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基于8086课程设计.doc
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基于8086课程设计.doc
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目录
目录 ---------------------------------------------------------------------------------1
1、电子时钟功能介绍-------------------------------------------------------------------------2
2、电子时钟系统设计方案-----------------------------------------------------------------2
2.1 设计要求 ---------------------------------------------------------------------------------------2
2.2 设计思路 ---------------------------------------------------------------------------------------2
3、电子时钟的工作原理---------------------------------------------------------------------2
3.1 显示模块 ---------------------------------------------------------------------------------------3
3.2 时钟运行模块 ---------------------------------------------------------------------------------3
3.3 对时模块 ---------------------------------------------------------------------------------------3
4、硬件设计-----------------------------------------------------------------------------------------3
4.1 硬件设计电路图 ------------------------------------------------------------------------------3
4.1.1 8086 最小工作方式---------------------------------------------------------------------3
4.1.2 秒脉冲发生器---------------------------------------------------------------------------4
4.1.3 时、分调整电路------------------------------------------------------------------------5
4.1.4 显示电路---------------------------------------------------------------------------------5
4.2 硬件设计所用芯片介绍 ---------------------------------------------------------------------6
4.2.1 8253 的主要功能------------------------------------------------------------------------6
4.2.2 D 触发器 74LS273 管脚排列图及功能表介绍 ------------------------------------6
4.2.3 单向总线驱动器 74LS244 管脚排列图及功能表介绍 --------------------------7
5、电子时钟总体程序-------------------------------------------------------------------------8
6、调试过程遇到问题及解决办法 ---------------------------------------------------14
7、总结与体会 -----------------------------------------------------------------------------------14
2
1、电子时钟功能介绍
本电子时钟可以 24 小时循环计时,并且具有调时功能,操作方法如下:
开机运行后,即显示初始时间 12:00 整。按动一下 MIN 按键即可启动调分,此
时每按动一下 MIN 按键分位数字加 1,完成对分的调整;再按动一下 HOU 按键启
动调时,按动一下 HOU 按键时位数字加 1,完成对时的调整。再按一下 HOU 按键
即关闭功能,正常计时。
2、电子时钟系统设计方案
2.1、设计要求
利用 8253 定时器设计一个具有时、分、秒显示的电子时钟,并定义一个启
动键,当按下该键时时钟从当前设定值(可在显示缓冲区中予置)开始走时。
2.2、设计思路
电子时钟主要由显示模块、对时模块和时钟运算模块三大部分组成。其中对
时模块和时钟运算模块要对时、分、秒的数值进行操作,并且秒计算到 60 时,
要自己清零并向分进 1;分计算到 60 时,要自己清零并向时进 1;时计算到 24
时,要清零。这样,才能循环记时。显示时利用 7 段显示器显示六位十进制数据。
前两个显示小时,中间两个显示分钟,后两个显示秒。时钟的运算是利用中断来
实现的,利用 8253 的模式三输出一定频率的方波作为触发中断的条件。8253A
可编程定时/计数器的输入时钟为 100KHz,设定时/计数器 0 的计数初值为 100,
工作在方式 3,即方波发生器,其输出的 1KHz 方波作定时/计数器 2 的时钟。定
时/计数器 2 的初值设为 1000,工作在方式 2,即每隔 1s 输出负脉冲,取反后用
作不可屏蔽中断的中断申请信号,在中断服务程序中计算时间,并通过 74ls273
并行输出到数码管显示。
3、电子时钟的工作原理
电子时钟主要由 74ls273 锁存器、8253 定时/计数器、74ls244 反相器、LED
数码显示管和两个按键组成。主要用 8086 的 NMI 的中断服务程序完成秒、分、
时的运算即计时功能,两个开关的中断服务程序完成调时、调分功能。8253 用
来产生 1s 的脉冲信号作为 NMI 的中断请求信号。74ls273 负责将内存里的时位
和分位秒位值输出到数码管。
3
3.1、显示模块
利用数码管的显示功能来设计。数码管是由八个条形发光二极管组成的,这
些发光二极管的阴极是互相连接在一起的,所以称为共阴极数码管。通过在这八
个发光二极管的阳极加+5 V 或 0 V 的电压使不同的二极管发光,形成不同的字符
和数字。电子时钟用到的是 0 到 9 十个数字,他们所对应的字符表依次是 3FH、
06H、5BH、4FH、66H、6DH、7DH、07H、7FH、6FH。该模块显示时先将保存在数
据单元的当前时间包括小时和分钟读取出来,把十六进制数字转化成十进制用四
个字节分别存放小时和分钟,并把这四个数值通过 74ls273 端口输出给数码管显
示。
3.2、时钟运算模块
3.3、对时模块
该模块主要功能是修改小时、分钟内存单元的数值。在对时的时候,秒继续
走时,并且在对分进行调整的时,时单元内的数值不变。由以上分析可见,对时、
分的调整用两个优先级高于 NMI 的中断来完成。两个中断源的中断请求信号只需
直接接在两个按键即可起到对时作用。
4、硬件设计
4.1、硬件设计电路图
4.1.1、8086 最小工作方式
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