微机接口课程设计(电子钟).doc

微机原理与接口技术 -电子钟实验 2011年1月5日 一 实验任务及要求 任务：1、掌握综合使用基本输入输出设备、通用接口芯片、专用接口芯片的方法；2 、掌握实时处理程序的编制和调试方法。要求设计一个定时显示装置，用实验仪左侧的六个led数码管显示时间，时间显示格式为24小时制。分秒值为59分55秒时开始报时，每秒钟蜂鸣器鸣叫一声，到整点报时停止。 用小键盘控制时钟的启停和时钟的设置，键的定义参见左图0123456789gs键值具体定义如下：g键（启停键） 程序启动后，按下该键时 钟启动； 再次按下该键，暂停计时，显示当前时间。s键（设置键） 按下s键后，为时钟设置时、分、秒初始值。二 硬件连线 键盘的控制、led显示模块：采用74系列模块控制键盘的行信号q_0、q_1、q_2、q_3分别与开放的输入信号q0、q1、q2、q3相连，键盘的列信号p_0、p_1、p_2和开放的输出信号p0、p1、p2相连。74芯片的片选信号cs1接地址译码信号340h， cs2接地址译码信号360h。时间的精确定时：用8254定时器0产生25ms的中断信号；8254的片选cs连地址输出端320h，a0，a1分别连地址总线a2，a3，gate0连+5v，clk0连74ls393分频输出的47k输出端，out0连接到8259的irq0整点报时控制：由8255模块控制；pc0直接与蜂鸣器相连，cs_4连接到实验仪中部的地址输出端cs_4中断处理模块：由8259控制8259的片选cs-1连地址输出300h， int1连总线输入intr，8259模块的int-a连总线的inta，8259的sp/1连+5v。三、程序流程图主程序初始化各段寄存器及相关变量初始化8255、8254、8259芯片设置中断向量，开放8259中断屏蔽开放处理器中断中断服务程序保护现场ny判断时间是否不小于59分55秒 报时n扫描键盘yg键？调用启停子程序ys键？调用设置时间子程序count加1ycount=40?修改时间，调用addone子程序count清0显示时间，调用显示时间子程序n结束中断（发eoi命令）恢复现场中断返回四、实验源代码.486p data segment at 0 use16org 1000hhour dw ?min dw ?sec dw ?sto db ?count db ?data endscode segment use16 assume cs:code,ds:data org 1500h beg: jmpstart tab db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fh,77h,7ch,00h ;0f的共阴极七段译码表 00h表示不显示任何东西 keycod db 0eeh,0deh,0beh,0edh,0ddh,0bdh,0ebh,0dbh,0bbh,0e7h,0d7h,0b7h ;行列编码值 keyval db 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,0ah,0bh ;所有键的键面值port1 equ340h ;数码管段选端口 port2 equ360h ;数码管位选端口，键盘矩阵的行列端口start: moveax,60000000hmov cr0,eax mov ax,datamov ds,axmov hour,0203h ;小时分钟以及秒的初始化mov min,0509hmov sec,0502h lea bx,tabmov sto,0 ;开始暂停标志位置0mov count ,0 ;中断次数计数初始值为0;8255初始化 ，用于产生报时的脉冲 mov dx,20fh ;利用左四的8255，控制口为20fhmov al,10000000b ;c口输出out dx,almov dx,20bh ;c0输出1，蜂鸣器不响 mov al,0ffh out dx,al ;8254初始化,用于产生周期为25ms的中断mov al,00110110b ;计数器0，先低后高，方式三，二进制mov dx,32ch ;写往控制口out dx,almov dx,320h ;计数器0写初值：47khz*25msmov ax,1175out dx,almov al,ahout dx,al ;8259初始化 cli ：关中断mov dx,300h ;icw1mov al,00010011bout dx,al mov dx,308h ;icw2mov al,08h ;ir0中断类型号为08hout dx,almov al,00000001b ;icw4out dx,al mov al,0feh ;ir0开屏蔽 out dx,al xor ax,ax ;装载中断向量 mov es,axmov di,08h*4 mov ax,offset intsr mov es:di,ax mov ax,seg intsr mov es:di+2,ax sti ;开中断 jmp $ intsr proc ;中断服务程序 cmp min,0509h ;比较当前时间是否在59分55秒00分00秒之间 jl next1 cmp sec,0505h jl next1 mov dx,20bh mov al,00h ;蜂鸣器低有效，报时 out dx,al jmp next2next1: cmp min,0 jne next3 cmp sec,0 jne next3 mov dx,20bh mov al,00h ;蜂鸣器低有效，报时 out dx,al jmp next2next3: mov dx,20bh mov al,0ffh out dx,alnext2: cmp count,20 ;用8255产生0.5ms的蜂鸣 jle next4 mov dx,20bh mov al,0ffh out dx,alnext4: call keycheck ;检测有无键按下 cmp al,0ah ;启停键按下，调用启停程序 jnz next5 call tstart jmp next6next5: cmp al,0bh ;设置键按下，调用设置时间程序 jnz next6 call settimenext6: inc count ;当count直为40时，加一秒，之后置0 cmp count,40 ;25ms*40=1s jb next7 call addone mov count,0next7: call show ;显示时间 mov al,20h ;发eoi命令，结束中断 mov dx,300h out dx,al iretintsr endptstart proc ;控制暂停和开始 cmp sto,00h jne ll1 dec sto jmp ll2 ll1: inc sto ll0: call keycheck cmp al,0ah jz ll2 call show jmp ll0 ll2: rettstart endpaddone proc ;加1秒子程序 mov ax,sec ;当前秒个位为9，加1后变0，十位加1 cmp al,9 je n1 inc al mov sec,ax jmp n6n1: inc ah mov al,0 cmp ah,6 ;十位加1后为6，则秒变为00，分钟个位加1 je n2 mov sec,ax jmp n6n2: mov ax,0 mov sec,ax mov ax,min ; 当前分钟个位为9，加1后变0，十位加1 cmp al,9 je n3 inc al mov min,ax jmp n6n3: inc ah mov al,0 cmp ah,6 ;十位加1后为6，则分钟变为00，小时个位加1 je n4 mov min,ax jmp n6n4: mov ax,0 mov min,ax mov ax,hour inc al cmp ax,0204h ;小时加1后与24比，相等，则变为0 je n5 mov hour,ax jmp n6n5: mov ax,0 mov hour,axn6: retaddone endp settime proc ;设置时间子程序 lea bx,tab mov hour,0 mov min,0 mov sec,0 nop nopl1: call keycheck ;调用keycheck，无键按下时，al中值为0ch call delay cmp al,0ch jnz l2 jmp l1l2: cmp al,02h jg l1 ;设置小时十位时，将其他各位数码管灭掉及对应的七段译码表0ch mov ah,al mov byte ptrhour+1,al mov byte ptrhour,0ch mov min,0c0ch mov sec,0c0chl3: call show call keycheck ;设置小时的个位 call delay cmp al,0ch jz l3 mov ah,byte ptrhour+1l4: cmp ax,0204h jge l1 mov hour,axl5: call show call keycheck ;设置分钟的十位 call delay cmp al,0ch jz l5l6: cmp al,06h jge l1 mov ah,al mov byte ptrmin+1,al l7: call show call keycheck ;设置分钟的个位 call delay cmp al,0ch jz l7 mov ah,byte ptrmin+1 l8: cmp ax,0509h jg l1 mov min,ax l9: call show call keycheck ;设置秒的十位 call delay cmp al,0ch jz l9 l10: cmp al,06h jge l1 mov ah,al mov byte ptrsec+1,all11: call show call keycheck ;设置秒的个位 call delay cmp al,0ch jz l11 mov ah,byte ptrsec+1l12: cmp ax,0509h jg l1 mov sec,axl13: call show call keycheck ;再次按键，启动计时 call delay cmp al,0ch jz l13 retsettime endpkeycheck proc ;判断有无键按下子程序 push bx call clear movdx,port2 inal,dx andal,0fh cmpal,0fh jzexit ;有按键按下,延时消抖 nop nop ;再次确认是否有键按下 inal,dx andal,0fh cmp al,0fh jzexit ;开始对每一列进行逐行扫描 movcx,3 movbl,0fehnext:moval,bl movdx,port2 outdx,al nop nop inal,dx and al,0fh cmp al,0fh jnz key rolbl,1 loop next jmp exitkey: shl bl,4 or al,bl ;形成一个字节的键码信息存入al,高4位为列信息低4位为行信息 lea si,keycod lea di,keyval mov cx,12next11: cmp al,si jz find inc si inc di loop next11 jmp exitfind: mov al,di ;al中内容为所按键的键面值 push ax nop nopwait1: in al,dx ;判断按键是否已释放，若无则等待 and al,0fh cmp al,0fh jnz wait1 pop ax jmp exit2 exit:mov al,0ch exit2:nop pop bx retkeycheck endpshow proc ;显示时间 mov ax,hour xlat mov dx,port1 ;段选输出数据 out dx,al mov dx,port2 ;位选输出小时的个位 mov al,0c2h out dx,al call delay call clear mov al,ah xlat mov dx,port1 ;段选输出数据 out dx,al mov dx,port2 ;位选输出小时的十位 mov al,0c1h out dx,alcall delay call clear mov ax,min xlat mov dx,port1 ;段选输出数据 out dx,al mov dx,port2 ;位选输出分钟的个位 mov al,0c8h out dx,al call delay call clear mov al,ah xlat mov dx,port1 ;段选输出数据 out dx,al mov dx,port2 ;位选输出分钟的十位 mov al,0c4h out dx,alcall delay call clear mov ax,sec xlat mov dx,port1 ;段选输出数据 out dx,al mov dx,port2 ;位选输出秒的个位 mov al,0e0h out dx,alcall delay call clear mov al,ah xlat mov