(完整word版)微机原理走马灯课程设计

1、武汉理工大学自动化综合实验实验报告书1走马灯的设计与实现实验目的通过走马灯的设计与制作，深入了解与掌握利用可编程8255A 进行开关量控制的原理与方法。二实验要求1 产生 8 种彩灯（8 位 LED 的走马灯花样；2键控（或拨码开关控制）发光实验。键控是在键盘上定义 8 个数字键（07）,每按 1个数字键，使 LED 的 1 位发光，按 Q 或 q 键，停止发光。拨码开关控制，是通过 改变各位开关，来进行控制，使 LED 的 1 位发光，按 Q 或 q 键，停止发光。三实验内容1 进行走马灯的系统电路硬件设计，画出电路原理图；2 安装或焊接元器件；3进行走马灯的控制程序设计（采用 ASM 语言

2、）;4 系统联调，提交一个符合上述 3 种要求的走马灯的作品。四实验原理8255A 是一种通过可编程并行I/O 接口芯片。广泛用于几乎所有系列的微机系统中,8255A 具有三个带锁存或缓冲的数据端口,可与外设并行进行数据交换,8255A 有多种操 作方式,通用性较强,可为 CPU 与外设之间提供输入/输出通道。 8255A 和各端口内具有中断 控制逻辑，在外设与 CPU 之间可用中断方式进行信息交换，使用条件传输方式时可用“联 络”线进行控制。在实验中,我们运用 8255 为 CPU 与外设之间提供输入输出输出通道来实 现对走马灯花样变换的控制。走马灯驱动模块电路原理如图 1 所示。模块包括

3、8 个 LED 彩灯、两个 74LS04 和两个 个排阻。用 LED 可以观测在不同按键输入下，走马灯花样的变化效果。武汉理工大学自动化综合实验实验报告书2如图 1 所示我们利用软件输入信号，通过 8255 端口扩展芯片和 74LS04 芯片，调节输 出端口的电平变化，来控制共阳极的 LED 灯的亮与灭，实现走马灯花样变化。武汉理工大学自动化综合实验实验报告书3图 1 走马灯驱动模块电路原理图试验设备1. PC 兼容机2. Windows 98 以上3. MFID 多功能微机实验平台（含 PCI 总线驱动板）4. MFPCI98 集成开发环境5. 面包板或外设功能模块板6. 安装或焊接工具六元

4、器件清单元器件清单如表 1 所示序号名称数量174LS042 片2RESPACK 排阻 8X150Q2 只3LED8 只4拨码开关1 只5面包板1 个6T 型转接板1 个7导线若干表1实验兀器件清单J1508255J5W, 4037LS04K2LEDXgVccZDPAM26C排阻 VccPB(h?KPC611IPC2PC 7DIPX 8_ -2324-251415 4.7kVCCL7L6L5L4L3L2R29101112131415164.7k-oB-3亠RESPACK3U6SW-DIP816151413121110GND1161312TO1116123.3v武汉理工大学自动化综合实验实验报告

5、书6图 2 走马灯电路结构电路接线图接线说明：8255A 共有三个 8 位端口 A 口、B 口和 C 口。其中 A 口和 B 口为输出端武汉理工大学自动化综合实验实验报告书7口， C 口为输入端口。 在本电路中， A 口 8 个输出管脚 PA7-PA0 分别接 8 个并联的 LED 彩灯反馈走马灯的发光方式；B 口 8 个管脚 PB7-PB0 分别接 8 个并联的开关控制选择走 马灯的发光方式。C 口接输入控制电路，PC2 管脚接控制电路中放大器的 6 管脚，PC6 接 控制电路中放大器的 3 管脚，PC7 管脚接电源，其余管脚悬空。7.2 硬件检测为了安全起见，先用万用表检测 8255A 的

6、端口中的阳极与接地极以及其它端口是中 有短路现象，检测确认线路安全之后再接到实验箱上，以免烧坏硬件。7.3 程序设计根据实验原理与实验电路，初步写出程序的步骤，再绘制出完整的流程图，然后根据流程图编写汇编程序。流程图和程序见报告后的附录。7.4 调试运行打开 MF2KP 微机实验集成开发环境，在“文件”菜单下粘贴自己编写的ASM 文件进行调试与运行。八实验现象与说明运行程序，通过键盘输入，输入数字 18 时 8 个 LED 灯，按照程序设定的方式进行 花样变化，运行完一个周期后停止等待键盘的再次输入，输入不同的数字LED 的变化花样不同，输入的不是数字也不是字母 Q 或 q 时，显示错误信息，

7、等待键盘输入正确信息， 当输入字母 Q 或 q 时退出程序。武汉理工大学自动化综合实验实验报告书8九实验小结与心得体会 附录一：程序流程图附录二：程序代码：*5;zmd.asm 走马灯(灯光变幻)程序*; 内容：用键盘输入数字键 1-8 控制走马灯变幻方式，按 Q或者q退出*武汉理工大学自动化综合实验实验报告书9; 运行步骤：1按下数字键 1-8 控制走马灯进行 8 种不同的花样闪烁*；2按下q或者Q,退出*；3按下了除数字键 1-8 以及q 和 Q之外的字母，显示输入错误提示*；4可重复进行直到按q或Q退出*5sseg segme nt para stack stackdw 200 dup

8、(?)sseg endsdseg segme nt para public datamessage db press the nu mber key from 1 to 8 and display various light- patter ns!; 提示信息 db 0ah,0dhdb if you want to quit, please hit q or Q!,0ah,0dh,$message1 db 0ah,0dh,you have pressed a wrong key !,0ah,0dhdb 0ah,0dh,$numdw 0;初始化数字变量为 0data1db 0aah,55h,0a

9、ah,55h,0aah,55h,0aah,55h;八种不同的灯光变幻组合data2db 01h,02h,04h,08h,10h,20h,40h,80hdata3db 80h,20h,08h,02h,40h,10h,04h,01hdata4db 01h,04h,10h,40h,02h,08h,20h,80hdata5db 0c0h,30h,0ch,03h,0c0h,30h,0ch,03hdata6db 03h,0ch,30h,0c0h,03h,0ch,30h,0c0hdata7db 81h,42h,24h,18h,81h,42h,24h,18hdata8db 18h,24h,42h,81h,18

10、h,24h,42h,81hdseg endscseg segme nt para public codeassume ss:sseg,cs:cseg,ds:dsegm proc farsta 比movax,dspushaxmovax,00hpushax;保留程序数据段地址mov dx,303h;取 8255 的控制端口的地址mov al,83h;初始化 8255 的 A 口为输出模式out dx,alexut:mov dx,seg messagemov ds,dx mov dx,offset message武汉理工大学自动化综合实验实验报告书10mov ah,9int 21hmov dx,30

11、0h moval,OOh out dx,almov ah,08h int 21hcmp al,q jz quit cmp al,Q jzquit begi n: call ledflashjmp exutquit:mov dx,300hmov al,00h outdx,almov ah,4ch int 21hm en dp delay2 procpush cxpush bxmov cx,0ffffh dl4:mov bx,0ffffhdl3:dec bxjnz dl3dec cxjnz dl4 pop bx pop cxret delay2 endp ledflash procchoice1:

12、 cmp al,1jne choice2mov si,offset data1jmp herechoice2: cmp al,2jne choice3mov si,offset data2jmp herechoice3: cmp al,3jne choice4mov si,offset data3;初始化灯 LED 全灭;取 8255 的端口 A 的地址;使 8255 的 PA0-PA7 全为 0;使所有的灯 LED 全灭;调用 DOS 21H 功能 08H 进行键盘输入判断;检测到q,退出;检测到Q,退出;调用灯光变幻过程;灯 LED 全灭;取 8255 的端口 A 的地址;使 8255 的

13、 PA0-PA7 全为 0;使所有的灯 LED 全灭;DOS 功能调用;返回 DOS;检测键盘输入了字符，以便确定哪种闪烁方式;置第一种灯光变幻组合;置第二种灯光变幻组合;置第三种灯光变幻组合武汉理工大学自动化综合实验实验报告书11jmp here choice4:cmp al,4jne choice5 movsi,offset data4 jmpherechoice5: cmp al,5jne choice6 movsi,offset data5 jmpherechoice6: cmp al,6jne choice7 movsi,offset data6 jmpherechoice7: cm

14、p al,7jne choiceO movsi,offset data7 jmpherechoice8: cmp al,8jne choiceO movsi,offset data8 jmpherechoiceO: lea dx,message1mov ah,9 int 21h jmp exuthere:push bxmovbx,nummoval,si+bx pop bx mov dx,300houtdx,alincnumcmpnum ,09h je exit call delay2 jmphere exit:mov num,0ret ledflash endp csegends end st

15、art;置第四种灯光变幻组合;置第五种灯光变幻组合;置第六种灯光变幻组合;置第七种灯光变幻组合;置第七种灯光变幻组合;按错键提示，并重新开始接受输入;送加电数据;取 8255 的端口 A 的地址;输出加电数据到端口A；改变数字变量的值武汉理工大学自动化综合实验实验报告书12sjnd. asm走马灯灯光变幻程序内容;用键盘输入数字讎 1 袖控制走马灯变幻方式，按Q“或者川”退出 运行步骤；1-按下数字1-6制走马灯进行 8 种不同的花样闪烁2. 按下”q或者QS退出3. 按下了除数字龍 T 遞 F”和Q之外的字母，显示愉入错误提示4. 可重复进行直到按 F“或Q“邃出*塞*曹*斗耳累岸卡*斗*醫

16、*勒斗*曹岸电除斗耳累*电*斗*議*卡*斗*曹當斗耳醫*电*斗*議*卡*斗*就*斗耳曹*电*斗*嵐*ssegsseg：segment para stack stackdv 200 dup (?)endsdsegmessagesegment para public dataTdbdbdbmessagel dbpress the number key fron 1 to 8 and display various light- patterns!1;系统提示信息 Oah, Oidhif you want 丈口 quit, please hit q or1fQ! Oahj Odh, $Oahf0dh,nyou havt pressed a wrong key !Hah, Odhdb Osh, Odh/ 贸0Oaahj 55h, Oaah, 55% Oaah, 55h, Oaah, 55h; A 种不同的灯光变幻组耳01% 02h, 04h, OSh, lOh, 20b, 40% 8OhSOh,丹虬 Oah, 02hj40h, lOh, 04h, O