微机原理课程设计抢答器

.专业整理.西安郵電大学硬件课程设计报告题 目： 抢答器院系名称：计算机学院专业名称：班 级：学生姓名：学号（8位）：.学习帮手..专业整理.指导教师：设计起止时间.学习帮手..专业整理.一.设计目的用逻辑开关模拟竞赛抢答器按钮 （共8个开关：K0~K7）当某个逻辑开关置“1”时，相当某组抢答按钮按下 。在七段数码管上将其组号 （0~7）显示出来，若为0表示无人抢答。从键盘上按空格键开始下一轮抢答 ，按<ESC>键退出程序。二.设计内容1.选用元器件：（1）、并行接口8255:通过编程来指定它要完成的功能 ，是并行数字设备与微机间的接口。8255用于输入抢答信息，并输出正确的序号给数码管 ，以及控制LED灯的亮灭。本设计中8255A的地址范围设置为1400H—1403H，其中控制口地址为1403H。而且使用了8255A的A口,B口和C口。它们均工作在方式0下，其中A口和C口为输出，B口为输入。（2）、数码管:指示先抢答的组号。（3）、二极管:指示抢答。（4）、开关:作为抢答者的按钮。2.基础实验一：8255基本输入输出能够在自行设计的接口开发板上 ，实现拨动开关控制LED的亮灭。（软件代码命名为:8255.ASM，代码要求用小写字母，且必须经过优化，源代码小于<95行，每条指令算1行,伪指令也算1行）3.基础实验二：流水灯设计实现能够在自行设计的接口开发板上 ，实现拨动不同开关控制LED灯的变化。例如，K1从左往右，K2从右往左，K3从中间向两边，K4从两边向中间依次亮灭.学习帮手..专业整理.变化，按主机键盘任意键退出。（软件代码命名为:TEST2.ASM，代码要求用小写字母，且必须经过优化，源代码小于<85行，每条指令算1行，伪指令也算1行）4.基础实验三：数码管应用能够在自行设计的接口开发板上 ，上电数码管显示0到7，实现拨动不同开关，数码管显示该开关位置值 （1-8）；若同时拨动两个以上开关 ，则数码管显示“E”。（软件代码命名为:8SEGMENT.ASM，代码要求用小写字母，且必须经过优化，源代码小于<100行，每条指令算1行，伪指令也算1行）5．抢答器：用逻辑开关模拟竞赛抢答器按钮（共8个开关：K0~K7）当某个逻辑开关置“1”时，相当某组抢答按钮按下。在七段数码管上将其组号（0~7）显示出来，若为0表示无人抢答。从键盘上按空格键开始下一轮抢答，按<ESC>键退出程序。三．概要设计1．功能模块图；.学习帮手..专业整理.开始初始化否开始抢答？是否有组抢答？是判断抢答小组号？LED灯显示结束2．所用芯片8255引脚图.学习帮手..专业整理.3.抢答器电路图.学习帮手..专业整理.四．详细设计实验步骤(1)、在实验箱上连接8255的WR、CS、RD、D0-D7、A1A0以及8255输入输出端口A，B，C口连接到led灯、8段数码管、开关上。硬件电路搭建完毕。(2)、在TD—PIT上篇写汇编程序，进行测试。(3)、在Proteus上按照需求连接电路，为验证电路正确性，为其加入输入，进行模拟。模拟结果正确后，将电路图保存。(4)、制作硬件电路2、遇到的问题：(1)、在8255的使用过程中，由于对控制字的使用错误 ，导致不能从A、B口输出信息，最后通过检查，改变控制字，实现了功能。(2)、汇编语言的运用。由于平时较少使用汇编语言 ，用汇编语言编写程序方面存在不小的障碍，通过知识回顾复习，对汇编进一步的了解后，熟练运用。(3)、汇编语言要求短小精悍 ，由于程序过长，在使用jnz指令时，出现错误：RelativejumpoutofrangebyteXXXXhbytes 。通过二度跳转，解决了这个问题。五．调试情况，设计技巧及体会通过对抢答器这一课题的设计和实现 ,使我更好的将理论与实践相结合 ,我更加深入地理解了微机原理课程上讲到的并行芯片 8255的功能，以及引脚的作用，同时加深了对于该芯片的应用的认识 ，同时在试验室的环境里熟悉了汇编程序的.学习帮手..专业整理.编写过程和运行过程。更重要的是通过这个实验 ，进一步掌握了程序设计的合理结构。但要达到这样的程度其首要条件还是要学好课本上的基础知识 ,理解每一条指令的意义。让我感到很欣慰的是，与搭档的合作下高效地、顺利地完成本次实验。六．参考文献《微机接口技术及其应用》---李育贤《微型计算机原理》---王忠民七．附录：源代码（电子版）一、8255基本输入输出datasegmentdataendscodesegmentassumecs:code,ds:datastart:movdx,1403hmoval,10010000boutdx,alread:movdx,1400hinal,dxmovdx,1401houtdx,al.学习帮手..专业整理.movah,1int16hjzreadmovah,4chint21hcodeendsendstart二、流水灯设计实现datasegmentmy8255_aequ1400h;8255 的A口地址my8255_bequ 1401h ;8255的B口地址my8255_cequ1402h ;8255的C口地址my8255_modeequ1403h ;8255的控制寄存器地址mode_a db10001001b ;控制字left db0fehdataendscodesegmentassumecs:code,ds:datastart:MOVDX,1406H; 写控制口.学习帮手..专业整理.MOVAL,90HOUTDX,ALREAD:MOVDX,1400H ;写A端口IN AL,DXMOVDX,1402H ;写B端口ANDAL,01HJZ key1ANDAL,02HJZ key2ANDAL,04HJZ key3ANDAL,08HJZ key4JMPREAD.学习帮手..专业整理.key1:;for(i=0;i<5;i++);for(al=0x08;al!=0;al>>1)MOVCX,5MOVAL,08HL_TO_RCNT:PUSHCXL_TO_R:MOV CX,8OUT DX,ALSHL AL,1LOOPL_TO_RPOPCXLOOPL_TO_RCNT.学习帮手..专业整理.JMPREADkey2:;for(i=0;i<5;i++);for(al=0x01;al!=0;al<<1)MOVCX,5MOVAL,01HR_TO_LCNT:PUSHCXR_TO_L:MOV CX,8OUT DX,ALSHR AL,1LOOPR_TO_LPOPCXLOOPR_TO_LCNT.学习帮手..专业整理.JMPREADkey3:MOVCX,5M_TO_OCNT:MOV SI,4M_TO_O:MOV AL,TABLE[4-SI]OUT DX,ALDEC SIJNZ M_TO_OLOOPM_TO_OCNTJMPREADkey4:.学习帮手..专业整理.MOVCX,5CNT:MOV SI,4O_TO_M:MOVAL,TABLE[SI]OUTDX,ALDECSIJNZO_TO_MLOOPCNTJMPREADOUTDX,ALJMPREADmovax,4c00hint21h.学习帮手..专业整理.CODE ENDSendstart三、数码管应用datasegmentmy8255_aequ1400h;8255的A口地址my8255_bequ1401h;8255的B口地址my8255_cequ1402h;8255的C口地址my8255_modeequ1403h;8255的控制寄存器地址mode_adb10001001b;控制字dataendscodesegmentassumecs:code,ds:datastart:MOVDX,1406H; 写控制口MOVAL,90HOUTDX,ALREAD:MOVDX,1400H ;写A端口IN AL,DX.学习帮手..专业整理.MOVDX,1402H ;写B端口MOVBL,AL ;保存端口读到的值A1:TESTAL,01HJNZ A2OR AL,01HCMPAL,0FFHJZ key1JMPkeyEA2:MOV AL,BLTESTAL,02HJNZ A3OR AL,02HCMPAL,0FFHJZ key2.学习帮手..专业整理.JMPkeyEA3:MOV AL,BLTESTAL,04HJNZ A4OR AL,04HCMPAL,0FFHJZ key3JMPkeyEA4:MOVAL,BLTESTAL,08HJNZA5OR AL,08HCMPAL,0FFHJZ key4.学习帮手..专业整理.JMPkeyEA5:MOVAL,BLTESTAL,10HJNZA6OR AL,10HCMPAL,0FFHJZ key5JMPkeyEA6:MOVAL,BLTESTAL,20HJNZA7OR AL,20HCMPAL,0FFHJZ key6.学习帮手..专业整理.JMPkeyEA7:MOVAL,BLTESTAL,40HJNZA8OR AL,40HCMPAL,0FFHJZ key7JMPkeyEA8:MOVAL,BLTESTAL,80HJNZREADOR AL,80HCMPAL,0FFHJZ key8.学习帮手..专业整理.JMPkeyEkey1:MOV AL,TABLE[0]OUT DX,ALJMPREADkey2:MOV AL,TABLE[1]OUT DX,ALJMPREADkey3:MOV AL,TABLE[2]OUT DX,AL.学习帮手..专业整理.JMPREADkey4:MOV AL,TABLE[3]OUT DX,ALJMPREADkey5:MOV AL,TABLE[4]OUT DX,ALJMPREADkey6:MOV AL,TABLE[5]OUT DX,ALJMPREADkey7:.学习帮手..专业整理.MOV AL,TABLE[6]OUT DX,ALJMPREADkey8:MOV AL,TABLE[7]OUT DX,ALJMPREADkeyE:MOV AL,TABLE[8]OUT DX,ALJMPREADOUTDX,ALJMPREAD.学习帮手..专业整理.movax,4c00hint21hCODE ENDSendstart四、抢答器datasegmentmy8255_aequ1400h;8255的A口地址my8255_bequ1401h;8255的B口地址my8255_cequ1402h;8255的C口地址my8255_modeequ1403h;8255的控制寄存器地址mode_adb10001001b;控制字dataendscodesegmentassumecs:code,ds:datastart:MOVDX,1406H; 写控制口MOVAL,90HOUTDX,AL.学习帮手..专业整理.READ:MOVDX,1400H ;写A端口IN AL,DXMOVDX,1402H ;写B端口;倒计时过程 到了0开始抢答MOVSI,5TIME:;延时等待MOVCX,0FFFFHdelay:LOOPdelayMOV AL,TABLE[SI]OUT DX,ALDEC SIJNZ TIMEMOVBL,AL.学习帮手..专业整理.A1:TESTAL,01HJZ key1A2:TESTAL,02HJZ key2A3:TESTAL,04HCMP AL,0FFHA4:TESTAL,08HJZ key4A5:TESTAL,10HJZ key5A6:TESTAL,20H.学习帮手..专业整理.JZ key6A7:TESTAL,40HJZ key7A8:TESTAL,80HJZ key8;无人抢答MOV AL,TABLE[0]OUT DX,ALNEXT: ;等待输入空格键或者 Esc到下一轮抢答或者退出程序MOVAH,1INT 21H ;CMPAL,32 ;是否为 空格JZ READ.学习帮手..专业整理.CMPAL,27 ;是否为 EscJZ ENDkey1:MOV AL,TABLE[1]OUT DX,ALJMPNEXTkey2:MOV AL,TABLE[2]OUT DX,ALJMPNEXTkey3:MOV AL,TABLE[3]OUT DX,AL.学习