1、 课程名称课程名称 微机原理与接口技术微机原理与接口技术 任课教师任课教师 设计题目设计题目 数字钟设计数字钟设计 班班 级级 姓姓 名名 学学 号号 日日 期期 2010 年年 12 月月 5 日日 微机课程设计报告 2 目录目录 计时时钟的设计计时时钟的设计 3 1 设计需求分析与解决方案设计需求分析与解决方案 . 3 1.1 设计需求分析 . 3 1.1.1 题目要求 . 3 1.1.2 根据要求提出的问题 . 3 1.2 解决问题方法及思路 . 3 1.2.1 硬件设计选择部分 . 3 1.2.2 软件设计分析 5 2 硬件设计硬件设计 5 2.1 选择芯片 8255. 5 2.1.1
2、 芯片 8255 A 在本设计中的功能作用 . 5 2.1.2 芯片 8255 的功能分析 5 2.1.3 8255 部分技术参数 . 6 2.1.4 8255 与外设相连的逻辑图（见图 2-3） . 7 2.2 选择器件 LED . 7 2.2.1 LED 在本设计中的作用 7 2.2.2 LED 功能分析 7 2.2.3 LED 技术参数 8 2.3 硬件设计思路及连接图 . 9 2.3.1 硬件设计思路 9 2.3.2 硬件接线原理图(见图 2-7) . 9 3 软件设计思路及程序控制流程框图软件设计思路及程序控制流程框图 . 10 3.1 软件设计思路 . 10 3.2 程序流程图的相
3、关说明 . 10 3.3 程序控制流程框图（见图 3-1） . 10 3.4 程序清单 12 4 上机调试过程上机调试过程 17 4.1 硬件调试 17 4.2 软件调试 17 4.3 联机调试 17 4.4 调试结果及问题的提出 . 18 4.4.1 调试结果 . 18 4.4.2 提出问题 . 18 5 设计结果分析、问题讨论及总结体会设计结果分析、问题讨论及总结体会 . 18 5.1 课程设计结果及分析 . 18 5.2 问题讨论 18 5.3 总结体会 19 6 参考文献参考文献 20 微机课程设计报告 3 计时时钟的设计计时时钟的设计 1 设计需求分析与解决方案设计需求分析与解决方案
4、 1.1 设计需求分析设计需求分析 1.1.1 题目要求题目要求 设计一个接口与七段 LED 显示器，显示一个计时时钟，显示初值为 0，每 隔一秒改变一次显示值，60s 为一分钟，60min 为一小时，LED 显示器循环显示 时、分、秒的动态值。 1.1.2 根据要求提出的问题根据要求提出的问题 1、选择用于显示时间的显示器； 2、怎样使显示器实现显示时间； 3、如何实现计时功能，是用软件还是硬件实现； 4、选择何种接口芯片以及考虑该接口芯片及 LED 显示器的技术参数，考虑最大 工作电流，需不需要其他辅助芯片等； 5、对设计题目功能的扩展，在设计中加入其他功能； 6、可否用不同的设计方法完成
5、设计，与其他计算机语言设计相比的异同之处。 1.2 解决问题方法及思路解决问题方法及思路 1.2.1 硬件设计选择部分硬件设计选择部分 1、接口芯片的选择 秒位设置完毕后， 如何将时间信息传送到外设中， 即选择何种芯片用于 CPU 与外设之间传送信息。接口芯片是微型机系统中实现输入输出的常用器件，是 CPU与外设之间的界面， 一方面要接收CPU进行输入/输出所发出的一系列信息， 另一方面又要与外设交换数据以及一些联络信号等。为增加本设计的灵活性，在 接口的选择上要求是可编程的输入/输出接口 8255A 芯片或 8251A 芯片。 8255A 芯片：它是一种可编程通用并行接口芯片，它有 24 条
6、可编程的 I/O 引脚，采用 40 脚双列直插式封装，单一+5V 电源，全部输入/输出均与 TTL 电 平兼容。在 8255A 中有 A、B、C 三个并行输入/输出端口，其功能全部由程序设 定，每个端口都有自己的特点。A 口、B 口通常作为独立的 I/O 端口使用，C 口 也可以作为一般的 I/O 端口使用， 但当 A 口、 B 口作为应答式的 I/O 端口使用时， 微机课程设计报告 4 C 口分别以来为 A 口、B 口提供应答控制信号。如果采用 8255A 作为计时时钟 的输入/输出接口，那么 8255A 的三个端口设置如下：A 口工作与方式 0，作为 输出口，其 PA0PA6 分别与外设的段选码相连，用以确定在何时显示时间的哪 一位；B 口工作与方式 0，作为输出口，其 PB0PB7 分别与外设相连，作为位 选线；C 口用来为 A 口、B 口提供应答控制信号。 8251A 芯片：它是一种可编程通用串行接口芯片，是通用的同步异
