1、 微机原理课程设计报告书 1 设计目的设计目的: : 1.巩固和加深课堂所学知识;熟悉各种指令的应用及条件; 2.学习掌握一般的软硬件的设计方法和查阅、运用资料的能力; 3.深入了解与掌握 8255A 在 PC 机系统的典型接法和 8255A 的工作方法及应用编程。 设计任务与要求:设计任务与要求: 设计一个循环彩灯控制系统,能输出四种花型,输出花型如下: 1)00000001 左循环(1 时亮,0 时灭) 2)10000000 右循环 3)按 00000001,00000011,00000111-11111111 规律递增,后同时闪烁 一次,循环不断。 4)按 01010101,101010
2、10(或红、绿彩灯) 交替闪烁。 功能要求: 1)循环彩灯的循环速度可调; 2)按键要求 启动/暂停,按 SW0 开关启动系统,按 SW1 开关停止系统工作。 花型变换,由开关 SW2、SW3 进行四种花型切换; 总体方案与说明:总体方案与说明: 根据所学内容和对 8255A 的应用, 整个系统硬件采用 8086 微处理器, 74LS373 锁存器, 和 8255A 可编程并行接口芯片和 8 个 led 彩灯。 Intel 8255A 是一种通用的可编程并行接口芯片,由于它是可以编程的,可以通过程序 来设置芯片的工作方式,通用性强,使用灵活,可为多种不同的 CPU 与外设之间提供并行 输入/输
3、出的通道;8086 微处理器,选择最小工作模式,所有的总线控制信号均由 8086 产 生;8086CPU 的地址数据总线 AD15-AD0 和地址状态总线 A16/S3-A19/S6 是复用的,必须 通过地址锁存器把地址总线和数据总线分离 微机原理课程设计报告书 2 循环彩灯主要模块流程图循环彩灯主要模块流程图 开始 定义 8255 各 个端口地址 8255 初始化 装入控制字 al=10h al=20h al=00h al=02h al=01h al=03h 彩灯左循环 彩灯右循环 彩灯递增循环 彩灯交替闪烁 停止系统 延时子程序 结束 系统启动, 屏蔽高四 位, 继续检测按键值 微机原理课
4、程设计报告书 3 软件设计软件设计 采用模块化程序设计思想,将软件划分成若干单元,主要包括主程序、LED 彩灯显示子 程序和延时子程序等。本系统具体汇编源程序见附表一。 使用使用软件说明:软件说明: Proteus Proteus 是世界上著名的 EDA 工具(仿真软件),从原理图布图、代码调试到单片机与 外围电路协同仿真, 其处理器模型支持 8051、 HC11、 PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、 AVR、ARM、8086 和 MSP430 等 Emu8086 Emu8086-MicroprocessorEmulator 结合了一个先进的原始编辑器、组译器、反组译
5、器、具除错功能的软件模拟工具(虚拟 PC) ,还有一个循序渐进的指导工具,编译源 代码,并在模拟器上一步一步的执行。可视化界面令操作易如翻掌可以在执行程序 的同时可观察寄存器,标志位和内存算术和逻辑运算单元(ALU)显示中央处理器 内部的工作情况 点击编译之生成.exe 文件后,调试界面图 硬件电路图与说明:硬件电路图与说明: 微机原理课程设计报告书 4 8255A 的数据线,片选信号,地址线,读写控制线等与系统总线相连,CS 与译码器的也相 连,通过译码器连接到系统总线。 锁存控制电路锁存控制电路 74LS37374LS373 在微控制器单元(MCU)中,寄存器是十分重要的资源。寄存器的主要
6、作用是快速寄 存算术逻辑运算单元(ALU)运算过程中的数据,其锁存功能利用 74LS373 来实现, (1) 锁存使能控制端 LE。 (2) 控制输入端 (3) 数据输入端 通过锁存器 74LS373 把数据存储于集成块中, 当 LE锁存控制端为 1,OE使能端为 0 时, 其具有输入功能,反之其具有锁存功能,在此系统中充当一个桥梁的作用,将部分数据传 送个 8255A 的 A0,A1,和 CS 片选等等,从而驱动发光二级管显示不同的花色。 由于地址锁存器 8282 与 74LS373 有相同的功能,可以将此处的 74LS373 替换成 8282, 原理上同样可以实现 微机原理课程设计报告书 5 可编程并行通信接口芯片可编程并行通信接口芯片 8255A8255A: 方式 0 为简单 I/O,查询方式,端口 A、端口 B、端口 C 均可使用。 方式 1 为选通 I/O,中断方式,端口 A、端口 B 可以使用,选通的输入/输出方式。 方式 2 为双向 I/O,中断方式,只有端口 A 可以使用,双向的传输方式。 方式 0