可编程节日彩灯系统_硬件课程设计实验报告(编辑修改稿)

可编程节日彩灯系统_硬件课程设计实验报告(编辑修改稿)内容摘要：

出正阶跃信号、方式 4 在 OUTi 端输出负脉冲信号。 5：硬件触发方式计数 工作方式 5 被称为硬件触发方式。 进入工作方式 5， OUTi 输出高电平， 硬件触发信号由 GATE 端引入。 因此，开始时 GATE 应输入为 0， 装入计数初值 n后，减 “1” 计数并不工作，一定要等到硬件触发信号由 GATE 端引入一个正阶跃信号，减 “1” 计数才会开始，待计数值计到 “0” ， OUTi 将输出负脉冲，其宽度固定为一个 CLKi 周期，表示定时时间到或计数次数到。 第 9 页 这种工作方式下，当计数值计到 “0” 后， 系统将自动重新装入计数值 n，但并不开始计数， 一定要等到由 GATE 端引入的正跳沿，才会开始进行减 “1” 计数， 因此这是一种完全由 GATE 端引入 的触发信号控制下的计数或定时功能。 如果由 CLKi 输入的是一定频率的时钟脉冲，那么可完成定时功能，定时时间从 GATE 上升沿开始，到 OUTi 端输出负脉冲结束。 如果从 CLKi 端输入的是要求计数的事件，则可完成计数功能，计数过程从 GATE 上升沿开始，到 OUTi 输出负脉冲结束。 GATE可由外部电路或控制现场产生，故硬件触发方式由此而得名。 如果需要改变计数初值， CPU 可在任何时候用输出指令装入新的计数初值m，它将不影响正在进行的操作过程， 而是到下一个计数操作周期才会按新的计数值进行操作。 从上述各工作方式 可看出， GATE 作为各通道的门控信号，对于各种不同的工作方式，它所起的作用各不相同。 在 8253 的应用中，必须正确使用 GATE 信号，才能保证各通道的正常操作。 8255 可编程并行接口芯片介绍 8255 作为主机与外设的连接芯片，必须提供与主机相连的 3个总线接口，即数据线、地址线、控制线接口。 同时必须具有与外设连接的接口 A、 B、 C口。 由于 8255可编程 ,所以必须具有逻辑控制部分，因而 8255 内部结构分为 3个部分：与 CPU 连接部分、与外设连接部分、控制部分。 RESET:复位输入线，当该输入端 处于高电平时，所有内部寄存器（包括控制寄存器）均被清除，所有 I/O 口均被置成输入方式。 第 10 页 8255 内部结构 图 2 8255 外部引脚图 并行接口是以数据的字节为单位与 I/O 设备或被控制对象之间传递信息。 CPU 和接口之间的数据传送总是并行的，即可以同时传递 8 位、 16 位或 32 位等。 8255 可编程外围接口芯片是 Intel 公司生产的通用并行 I/O 接口芯片，它具有 A、 B、 C 三个并行接口，用 +5V 单电源供电，能在以下三种方式下工作：方 式 0基本输入 /输 第 11 页 出方式、方式 1选通输入 /输出方式、方式 2双向选通工作方式。 8255 的内部结构及引脚如图 所示， 8255 工作方式控制字和 C 口按位置位 /复位控制字格式如图 3和图 4所示 图 3 工作方式控制字 图 4 C 口 置位 /复位控制字 8255 实验单元电路图如图 5 所示： 第 12 页 图 5 8255 实验单元电路图 CS:芯片选择信号线，当这个输入引脚为低电平时 ,即 /CS=0 时 ,表示芯片被选中，允许 8255 与 CPU 进行通讯。 /CS=1 时 ,8255 无法与 CPU 做数据传输 . RD:读信号线，当这个输入引脚为低电平时 ,即 /RD=0 且 /CS=0 时 ,允许 8255 通过数据总线向 CPU 发送数据或状态信息，即 CPU 从 8255 读取信息或数据。 WR:写入信号，当这个输入引脚为低电平时 ,即 /WR=0 且 /CS=0 时 ,允许 CPU 将数据或控制字写入 8255。 D0～ D7:三态双向数据总线， 8255 与 CPU 数据传送的通道，当 CPU 执行输入输出指令时，通过它实现 8 位数据的读 /写操作，控制字和状态信息也通过数据总线传送。 PA0～ PA7:端口 A 输入输出线，一个 8 位的数据输出锁存 器 /缓冲器， 一个 8位的数据输入锁存器。 PB0～ PB7:端口 B输入输出线，一个 8 位的 I/O 锁存器， 一个 8位的输入输出缓冲器。 PC0～ PC7:端口 C 输入输出线，一个 8 位的数据输出锁存器 /缓冲器， 一个 8 第 13 页 位的数据输入缓冲器。 端口 C 可以通过工作方式设定而分成 2 个 4 位的端口， 每个 4 位的端口包含一个 4 位的锁存器，分别与端口 A 和端口 B配合使用，可作为控制信号输出或状态信号输入端口。 39。 A0,A1:地址选择 控制 线 ,用来选择 8255 的 PA 口 ,PB 口 ,PC 口和控制寄存器 . 8255 具有 3 个相互独立的 输入 /输出通道端口，用 +5V 单电源供电，能在以下三种方式下工作。 方式 0———— 基本输入输出方式； 方式 1———— 选通输入 /出方式； 方式 2———— 双向选通输入 /输出方式； 4 电路原理图与说明 实验原理图 第 14 页 实验步骤 实验连线 第 15 页 具体连线说明如下： 8279CS210H217H。 将 8279 的片选与译码电路相应的插孔相连。 8253CS200H207H。 GATE0， ATE1+5V。 CLK02M。 OUT0CLK1。 OUT1PA0. 8255CS208H20FH。 第 16 页 编写调试程序，全速运行，观察实验结果 5 软件主要模块流程图 软件设计思路 本程序由主程序和控制芯片输出程序组成。 主程序主要负责系统初始化，控制芯片输出程序主要负责数码管的亮灭。 8253 开始定时后，每一秒控制相应的数码管的亮灭。 主程序初始化： 主程序负责系统的初始化，系统初始化包括 8253 的初始化、 8255 的初始化和8279 的初始化。 8253 定时的时间是一秒。 第 17 页 软件流程图 8253 初始化 8255 初始化 检验是否为高电平，若是高电平则进行，低电平则等待 开始 8279 的初始化 显示彩灯的一种形状 判断是否达到一秒 变换另一种形状 否 第 18 页 程序说明与程序清单 Z8279 EQU 212H D8279 EQU 210H LEDMOD EQU 00H。 左边输入 ,八位显示外部译码八位显示 LEDFEQ EQU 38H。 扫描频率 CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE START: MOV DX,Z8279。 8279初始化 MOV AL,LEDMOD OUT DX,AL MOV AL,LEDFEQ OUT。