合肥工业大学微机原理课程设计数字闹钟讲解.docx

合肥工业大学

计算机与信息学院课程设计

课 程：微机原理与接口技术设计专业班级：计算机科学与技术13-1班学 号：2013211601

姓 名：康安

一、设计题目及要求：

通过8253 定时器产生1秒脉冲定时中断。在中断服务程序

中实现秒、分、小时的进位（24

小时制）。

在七段数码管上显示当前的时分秒（例如，12点10分40

秒显示为121040）。

按“C”键可设置时钟的时间当前值（对准时间）。

按“D”键设置闹铃时间。

按“E”键表示时钟开始运行。

程序运行时，首先按“D”键设置闹铃时间，然后按“ C”键设置时钟的时间，再按“E”

让时钟开始运行。当前时间运行到闹铃时间时，6 个数码管全部闪烁显示“8”。

二、设计思想：

总体思想：

1、功能概述：

实验箱连线：

本实验建立在Dais实验箱基础上完成的基本连线及程序如下:138译码器：

A,B,C,D,分别连接A2,A3,A4,GS；

y0连接8253的CS片选信号；y1连接8259的CS片选信号；

8253连线：

分频信号T2接8253的CLK0；8253的OUT0接8259的IR7；

8253的gate信号接+5V；

8259连线：

8259的数据线接入数据总线；

本程序包括显示模块，键盘扫描模块，时间计数模块，设置模块等几个模块，

程序运行后，LED显示000000初始值，并且开始计数

按C键设置初始时间，LED清零，显示待输入状态“ ”，之后用户输入数字，

更改LED显示内容。考虑到第一个数只能是0，1，2，当第一个数显示2时第二个数只能显示0~4，同理下面各位应满足时钟数值的合理的取值；

按D键设置闹钟时间，清除LED显示内容，显示待输入状态“ ”，之后用户

输入数字，更改LED显示内容。数字的取值情况和按C键设置初始时间相同。

按E键运行时钟，LED显示内容恢复为按C键设置的时间，并开始计时。

当LED显示的数字和预先设置好的闹钟相同时，更改 LED显示状态，改为“888888”，闪烁显示10秒后恢复原来的时间，继续计数。

2、主程序设计（他人完成）

主程序中完成通过调用子程序完成对8253及8259的初始化，对8259进行中断设置。主要在显示子程序和键盘子处理程序之间不断循环，8253每一秒给8259一个刺激，当8259接受到刺激后会给CPU一个中断请求，CPU会转去执行中断子程序，而中断子程序设置成时间计数加，即完成电子表的整体设计。当LED显示的时间达到预先设置的时间，关闭中断，更改显示内容，在显示一段时间后恢复显示，打开中断，使电子表恢复运行。

3、LED显示子程序设计（他人完成）

本程序显示部分用了6个共阳极LED作为显示管，显示程序要做到每送一次段码就送一次位码，每送一次位码后，将位码中的0右移1位作为下次的位码，从而可以实现从左到右使6个LED依次显示出相应的数字。虽然CPU每隔一定时间便执行显示程序，但只要这个时间段不太长，由于人眼的视觉作用，就可以在6个LED上同时见到数字显示。

4、键盘扫描子程序设计（他人完成）

本程序主要实现对键盘的按键进行扫描，判断用户是否按下的键值，并将按下的键值作为参数返回。

5、时钟功能设置（独立负责）

本程序段负责实现判断用户按下的键值，根据按下的键值转入不同的程序段执行相应的功能设置。判断键值的方法为设置三个标志位，三个标志位分别对应3个按键，当按键被按下时，将对应的标志位置为1，在程序段中对三个标志位进行判断，从而实现不同的功能设置。

首先调用键盘扫描子程序GetKey获取用户输入的键值，之后将键值分别与0ch,0dh,0eh

比较：

若键值为C，则跳入下一个程序段SETC，将对应的标志位ButtonC置为1，其余两个标志ButtonD和ButtonE为0；

若键值为D，则跳入下一个程序段SETD，将对应的标志位ButtonD置为1，其余两个标志ButtonC和ButtonE为0；

若键值为E，则跳入下一个程序段SETE，将对应的标志位ButtonE置为1，同时由于要更改显示的时间状态，将使用到的一个临时缓冲区buff的取出标志位flag也置为1，表示E键被按下后，要将buff缓冲区内存的时间转移到LedBuff上来显示用户设置的时间。其余两个标志ButtonD和ButtonE为0；

若键值为数字，则跳入下一个程序段NEXT。

NEXT程序段负责完成三个功能：设置时间、置闹钟以