微机接口课程设计

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1、《微机与接口》课程设计报告智能抢答器班级：07计单学号：20070503121姓名：浦萍萍指导教师：肖理庆成绩：2010年1月11日目录1、课程设计目的及要求32、系统功能43、总体设计43.1基本工作原理43.1.1中断优先级管理器8259A控制字要求43.1.2可编程并行接口接口芯片8255A控制字要求43.1.3可编程定时器／计数器8253控制字要求43.2硬件总体设计53.2.1系统总成方案53.2.2内存单元编址53.2.3键盘、扬声器及显示功能的定义53.3软件总体设计64、硬件设计94.1所使用芯片功能94.1.1可编程并行输入/输出接口芯片8255A94.1.2可

2、编程定时器/计数器8253/8254104.1.3中断优先级管理器8259A124.2系统所选用各芯片的工作方式144.2.1中断优先级管理器8259A的工作方式144.2.2可编程并行接口接口芯片8255A的工作方式144.2.3可编程定时器／计数器8253的工作方式154.3系统所选用各芯片的连接154.3.1各芯片与CPU的连接154.3.2各芯片之间的连接和与外设的连接155、软件设计156、调试过程187、系统操作说明198、总结199、参考文献20一、课程设计目的及要求目的：掌握微机系统的开发步骤；掌握8255A、数码管的用法；掌握汇编程序的设计。因此，本次设计要求对

3、微机原理的理论知识，8255A，8253，键盘显示区的工作方式、工作原理熟练掌握。设计要求：1.1-8号选手中先按下按键者，LED数码管显示其选手号码(后按下无效),且60S倒计时开始，计时结束进行声光报警提示。2.由裁判掌握，若回答正确，该选手对应绿灯亮，否则红灯亮。3.回答正确时，计分牌加10分，不正确减10分(满分100分)。4.选手号码及选手分数用LED数码管显示。二、系统功能一个具有8路抢答的抢答器，利用并行接口和开关键。逻辑开关K0---K7代表抢答按钮，当某个逻辑开关闭合时，相当于抢答按钮按下，此时在七段数码管上将其号码显示出来，并使喇叭响一声（或者以发光二极管代替

4、）。三、总体设计3.1基本工作原理主持人按开始键，绿灯亮后，选手才可抢答，否则违规。若抢答成功，LED显示器显示选手号码，黄灯亮，扬声器鸣叫；若抢答违规（主持人示按开始键），LED显示器显示违规选手号码，红灯亮，扬声器报警。3.1.1中断优先级管理器8259A控制字要求芯片控制字：采用边沿触发，单片8259，要写入ICW4控制字中断类型码控制字：设置IR0~IR7的中断类型码依次为08H、09H、…、0FH方式控制字：优先级设置方式为全嵌套方式即固定优先级方式，主片工作在缓冲方式下,中断结束方式采用中断非自动结束方式,8259工作在8086系统上。3.1.2可编程并行接口接口芯片

5、8255A控制字要求A口工作在方式0，做为输入端口用于连接选手按键（PA7~PA0依次对应按键1~8）；B口工作在方式0，做为输出端口，经驱动器1连接LED显示器（PB7~PB0依次对应连接LED显示器的h、g、f、e、d、c、b、a七段数码管管脚）；C口也必须工作在方式0，高4位做输入端口（本次设计中只用PC4、PC5,分别用于连接复位键和开始键），低4位做输出端口（PC3~PC0，经驱动器2后PC1、PC2、PC3分别用于连接黄、红、绿三个发光二极管，PC0连接到8253的GATE1端，以控制通道1的计数）。3.1.3可编程定时器／计数器8253控制字要求通道0：操作类型为先

6、读写低字节再读写高字节，工作在方式3即方波发生器，计数格式为BCD码，计数初值为4000。通道1：操作类型为先读写低字节再读写高字节，工作在方式1即可重触发的单稳态触发器，计数格式为BCD码,计数初值为3000。通道2：操作类型为先读写低字节再读写高字节，工作在方式3即方波发生器，计数格式为BCD码，计数初值为0。3.2硬件总体设计3.2.1系统总成方案该竞赛抢答器所要器件：中断优先级管理器8259A、可编程并行接口接口芯片8255、可编程定时器／计数器8253，三个一样的驱动器，黄、红、绿三个发光二极管，十三个电阻，一个8输入与非门，一个非门，一个扬声器，一个LED显示器，10

7、个按键。3.2.2内存单元编址1.中断优先级管理器8259A的端口地址为20H、21H2.可编程并行接口接口芯片8255A的端口地址为80H、81H、82H、83H3.可编程定时器／计数器8253的端口地址为40H、41H、42H、43H3.2.3键盘、扬声器及显示功能的定义10个按键中，一个开始键一个复位键，另外8个用做8位选手的抢答按键。扬声器用与黄、红、绿三个发光二极管配合使用，黄灯亮扬声器鸣叫表示抢答成功，红灯亮扬声报警表示抢答违规报警，绿灯亮扬声器不鸣则表示主持人已按下