中国矿业大学硬件课程设计(拔河游戏机)分析.doc

中国矿业大学硬件课程设计(拔河游戏机)分析 中国矿业大学硬件课程设计(拔河游戏机)分析 PAGE / NUMPAGES 中国矿业大学硬件课程设计(拔河游戏机)分析 硬件课程设计报告 献给各位矿大学弟 姓 名： 学 号： 专 业： 计算机科学与技术 班 级： 计算机科学与技术 设计题目： 拔河游戏机 指导教师： 2015 年1 月16 徐州 课程设计指导教师评阅书 指导教师评语： 成 绩： 指导教师签字： 2015 年1 月16 摘要 随着科学技术的不断发展， 促使人们学科学、 学技术、学知识的手段多种多样。拔河游戏机作为一种工具，已经广泛应用于各种智力抢答竞赛场合。但拔 河机的使用频率较低，有的制作复杂，有的可靠性低，减少实用性。硬件课程设计是硬件技术学习中非常重要的一个环节，是将理论知识和实践能力相统一的一个环节，是真正锻炼学生能力的一个环节。拔河机能保证比赛中的公正性，在很多场合得到了广泛的应用。要将拔河机系统产品化，应该根据客户不同的需求进行不同的设计，应该在程序中增加一些可以人为改变的参数，以便客户根据不同的需要随时调节。因此，研究拔河机及扩大其应用，有着非常现实的意义。 本课程设计是基于微机原理与接口技术的简单应用。通过硬件与软件的结合，用汇编语言编写程序模拟分析了拔河游戏机系统的运用，结合比赛的实际情况阐述了抢答系统的工作原理，给出了一种简单实用的拔河游戏机系统的硬件、软件电路设计方案。该拔河机由主持人控制开始开关，开始后比赛双方通 过按 CD两个按键来使自己行的方块数增多， 10s倒计时结束时，哪行的方块数多， 谁就获胜，并将获胜者显示在第三行 本课题设计了一种采用 8255 芯片和汇编语言制作的多功能拔河游戏机， 实验箱中的开关区和 LCD显示区共同完成。主要功能： 1. 用 8253 可编程计时器 计时 2. 用液晶显示屏显示比赛结果。它除了具有基本的拔河功能之外，还有 显示结果的功能， 当比赛开始后， 第一行开始位置显示 C，第二行开始位置显示 D，如果有人胜出，系统自动锁存直到按下 E 键重新开始。通过利用 8254 计数 器,8255 输入输出接口 ,4*4 键盘、液晶显示屏等器件实现拔河游戏机系统的设计工作。 关键词： 8255 可编程并行接口 ；LCD显示屏； 8254 可编程定时器 / 计数器； 4×4 键盘 目录 1 概述 5 2 需求分析 6 2.1 总体任务 6 2.2 各模块要求 6 2.3 硬件需求分析 6 2.3.1 8254 芯片 错误！未定义书签。 2.3.2 8255 芯片 6 2.3.3 4 ×4 键盘 10 2.3.4 128 ×64 字符图形液晶显示屏 . 11 3 硬件方案 14 3.1 系统功能模块 14 3.2 电路连线图 14 4 软件方案 16 4.1 端口和数据部分 17 4.2 8254 初始化部分 17 4.3 8255 初始化部分 17 4.4 LCD 初始化部分 18 4.5 主体代码部分 错误！未定义书签。 5 问题与调试部分 19 5.1 问题一 19 5.2 问题二 19 5.3 实物连线图 19 6 运行结果 21 6.1 结果截图 21 7 实验结论 22 8 实验体会 23 9 参考文献 23 计算机科学与技术学院 2011 级硬件课程设计报告 第 2 页 概述 用 8253 可编程计时器计时，用液晶显示屏显示比赛结果。它除了具有基本的拔河功能之外，还有显示结果的功能，当比赛开始后，第一行中央位置 出现一个方块，比赛者双方开始按键拔河，按下C键方块左移一格，按下 D 键方块右移一格，比赛者双方各执一键开始“拔河”，当 10 秒倒计时结束后 以方块相对开始位置作比较，分出胜负。如果有人胜出，系统自动锁存直到 按下 E 键重新开始。通过利用 8253 计数器 ,8255 输入输出接口 ,4*4 键盘、液 晶显示屏等器件实现拔河游戏机系统的设计工作。 计算机科学与技术学院 2011 级硬件课程设计报告 第 2 页 需求分析 2.1 总体任务 用微机原理与接口实验箱，利用 8255、8253、4×4 键盘、 128×64 字符图形液晶显示等实现拔河游戏机。 2.2 各模块要求 利用以上器件实现拔河游戏机。 2.2.1 8253 要求 实现 10s 倒计时。 2.2.2 8255 要求 实现数据的输入输出。 2.2.3 LCD 显示屏要求 实现显示字母和图形 2.2.3 4 ×4 键盘要求 实现 C、D、E、F 按键的输入。 2.3 硬件需求分析 2.3.1 8253 芯片 8253在本实验中工作于方式 3，控制字为：。含义