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中南大学
微机原理课程设计实验报告
题 目 设计电子万年历 学生姓名
学 号
指导教师
学 院 信息科学与工程学院
专业班级 通信工程
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一、设计目的及要求
(1)设计任务:
通过本次课程设计,使学生巩固和加深微型计算机原理理论知识,通过过实践进一步加强学生独立分析问题和解决问题的能力、综合设计及创新能力的培养,同时注意培养学生实事求是、严肃认真的科学作风和良好的实验习惯,为今后工作打下良好的基础。计算机原理与接口课程课程设计结合教学内容,从应用的角度出发,进行三类课程设计,分别分为:汇编语言程序设计、微机标准接口课程设计和接口技术课程设计。
通过设计电子万年历,掌握中断的使用方法。
掌握基本的显存读写技术。
学会在屏幕上以七段数码管的形式显示本机时间的方法。
学会用汇编语言编写一个完整的程序,提高自己的动手操作能力。
学习程序设计的基本思路和方法,培养分析问题、解决问题的能力。
汇编语言是计算机能够提供给用户使用的最快而又最有效的语言,也是能够利用计算机所有硬件特性并能直接控制硬件的唯一语言。因而,对程序的空间和时间的要求很高的场合,汇编语言的应用是必不可少的。至于很多需要直
接控制硬件的应用场合,则更是非用汇编语言不可了。随着科学技术迅速发展,理工科大学生不仅需要掌握计算机方面的基本理论知识,而且还需要掌握基本
的实验技能及一定的科学研究能力。
通过课程设计,使学生巩固和加深微型计算机原理理论知识,通过实践进一步加强学生独立分析问题和解决问题的能力、综合设计及创新能力的培养,同时注意培养学生实事求是、严肃认真的科学作风和良好的实验习惯,为今后工作打下良好的基础。鉴于汇编语言的广泛用途及其在当代计算机界的重要作用,本人利用学的知识,在同学门的帮助下,花费大量时间,完成了关于电子万年历的系统设计。这个系统是应用于电脑中的小应用程序,可是显示电脑中的时间。很多地方都会有个时钟显示,其中大多是应用了类似这样的方法。
关键词:汇编语言 微机原理 接口技术 时钟显示 键盘输入一次性初始化六位
(二)设计功能:
电子万年历,具有年、月、日、时、分、秒24小时制的运行,并可以在
8位数码管上显示;
电子万年历具有启动键、蜂鸣、整点报时、暂停、初始化年、月、日、时、分、秒。
(三)课程设计方式与基本要求:
【1】实验方式:
微机原理与接口技术课程设计共2周,要求学生做出设计方案(硬件线路图、程序框图)并提交指导教师检查确认。然后进行硬件连接、软件调试、得出结果,由指导教师检查是否达到设计要求,最后撰写报告。根据通信工程专业学生的
实际情况,课程设计的指导思想是:对于学习成绩好、动手能力强的学生,让他们有充分发挥的余地;对于大多数学生务必完成设计要求;对于少数学习稍差的学生只需完成基本要求。基于这一原则给出了3~5个题目,每一个题目的大小、难易可以伸缩,由学生自选。
【2】基本要求:
电子万年历(三星)
设计任务:1.正常计时并显示,默认状态下用8个7段LED数码管作为显示设备,显示:时——分——秒,每秒刷新显示;
通过按键,可以切换显示:年(后两位)——月——日;
通过按键,可以调整时间;
实习整点定时闹铃功能,整点定时输出为音乐信号或语音信号。扩展:可通过串口通讯来获取电子万年历的时间。其他功能(创新部分)
。
(四)设计所用元件
设备是武汉恒科电子教学仪器有限公司的超想—3000TB综合实验/仿真系统。配合PC机构成实验环境。
8253 定时器:用于产生秒脉冲,计数器2的输出信号作为中断请示信号送
IRQ3。以及计数器0作为蜂鸣器的输入脉冲使用。
8279接口芯片:实现键盘输入和显示输出。
8259中断控制器:用于产生中断。
8255并行控制器:触发蜂鸣器扬声。
数码管:八个 LED 用于显示年、月、日,时、分、秒。以格式00-00-00
输出值。
蜂鸣器:扬声报时。
二、 设计题目及思想
(一)设计原理:
计算机原理与接口技术是通信工程专业的一门专业基础课程,学生需要掌握RAM扩充、8253计数器/定时器、8255并行口、8251串行口、8259中断控制器、D/A数模转换、A/D模数转换、DMA、LED显示等各个器件的性能和使用方法。课程设计的目地是综合这些基础知识,就具体问题让学生做出软、硬件解决方案并付诸实施,以培养解决实际问题的能力。
本程序的主要设计原理是用主程序完成键盘按键的扫描,实现计时结果的数码管显示,实现时分秒与年月日之间的转换。通过判断键盘按键调用相应功能程序段以实现相应功能,即实现了初始化年月日、初始化时分秒、显示年月日、显示时分秒等功能。通过实验板上的键
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