8253+8255+8259 电子时钟(2)

0#计数器 IOY2 1#计数器 2#计数器 控制寄存器 40H 41H 42H 43H 四、具体模块设计

1、概述

本系统设计的电子钟以8088微处理器作为CPU，用8254做定时计数器产生时钟频率，8255做可编程并行接口显示时钟和键盘电路，8259做中断控制器产生中断。在此系统中，8254的功能是定时，接入8254的CLK信号为周期性时钟信号。8254采用计数器0，工作于方式2，使8254的OUT0端输出周期性的负脉冲信号。即每隔20ms，8254的OUT0端就会输出一个负脉冲的信号，此信号接8259的IR2，当中断到50次数后，CPU即处理，使液晶显示器上的时间发生变化。程序由以下模块组成：系统共有5个功能模块，分别为，主控模块，显示模块，定时模块，中断模块，小键盘模块。 系统框图如下：

显示模块 六个LED 小键盘模块 小键盘 8255A 显示缓冲的值主控模块 键盘读入的数中断模块 8259 2、主程序模块

主控模块是系的核心模块，对8254、8255A进行初始化，设置中断向量，扫

秒脉冲 定时模块 8254 图一 系统框图

描键盘根据按键值作相应的处理。主要由软件实现。它的主要功能是调用其它模块对系统工作进行协调，它的主要功能是读小键盘输入键值并执行要做的工作，如果键值为C则将显示初始值00：00：00置入显示缓冲，并调用显示模块显示。如果键值为G则开中断，（中断程序为秒最低位加一）。如果键值为D则关中断，停止动态显示。如健值为P则连续六次调用小键盘模块，将键值依次存入显示缓冲。并调用显示模块显示。如果健值为E，则终止程序，返回DOS。 3、小键盘模块

小键盘模块送入主控模块的子功能模块。由软件和硬件实现，硬件上由小键盘和8255互连，将小键值由8255送入主控模块。软件上使用行扫描法获得键值并送回主控模块。本课题只考虑去抖动。执行一个约10ms的延时程序后再扫描键盘，若F0=1表示真正有键按下，从而消除了抖动影响。 实现代码如下：

KEY ROC NEAR PUSH CX KST: MOV AL,82H

MOV DX,P55CTL OUT DX,AL MOV AL,00H MOV DX,PA55

DEC CL JNZ SCAN1 JMP KST KEYN: PUSH AX MOV DX,PB55 RELEA: IN AL,DX OR AL,0F8H CMP AL,0FFH JNZ RELEA

POP AX NOT AX

MOV SI,OFFSET TABLE MOV DI,OFFSET CHAR MOV CX,24 TT: CMP AX,[SI] JZ NN DEC CX JZ KST ADD SI,02 INC DI JMP TT NN: MOV DL,[DI] MOV [CHAR1],DL MOV AH,02H INT 21H POP CX

OUT DX,AL MOV DX,PB55 IN AL,DX OR AL,0F8H CMP AL,0FFH JZ DELAY

MOV CX,0300H DLY: LOOP DLY MOV CL,08H MOV AH,0FEH SCAN1: MOV DX,PA55 MOV AL,AH OUT DX,AL MOV DX,PB55 IN AL,DX OR AL,0F8H CMP AL,0FFH JNZ KEYN ROL AH,1

JMP YANG DELAY: CALL DISPLY JMP KST

YANG: RET KEY ENDP

4、显示模块

显示模块是将显示缓冲区的数值送到LED显示的功能模块，显示缓冲区是由六个字节构成，分别保存小时的高位和低位，分钟的高位和低位，秒钟的高位和低位。硬件上由六个LED构成，软件上由扫描显示的方法实现。 实现代码如下：

DISPLAY PROC NEAR MOV CX,77FFH LED52: CALL DISUP LOOP LED52 DISUP: PUSH CX MOV DI,OFFSET MIN1 MOV CL,01 DISUP1: MOV AL,0 MOV DX,PORTBIT

OUT DX,AL MOV AL,[DI]

MOV BX,OFFSET LED XLAT

MOV DX,PORTSEG OUT DX,AL

MOV AL,CL

MOV DX,PORTBIT OUT DX,AL

MOV BX,35H DELAY1: DEC BX JNZ DELAY1 CMP CL,20H

JZ DISUP2 INC DI SHL CL,1 JMP DISUP1

DISUP2: POP CX RET

DISPLAY ENDP

5、定时模块

定时模块是为8259提供中断请求信号的。由一片8254实现，选用定时器0#，工作在方式3，由4时钟应该1秒走动一次，所以输出值应为1S，其输出信号可作为8259的中断请求信号。 6、中断处理模块

中断模块实现动态显示的，硬件为一片8259，由于中断请求信号为每秒一次，中断程序该为时间按秒增加，并显示，只要开中断，便可实现每秒显示时间增加一秒，从而达到动态显示的效果。

7、按如下接线图连接好试验箱上的芯片引脚， 主要用到器件有8255,8254,LED,8259,小键盘。8254的片选接地址208-20F，OUT1,OUT0接灯(测试用)，GATE0,GATE1接+5V，CLK1接8259的IRQ2，CLK0接Ｑ12(12分频)。

8255的片选接地址218-21F，实验箱已将其和小键盘相连。

LED的片选接地址210-217。

8259 IR2 8254 CLK1 CLK0 CS OUT1 OUT0 GATE1 GATE0 +5V 8MHz 208-20F 210-217 218-21F A LS393 B CS ６个ＬＥＤ Q4 ８ ２ ５ ５ CS PB2 小键盘 。。。。。。。PA0 图二 试验接线图

五、程序流程图

主程序流程图：

开始 8254A作为中断源产生20MS脉冲 设置堆栈 显示提示信息 用INT21H35H号功能保存系统中8259A原中断向量 用INT21H35H号功能设置0A中断新的中断向量，指向年，月，日加1的中断处理程序 置8259A的IMR第2位为0，允许IRQ2中断 调用键扫描子程序（KEY），键号的ASCII码在[CHAR1]单元中 是C键码？ N 是G键码？ N 是D键码? N 是P键码? N N 是E键码? Y Y 调用C键处理子程序 Y 调用G键处理子程序 Y 调用D键处理子程序 Y 调用P键处理子程序 用INT21H35H号功能恢复原中断向量 开中断 返回DOS 图一 主程序流程图

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