基于8086的电子时钟设计：利用8254和8255实现

"交通灯微机原理课程设计" 在本次微机原理课程设计中，主要的任务是构建一个基于8086 CPU的电子时钟系统，该系统能够准确计时并将时间显示在数码管上。设计的核心是利用8254定时器芯片进行定时，并通过8255接口芯片控制数码管的显示。 1. 设计任务详解： 设计的电子时钟需具备计时功能，从0开始计时，并在数码管上逐秒更新。每过60秒，分钟计数器加1；每过60分钟，小时计数器加1。8254芯片被配置为周期性地产生计数，当计数值达到9秒后，会复位并重新开始计时，同时通过8255向数码管发送数据，使得数码管能够动态地显示当前的秒数。 2. 设计要求解析： - 总体内容：构建一个电子时钟，能够实时显示时间，并具备计时功能。 - 接口设计：设计出完整的接口电路，包括8254定时器和8255接口芯片的连接，确保电路能在实验平台上正常工作并通过调试。 - 程序设计：绘制程序流程图，编写全部程序代码，并提供详细的程序设计说明和注释。 3. 设计思路： - 8254芯片作为定时器，接收30KHz的脉冲输入，每秒在OUT0端产生一个脉冲变化，触发中断请求。 - 中断处理程序负责控制进位逻辑，依据秒、分的进位规则更新计数器。 - 数码管显示的控制通过8255实现，根据预设的二进制码控制小键盘的X1, X2, X3, X4列，从而点亮对应的数码管。 - 四个数码管的显示顺序和逻辑控制：秒的个位、十位，分的个位、十位，通过不同的二进制码和8255的A、B端口发送到小键盘，实现数码管上的数值显示。 4. 电路原理与电路图（简述）： 电路主要包括8086 CPU、8254定时器、8255并行接口和数码管显示部分。8086 CPU通过地址线和数据线与外围设备通信，8254接收来自CPU的指令来设置计数模式和初始计数值。8255则根据CPU的命令控制数码管的段选和位选，以显示正确的数字。电路图会详细描绘这些组件之间的连接方式，包括地址线、数据线和控制线的布局。 5. 程序设计要点： - 定时器初始化：设置8254的计数模式，如方式2，使它在接收到脉冲时递减计数。 - 中断服务程序：处理秒、分、小时的进位逻辑，更新数码管显示的数据。 - 数码管显示控制：根据当前计数值，计算对应的二进制码，然后通过8255的端口发送出去。 - 键盘扫描：虽然在这个设计中未明确提到，但为了实现数码管的选择和可能的用户交互，还需要实现对小键盘的扫描。 总结，这个交通灯微机原理课程设计实际上是一个电子时钟系统的实现，涉及到了微处理器、定时器、接口芯片和显示驱动等多个方面的微机原理知识。通过这样的设计，学生可以深入理解微机系统的工作原理以及硬件与软件的交互方式。