微机原理与接口技术课程设计:LED时钟显示
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更新于2024-08-02
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"微机原理与接口技术课程设计,LED显示时钟的分和秒"
在本次微机原理与接口技术的课程设计中,学生被要求实现一个六位LED显示器显示时钟的分值和秒值的功能。设计的核心是利用8254-2定时器来产生50Hz的方波,该方波每隔1/50秒触发一次中断,累计50次中断即代表1秒的流逝。这个设计旨在让学生深入理解微型计算机的工作原理,熟悉接口电路设计,以及掌握微机应用系统的软硬件开发。
首先,了解LED显示器的结构和工作原理至关重要。LED显示器通常由多个发光二极管组成,每个二极管对应一个数字位,通过控制它们的亮灭状态来显示数字。根据其阳极或阴极的公共连接方式,LED显示器分为共阳极和共阴极两种类型。在动态显示模式下,显示器的各位会在短时间内轮流点亮,通过人眼的视觉暂留效应,形成连续显示的效果,从而节省硬件资源。
8254-2是一个可编程定时/计数器,它能够生成精确的时间间隔。在这里,它被设置为产生50Hz的方波,即每毫秒输出一次脉冲。通过编程8254-2,可以设定其在计数值达到预设值时产生中断请求,这里需要设置为每20毫秒(1/50秒)产生一次中断。中断服务程序负责处理中断请求,更新显示的分和秒值。
在硬件层面,设计中使用了AEDK8688ET实验机,它提供了所需的接口和控制电路,以及相应的软件系统来支持程序的编写和调试。同时,使用万用表和示波器等工具来检测电路的工作状态和信号质量。
在软件方面,学生需要编写汇编语言程序来控制8254-2,设置中断向量,处理中断,以及更新LED显示的内容。程序设计过程中,需要考虑到中断的嵌套、同步问题,以及定时精度的调整。
课程设计的最终目标是实现一个能准确显示时钟分秒的系统,其中秒值每秒钟更新一次,分值在秒值满60时随之更新。这要求程序设计者对微机的中断机制、I/O端口操作、定时器编程以及LED驱动技术有深入的理解和熟练的应用。
整个课程设计过程包括了设计、编程、调试和实验报告撰写等多个环节,旨在培养学生的实践能力和问题解决能力,为他们未来从事微机系统的开发和设计奠定坚实的基础。通过这样的实践,学生不仅能够巩固理论知识,还能体验到将理论应用于实际问题中的挑战和乐趣。
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linyiyang45
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