基于8253和8255A的2MHz分频器设计与LED显示

在本次课程设计中，学生谢千里针对"基于单板机的分频器设计与实现"这一课题进行了深入研究。目标是设计一个能对2MHz以下的脉冲信号进行分频的器件，且分频系数可以通过STARES598PCI单板开发机的小键盘输入，范围在2到1000，最后由LED显示分频结果。 主要技术手段是利用可编程定时器/计数器8253作为分频器，它在方式3下工作，能够根据输入的分频系数将高频脉冲进行分频。具体操作是通过负脉冲触发，每当clk波形的周期结束时，计数器减去输入的分频系数，当减至一半时out输出低电平，然后重新输入高电平，如此循环，实现了clk频率的分频。由于原始频率为2MHz，分频后要达到肉眼可分辨的频率，需要至少进行两次分频，因此设计中使用了两个8253计数器，其中一个作为一级分频器，输出连接到另一个计数器的输入端。 此外，设计中还涉及到了8255A芯片的使用，它被设置为方式0，作为输入/输出接口。PC口与8位开关相连，用于接收用户输入的二进制分频系数的前四位；第五六位则用来标识当前输入的十进制分位；第七八位作为控制位，负责选择是输入还是输出操作。PB和PA口作为LED显示屏的接口，分别负责位选和段选，以便清晰地显示分频系数，确保用户能够直观地看到结果。 整个设计过程不仅锻炼了学生的硬件设计技能，也加深了他们对微机原理的理解，特别是定时器/计数器和接口技术的实际应用。通过这个项目，学生们能够掌握如何在实际工程环境中运用基础理论解决实际问题，为未来在IT领域进一步发展打下了坚实的基础。