8088CPU模拟计算器设计：原理与实现

"微机原理模拟计算器设计课程设计是基于8088CPU构建的简易计算器，涵盖了微型计算机系统的基本构建、芯片选择、原理图设计、软件仿真以及硬件实现。设计中使用的主要芯片包括8088CPU、8253可编程计时器、8255A可编程并行输入/输出芯片、74LS138译码器、2x8矩阵式键盘和六位七段LED数码管。通过PROTUES软件进行了原理图仿真，并实现了5位十进制数的加减运算和2位十进制数的乘除运算。" 在微机原理课程设计中，学生通常会遇到以下关键知识点： 1. **8088CPU**：8088是英特尔公司生产的一种8位微处理器，是IBM PC及其兼容机的基础，它具有16位数据总线和地址总线，能够处理16MB的内存空间。在设计中，8088作为计算器的核心处理器，负责执行计算指令。 2. **8253可编程计时器**：该芯片用于产生定时或计数信号，可以配置为多种工作模式，为系统提供精确的时间间隔控制，例如在键盘扫描和显示刷新中起到关键作用。 3. **8255A可编程并行输入/输出芯片**：8255A是一种通用的并行I/O接口，可以设置为输入或输出模式，用于连接键盘和LED显示器等外围设备，传输数据。 4. **74LS138译码器**：74LS138是一种三线至八线译码器，用于将低电平选通信号转换为特定的输出信号，常用于地址解码，使CPU能选择正确的存储器或I/O位置。 5. **2x8矩阵式键盘**：这种键盘布局允许通过行列扫描来检测按键状态，减少了所需的I/O端口数量。 6. **六位七段LED数码管**：用于显示计算结果，每个数码管由7个段组成，通过不同的组合可以显示0-9的数字。 7. **PROTUES仿真软件**：这是一个电子电路仿真工具，允许设计师在实际制作硬件之前在虚拟环境中验证设计的正确性，节省时间和成本。 在设计流程中，首先要搭建微机系统，包括CPU、内存、I/O接口等。然后，设计电路原理图，选择合适的芯片并连接它们。接下来，编写程序，这部分可能包括汇编语言，以实现键盘扫描、数值处理和结果显示等功能。在软件设计中，通常会有主循环、输入处理、运算子程序和输出显示等模块。最后，通过仿真验证设计的正确性，如有需要，还需进行硬件电路的实际组装和调试。 在实际操作中，学生需要掌握微处理器的工作原理、外围设备的接口技术、汇编语言编程以及电路设计和调试技巧。这样的课程设计有助于深入理解微机系统的内部运作，并提升实践操作能力。