8254与8255在电子音乐播放器中的应用与设计

在《微型计算机原理与应用》课程设计中，学生们被要求设计一个电子音乐播放器，以提升他们的实践技能和理论知识应用。该设计旨在通过实际操作，让学生熟悉计算机常用接口电路的应用，如8254定时器和8255并行输入接口，以及如何编写针对特定功能的汇编程序。 首先，设计目标明确，要求学生通过设计实现音频频率的控制，例如通过8254作为音阶频率发生器，对音乐进行编码存储，确保每段音乐至少60个音符，且能连续播放3遍后自动切换到下一首，最后循环播放直至用户键盘输入停止。这涉及到音频信号处理和控制逻辑的设计。 设计的核心是8254定时器，它通过设置不同的计数初值来产生不同频率的方波，驱动扬声器发声。而8255则作为控制开关的输入接口，用户可以通过外部开关选择播放的音乐。这种设计不仅锻炼了学生的编程能力，还让他们理解了理论知识在硬件操作中的重要作用。 在设计流程上，包含了设计总框图，展示了整个系统的结构和各部件之间的交互。设计思路部分深入解析了8254的内部工作原理，包括数据总线缓冲器、读写控制逻辑、控制字寄存器以及三个独立的计数通道，这些是实现音乐播放功能的关键组件。 程序流程图描绘了从接收用户输入、处理控制信号到触发8254计数器工作，再到根据计数值调整音频频率的整个过程。同时，接口电路原理图展示了8254和8255的具体连接方式，以及它们如何协同工作。 这个课程设计项目将理论知识与实践操作紧密结合，既培养了学生的编程和电路设计技能，又强化了他们对微型计算机工作原理的理解，是一次综合性的学习和实践体验。