8086系统电子时钟设计:8254定时器实现

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"微机原理与接口技术电子时钟设计任务" 本次设计任务涉及的知识点主要集中在微机原理与接口技术领域,特别是如何利用8254定时器设计一个电子时钟系统。以下是对这些知识点的详细说明: 1. **8254定时器/计数器**:8254是Intel生产的可编程定时/计数器,常用于微处理器系统中,提供精确的时间间隔。在电子时钟设计中,8254将被用来生成周期性的时钟信号,用于计时和分计算器的进位。 2. **8086 CPU**:8086是Intel的16位微处理器,作为控制系统的核心,它负责执行指令、控制硬件操作以及处理数据。 3. **并行接口芯片**:如8255等,用于连接CPU和其他外部设备,如数码管和键盘,实现数据传输。 4. **4位7段数码管单元**:数码管用于显示时间,每个数码管由7段组成,通过不同组合点亮这些段可以显示0-9的数字。4位数码管可显示00:00到23:59的时分。 5. **键盘单元**:可能采用8279等键盘控制器,用于接收用户的输入,如设置时间等操作。 6. **计数器设计**:分计算器每满60分钟需要向小时计数器进位,小时计数器按照12小时制工作,满12小时后翻转计数(即12变为0,0变为1)。 7. **软件设计**:控制系统需要设计相应的应用软件,包括初始化定时器、读取和更新时间、处理按键输入以及控制数码管显示等功能。 8. **报时功能**:正点时,电子时钟有报时功能,可能是通过数码管闪烁或其他方式提醒用户。 9. **课程设计流程**:从明确设计任务、学习相关知识,到查阅资料、基础练习,再到实际设计、实现,最后撰写报告和答辩,这一系列步骤体现了完整的工程设计过程。 10. **参考资料**:包括《现代微机原理及接口技术》和《微型计算机技术及应用——从16位到32位》等书籍,提供了设计的基础理论和实践指导。 在实际设计中,学生需要理解和掌握8254的工作模式、计数方式,以及如何通过编程来配置和控制8254,同时还要编写汇编或C语言程序来驱动数码管显示和处理键盘输入。此外,还需要考虑系统的稳定性和抗干扰能力,确保时钟的准确性和可靠性。整个设计不仅锻炼了学生的硬件设计能力,也提升了他们在软件编程和系统集成方面的技能。