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汇编点阵课程设计.doc

发布时间：2022-06-09 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.55M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    目 录 第一章 设计课题………………………………………………………………………………1 1.1 设计要求 .…………………………………………………………………………………………………………… 1 1.2 设计目的 .…………………………………………………………………………………………………………… 1 1.3 基本实验设备 …………………………………………………………………………………………………… 1 第二章 设计思想及实施方案 ………………………………………………………2 2.1 设计思想 .…………………………………………………………………………………………………………… 2 2.2 总体方案 ……………………………………………………………………………………………………………..3 第三章 程序模块及技巧分析 ………………………………………………………9 3.1 典型程序模块分析…………………………………………………………………………………………………..9 第四章 设计中的问题与技巧………………………………………………………11 4.1 本地部分………………………………………………………………………………………………………………..11 4.2 远程（串行）部分…………………………………………………………………………………………………13 第五章 程序清单·流程图…………………………………………………………14 5.1 本地部分程序流程图……………………………………………………………………………………………..14 5.2 远程（串行）部分程序流程图………………………………………………………………………………17 5.3 汇编语言编写的程序..……………………………………………………………………………………………18 C 语言编写的程序…………………………………………………………………………………………………..51 5.4 第六章 收获与体会 …………………………………………………………… 81 第七章 参考文献 ………………………………………………………………… 82
    第一章 设计课题 本次实验所选择的设计课题为设计题 11：点阵 LED 显示功能设计 1.1 设计要求： 1．编程语言为汇编语言和 C 语言； 2．硬件电路基于 80x86 微机接口电路； 3．程序功能要求：小键盘给定、数码管显示、控制并显示“待机”，“欢迎你进入系统！”， “再见”（延时 10 秒）； 4．具备本地及远程（串行方式）功能。 1.2 设计目的： 1． 学习 LED 点阵的基本使用方法以及编程方法 2． 学习基于 80x86 微机接口电路的 LED 点阵的设计 3． 掌握矩阵键盘的硬件电路原理以及其扫描程序 4． 掌握串行接口芯片 16550 的工作方式及应用 5． 学习 16550 实现远程通讯的基本编程方法 1.3 基本实验设备 1. 2. PC 微机两台 TD-PIT+实验系统 2 套
    第二章 设计思想和实施方案 2.1 设计思想 8×8 点阵 LED 的工作原理 下图为 8×8 点阵 LED 外观及引脚图，只要其对应的 R、L 轴顺向偏压，即可 使 LED 发亮。例如如果想使左上角 LED 点亮，则 R1=1，L1=0 即可。应用时限流电阻可 以放在 R 轴或 L 轴。 对于 8X8 点阵 LED，只有当某点对应的行、列皆选通，该点才发光，所以，要使点阵显 示出一个汉字，则对应点皆要选通，但是，目前在实验室中点阵 LED 的适用扫描方法只有行 扫描或者是列扫描，无论采取哪一种扫描，都不可能一次性地显示出汉字，故此，只能通过 定义每个字在对应选通行（列）的对应选通列（行）的十六进制码，在行扫描（列扫描）的 方法下逐一显示。另外，由于扫描系统非常快，为使每个字都能清楚显示并停留一段时间， 对于扫描显示程序要作相应的延迟或重复，使扫描频率达到足以引起我们的视觉暂留效果， 对应的观看者就能观看到点阵上显示的汉字。 同时，为使显示汉字可控性，加入键盘控制，从而人为地操控字段显示。 对于本实验的远程（串行）功能，目标是在发送机上运行发送程序，按下相应的显示按 键，接收机上通过接受程序判断发送机的按键情况，操作点阵 LED 显示相应字段，即一机操 控，另一机执行。
    2.2 总体方案 本实验按照要求可划分为两大部分： 1．本地实现部分 包含五大模块： ·8086CPU 中控模块 ·矩阵键盘及数码管显示模块 ·8X8 点阵 LED 显示模块 ·基本输入输出单元模块 ·8255 并口控制器模块 8086CPU 中控模块： 利用 8086CPU 作为本系统的中控模块，CPU 可以将寄存器中传来的数据做软件处理； 矩阵键盘及数码管显示模块： 矩阵键盘有按键按下时，通过程序的消除抖动、保存键值等步骤后，数码管即时显示 相应的数字； 8X8 点阵 LED 显示模块： 通过程序确定采用行扫描方式，当矩阵键盘及数码管显示模块有选定键按下时，读取 每一行相应的列选通码，通过程序中一系列的延时子程序及重复子程序使每个字清楚显示 一段适当的时间，并通过程序实现字移动显示等效果； 基本输入输出单元模块： 基本输入输出单元是由 74LS245 以及 74LS374 组成，本模块是用于连接 8X8 点阵 LED 显示模块，将相应的设定码输出到 8X8 点阵 LED 使之显示出相应的汉字； 8255 并口控制器模块： 本模块连接矩阵键盘及数码管显示模块，通过 A 口、C 口实现矩阵键盘扫描程序的执 行，通过 B 口实现数码管显示功能。 本地部分各模块硬件接线图如下：
    系 统 总 线 8X8 点阵 LED 单元接线图 8255 单元及矩阵键盘数码管显示单元接线图 方案流程如下： 基本输入输出单元 0A 端及 OB 端分别接 8X8 点阵 LED 单元的 R 端及 L 端，OA、OB 端皆 作输出端，基本输入输出单元的 CS_A 端接系统总线 IOY2，CS_B 端接系统总线的 IOY3；8255 单元的 B 口输出，接数码管单元的 A—DP，A 口输出，低四位接矩阵键盘及数码管显示单元 的 X1—X4 端，C 口输入，低四位接矩阵键盘及数码管显示单元的 Y1—Y4 端，8255 单元的 CS 端接系统总线的 IOY1。 当矩阵键盘有键按下时，判断该键的列行信息，通过程序根据 8255 单元的 C 口低四 位、A 口低四位信息（即矩阵键盘的 X 端及 Y 端信息）检测出相应键值，并将对应的数码管 显示码通过 B 口输出到数码管端口 A—DP，从而显示出相应的按键号码；再判断该按键是否 属于指定按键，若不是，继续执行扫描键盘程序直至有指定键按下或满足返回 DOS 条件而 返回 DOS，若是，则程序执行按键键值比较步骤，跳到相应显示汉字的子程序，选出该汉字 对应的字模，通过基本输入输出单元输出到 8X8 点阵 LED 单元，通过行扫描方式显示该段
    汉字，显示完毕，则扫描程序自动将存储键值归零，使显示只执行一次，再进入新一轮的键 扫描。 2.远程（串行）功能部分 需要两台计算机及两台实验仪器 包含六大模块： ·8086CPU 中控模块 ·矩阵键盘及数码管显示模块 ·8X8 点阵 LED 显示模块 ·基本输入输出单元模块 ·8255 并口控制器模块 ·16550 串口控制器 8086CPU 中控模块： 利用 8086CPU 作为本系统的中控模块，CPU 可以将寄存器中传来的数据做软件处理； 矩阵键盘及数码管显示模块： 矩阵键盘有按键按下时，通过程序的消除抖动、保存键值等步骤后，数码管即时显示 相应的数字； 8X8 点阵 LED 显示模块： 通过程序确定采用行扫描方式，当矩阵键盘及数码管显示模块有选定键按下时，读取 每一行相应的列选通码，通过程序中一系列的延时子程序及重复子程序使每个字清楚显示 一段适当的时间，并通过程序实现字移动显示等效果； 基本输入输出单元模块： 基本输入输出单元是由 74LS245 以及 74LS374 组成，本模块是用于连接 8X8 点阵 LED 显示模块，将相应的设定码输出到 8X8 点阵 LED 使之显示出相应的汉字； 8255 并口控制器模块： 本模块连接矩阵键盘及数码管显示模块，通过 A 口、C 口实现矩阵键盘扫描程序的执 行，通过 B 口实现数码管显示功能； 16550 串口控制器 将发送端计算机的按键信息发送到接收端计算机的 16550 串口控制器，再通过程序判 断按键类型，选取相应的汉字字模，再输出到 8X8 点阵 LED 单元显示对应汉字。 两台计算机（连带实验仪器），一台作发送端，一台作接收端； 发送端接线如下：
    8255 单元及矩阵键盘数码管显示单元接线图 接收端接线如下： 系 统 总 线 8X8 点阵 LED 单元接线图
    两机各 16550 串口控制器连线及两机互联接线图 接收端中，基本输入输出单元 0A 端及 OB 端分别接 8X8 点阵 LED 单元的 R 端及 L 端， OA、OB 端皆作输出端，基本输入输出单元的 CS_A 端接系统总线 IOY1，CS_B 端接系统总线 的 IOY2； 发送端中，8255 单元的 B 口输出，接数码管单元的 A—DP，A 口输出，低四位接矩阵 键盘及数码管显示单元的 X1—X4 端，C 口输入，低四位接矩阵键盘及数码管显示单元的 Y1 —Y4 端，8255 单元的 CS 端接系统总线的 IOY1。 接收端中的 16550 的 INTR 端需接系统总线的 INTR 引脚。 方案流程如下： 当发送端的矩阵键盘有键按下时，判断该键的列行信息，通过程序根据 8255 单元的 C 口低四位、A 口低四位信息（即矩阵键盘的 X 端及 Y 端信息）检测出相应键值，并将对应的 数码管显示码通过 B 口输出到数码管端口 A—DP，从而显示出相应的按键号码，并且将该码 输出到 16550 串口控制器的除数寄存器 MY16550_0； 接收端不断检测 16550 串口控制器的除数寄存器 MY16550_0 是否有信息输入，有则判 断该信息是否指定按键信息，若不是，继续执行检测程序直至有指定键信息输入或满足返回 DOS 条件而返回 DOS，若是，则程序执行按键键值信息比较步骤，跳到相应显示汉字的子程 序，选出该汉字对应的字模，通过基本输入输出单元输出到 8X8 点阵 LED 单元，通过行扫 描方式显示该段汉字，显示完毕，则程序自动清屏，使显示只执行一次，再进入新一轮的端 口信息扫描。
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