微機原理課程設計--8253定時中斷時鐘

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文檔簡介

1、　　課程設計報告　　( 2013—2014年度第一學期)　　名稱：微機原理及應用 　　題目：8253定時中斷時鐘 　　院系：控計學院 <p&g

2、t;　　班級： 　　學號： 　　學生姓名： 　　指導教師： 　　設計周數(shù)：1周 　　成績：

3、 　　日期：2013年12月30日　　目錄　　一、課程設計的目的與要求2　　1.課程設計的題目2　　2.課程設計的要求2

4、　二、設計正文2　　1.基本原理2　　2.代碼示例2　　三、課程設計總結6　　四、參考文獻7<p

5、>　　附錄7　　1.程序源碼7　　2.程序流程圖13　　一、課程設計的目的與要求　　課程設計的題目　　題

6、目：用8253定時器實現(xiàn)屏幕上的日歷時鐘，帶有年月日時分秒（1人）在DOS屏幕上右上角動態(tài)顯示日期、時間，要求格式：年-月-日時:分:秒。要求采用8253定時器中斷方式實現(xiàn)定時及顯示刷新。　　課程設計的要求　　通過對微機系統(tǒng)分析和具體設計，使學生對所學課程的理解。培養(yǎng)分析能問題，解決問題的能力。要求學生掌握匯編語

7、言程序設計的基本方法，學會典型接口的基本設計方法　　二、設計正文　　1.基本原理　　獲取系統(tǒng)時間與日期的方式有兩種，比較簡單的途徑是直接用DOS時間與日期功能調(diào)。比如：向量號為21，功能號為2A，可以調(diào)出系統(tǒng)的時間，分別存放在DX和CX之

8、中；向量號為21，功能號為2C可以調(diào)出系統(tǒng)的日期，年月日信息存儲在DX和CX中；向量號為1A，功能號為02，也可以調(diào)用系統(tǒng)時間，同樣存放在DX和CX中，不過是以壓縮BCD碼的形式存放的；向量號為1A，功能號為04可以調(diào)出系統(tǒng)的日期，以BCD碼的形式存放在DX和CX中。編程的時候就會發(fā)現(xiàn)，后者比前者使用起來方便很多，因為顯示的時候要用到ASC碼，壓縮BCD碼可以通過與30H相加，便可以得到相應的ASC碼。而前者存儲方式十六進制的，所以必須

9、先轉(zhuǎn)換成BCD碼，在轉(zhuǎn)換成ASC碼，而十六進制與BCD碼之間的轉(zhuǎn)換比較復雜。　　2.代碼示例　　用1A向量實現(xiàn)，程序代碼如下： 　　MOV AH,02H　　INT 1AH&

10、lt;p>　　PUSH DX　　PUSH CX 　　MOV AH,04H　　INT 1AH　　PUSH DX&l

11、t;p>　　PUSH CX　　這段代碼執(zhí)行后，查看堆棧得：14 20 02 01 17 17 07 52，時間為：2014年1月2日17點17分52秒　　用21號向量實現(xiàn)，程序代碼如下：　　MOV AH,2CH

12、　　INT 21H　　PUSH DX　　PUSH CX　　MOV AH,2AH　　INT 21H

13、　　PUSH DX　　PUSH CX　　代碼執(zhí)行后，查看堆棧得：DE 07 02 01 17 11 40 16，當前系統(tǒng)時間用16進制表示的，換算之后，可以得到：2014年1月2日17點23分22秒　　另一種方式就是題目所要求的，利用82

14、53的55MS中斷產(chǎn)生定時，不過仍然需要讀一次系統(tǒng)的時間，作為計時開始的基準。8253每過50MS，就會申請一次中斷，向量號為1C。通過修改這個中斷向量，使其指向自己編寫的中斷服務程序入口。通過計算中斷的次數(shù)，便可以得到從計時開始到當前時刻的時間。程序的數(shù)據(jù)段定義如下：　　DATAS SEGMENT 　　COUNT DB 0 &l

15、t;p>　　TEMP DB 3 DUP(0)　　TIME DW 0,':',0,':',0,'$'　　DATE DW 0,0,'-',0,'-',0,'$'　　INT_SEG DW ?

16、　　INT_OFF DW ? 　　DATAS ENDS　　每次進入中斷服務程序，COUNT加一，加到18的時候，便可以計為一秒。TEMP用來存放當前時刻的壓縮BCD碼，比如：18：37：50，則TEMP中存放18H,37H,50H。由于顯示的時候，必須用ASC碼，所以TEMP中的數(shù)據(jù)不能直接用于顯示，需通過下面的TRANS PR

17、OC進行轉(zhuǎn)換：　　TRANS PROC ;BCD-ASC碼轉(zhuǎn)化，入口AL，出口AX　　PUSH CX　　PUSH DX　　MOV BL,AL</p

18、>　　MOV BH,AL　　MOV CL,4　　SHR BL,CL　　ADD BL,30H　　AND BH,0FH　　ADD BH,30H</p&

19、gt;　　MOV AX,BX　　POP DX　　POP CX　　RET　　TRANS ENDP <p

20、>　　此過程的入口參數(shù)為AL，用來存放時刻的壓縮BCD碼，出口為AX，存放的是轉(zhuǎn)化后的ASC碼形式。比如：壓縮BCD碼18H，轉(zhuǎn)換之后為3138H，就可以直接用來顯示。轉(zhuǎn)換思想為：取前四位=01H，加上30H，得到31H，同樣取出后四位=08H，加上30H，得到38H。轉(zhuǎn)化之后的結果存入TIME中，用來顯示，轉(zhuǎn)換過程的代碼如下：　　MOV SI,OFFSET TEMP

21、　　MOV DI,OFFSET TIME 　　MOV AL,[SI] 　　CALL TRANS　　MOV [DI],AX　　MOV AL,[SI+1]　　CALL TRANS</p&g

22、t;　　MOV [DI+4],AX　　MOV AL,[SI+2]　　CALL TRANS　　MOV [DI+8],AX ;將時間的ASC碼送入TIME　　中斷向量的修改通過下面代碼實現(xiàn):　　MOV

23、 AX,351CH　　INT 21H　　MOV AX,ES　　MOV INT_SEG,AX　　MOV INT_OFF,BX ;保存原中斷向量

24、CLI　　MOV AX,251CH　　MOV DX,SEG INT_PRO　　MOV DS,DX　　MOV DX,OFFSET INT_PRO　　INT 21H

25、;設置新中斷向量 　　STI　　在修改之前需把原本的中斷向量保存起來，以便程序運行結束后進行還原。下面是中斷服務程序：　　INT_PRO PROC FAR ;時間產(chǎn)生程序　　PUSH

26、 AX 　　PUSH SI 　　CLI 　　MOV AX,DATAS 　　MOV DS,AX 　　MOV SI,OFFSET TEMP

27、 　　INC COUNT 　　CMP COUNT,12H 　　JNZ KK 　　MOV AL,0 　　MOV COUNT,AL &

28、lt;p>　　MOV AL,[SI+2] 　　ADD AL,1　　DAA 　　MOV [SI+2],AL ;修改秒 　　CMP AL,60H

29、;　　JNZ KK　　MOV AL,0 　　MOV [SI+2],AL 　　MOV AL,[SI+1] 　　ADD AL,1 <

30、p>　　DAA 　　MOV [SI+1],AL ;修改分 　　CMP AX,60H 　　JNZ KK 　　MOV AL,0

31、　　MOV [SI+1],AL 　　MOV AL,[SI] 　　ADD AL,1 　　DAA 　　MOV [SI],AL ;修改小時<p

32、>　　CMP AX,24H 　　JNZ KK 　　MOV AX,0 　　MOV [SI],AL 　　KK: POP SI

33、　　POP AX 　　STI 　　IRET 　　INT_PRO ENDP　　中斷服務程序最開始對COUNT加一，當加到18時清零并且秒加一，如果秒數(shù)變?yōu)?0，清零并且分加一，當

34、分計滿60的時候，時加一，時滿24時，清零。最后用IRET返回。　　程序的退出通過檢測鍵盤是否輸入ESC鍵，代碼如下：　　MOV AH,0BH 　　INT 21H　　CMP AL,00 　　J

35、NE AA ;看一看是否有按鍵輸入　　JMP GO 　　AA: MOV AH,08H　　INT 21H　　CMP AL,1BH <

36、p>　　JE QUIT ;如果有按鍵按下，檢查是不是ESC，是的話就退出　　JMP GO ;不是的話，繼續(xù)執(zhí)行 　　三、課程設計總結　　通過3天的奮戰(zhàn)，完成了課設，最大的感覺：好幸福！這些程序是我一步一步的查課本，查資料，還有

37、不斷的實驗調(diào)試得出來的，當顯示出穩(wěn)定并且正確的時刻時，前所未有的成就感涌上心頭！最初，為了將16位的二進制表示的年份轉(zhuǎn)換成BCD碼，頭疼了一天，一步一步的執(zhí)行，一個一個的查看寄存器、查堆棧，最終驚奇的發(fā)現(xiàn)另一個中斷向量1AH竟然可以調(diào)用出BCD碼形式的日期，別提多興奮！以及，在之后建立過程的時候，由于忘了在末尾加上RET，發(fā)現(xiàn)程序總是莫名其妙的跳來跳去。感慨：有些東西想起來簡單，做起來的時候很多細節(jié)是能夠決定成敗的！后來呢，程序有了雛形

38、，可以正確顯示，卻發(fā)現(xiàn)畫面異常不穩(wěn)，閃來閃去，于是有絞盡腦汁，想起來之前自己在編液晶顯示驅(qū)動的時候，由于不停地刷屏導致閃屏的狀況，發(fā)現(xiàn)這個程序的顯示部分也有相同的狀況，改變了一下GO的位置，畫面終于穩(wěn)定了！　　所有的奮戰(zhàn)凝結成一句話：我愛微機！　　四、參考文獻　　《新編16/

39、32位微型計算機原理及應用（第四版）》，清華大學出版社，李繼燦主編　　附錄　　1.程序源碼　　DATAS SEGMENT 　　COUNT DB 0 　　T

40、EMP DB 3 DUP(0)　　TIME DW 0,':',0,':',0,'$'　　DATE DW 0,0,'-',0,'-',0,'$'　　INT_SEG DW ?

41、　　INT_OFF DW ? 　　DATAS ENDS 　　STACKS SEGMENT 　　FD DB 50 DUP(0) 　　STACKS ENDS 　　CODES SEGMENT

42、　　ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS 　　START: MOV AX,DATAS 　　MOV DS,AX 　　CALL CLEAR 　　MOV AX,351CH

43、;　　INT 21H　　MOV AX,ES　　MOV INT_SEG,AX　　MOV INT_OFF,BX ;保存原中斷向量 　　CLI<p&g

44、t;　　MOV AX,251CH　　MOV DX,SEG INT_PRO　　MOV DS,DX　　MOV DX,OFFSET INT_PRO　　INT 21H ;設置新中斷向量 &

45、lt;b>　　STI　　CALL MAIN ;進入主函數(shù)main 　　MOV AH,4CH　　INT 21H　　MAIN PROC

46、 ;主函數(shù)　　PUSH AX　　PUSH SI　　PUSH DX　　PUSH BX

47、;　　PUSH DS　　MOV AX,DATAS 　　MOV DS,AX　　MOV AH,02H　　INT 1AH ;讀取系統(tǒng)時間&

48、lt;/p>　　MOV SI,OFFSET TEMP　　MOV [SI],CH　　MOV [SI+1],CL　　MOV [SI+2],DH　　MOV AH,04H 　　INT

49、1AH ;讀取系統(tǒng)日期　　MOV SI,OFFSET DATE　　MOV AL,CH　　CALL TRANS　　MOV [SI],AX　　MOV AL,CL

50、　　CALL TRANS　　MOV [SI+2],AX　　MOV AL,DH　　CALL TRANS　　MOV [SI+6],AX　　MOV AL,DL<p&g

51、t;　　CALL TRANS　　MOV [SI+10],AX　　MOV AH,0　　MOV AL,2　　INT 10H ;屏幕設置成80X25黑白文本方式　　MOV CX,2

52、000H　　MOV AH,01H　　INT 10H ;隱藏光標　　GO: MOV AX,DATAS 　　MOV DS,AX 　　CALL CLEAR

53、　　MOV AH,02H　　MOV BH,00H　　MOV DL,50　　MOV DH,1　　INT 10H　　MOV AH,09H </p

54、>　　MOV DX,OFFSET DATE　　INT 21H ;顯示日期 　　MOV AH,02H　　MOV BH,00H　　MOV DL,69<

55、;b>　　MOV DH,1　　INT 10H ;移動光標到屏幕右上角 　　MOV SI,OFFSET TEMP 　　MOV DI,OFFSET TIME 　　MOV AL,[SI] <

56、;/p>　　CALL TRANS　　MOV [DI],AX　　MOV AL,[SI+1]　　CALL TRANS　　MOV [DI+4],AX　　MOV AL,[SI+2]&

57、lt;p>　　CALL TRANS　　MOV [DI+8],AX ;將時間的ASC碼送入TIME　　MOV AH,09H 　　MOV DX,OFFSET TIME 　　INT 21H ;顯示時刻

58、;　　MOV AH,0BH 　　INT 21H　　CMP AL,00 　　JNE AA ;看一看是否有按鍵輸入　　JMP GO

59、　AA: MOV AH,08H　　INT 21H　　CMP AL,1BH 　　JE QUIT ;如果有按鍵按下，檢查是不是ESC，是的話就退出　　JMP GO ;不是的話，繼續(xù)執(zhí)行

60、 　　QUIT: CLI 　　MOV AX,251CH ;恢復原中斷向量　　MOV DX,INT_SEG 　　MOV DS,DX 　　MOV DX,INT_OFF <

61、;b>　　INT 21H 　　STI 　　POP DS 　　POP BX 　　POP DX &

62、lt;/p>　　POP SI 　　POP AX 　　RET 　　MAIN ENDP 　　CLEAR PROC

63、 ;刷新屏幕 　　MOV AX,3600H 　　MOV BH,07 　　MOV CX,0000H 　　MOV DX,184FH 　　INT 10

64、H 　　RET 　　CLEAR ENDP 　　TRANS PROC ;BCD-ASC碼轉(zhuǎn)化，入口AL，出口AX　　PUSH CX<

65、;b>　　PUSH DX　　MOV BL,AL　　MOV BH,AL　　MOV CL,4　　SHR BL,CL　　ADD BL,30H

66、　　AND BH,0FH　　ADD BH,30H　　MOV AX,BX　　POP DX　　POP CX

67、RET　　TRANS ENDP 　　INT_PRO PROC FAR ;時間產(chǎn)生程序　　PUSH AX 　　PUSH SI

68、　　CLI 　　MOV AX,DATAS 　　MOV DS,AX 　　MOV SI,OFFSET TEMP 　　INC COUNT 　　CMP COUNT,12H <

69、/p>　　JNZ KK 　　MOV AL,0 　　MOV COUNT,AL 　　MOV AL,[SI+2] 　　ADD AL,1&

70、lt;/p>　　DAA 　　MOV [SI+2],AL ;修改秒 　　CMP AL,60H 　　JNZ KK　　MOV AL,0 </b

71、>　　MOV [SI+2],AL 　　MOV AL,[SI+1] 　　ADD AL,1 　　DAA 　　MOV [SI+1],AL ;修改分

72、　　CMP AX,60H 　　JNZ KK 　　MOV AL,0 　　MOV [SI+1],AL 　　MOV AL,[SI] &l

73、t;p>　　ADD AL,1 　　DAA 　　MOV [SI],AL ;修改小時　　CMP AX,24H 　　JNZ KK

74、;　　MOV AX,0 　　MOV [SI],AL 　　KK: POP SI 　　POP AX 　　STI

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