单片机电子钟程序及电路图设计 第3页
引 言
嵌入式计算机系统的出现，是现代计算机发展史上的里程碑事件，嵌入式系统诞生于微型计算机时代，与通用计算机的发展道路完全不同，形成了独立的单芯片的技术发展道路。由于嵌入式系统的诞生，现代计算机领域中出现了通用计算机和嵌入式计算机的两大分支。不可兼顾的技术发展道路，形成了两大分支的独立发展道路：通用计算机按照高速，海量的技术发展;嵌入式计算机系统则为满足对象系统嵌入式智能化控制要求发展。由于独立的发展分工，20世纪末，现代计算机的两大分支都得到了迅猛的发展。
第一章 系统概述
1．1 需求分析
研究与学习微机原理与接口技术在实际中的应用，利用实验室现有的实验仪器和软件资源，进行实时调试，提高系统的适应性，灵活性。提高学生实际应用微计算机开发设计系统的能力，使理论设计得到实践的检验。
需求分析简单的来说就是分析出系统要做一件什么事情。本文要求掌握8259中断器，8253计数器/定时器的接口方法和应用编程，开发出相应的综合性设计项目。对上述的“需求”进行分析之后， 本文利用达爱思教仪即Dias-958H+试验箱实现电子钟功能。本系统应做到的以下几点：（1） 显示时间——显示时，分，秒。
（2） 设置时间——利用键盘手动设置时间。
（3） 自动计时——自动计时并能实时显示。
（4） 闹钟功能——设定时间到点报时。
1．2 模块设计
通过需求分析的归纳，本系统各个模块设计如下：
1. 显示时间
在LED上显示时，分，秒，初始时显示全零，时分秒都以两位数表示，中间以‘--’隔开。
2. 设置时间
这一部分是对时间进行设置。这部分功能是提供给用户使用。按下小键盘上的A键，从键盘输入想要设置的时间，时间格式为时，分，秒，中间以‘—’隔开。
3． 自动计时
按下键盘上的B键，系统开始计时，如果秒值为60，分值加一，否则秒值加一，如果分值为60，时值加一，否则，分值加一。当时值为24时，时值归零，否则，时值加一。当按下键盘上的C键时，停止计时。按下D键时，显示器熄灭。
4. 闹钟功能
按下键盘上的E键，关中断，输入要设置的闹钟时间，按下B键，开中断，继续计时，当到达闹钟时间时，蜂鸣器响一下。
第二章 系统使用芯片简述
2.1 达爱思仪器简介
Dais—958H+型仿真实验系统,它是及微机原理8086/8088、单片机原MCS-51、MCS-96为一体的三合一仿真系统,系统提供丰富的软硬件资源。集成8088处理器，8259中断器，8253计数器/定时器，8255并行口，LED显示器，小键盘等等。
2.2 8253计数器/定时器简述
2.2.1 内部结构
8253的基本功能：
1：含有3个独立的16位计数器，能够进行3个16位的独立计数。
2：每一个计数器具有辣种工作方式。
3：能进行二进制、十进制计数（减法计数）。所谓十进制计数，是指BCD码计数，每个计数器可表示4位十进制数的BCD码，每来一个计数脉冲时，按照十进制数减一规律进行计数。例如，当前的计数值为1000 0100 0000 0000 （8400），来一个计数脉冲后，变为1000 0011 1001 1001（8399）。
4：计数频率为0—2MHz.
5:可作计数器或定时器。
8253为24引脚，双列直插封装。其引脚排列与内部结构如图 所示。由图可看出，8253的内部结构由数据总线缓冲器，读、写控制逻辑，3个独立的计数器三部分组成。
1：数据总线缓冲器
这是一个三态8位双向缓冲器，D7—D0同系统数据总线相连。CPU通过执行输入/输出指令来实现对缓冲器发送或接受数据。8253的控制字也是通过该缓冲器传送的。
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