微机原理A并行接口按键数码管显示讨论报告.docx

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微机原理A并行接口按键数码管显示讨论报告

Lastrevisiondate:

13December2020.

微机原理A并行接口按键数码管显示讨论报告

讨论课报告

学校：

上海电机学院班级：

电子13XX学号：

XXXXXXXX姓名：

WX

一、题目：

通过8255A并行接口，8086CPU连接LED数码管、4X4矩阵键盘。

按下任意键，数码管显示对应键号。

二、硬件设计

讨论问题：

（1）CPU8086与8255A的连接问题：

●复用引脚上的数据信号与地址信号如何分离?

画出电路连接示意图，解释实现的方法。

答：

将8086上的20位复用数据地址引脚分别接数据缓存器和地址锁存器在8086总线周期的T1期间作为存储器/IO地址总线将地址锁存在地址锁存器中，另外期间作为数据总线将8位数据缓存在数据缓存器中。

缓存器与8255A数据引脚相连，地址锁存后经过译码与地址线相连。

●假设8255A的芯片地址范围为80H~86H（偶地址），利用74LS138译码器实现8255A芯片的片选控制，画出电路连接示意图，解释译码电路的设计原理。

8086系统有16根数据线，而8255A只有8根数据线，将8255A的8条数据线与低8位数据线相连。

此时8255A的4个端口地址必须为偶地址，即8086寻址8255A时A0脚必须为低，将8255A的A0、A1分别接8086的A1、A2脚。

由图可见，8255A的数据线D7~D0与8086的低8位数据总线D7~D0相连，A0必须总等于0，用地址线的A2、A1来选择片内4个端口。

图中地址线A7接译码器的G1，M/IO与G2a相连，A6、A5接或门输入端，或门输出与G2b相连。

当A7A6A5=100，A4A3A0=000时，Y0=0，选中8255A，4个端口地址分别为80H、82H、84H和86H，对应于8255A的A口、B口、C口和控制寄存器。

（2）LED数码管与8255A的连接问题：

●数码管采用共阴极连接，需要驱动电路，请画出与8255APA口的连接示意图，简要说明。

由图可见，8255A的A口作输入口，PA6~PA0分别接显示器LED7~LED0.二极管共阴极连接后接地电平，当PA口输出高电平时LED被电亮。

●共阴极LED七段数码管如要显示字符0~9，A~F，如何编制段码？

举例说明。

共阴极LED七段数码管连接如上图所示，

显示字符0时，a、b、c、d、e、f、g、h分别为

对应PA口输出二进制编码为1111110B即3FH。

同理其余编码如下表所示：

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

A

b

c

d

E

F

3FH

06H

5BH

4FH

66H

6DH

7DH

07H

7FH

6FH

77H

7CH

39H

5EH

79H

31H

（3）4*4矩阵键盘与8255A的连接问题：

●PC0~PC3接行线、PC4~PC7接列线，请画出与8255APC口的连接示意图，简要说明。

PC0~PC3接行线、PC4~PC7接列线，列线接高电平5v。

接线示意图如上图接线图所示：

其中当输入口检测到低电平说明有键按下。

●键值识别方法有扫描法与反转法，它们的识别原理是什么键值如何计算

扫描法原理：

依次从第一至最末行线上发出低电平信号,如果该行线所连接的键没有按下的话,则列线所接的端口得到的是全“1”信号,如果有键按下的话,则得到非全“1”信号。

反转法：

原理是先将行线作为输出线,列线作为输入线,行线输出全“0”信号,读入列线的值,那么在闭合键所在的列线上的值必为0；然后从列线输出全“0”信号，再读取行线的输入值，闭合键所在的行线值必为0。

这样,当一个键被按下时,必定可读到一对唯一的行列值。

再由这一对行列值可以求出闭合键所在的位置。

计算键值：

先判断键盘中有无键按下：

将全部行线置低电平，然后检测列线的状态。

只要有一列的电平为低，则表示键盘中有键被按下，而且闭合的键位于低电平线与4根行线相交叉的4个按键之中。

若所有列线均为高电平，则键盘中无键按下。

再找键位置：

依次将行线置为低电平，即在置某根行线为低电平时，其它线为高电平。

在确定某根行线位置为低电平后，再逐行检测各列线的电平状态。

若某列为低，则该列线与置为低电平的行线交叉处的按键就是闭合的按键。

3、软件设计

（1）程序结构问题：

●程序设计有几个段各个段的主要内容是什么

答：

有3个段。

分别为数据段、代码段和堆栈段。

数据段中存放数字0-9、A-F的LED显示代码。

堆栈段存放局部变量和函数返回地址。

代码段程序实现的主要内容都在里面，实现按键显示对应的数字。

流程图

8255A的芯片初始化程序设计。

MOVAX,DATAS

MOVDS,AX

MOVAL,B

MOVDX,CT_PORT

OUTDX,AL

MOVDX,C_PORT

按键去抖动程序设计。

MOVAL,0

OUTDX,AL

NO_KEY:

MOVDX,C_PORT

INAL,DX

ANDAL,0FH

CMPAL,0FH

JZNO_KEY

CALLDELAY10MS

INAL,DX

ANDAL,0FH

CMPAL,0FH

JZNO_KEY

采用扫描法实现键值识别程序设计。

MOVBL,0

LOOP1:

MOVCH,0EFH

MOVAL,CH

MOVDX,C_PORT

OUTDX,AL

INAL,DX

PUSHBX

MOVBH,0

MOVCX,4

LOOP3:

SHRAL,1

JNCLOP2

INCBH

LOOPLOOP3

ROLCH,1

CMPCH,0FEH

JNZLOOP1

JMPNO_KEY

键值计算的程序设计。

LOOP2:

MOVAH,BH

POPBX

MOVBH,AH;BH中是行号，BL是列号

SHLBH,1

SHLBH,1;BH*4

ADDBH,BL;键值=行号*4+列号

LEABX,TAB1

XLAT;键值换码后得到显示码（存AL中）

MOVDX,A_PORT

OUTDX,AL;显示码送到端口A，数码管显示相应值

CALLDELAY10MS

MOVAH,4CH

INT21H

LED数码管显示程序设计。

LOOP2:

MOVAH,BH

POPBX

MOVBH,AH;BH中是行号，BL是列号

SHLBH,1

SHLBH,1;BH*4

ADDBH,BL;键值=行号*4+列号

LEABX,TAB1

XLAT;键值换码后得到显示码（存AL中）

MOVDX,A_PORT

OUTDX,AL;显示码送到端口A，数码管显示相应值

CALLDELAY10MS

MOVAH,4CH

INT21H

1、讨论小结

通过本次讨论了解了可编程接口芯片8255A的功能、工作方式、硬件连接、编程结构。

通过对电路及程序的设计熟悉了可编程接口芯片的编程应用。

对可编程接口芯片8255A的编程应用能力有所提升。

进一步熟悉了微机系统的原理及汇编语言对具体电路的控制。

2、附件

DATASSEGMENT

TAB1DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H

DB7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H;此处输入数据段代码

DATASENDS

CODESSEGMENT

ASSUMECS:

CODES,DS:

DATAS,SS:

STACKS

START:

MOVAX,DATAS

MOVDS,AX

MOVAL,B

MOVDX,CT_PORT

OUTDX,AL

MOVDX,C_PORT;此处输入代码段代码

MOVAL,0

OUTDX,AL

NO_KEY:

MOVDX,C_PORT

INAL,DX

ANDAL,0FH

CMPAL,0FH

JZNO_KEY

CALLDELAY10MS

INAL,DX

ANDAL,0FH

CMPAL,0FH

JZNO_KEY

MOVBL,0

LOOP1:

MOVCH,0EFH

MOVAL,CH

MOVDX,C_PORT

OUTDX,AL

INAL,DX

PUSHBX

MOVBH,0

MOVCX,4

LOOP3:

SHRAL,1

JNCLOP2

INCBH

LOOPLOOP3

ROLCH,1

CMPCH,0FEH

JNZLOOP1

JMPNO_KEY

LOOP2:

MOVAH,BH

POPBX

MOVBH,AH;BH中是行号，BL是列号

SHLBH,1

SHLBH,1;BH*4

ADDBH,BL;键值=行号*4+列号

LEABX,TAB1

XLAT;键值换码后得到显示码（存AL中）

MOVDX,A_PORT

OUTDX,AL;显示码送到端口A，数码管显示相应值

CALLDELAY10MS

MOVAH,4CH

INT21H

DELAY10MSPROC;延时程序

PUSHBX;现场保护

PUSHCX

WAITO:

MOVCX,2801;内循环次数

WAIT1:

LOOPWAIT1;延时10ms

DECBX

JNZWAITO

POPCX;现场恢复

POPBX

RET

DELAY10MSENDP

CODESENDS

ENDSTART