可编程节日彩灯系统 硬件课程设计报告

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1、计算机科学与技术学院硬件课程设计硬件课程设计报告----可编程节日彩灯系统学院：计算机科学与技术学院专业：信息安全班级：设计题目：可编程节日彩灯系统指导教师：成员姓名：成员姓名：成员姓名：实验日期：2008年7月4日-20-计算机科学与技术学院硬件课程设计课程设计指导教师评阅书指导教师评语：成绩：指导教师签字：年月日-20-计算机科学与技术学院硬件课程设计目录1．设计任务………………………………………………………………………41.1.问题的提出与分析……………………………………………………41.2.小组分工…………………………………………………………………52．需求分析……

2、…………………………………………………………………52.1.8253A结构及其功能说明………………………………………52.2.8253A各端脚作用及连接方式…………………………………72.3.8255A结构及其功能说明…………………………………………82.4.8255A各端脚作用及连接方式…………………………………93．概要设计…………………………………………………………………………93.1.设计思想…………………………………………………………………93.2.设计原理…………………………………………………………………124．详细设计………………………………………………………

3、………………134.1.硬件电路连接图……………………………………………………144.2.程序流程图……………………………………………………………154.3.程序……………………………………………………………………175．实验体会………………………………………………………………………206．参考文献………………………………………………………………………20-20-计算机科学与技术学院硬件课程设计可编程节日彩灯系统1.设计任务1.1.问题的提出与分析彩灯是人们日常生活中的一种装饰用品，它美观大方，尤其在节日期间，倍增节日气氛。它蕴涵着丰富的文化底蕴，被广泛地应用于各种店面的装

4、饰。变换无穷的彩灯样式，给城市增添活力，吸引着人们的注意力，深受人民的喜爱。在日常生活中，人们还将彩灯摆放成各种图案，增添美感。随着电子技术的发展，应用系统向着小型化、快速化、大容量、重量轻的方向发展。科学技术更加贴近人们的生活，向着满足人们需求的方向发展。节日彩灯的设计与制作工艺也一步一步的走向成熟。通过前一段时间对《微型计算机原理与接口技术》的学习，我们熟悉了几种常用芯片的使用方法。鉴于彩灯的用途如此之广，也为了更好的将所学的理论联系到实际中我们小组在此通过编程控制来实现它的各种方式闪烁，体现它的风采。 彩灯的闪烁有各种方式，如全亮全灭，交替闪烁，循环闪烁等，最常见的还

5、是交替闪烁。下面我们就通过软件编程的方式，用两种最基本的芯片：可编程接口芯片8255A与可编程定时器8253A，实现彩灯的循环闪烁。在此过程中，我们设计了彩灯的多种循环方式，在每种方式中，用户可以控制彩灯闪烁的时间，并且用户还可以任意选择，使彩灯以我们所设计的哪一种循环方式进行闪烁。-20-计算机科学与技术学院硬件课程设计1.2.小组分工该组成员为XXX/X/X/X/。XXX负责的范围为“问题的提出”、“需求分析”、“电路组成及其各自的主要功能”。XXX负责的范围“硬件电路连接”，“电路图”。XXX负责的范围为“流程图”及“软件编程”。必要时三人进行商讨来确定最佳方案。2．

6、需求分析2.1.8253A结构及其功能说明8253A：采集脉冲，实现记数、定时功能。此外,8253A还能适用于许多其它的场合，如用作可编程方波频率产生器、分频器、程控单脉冲发生器等。 下面我们先来了解一下8253A的内部结构，以便更好的利用它。8253A内部包含数据总线缓冲器、读/写控制逻辑、控制字寄存器和3个结构完全相同的计数器，这3个计数器分别为计数器0，计数器1和计数器2。 数据总线缓冲器是8253A与系统总线相连接时用的接口电路，它由8位双向三态缓冲器构成，CPU用输入、输出指令对8253A进行读/写操作的信息，都经过8位数据总线D7~D0传送，这些信息包括：进行初

7、始化编程时，向它写入的控制字，CPU向某一计数器写入计数初值，从计数器读出计数初值。-20-计算机科学与技术学院硬件课程设计读/写控制逻辑接收系统控制总线送来的输入信号，经组合后形成控制信号，对个部分进行控制。可接收的信号有片选信号、读信号、写信号、端口选择信号。只有当片选信号为低电平时，CPU才能对8253A进行读/写操作。当读信号为低电平时，表示CPU正在读取所选计数器通道的内容。当写信号为低电平时，表示CPU正在将计数初值写入所选的计数通道中或者将控制字写入控制字寄存器中。在8253A内部有3个计数器通道0~