（4）当计时器倒计时为零时，即定时时间到，显示为零，同时发出声光报警信号。
3、设计原理
利用定时器8253、8255和8259以及键盘和数码显示电路，设计一个倒计时牌，由8253中断定时，小键盘控制倒计时牌的启停及初始值的预置。
在此系统中，8253的功能是定时，接入8253的CLK信号为周期性时钟信号。8253采用计数器0，工作于方式2，使8253的OUT0端输出周期性的负脉冲信号。即每隔1min，8253的OUT0端就会输出一个负脉冲的信号，此信号接8259的IR2，当中断到60次数后，CPU即处理，使液晶显示器上的时间发生变化。其中8259只需初始化ICW1，其功能是向8259表明IRx输入是电瓶触发方式还是上升沿触发方式，是单片8259还是多片8259。8259接收到信号后，产生中断信号送CPU处理。
（2）8253的功能用途是：
1、延时中断
2、可编程频率发生器
3、事件计数器
4、二进倍频器
5、实时时钟
6、数字单稳
7、复杂的电机控制器
（3）8253有六种工作方式：
1、方式0：计数结束中断
2、方式1：可编程频率发生器
3、方式2：频率发生器
4、方式3：方波频率发生器 图6 8253引脚图
5、方式4：软件触发的选通信号
2、设计参考
本程序中有几个要点：
（1）设计一个1s时钟，作为时间的基准。可通过定时器来实现，由于定时限制，我们可以设定定时时钟为50ms中断一次，然后用一个计数器计数20次。
（2）由于实际应用中要求显示为十进制数，而在程序中处理的数据都为十六进制，因此在程序中要对显示缓冲区的数据进行十进制调整。
（3）在设计时，LED显示应1秒跳动一次。
PA7~PA0——A口外设双向数据线；
PB7~PB0——B口外设双向数据线；
PC7~PC0——C口外设双向数据线；
RESET——复位输入信号
（3）8255端口地址
信号线
寄存器
编址
IOY3
A口
60H
B口
61H
C口
62H
控制寄存器
63H
3、8259芯片
（1）内部结构及引脚
中断控制器8259A是Intel公司专为控制优先级中断而设计开发的芯片。它将中断源优先排队、辨别中断源以及提供中断矢量的电路集中于一片中。因此无需附加任何电路，只需对8259A编程，就可以管理8级中断，并选择优先模式和中断请求方式，即中断结构可以由用户编程来设定。在MD微机系统中，8259芯片工作于单片方式。
6、电路图
图1总电路图
图2显示模块和声光报警模块电路
图3小键盘模块电路
图4 定时模块和中断处理模块电路
图5 声光报警模块电路
。
第三章 设计所用芯片简介
一、设计所用设备
8253定时器：用于产生秒脉冲，其输出信号可作为中断请示信号送IRQ2。
8255并行接口：用做接口芯片，和小键盘相连。
8259中断控制器：用于产生中断。
心得与体会……………………………………………………………37
评语 …………………………………………………………………39
第一章设计简介
1、设计思想概述
本系统设计以8086微处理器作为CPU，用8253做定时计数器产生时钟脉冲，8255做可编程并行接口显示时钟和键盘电路，8259做中断控制器产生中断，接LED显示倒计时天数以及小时、分钟、秒（各2位）和扩展调整键盘。
8086CPU：作为微处理器。
LED：八个LED灯用于显示天、时、分、秒倒计时牌。
发光二极管、小喇叭：用于实现声光报警。
小键盘：用16键控制设置。
二、设计所用芯片结构
1、8253芯片
（1）内部结构及引脚
8253可编程定时/计数器是Intel公司生产的通用外围芯片之一，有3个独立的十六位计数器，技术频率范围为0~2MHZ，它所有的技术方式和操作方式都通过编程控制。
4、倒计时的硬件框图
框图如下：
第二章 详细设计
系统分为5个功能模块，分别为：主程序模块，定时模块，中断模块，小键盘控制模块，LED显示模块。
1、主程序模块
主控模块是其心模块，对8253、8255和8259进行初始化，设置中断向量，扫描键盘根据按键值作相应的处理。主要由软件实现。它的主要功能是调用其它模块对系统工作进行协调，读小键盘输入键值并执行要做的工作。
2 设计参考……………………………………………………………6
3 设计原理……………………………………………………………6
4、倒计时的硬件框图…………………………………………………7
第二章 详细设计……………………………………………………8
1、主程序模块…………………………………………………………8
2、定时模块……………………………………………………………8
方式0—基本输入/输出方式
方式1—选通输入/输出方式
方式2—双向选通输入/输出方式
（2）8255引脚图如图3.2示，各引脚功能如下。
D7~D0——与CPU侧连接的八条双向数据线；
WR（低电平有效）——写输入信号；
RD（低电平有效）——读输入信号；
CS（低电平有效）——片选输入信号；
A0、A1——片内寄存器选择输入信号；
《计算机原理及接口技术》
课程设计报告
题目
学院
专业
班级
学生姓名
学号
2011年12月19日至12月30日共2周
指导教师
课程设计任务书
一、设计目的
1、培养学生综合运用所学知识的能力，提高学生解决实际问题的能力;
2、培养学生查阅资料，使用工程设计标准、手册及编写设计技术的能力;
3、培养学生初步掌握设计开发产品的能力，了解微机控制系统的一般设计方法;
中断序号
01Biblioteka 2345
6
7
功能调用
08H
09H
0AH
0BH
0CH
0DH
0EH
0FH
矢量地址
20H
~
23H
24H
~
27H
28H
~
2BH
2CH
~
2FH
30H
~
33H
34H
~
37H
38H
~
3BH
3CH
~
3FH
说明
时钟
键盘
可用
可用
串行口
可用
可用
可用
4、8086CPU
8086微处理器的主要特点：8086为16位微处理器，数据总线16位，地址总线20位，可寻址1MB存储空间，时钟频率为5～10MHz。8086 CPU的内部结构由执行单元EU（execution unit）和总线接口部件BIU（bus interface unit）两部分组成。
SP/EN——从编程/允许级联。在缓冲方式中，可用做输出信号以控制总线缓冲器的接收和发送。在非缓冲方式中，作为输入信号用于表示主片还是从片；
IR0~IR7——外部中断请求输入线。要求输入的中断请求信号是由低电平到高电平的上升沿（并保持高电平到CPU响应时为止）或者是高电平。
（2）8259中断矢量地址与中断信号之间的关系如表3所示：
8086COU外部引脚图如图所示。 图9 8086CPU外部引脚图
AD7~AD0——八条地址/数据复用线；
A15~A8——单一的地址线；
SS0——状态信号线。该引脚在最大工作方式下保持高电平，在最小方式下等效于最大方式下S0的作用，它与IO/M、DT/R组合以确定当前的总线周期；
A19/S6~A16/S3——地址/状态总线；
8259引脚图如图3.3，各引脚功能如下。
D7~D0——八条双向数据线； 图8259引脚图
WR（低电平有效）——写输入信号； A0——地址信号；
RD（低电平有效）——读输入信号；
CS（低电平有效）——片选输入信号；
INTA（低电平有效）——中断响应信号；
CAS0~CAS2——级联信号，形成一条专用8259A总线，以便多片8259A的级联；
3、中断处理模块………………………………………………………8
4、小键盘模块…………………………………………………………8
5、LED显示模块………………………………………………………9
6、电路图……………………………………………………………9
第三章 设计所用芯片简介…………………………………………12
4、小键盘模块
小键盘模块送入主控模块的子功能模块。由软件和硬件实现，硬件上由小键盘和8255互连，将小键值由8255送入主控模块。软件上使用行扫描法获得键值并送回主控模块。本课题只考虑去抖动。执行一个约10ms的延时程序后再扫描键盘，若F0=1表示真正有键按下，从而消除了抖动影响。
5、LED显示模块
2、定时模块
定时模块是为8259提供中断请求信号的。由一片8253实现，选用定时器0，工作在方式2，显示应1秒跳动一次，其输出信号可作为8259的中断请求信号。
3、中断处理模块
中断模块实现动态显示的，硬件为一片8259，由于中断请求信号为每1秒一次，中断程序该为时间按秒增加，并显示，只要开中断，便可实现每过1秒秒显示减一，从而达到动态显示的效果。
GATE——选通输入（门控输入），用于启动或禁止计数器的操作，以使计数器和计测对象同步。
（5）8253端口地址
信号线
寄存器
编址
IOY2
0#计数器
40H
1#计数器
41H
2#计数器
42H
控制寄存器
43H
2、8255芯片
（1）内部结构及引脚
8255可编程外围接口芯片是Intel公司生产的通用并行I/O接口芯片，它具有A、B、C三个并行接口，用+5V单电源供电，能在以下三种工作方式下工作：