模拟彩票中奖过程

沈阳航空航天大学课程设计报告课程设计名称：微机系统综合课程设计课程设计题目：模拟彩票中奖过程院（系）：计算机学院专业：计算机科学与技术班级：学号：姓名：指导教师：訾学博完成日期：2014年7月4日I目录第1张总体设计方案...................................................................................................11.1课程设计的内容与要求...................................................................................11.2设计原理...........................................................................................................11.3设计思路...........................................................................................................11.3.1提出方案....................................................................................................21.3.2方案论证....................................................................................................21.4实验环境............................................................................................................2第2章详细设计方案...................................................................................................32.1硬件电路设计...................................................................................................32.2主程序设计.......................................................................................................42.3功能模块化设计...............................................................................................52.3.1芯片初始化模块........................................................................................52.3.2中奖号码设置与显示模块........................................................................62.3.320秒限时功能模块..................................................................................72.3.4兑奖功能模块............................................................................................8第3章调试及结果分析...............................................................................................93.1调试步骤及方法...............................................................................................93.2实验结果...........................................................................................................9参考文献........................................................................................................................10附录（源程序）.....................................................................................................11沈阳航空航天大学课程设计报告1第1章总体设计方案1.1课程设计的内容与要求根据彩票中奖原理，模拟彩票中奖过程。要求如下：1．设计一个8位数作为中奖号码（可随时修改和查看）；2．用单色灯指示每位，输入号码，若某一位与中奖号码的位置和数值都相同，则对应位的指示灯亮；3.若有5个指示灯亮，中三等奖，6个指示灯亮为二等奖，7个亮为一等奖，全亮为特等奖；4.每次操作时间为20秒（显示倒计时），超时则报警且结束该次的输入。1.2设计原理模拟彩票中奖过程，首先设置正确的中奖号码，并可以显示预先设置好的中奖号码，再在20秒时间内输入一个8位的兑奖号码并确认，若超出限时则报警，确认完毕之后调用兑奖子程序，并将兑奖的结果通过数码管及对应位置的指示灯显示。输入中奖号码，兑奖号码及20秒限时显示均用可编程键盘/显示器接口芯片8279实现，利用8279的键盘输入数码显示功能可将输入的号码显示在数码管上，在中奖号码核对正确后，可以显现并可以在20秒限时内输入兑奖号码，并将兑奖号码与中奖号码进行比较，若中奖号码与兑奖号码在对应的位置相等则用可编程并行接口芯片8255A的输出对应的指示灯亮。20秒限时器用可编程定时器/计数器芯片8253输出的脉冲实现，每秒产生一次，通过可编程中断控制器8259产生中断，输入中奖号码时开始计时，也通过8279显示。1.3设计思路采用汇编语言程序设计的方法结合硬件电路设计方法，利用AEDK实验箱上已有芯片来实现简单的中奖过程模拟（包括输入中奖号码、显示中奖号码、显示限时状态输入兑奖号码、显示兑奖结果）。沈阳航空航天大学课程设计报告21.3.1提出方案1）实验中用到8279，8255，8253,8259四个芯片；2）运用8279完成中奖号码的设置和查询修改以及对奖号的输入的，运用8255来输出控制单色灯的输出来完成题目要求的各项要求，即输入的对奖号码与设定的号码在第几位相同并显示中了几等奖；3）20秒限时器用可编程定时器/计数器芯片8253输出的脉冲实现，每秒产生一次，通过可编程中断控制器8259产生中断，输入中奖号码时开始计时，也通过8279显示。1.3.2方案论证利用8279芯片的键盘输入来实现中奖号码的设定，同时中奖号码存放在缓冲区中，输入后可显示在数码管上，在输入中奖号码的过程中，抽奖者在输入自己的对奖号码时，未按确定键前可修改或清除，按确定键后该对奖号码生效。每次操作时间为二十秒，并且可以通过数码管显示倒计时，若超时则报警并结束该次输入用8255芯片的A端口接单色灯，将8255的A端口置低电平，单色灯亮表示对应该位的中奖号码与兑奖号码相符。同时用PB0作为报警指示灯，当PB0=1时表示20秒内输入兑奖号码未完成，直接退出。通过8253芯片实现限时功能，8253每秒中产生脉冲作为8259的中断源，在中断程序中实现限时时间的变化并通过8279显示，同时，还要设置PC0作为中断停止的控制端。当兑奖号码在20秒内输入完毕并确认时我们将停止中断计时程序将PC0置0，PC0连接8253芯片的Gate0，Gate1控制中断结束。1.4实验环境·硬件环境：AEDK实验箱，PC机。·软件环境：LCA88ET应用软件。沈阳航空航天大学课程设计报告3第2章详细设计方案2.1硬件电路设计程序连线图如图2.1所示图2.1硬件电路连线图8255PA0CSPA1PA2PA3PA4PC0PA5PA6PA7PB08253CLK2CSOUT2GATE2OUT1GATE1CLK1OUT0GATE0CLIK08279CSCS8259INT7CSLED显示键盘输入F报警指示220-227H230-237H208-20FH210-217H沈阳航空航天大学课程设计报告42.2主程序设计主程序流程图如图2.2所示。开始输入中奖号码是否修改中奖号码显示中奖号码输入兑奖号码输入是否超出20秒是否修改兑奖号码进行兑奖结束重新输入退出NNNYYY图2.2主程序流程图沈阳航空航天大学课程设计报告52.3功能模块的设计与实现对各个芯片进行初始化，并将中断服务程序装入中断向量表。利用8279的键盘输入功能输入中奖号码及兑奖号码，利用显示功能，设置的中奖号码显示在七段数码管上。利用8255的PA0作为输出，低电平则灯亮。利用8253的方式3产生方波作为触发脉冲，执行计时功能，并且触发8259芯片执行中断服务程序，将8259的IR7口作为中断请求信号，在边沿触发方式中，执行中断服务程序，在中断服务程序中对限时程序处理并显示。2.3.1芯片初始化模块对芯片进行初始化，并将中断服务程序装入中断向量表。流程图如图2.3所示：开始初始化8279初始化8253返回初始化8259,8255关中断将中断服务程序装入中断向量表图2.3芯片初始化流程图沈阳航空航天大学课程设计报告62.3.2中奖号码设置与显示功能模块利用8279的键盘输入数码显示功能，输入预先设置好的中奖号码并显示在数码管上，输入完毕后确认，若输入的中奖号码有误则按任意非确认键后重新输入新的中奖号码，并确认。具体流程图如图2.4所示。开始cx=8，si=0输入中奖号码结束si=si+1cx=cx-1B键是否按下显示中奖号码NYY是否有键按下cx0YNN图2.4设置中奖号码及显示流程图沈阳航空航天大学课程设计报告72.3.320秒限时功能模块利用8253分频功能产生时间单位为一秒的秒脉冲，此脉冲做为8259的中断源来产生中断，判断结束开中断后输入兑奖号码开始，利用8255的PB0作为报警指示灯。具体流程图如图2.5所示。开始x1=21，cx=8将x1放入ax中结束将ax整除10Yx1=08255输出超时报警x1=x1-1cx=cx-1查表输出高位将ah放入到al中查表输出低位cx=0N退出YN图2.520秒限时程序流程图沈阳航空航天大学课程设计报告82.3.4兑奖功能模块将输入的每一位兑奖号码与之前设置好的中奖号码进行比较，若中奖号码与兑奖号码相等等则灯亮，不相等灯灭。通过数码管的亮和灭显示结果。具体流程图如图2.6所示。开始ah=0，cx=9，x1=0cx=0输入兑奖号码是否相等与对应的中奖号码比较NNcx=cx-1ah末位置1循环右移一位，x1+1ah循环右移一位Y8255输出ah8279输出x1结束Y图2.6兑奖模块流程图沈阳航空航天大学课程设计报告9第3章结果测试及分析3.1结果测试连接实验箱，测试通讯接口。通过后，全速运行程序，按下键盘数字1输入一组八位的中奖号码89676453，按键B确定；按键2在数码管上显示中奖号码89676453，按键B确认；按键3进行兑奖号码的