信號發(fā)生器課程設計報告

1、<p>　　微機應用系統(tǒng)設計與綜合實驗課程設計</p><p>　　——信號發(fā)生器功能程序設計</p><p>　　第一章 設計課題概述 </p><p>　　1.1 課程設計目的</p><p>　　本學期開設的《微型計算機原理與接口技術》理論課程是一門專業(yè)基礎課程，它的主要內(nèi)容包括微型計算機體系結(jié)構、8086 微處理器和指令

2、系統(tǒng)、匯編語言設計以及微型計算機各個組成部分介紹等內(nèi)容。要求學生對微機原理中的基本概念有較深入的了解，能夠系統(tǒng)地掌握微型計算機的結(jié)構、8086 微處理器和指令系統(tǒng)、匯編語言程序設計方法、微機系統(tǒng)的接口電路設計及編程方法等，并具有綜合運用所學知識分析問題和解決問題的能力。</p><p>　　《微機應用系統(tǒng)設計與綜合實驗（實踐）》課程設計，讓學生對微機系統(tǒng)有一個較全面的理解，掌握常規(guī)的芯片使用方法、掌握簡單的微型計

3、算機應用系統(tǒng)軟硬件的設計方法，對典型數(shù)字接口電路的應用技術有一個較深入的掌握，并對應用系統(tǒng)進行硬件原理和軟件編程進行分析、設計和調(diào)試，達到基本掌握簡單微型計算機應用系統(tǒng)軟硬件的設計方法，提高項目開發(fā)能力的目的。課程中要求學生根據(jù)課程設計指導書來選擇課題，并且獨立完成課題，寫出課程設計說明書，畫出電路原理圖，說明工作原理，畫出電路板圖，編寫程序以及程序流程圖。</p><p>　　針對《信號發(fā)生器功能程序設計》這一

4、課題，主要涉及到硬件的連接（主要用到芯片有:8086CPU，DAC0832，8255，74LS273，74LS138，運放等）以及數(shù)碼管，鍵盤矩陣硬件，示波器等連接原理圖，程序的編寫（主要涉及到顯示波形，數(shù)碼管顯示以及通過小鍵盤來對波形進行選擇控制）以及各個子程序或程序段的程序流程等， </p><p>　　通過課程設計不僅可以鍛煉學生在微機應用方面的實際工作能力，將所學轉(zhuǎn)化為所用，更是一個鍛煉解決實際問題能力的

5、很好機會。</p><p>　　1.2 課程設計要求</p><p>　?。?）、分別用C語言和匯編語言編程完成硬件接口功能設計；</p><p>　?。?）、硬件電路基于80x86微機的接口電路；</p><p>　?。?）、程序功能要求：小鍵盤給定、數(shù)碼管（屏幕）顯示，并產(chǎn)生對應信號波形（D/A）輸出（信號波形包括正弦波、三角波、方波、鋸

6、齒波）、輸出信號波形幅度、頻率可調(diào)。（注意：按鍵數(shù)量應盡量少）。</p><p><b>　　實現(xiàn)技術指標</b></p><p>　?。?）、完全用小鍵盤控制各波形間的切換和頻率和幅值的調(diào)節(jié)以及退出。</p><p>　　（2）、實現(xiàn)正弦波、三角波、方波和鋸齒波信號的產(chǎn)生。</p><p>　　（3）、數(shù)碼管同步顯示當

7、前工作波形的頻率和幅值。</p><p>　　（4）、實現(xiàn)頻率的1到5倍可調(diào)。</p><p>　?。?）、實現(xiàn)幅值的1到5倍可調(diào)。</p><p><b>　　使用說明</b></p><p>　?。?）、小鍵盤第一列對應0－3，第二列對應4—7。</p><p>　?。?）、開始選擇0—3分別

8、對應方波，三角波，鋸齒波，正弦波。同時數(shù)碼管會顯示當前波形的幅值和頻率。</p><p>　　（3）、有波形產(chǎn)生以后，再調(diào)節(jié)幅值和頻率。0對應增大頻率，1對應減小頻率，2對應減小幅值，3對應增大幅值。</p><p>　?。?）、頻率和幅值可以實現(xiàn)1到5倍可調(diào)，同時數(shù)碼管會顯示當前波形的幅值和頻率的倍數(shù)（1~5）。</p><p>　　（5）、任何時候4都對應退出，

9、回到最開始的選擇波形狀態(tài)，數(shù)碼管歸零。</p><p>　　第二章 設計思想和實施方案</p><p><b>　　2.1功能分析</b></p><p><b>　　2.1.1波形產(chǎn)生</b></p><p>　　由于要由數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號來產(chǎn)生波形，因此要由D/A轉(zhuǎn)換芯片DAC0832來完成

10、此項任務。通過匯編語言編寫各個波形子程序，由于要顯示波形，所以每輸出一個值，都要進行一定時間的延時，掃描沒有按鍵按下后再輸出下一個值，直到形成一個周期的代碼。利用循環(huán)，就可產(chǎn)生連續(xù)波形代碼，再通過8255輸出給DAC0832，將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量輸出，即可得各種波形。具體方案在后面有分析。</p><p><b>　　2.1.2波形切換</b></p><p>　　波

11、形的選擇和調(diào)節(jié)由小鍵盤控制。第一列從上到下編碼為0,1,2,3，分別對應方波、三角波、鋸齒波、正弦波。第二列第一個鍵的鍵值為4，對應退出波形，可以重新選擇波形，實現(xiàn)波形切換。當沒有輸出波形的時候，也就是輸出為零，選擇0到3就會進入相應的波形子程序。進入波形子程序以后，每一個點輸出之前都會調(diào)用掃描子程序，判斷是否有鍵按下，有則跳轉(zhuǎn)到相應的程序斷去執(zhí)行，無則繼續(xù)。由于小鍵盤掃描在程序總是存在的，因此可隨時進行波形間的切換。</p>

12、;<p>　　2.1.3 數(shù)碼管顯示</p><p>　　數(shù)碼管同步顯示當前波形的幅值和頻率。硬件上由8086將數(shù)據(jù)輸出給8255，8255再將輸出送給數(shù)碼管的A~Dp，顯示相應字符。軟件上定義一個緩沖區(qū)存放波形的幅值和頻率，顯示數(shù)碼管時，利用緩沖區(qū)的數(shù)值查找數(shù)碼管鍵值表再輸出對應數(shù)值。循環(huán)輸出波形時也循環(huán)輸出緩沖區(qū)內(nèi)容對應的值，就可以同步顯示波形的幅值和頻率。利用小鍵盤掃描得到的鍵值進行判斷，對緩

13、沖區(qū)內(nèi)的幅值頻率進行相應的改變，使數(shù)碼管能顯示不同的幅值和頻率。</p><p>　　2.1.4小鍵盤控制</p><p>　　使用實驗箱上4×4鍵盤，可以實現(xiàn)切換波形，調(diào)頻、調(diào)幅和退出波形的控制功能。Protues內(nèi)的鍵盤矩陣掃描時輪流選通一行，然后從端口處讀取列數(shù)據(jù)，如果有按鍵則讀取的數(shù)據(jù)肯定有一位為0，經(jīng)過取反后，盡有一位為1，然后再根據(jù)選取的列和讀取的行值，確定按的是哪一

14、個鍵，然后將鍵值編碼保存在一個名為keyass的存儲單元里。當有鍵按下時，從keyass內(nèi)取出鍵值進行判斷，就能轉(zhuǎn)入相應的子程序進行控制，并且鍵盤掃描、獲取鍵值等子程序也能夠很好的嵌入在其他程序中，方便調(diào)用。</p><p><b>　　2.1.5有極調(diào)頻</b></p><p>　　改變波形子程序中的各個數(shù)據(jù)輸出時間，即延時，就可改變整個波形的頻率。延時越短頻率越高

15、。定義三個緩沖區(qū)來存放延時，其中一個存放初始值3，一個存放當前波形的延時，還有一個作為中間暫存用。產(chǎn)生波形以后，取出延時初值存入中間暫存緩沖區(qū)，再掃描鍵盤：0對應減小延時，1對應增大延時，無鍵則不改變延時。對暫存區(qū)的數(shù)值進行相應操作后，將最后的值存入名為tiaopin的緩沖區(qū)內(nèi)作為當前波形的延時。</p><p><b>　　2.1.6有極調(diào)幅</b></p><p>

16、;　　和有級調(diào)頻類似，有極調(diào)幅也是定義三個緩沖區(qū)，功能和有極調(diào)頻類似。幅值緩沖區(qū)存放的是輸出點的值的放大倍數(shù)，調(diào)節(jié)放大倍數(shù)也就使幅值改變了。產(chǎn)生波形以后，取出倍數(shù)初值存入中間暫存緩沖區(qū)，再掃描鍵盤：2對應減小倍數(shù)，3對應增大倍數(shù)，無鍵則不改變倍數(shù)。對暫存區(qū)的數(shù)值進行相應操作后，將最后的值存入名為tiaofu的緩沖區(qū)內(nèi)作為當前波形的幅值放大倍數(shù)。</p><p><b>　　2.1.6開始結(jié)束</b

17、></p><p>　　用小鍵盤第二列第一個也就是4來結(jié)束波形，無論在什么時候只在小鍵盤掃描到了4鍵，它就會無條件跳出程序，返回起始狀態(tài)，等待選擇波形，同時數(shù)碼管顯示零。</p><p>　　2．2所用芯片功能簡介</p><p>　　2.2.1 8086功能簡介</p><p>　　8086 CPU是由總線接口部件BIU和執(zhí)行部件EU

18、這兩大部分構成?？偩€接口部件BIU是8086 CPU在存儲器和I/O設備之間的接口部件，負責對全部引腳的操作，即8086對存儲器和I/O設備的所有操作都是由BIU完成的。所有對外部總線的操作都必須有正確的地址和適當?shù)目刂菩盘枺珺IU中的各部件主要是圍繞這個目標設計的。它提供了16位雙向數(shù)據(jù)總線、20位地址總線和若干條控制總線。 </p><p>　　其具體任務是：負責從內(nèi)存單元中預取指令，并將它們送到指令隊列緩

19、沖器暫存。CPU執(zhí)行指令時，總線接口單元要配合執(zhí)行單元，從指定的內(nèi)存單元或I/O端口中取出數(shù)據(jù)傳送給執(zhí)行單元，或者把執(zhí)行單元的處理結(jié)果傳送到指定的內(nèi)存單元或I/O端口中。</p><p>　　執(zhí)行單元EU中包含1個16位的運算器ALU、8個16位的寄存器、1個16位標志寄存器FR、1個運算暫存器和執(zhí)行單元的控制電路。這個單元進行所有指令的解釋和執(zhí)行，同時管理上述有關的寄存器。EU對指令的執(zhí)行是從取指令操作碼開始的

20、，它從總線接口單元的指令隊列緩沖器中每次取一個字節(jié)。如果指令隊列緩沖器中是空的，那么EU就要等待BIU通過外部總線從存儲器中取得指令并送到EU，通過譯碼電路分析，發(fā)出相應控制命令，控制ALU數(shù)據(jù)總線中數(shù)據(jù)的流向。</p><p><b>　　管腳圖如下：</b></p><p>　　2.2.2 8255A功能簡介</p><p>　　8255A

21、具有24條輸入/輸出引腳、可編程的通用并行輸入/輸出接口電路。它是一片使用單一+5V電源的40腳雙列直插式大規(guī)模集成電路。8255A的通用性強，使用靈活，通過它CPU可直接與外設相連。</p><p>　　8255A在使用前要寫入一個方式控制字，選擇A、B、C三個端口各自的工作方式，共有三種。方式0 ：基本的輸入輸出方式，即無須聯(lián)絡就可以直接進行的 I/O方式。其中A、B、C口的高四位或低四位可分別設置成輸入或輸

22、出；方式1 ：選通I/O,此時接口和外圍設備需聯(lián)絡信號進行協(xié)調(diào)，只有A口和B口可以工作在方式1，此時C口的某些線被規(guī)定為A口或B口與外圍設備的聯(lián)絡信號，余下的線只有基本的I/O功能，即只工作在方式0；方式2： 雙向I/O方式，只有A口可以工作在這種方式，該I/O線即可輸入又可輸出，此時C口有5條線被規(guī)定為A口和外圍設備的雙向聯(lián)絡線，C口剩下的三條線可作為B口方式1的聯(lián)絡線，也可以和B口一起方式0的I/O線。</p><

23、;p><b>　　管腳圖如下：</b></p><p>　　2.2.3 DAC0832功能簡介</p><p>　　DAC0832是采用CMOS工藝制成的單片電流輸出型8位數(shù) / 模轉(zhuǎn)換器。它由倒T型R-2R電阻網(wǎng)絡、模擬開關、運算放大器和參考電壓VREF四大部分組成。電路有極好的溫度跟隨性，使用了COMS電流開關和控制邏輯而獲得低功耗、低輸出的泄漏電流誤差。

24、集成電路內(nèi)有兩級輸入寄存器，使DAC0832芯片具備雙緩沖、單緩沖和直通三種輸入方式，以便適于各種電路的需要. DAC0832有8個輸入端（其中每個輸入端是8位二進制數(shù)的一位），有一個模擬輸出端。輸入可有2的8次方，即256個不同的二進制組態(tài)，輸出為256個電壓之一，即輸出電壓不是整個電壓范圍內(nèi)任意值，而只能是256個可能值。</p><p>　　D/A轉(zhuǎn)換結(jié)果采用電流形式輸出。若需要相應的模擬電壓信號，可通過一

25、個高輸入阻抗的線性運算放大器實現(xiàn)。運放的反饋電阻可通過RFB端引用片內(nèi)固有電阻，也可外接。DAC0832邏輯輸入滿足TTL電平，可直接與TTL電路或微機電路連接。</p><p>　　DAC0832的管腳圖如下：</p><p>　　2.2.4 74LS273功能簡介</p><p>　　地址鎖存器就是一個暫存器，它根據(jù)控制信號的狀態(tài)，將總線上地址代碼暫存起來。8

26、086/8088數(shù)據(jù)和地址總線采用分時復用操作方法，即用同一總線既傳輸數(shù)據(jù)又傳輸?shù)刂?。當微處理器與存儲器交換信號時，首先由CPU發(fā)出存儲器地址，同時發(fā)出允許鎖存信號ALE給鎖存器，當鎖存器接到該信號后將地址/數(shù)據(jù)總線上的地址鎖存在總線上，隨后才能傳輸數(shù)據(jù)。</p><p>　　地址鎖存器74LS273是帶清除端的八D觸發(fā)器，只有清除端為高電平時才具有鎖存功能，鎖存控制端為11腳CLK，在上升沿鎖存。8086的AL

27、E端輸出的鎖存控制信號必須經(jīng)反相器后才能連到74LS273的CLK端，以滿足CLK在上升沿鎖存的要求。74LS273的引腳1D～8D為數(shù)據(jù)輸入端，1Q～8Q為數(shù)據(jù)輸出端，WR：主清除端，低電平觸發(fā)，即當為低電平時，芯片被清除，輸出全為0。CP（CLK）：觸發(fā)端，上升沿觸發(fā)，即當CP從低到高電平時，D0~D7的數(shù)據(jù)通過芯片，為0時將數(shù)據(jù)鎖存，D0~D7的數(shù)據(jù)不變。由于8086有20位物理地址，所以需要用3片74LS273級聯(lián)。</p

28、><p>　　74LS273的管腳圖如右：</p><p><b>　　2.3 實施方案</b></p><p>　　2.3.1系統(tǒng)總體設計方案</p><p>　　該設計包括硬件設計和軟件設計兩部分。</p><p>　　1.硬件上要求以8086CPU為核心進行電路設計。完全用小鍵盤對波形進行控制。

29、小鍵盤作為產(chǎn)生波形、波形切換、調(diào)節(jié)頻率，調(diào)節(jié)幅值、退出波形的控制端口。8255A芯片完成對小鍵盤掃描，獲取鍵值編碼以及輸出到數(shù)碼管。通過DAC0832將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量輸出，再由轉(zhuǎn)換電路將電流輸出轉(zhuǎn)換為電壓輸出產(chǎn)生各種波形，通過虛擬示波器顯示出波形。由于8255A的A,B,C端口都已使用，所以采用鍵盤控制進行幅值和頻率的有極調(diào)節(jié)。</p><p>　　2.軟件方面要設計方波，三角波，鋸齒波，正弦波何時產(chǎn)生，如何

30、產(chǎn)生，何時退出，并且還要設計如何通過對按鍵的判斷，對頻率和幅值進行調(diào)節(jié)。</p><p>　　方波比較簡單，先掃描鍵盤，無鍵按下時輸出零，保持一個延時，再掃描鍵盤，無鍵按下時輸出20H的倍數(shù)，該倍數(shù)就是我定義的幅值，再延時，循環(huán)該周期就可得到方波。如果有鍵按下就會轉(zhuǎn)入相應子程序。</p><p>　　三角波分為兩段，因它的上升斜坡和下降斜坡都是線性關系，所以只要由數(shù)字量的增減來控制就可以了

31、。產(chǎn)生上升斜坡時讓輸出值從零開始逐漸遞增，其上升的最大值是30乘以放大倍數(shù)，相反，產(chǎn)生下降斜坡時，讓輸出值從最大值逐漸遞減到零。為簡單起見 ，這里采用的是查表法，在數(shù)據(jù)段定義了三角波函數(shù)表，規(guī)律如上。其幅值由放大倍數(shù)控制，頻率是由輸出點之間的延時來控制。 </p><p>　　鋸齒波截取三角波的上升斜坡部分，到達最大值后就跳回最低值0，方法與三角波相同，也采用查表法。先定義了鋸齒波的函數(shù)表，輸出時只要按著函數(shù)表一

32、個一個往下輸出，當顯示到最大值即一個周期內(nèi)的最后一個值再將指針指向表的首地址就開始了新的周期。其幅值由放大倍數(shù)控制，頻率是由輸出點之間的延時來控制。</p><p>　　正弦波也是用的查表法。該方法的優(yōu)點是速度快，但在精度高的情況下要求的存儲器容量也要增大，所以此種方法應用在對精度要求不高的場合。本程序中制造了一張正弦數(shù)字量表，即查函數(shù)表得到的值轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)填表。一個周期內(nèi)，采樣點越多，精度越高，本實驗中采樣點

33、為40點/周期。正弦數(shù)字量表中的值為參考值，對于不同幅值的正弦波可以通過把表中的每個值乘以相同的倍數(shù)得到，其頻率由改變輸出點之間的延時來實現(xiàn)。 </p><p>　　頻率和幅值的調(diào)節(jié)由每個點的延時和幅值的放大倍數(shù)決定。在各個波形輸出之前，先讀取頻率和幅值的初值，若要增加（減?。╊l率，則使延時減（加）1；若要增大（減小）幅值，則使原幅值基礎值得放大倍數(shù)加（減）1。然后再將改變后的幅值頻率送給原波形進行輸出，同時，幅

34、值和頻率的值作為偏移量查找數(shù)碼管顯示表，然后送給對應的數(shù)碼管顯示。</p><p>　　2.3.2系統(tǒng)設計方框圖</p><p>　　第三章 典型程序模塊及編程技巧分析</p><p><b>　　3.1鍵盤掃描模塊</b></p><p><b>　　小鍵盤工作原理：</b></p>

35、<p>　?。?）初始化8255的工作方式：A,B口作為輸出，C口低四位作為輸入。矩陣的X1~X4接到輸出端口PA0－PA3上，用程序控制4條行線的輸出。4條列線Y1~Y4連接到輸入端口C的PC0－PC3。用讀指令讀取C口狀態(tài)時，可讀取鍵盤的列號。</p><p>　　（2）在無鍵按下的時候，由于接到+5V上的上拉電阻的作用，列線被置成高電平。壓下某一個鍵所在的行線和列線接通。這時，如果向被壓下的鍵所

36、在的行線上輸出一個低電平信號，則對應的列線也呈現(xiàn)低電平。當從C口讀取列線信號時，便能檢測到該列線上的低電平。</p><p>　?。?）掃描鍵盤時，A口輸出全0，讀C口，取低四位再取反，若為0則無鍵輸入，若不為零則轉(zhuǎn)獲取鍵值子程序。獲取鍵值時，對X1到X4輪流選中，即輪流輸出0。先把第一行賦0，讀C口檢測是不是第一行，不是再繼續(xù)第二行，沒有的話總共循環(huán)4次跳出循環(huán)，這樣根據(jù)選中的行和讀入的列狀態(tài)中低電平的位置，便

37、能確定哪個鍵被按下了。檢測到按鍵后，對壓下的鍵進行編碼，將該鍵的行列信號轉(zhuǎn)化成16進制碼，將鍵值存入緩沖區(qū)，以便以后利用進行判斷比較。接著繼續(xù)掃描按鍵，等待按鍵釋放。</p><p>　　具體的實現(xiàn)如下： </p><p>　　CCSCAN掃描按鍵是否有鍵按下:</p><p>　　CCSCAN PROC NEAR ;掃描是否有按鍵閉合子

38、程序</p><p>　　MOV AL,00H</p><p>　　MOV DX,MY8255_A ;將4列全選通，X1～X4置0</p><p>　　OUT DX,AL</p><p>　　MOV DX,MY8255_C</p><p>　　IN AL,D

39、X ;讀Y1～Y4</p><p>　　NOT AL</p><p>　　AND AL,0FH ;取出Y1～Y4的反值</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　CCSCAN ENDP</p><p>　　如果有按鍵，就獲取按鍵

40、碼的功能，4×4鍵盤的編碼, 從上到下,從左到右,依次編碼為0~F, 如果有按鍵, 則轉(zhuǎn)入到按鍵處理子程序模塊執(zhí)行, 如果沒有,則返回主程序循環(huán)。</p><p>　　具體的實現(xiàn)代碼如下：</p><p>　　GETKEY1 PROC NEAR ;獲取鍵值子程序</p><p>　　CALL DIS ;顯示刷新&

41、lt;/p><p>　　CALL DALLY ;延時</p><p>　　CALL DALLY ;延時</p><p>　　CALL CLEAR ;清屏</p><p>　　CALL CCSCAN ;再次掃描按鍵</p><p>

42、　　JNZ GETKEY2 ;有鍵按下則跳置GETKEY2</p><p>　　JMP BEGIN1 ;否則跳回開始繼續(xù)循環(huán)</p><p>　　GETKEY2: MOV CH,0FEH</p><p>　　MOV CL,00H ;設置當前檢測的是第幾列</p><p&

43、gt;　　COLUM: MOV AL,CH ;選取一列，將X1～X4中一個置0</p><p>　　MOV DX,MY8255_A</p><p>　　OUT DX,AL</p><p>　　MOV DX,MY8255_C ;讀Y1～Y4，用于判斷哪一行按鍵閉合</p><p>　

44、　IN AL,DX</p><p>　　L1: TEST AL,01H ;是否為第1行</p><p>　　JNZ L2 ;不是則繼續(xù)判斷</p><p>　　MOV AL,00H ;設置第1行第1列的對應的鍵值</p><p>　　JMP K

45、CODE</p><p>　　L2: TEST AL,02H ;是否為第2行</p><p>　　JNZ L3 ;不是則繼續(xù)判斷</p><p>　　MOV AL,04H ;設置第2行第1列的對應的鍵值</p><p>　　JMP KCODE</p&g

46、t;<p>　　L3: TEST AL,04H ;是否為第3行</p><p>　　JNZ L4 ;不是則繼續(xù)判斷</p><p>　　MOV AL,08H ;設置第3行第1列的對應的鍵值</p><p>　　JMP KCODE</p><p>

47、;　　L4: TEST AL,08H ;是否為第4行</p><p>　　JNZ NEXT ;不是則繼續(xù)判斷</p><p>　　MOV AL,0CH ;設置第4行第1列的對應的鍵值</p><p>　　KCODE: ADD AL,CL ;將第1列的值加上當前列數(shù)，確定按

48、鍵值</p><p>　　CALL PUTBUF ;保存按鍵值</p><p>　　PUSH AX</p><p>　　KON: CALL DIS ;顯示刷新</p><p>　　CALL CLEAR ;清屏</p><p>　　CALL

49、 CCSCAN ;掃描按鍵，判斷按鍵是否彈起</p><p>　　JNZ KON ;未彈起則繼續(xù)循環(huán)等待彈起</p><p>　　POP AX</p><p>　　NEXT: INC CL ;當前檢測的列數(shù)遞增</p><p>　　MOV A

50、L,CH</p><p>　　TEST AL,08H ;檢測是否掃描到第4列</p><p>　　JZ KERR ;是則跳回到開始處</p><p>　　ROL AL,1 ;沒檢測到第4列則準備檢測下一列</p><p>　　MOV CH,AL</p&

51、gt;<p>　　JMP COLUM</p><p>　　KERR: RET</p><p>　　GETKEY1 ENDP</p><p>　　PUTBUF PROC NEAR ;保存鍵值子程序</p><p>　　MOV DI,OFFSET KEY</p>&

52、lt;p>　　MOV [DI],AL</p><p>　　CMP DI,2FFFH</p><p>　　JNZ GOBACK</p><p>　　MOV DI,3004H</p><p>　　GOBACK: RET</p><p>　　PUTBUF ENDP&l

53、t;/p><p>　　3.2數(shù)碼管顯示模塊</p><p>　　4個數(shù)碼管的X端為選通端，將小鍵盤的X1~X4對應接到數(shù)碼管，這樣掃描小鍵盤的時候，也就選中了數(shù)碼管，當調(diào)用getkey1獲取鍵值子程序的時候，數(shù)碼管輪流選中，也就可以控制哪個數(shù)碼管顯示什么內(nèi)容。通過對8255寫入數(shù)據(jù)，由B口輸出給數(shù)碼管的A~Dp,當沒有波形輸入時，數(shù)碼管顯示0數(shù)碼管；定義兩個緩沖區(qū)存放幅值和頻率，有波形輸出時，

54、同步顯示該波形的幅值和頻率。</p><p>　　先在數(shù)據(jù)段定義一個緩沖區(qū)存放數(shù)碼管顯示0~F的段位值表：</p><p>　　DTABLE DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H</p><p>　　DB 7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H</p><p>　　

55、因為要一直顯示數(shù)碼管，所以將顯示部分作為子程序，方便經(jīng)常調(diào)用。</p><p>　　DIS PROC NEAR ;顯示鍵值子程序</p><p>　　PUSH AX ;以緩沖區(qū)存放的鍵值為鍵值表偏移找到鍵值并顯示</p><p>　　MOV SI,3000H ;緩沖區(qū)3000H內(nèi)存放了當前波形的幅值，3

56、001H存放了頻率。 </p><p>　　MOV DL,0F7H</p><p>　　MOV AL,DL</p><p>　　AGAIN: PUSH DX</p><p>　　MOV DX,MY8255_A</p><p>　　OUT DX,AL

57、 ;設置X1～X4，選通一個數(shù)碼管</p><p>　　MOV AL,[SI] ;取出緩沖區(qū)中存放鍵值</p><p>　　MOV BX,OFFSET DTABLE</p><p>　　AND AX,00FFH</p><p>　　ADD BX,AX</p><p&g

58、t;　　MOV AL,[BX] ;將鍵值作為偏移和鍵值基地址相加得到相應的鍵值</p><p>　　MOV DX,MY8255_B</p><p>　　OUT DX,AL ;寫入數(shù)碼管A～Dp</p><p>　　CALL DALLY</p><p>　　INC S

59、I ;取下一個鍵值</p><p>　　POP DX</p><p>　　MOV AL,DL</p><p>　　TEST AL,01H ;判斷是否顯示完？</p><p>　　JZ OUT1 ;顯示完，返回</p><p>　　

60、ROR AL,1</p><p>　　MOV DL,AL</p><p>　　JMP AGAIN ;未顯示完，跳回繼續(xù)</p><p>　　OUT1: POP AX</p><p><b>　　RET</b></p><p><b

61、>　　DIS ENDP</b></p><p>　　3.3有級調(diào)頻調(diào)幅判斷及控制模塊</p><p>　　改變波形產(chǎn)生子程序中的各個數(shù)據(jù)輸出時間，及延時，就可改變整個波形的頻率。改變波形產(chǎn)生子程序中的每次輸出數(shù)值的放大倍數(shù)，就可以改變整個波形的幅值。而實現(xiàn)有級變化的初值是在數(shù)據(jù)段預先定義的數(shù)據(jù)表。</p><p>　　在選擇波形以后，才能調(diào)節(jié)頻率

62、和幅值，頻率和幅值的調(diào)節(jié)由小鍵盤控制。在3000H和3001H的緩沖區(qū)內(nèi)存放了幅值和頻率的初值3，在每個波形輸出之前先掃描鍵盤，鍵值存在KEY里，對KEY值進行判斷后，取出緩沖區(qū)的初值做相應改變：0選擇增大頻率，1選擇減小頻率，2選擇減小幅值，3選擇增大幅值，4退出波形，返回開始狀態(tài)。</p><p>　　具體的實現(xiàn)代碼如下：</p><p>　　AMPLFENC PROC N

63、EAR ;調(diào)節(jié)幅值頻率子程序</p><p>　　CALL DIS ;刷新</p><p>　　CALL CCSCAN ;再次掃描按鍵</p><p>　　JNZ TRI1 ;有鍵按下則跳置tri1</p><p>　　JMP TRI5

64、 ;沒按鍵按下就跳出該子程序</p><p>　　TRI1: CALL DIS ;刷新</p><p>　　CALL GETKEY1</p><p>　　MOV SI,OFFSET KEY</p><p>　　MOV AL,[SI]</p><p>　　

65、CMP AL,4 ;第五個鍵就退出</p><p>　　JZ TRI10</p><p>　　JZ TRI5</p><p>　　CMP AL,0 ;第一個鍵減少周期</p><p>　　JNZ TRI2</p><p>　　M

66、OV DI,3001H ;取延時初值</p><p>　　MOV BL,[DI]</p><p>　　CMP BL,01H</p><p>　　JE TRI5</p><p>　　DEC BL</p><p>　　MOV [DI],

67、BL</p><p>　　JMP TRI5</p><p>　　TRI2: CMP AL,1 ;第二個鍵增加周期</p><p>　　JNZ TRI3</p><p>　　MOV DI,3001H ;取延時初值</p><p>　　MOV

68、 BL,[DI]</p><p>　　CMP BL,05H</p><p>　　JE TRI5</p><p>　　INC BL</p><p>　　MOV [DI],BL</p><p>　　JMP TRI5</p><p>

69、　　TRI3: CMP AL,2 ;第三個鍵減少幅度</p><p>　　JNZ TRI4</p><p>　　MOV DI,3000H</p><p>　　MOV BL,[DI] ;取幅值初值</p><p>　　CMP BL,01H</p>

70、;<p>　　JE TRI5</p><p>　　DEC BL</p><p>　　MOV [DI],BL</p><p>　　JMP TRI5</p><p>　　TRI4: CMP AL,3 ;第四個鍵增加幅度</p><p&g

71、t;　　JNZ TRI5</p><p>　　MOV DI,3000H</p><p>　　MOV BL,[DI] ;取幅值初值</p><p>　　CMP BL,05H</p><p>　　JE TRI5</p><p>　　INC

72、 BL</p><p>　　MOV [DI],BL</p><p>　　JMP TRI5</p><p>　　TRI10: JMP FAR PTR BEGIN0</p><p>　　TRI5: RET</p><p>　　AMPLFENC ENDP</p>&l

73、t;p>　　3.4 波形切換及基本控制模塊</p><p>　　這個模塊是本次設計的主程序，它控制了波形的輸出和切換。它是根據(jù)對小鍵盤的操作來實現(xiàn)的，不同按鍵對應的編碼轉(zhuǎn)入不同模塊（0：方波，1：三角波，2：鋸齒波，3：正弦波，4：退出波形）。先掃描鍵盤是否有鍵按下，若無循環(huán)等待，若有則將鍵值保存再比較，然后實現(xiàn)相應操作。為使程序可循環(huán)使用，不至于顯示一次波形就退出，在執(zhí)行完子程序返回時，不退出系統(tǒng)，而是返

74、回到開始等待輸入狀態(tài)，這樣就能切換波形。</p><p>　　具體的實現(xiàn)代碼如下：</p><p>　　BEGIN0: MOV SI,3000H ; 把數(shù)碼管清0</p><p>　　MOV AL,00H ; 先初始化鍵值為0</p><p>　　MOV [SI],AL</p>

75、<p>　　MOV AL,00H</p><p>　　MOV [SI+1],AL</p><p>　　MOV AL,00H</p><p>　　MOV [SI+2],AL</p><p>　　MOV AL,00H</p><p>　　MOV

76、 [SI+3],AL</p><p>　　MOV SI,OFFSET KEY</p><p>　　MOV AL,00H</p><p>　　MOV [SI],AL</p><p>　　BEGIN1: CALL DIS ;顯示刷新</p><p>　　

77、CALL CCSCAN ;再次掃描按鍵</p><p>　　JNZ LBEGIN0 ;有鍵按下則跳置LBEGIN0</p><p>　　JMP BEGIN1 ;不是按下第一或二鍵就繼續(xù)等待輸入</p><p>　　LBEGIN0: CALL GETKEY1 ;第二個菜單等待輸入</p&g

78、t;<p>　　CALL DIS</p><p>　　MOV SI,OFFSET KEY</p><p>　　MOV AL,[SI]</p><p>　　CMP AL,4 ;第5個鍵退出</p><p>　　JZ BEGIN0</p><

79、;p>　　CMP AL,0 ;第1個鍵到squ（方波）函數(shù)</p><p>　　JZ LBEGIN1</p><p>　　CMP AL,1 ;第2個鍵到tri（三角波）函數(shù)</p><p>　　JZ LBEGIN2</p><p>　　CMP A

80、L,2 ;第3個鍵到rec（鋸齒）函數(shù)</p><p>　　JZ LBEGIN3</p><p>　　CMP AL,3 ;第4個鍵到sin（正弦）函數(shù)</p><p>　　JZ LBEGIN4</p><p>　　JMP BEGIN1 ; 其他鍵則跳到繼

81、續(xù)等待輸入</p><p>　　LBEGIN1: CALL SQUREW ;SQUARE</p><p>　　JMP BEGIN0</p><p>　　LBEGIN2: CALL TRIW ;TRIANGLE</p><p>　　JMP BEGIN0</p>

82、<p>　　LBEGIN3: CALL RCTW ; RECANGLE</p><p>　　JMP BEGIN0</p><p>　　LBEGIN4: CALL SINW ;SIN</p><p>　　JMP BEGIN0 ;執(zhí)行完輸出波形之后 回到開始狀態(tài)</p>

83、;<p>　　JMP BEGIN0</p><p><b>　　3.5波形產(chǎn)生模塊</b></p><p><b>　　3.5.1方波</b></p><p>　　方波的產(chǎn)生只要使DAC0832輸出一個較大值（此處用20H），并延時一段時間，再輸出一個較小值（此處用00F），延時一段相同時間，就是

84、方波的一個周期。但因為實現(xiàn)過程中結(jié)合了數(shù)碼管的顯示以及頻率幅值的調(diào)節(jié)所以并不那么簡單。先將幅值和頻率的初值放入暫存緩沖區(qū)，使數(shù)碼管顯示，掃描鍵盤，無鍵按下則繼續(xù)，有鍵按下則先判斷是否為0到3，是則調(diào)節(jié)頻率幅值，是4則退出波形。執(zhí)行相應操作后刷新數(shù)碼管，將新的幅值和頻率存在TIAOFU和TIAOPIN的緩沖區(qū)內(nèi)，把低電平的值乘以TIAOFU輸出，延遲時間乘以TIAOPIN，使該值持續(xù)一段時間，輸出高電平的過程與低電平相同，循環(huán)該周期就得到

85、連續(xù)方波。</p><p>　　具體的實現(xiàn)代碼如下：</p><p>　　SQUREW PROC NEAR ;方波發(fā)生子程序</p><p>　　MOV DI,OFFSET FENC ;初始化顯示管的值為3</p><p>　　MOV AL,[DI]</p><p

86、>　　MOV SI,3000H</p><p>　　MOV [SI],AL</p><p>　　MOV DI,OFFSET AMPL</p><p>　　MOV AL,[DI]</p><p>　　MOV SI,3001H</p><p>　　MOV

87、 [SI],AL</p><p>　　SQUR1: CALL AMPLFENC ;調(diào)節(jié)幅值頻率子程序,有鍵按下是調(diào)節(jié)幅值頻率</p><p>　　MOV SI,OFFSET KEY ;按下第五個鍵就退出</p><p>　　MOV AL,4</p><p>　　CMP

88、 [SI],AL</p><p>　　JZ SQUA</p><p>　　CALL DIS ;刷新數(shù)碼管</p><p>　　MOV SI,3000H</p><p>　　MOV BL,[SI]</p><p>　　MOV DI,OFFSET

89、 TIAOFU</p><p>　　MOV [DI],BL</p><p>　　MOV SI,3001H</p><p>　　MOV AL,[SI]</p><p>　　MOV SI,OFFSET TIAOPIN</p><p>　　MOV [SI],AL&l

90、t;/p><p>　　TRILOOP1: MOV DX,DA0832 ;輸出低電平 輸出方波形</p><p>　　MOV AL,00H</p><p>　　OUT DX,AL</p><p>　　CALL DIS ;刷新</p><p>　　PUS

91、H CX</p><p>　　PUSH AX</p><p>　　MOV CL,TIAOPIN</p><p>　　MOV CH,00H</p><p>　　D11: MOV AX,00FFH</p><p>　　D21: DEC AX</p

92、><p>　　PUSH AX</p><p>　　PUSH CX</p><p>　　CALL DIS</p><p>　　CALL CCSCAN ;再次掃描按鍵</p><p>　　JNZ SQUR1 ;有鍵按下則跳置squr1,</p>

93、;<p>　　POP CX</p><p>　　POP AX</p><p>　　JNZ D21</p><p>　　LOOP D11</p><p>　　POP AX</p><p>　　POP CX</p><p

94、>　　CALL CCSCAN ;再次掃描按鍵</p><p>　　JNZ SQUR1 ;有鍵按下則跳置squr1,改變幅值頻率</p><p>　　MOV BL,TIAOFU</p><p>　　MOV AL,20H</p><p>　　MUL BL</p>

95、<p>　　MOV DX,DA0832 ;輸出高電平</p><p>　　OUT DX,AL</p><p>　　CALL DIS ;刷新</p><p>　　PUSH CX</p><p>　　PUSH AX</p><p>　　MO

96、V CL,TIAOPIN</p><p>　　MOV CH,00H</p><p>　　D12: MOV AX,00FFH</p><p>　　D22: DEC AX</p><p>　　PUSH AX</p><p>　　PUSH CX</

97、p><p>　　CALL DIS</p><p>　　CALL CCSCAN ;再次掃描按鍵</p><p>　　JNZ SQUR1 ;有鍵按下則跳置tri1</p><p>　　POP CX</p><p>　　POP AX</p>

98、<p>　　JNZ D22</p><p>　　LOOP D12</p><p>　　POP AX</p><p>　　POP CX</p><p>　　JZ TRILOOP1 ;沒按鍵時繼續(xù)輸出波形</p><p>　　SQUA: RE

99、T</p><p>　　SQUREW ENDP</p><p><b>　　3.5.2三角波</b></p><p>　　三角波理論上有兩段，上升和下降，上升時從最低值開始自增，直到最大值，然后再自減至最低。本設計中，因為對波形精度要求不是很高，所以采用按列表輸出的方式，即先在數(shù)據(jù)段定義了一段三角波一個周期內(nèi)的采樣值的數(shù)字量表，采樣頻率為60

100、點/周期。數(shù)字量表中的值為參考值，輸出三角波時通過把表中的每個值乘以相同的倍數(shù)，該倍數(shù)為我們設定的幅值。波形輸出方式都相同，這里簡要說明：先將幅值和頻率的初值放入暫存緩沖區(qū)，使數(shù)碼管顯示，掃描鍵盤，執(zhí)行相應操作后刷新數(shù)碼管，將新的幅值和頻率存在TIAOFU和TIAOPIN的緩沖區(qū)內(nèi)，將第一個數(shù)字量乘以TIAOFU輸出，延遲時間乘以TIAOPIN，再掃描，輸出第二個值，直到指針指完該數(shù)字量表再循環(huán)該周期就得到連續(xù)三角波。</p>

101、;<p>　　具體的實現(xiàn)代碼如下：</p><p>　　TRITAB DB 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15 ;三角函數(shù)表</p><p>　　DB 16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30</p><p>　　DB 30,29,28,27,26,2

102、5,24,23,22,21,20,19,18,17,16</p><p>　　DB 15,14,13,12,11,10,9,8,7,6,5,4,3,2,1</p><p>　　TRIW PROC NEAR ;三角波形子程序</p><p>　　MOV DI,OFFSET FENC</p><p>　　

103、MOV AL,[DI]</p><p>　　MOV SI,3000H</p><p>　　MOV [SI],AL</p><p>　　MOV DI,OFFSET AMPL</p><p>　　MOV AL,[DI]</p><p>　　MOV SI

104、,3001H</p><p>　　MOV [SI],AL</p><p>　　TRA1: CALL AMPLFENC</p><p>　　MOV SI,OFFSET KEY</p><p>　　MOV AL,4</p><p>　　CMP [SI],AL<

105、;/p><p>　　JZ TRIA</p><p>　　CALL DIS</p><p>　　MOV SI,3000H</p><p>　　MOV BL,[SI]</p><p>　　MOV DI,OFFSET TIAOFU</p><p>

106、;　　MOV [DI],BL</p><p>　　MOV SI,3001H</p><p>　　MOV AL,[SI]</p><p>　　MOV SI,OFFSET TIAOPIN</p><p>　　MOV [SI],AL</p><p>　　TRLOOP

107、1: MOV SI,OFFSET TRITAB</p><p>　　TRLOOP2: MOV AL,[SI]</p><p>　　MOV BL,TIAOFU</p><p>　　MUL BL</p><p>　　MOV DX,DA0832 ;啟動D/A轉(zhuǎn)換</p>

108、<p>　　OUT DX,AL</p><p>　　PUSH AX</p><p>　　PUSH SI</p><p>　　PUSH CX</p><p>　　MOV CL,TIAOPIN</p><p>　　MOV CH,00H</

109、p><p>　　DALLYTRI1: CALL DIS</p><p>　　CALL CCSCAN</p><p>　　JNZ TRA1</p><p>　　LOOP DALLYTRI1</p><p>　　POP CX</p><p>　　P

110、OP SI</p><p>　　POP AX</p><p>　　INC SI</p><p>　　CMP SI,OFFSET RCTTAB</p><p>　　JNZ TRLOOP2</p><p>　　JMP TRLOOP1</p>

111、<p>　　TRIA: RET</p><p>　　TRIW ENDP</p><p><b>　　3.5.3鋸齒波</b></p><p>　　鋸齒波就是截取了三角波的上升部分，由最小值自增到達最大值后下一個值就返回最小值。本設計中鋸齒波的產(chǎn)生方式也是對鋸齒波采樣，采樣周期為32點/周期，然后以采樣表為基礎輸出。鋸齒波的輸出

112、方式與三角波相同，這里不再重復。</p><p>　　具體的實現(xiàn)代碼如下：</p><p>　　先在數(shù)據(jù)段定義一張鋸齒波采樣后的數(shù)字量表：</p><p>　　RCTTAB DB 1,2,3,4,5,6,7,8 ;鋸齒函數(shù)表</p><p>　　DB 9,10,11,12,13,14,15,16&

113、lt;/p><p>　　DB 17,18,19,20,21,22,23,24</p><p>　　DB 25,26,27,28,29,30,31,32</p><p>　　RCTW PROC NEAR ; 鋸齒波形子程序</p><p>　　MOV DI,OFFSET FENC&l

114、t;/p><p>　　MOV AL,[DI]</p><p>　　MOV SI,3000H</p><p>　　MOV [SI],AL</p><p>　　MOV DI,OFFSET AMPL</p><p>　　MOV AL,[DI]</p>&l

115、t;p>　　MOV SI,3001H</p><p>　　MOV [SI],AL</p><p>　　RCT1: CALL AMPLFENC</p><p>　　MOV SI,OFFSET KEY</p><p>　　MOV AL,4</p><p>　

116、　CMP [SI],AL</p><p>　　JZ RCTA</p><p>　　CALL DIS</p><p>　　MOV SI,3000H</p><p>　　MOV BL,[SI]</p><p>　　MOV DI,OFFSET TIAOF

117、U</p><p>　　MOV [DI],BL</p><p>　　MOV SI,3001H</p><p>　　MOV AL,[SI]</p><p>　　MOV SI,OFFSET TIAOPIN</p><p>　　MOV [SI],AL</p&g

118、t;<p>　　RCLOOP1: MOV SI,OFFSET RCTTAB</p><p>　　RCLOOP2: MOV AL,[SI]</p><p>　　MOV BL,TIAOFU</p><p>　　MUL BL</p><p>　　MOV DX,DA0832