匯編語言課程設(shè)計報告--模擬電壓采集電路及程序設(shè)計

1、<p><b>　　微型計算機技術(shù)</b></p><p><b>　　課程設(shè)計</b></p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　學(xué)生班級： </p><p>　　學(xué)生姓名：

2、 </p><p>　　學(xué) 號： </p><p>　　班內(nèi)序號： 19 </p><p>　　課設(shè)日期：2012年12月17日～2012年12月28日</p><p><b>　　目錄</b></p><p&

3、gt;　　一.課設(shè)任務(wù)·······························1</p><p>　

4、　二.課設(shè)目的·······························1</p><p>　　三.設(shè)

5、計內(nèi)容·······························1</p><p>　　四.設(shè)計思路&

6、#183;······························2</p><p>　　五.設(shè)計步驟·

7、;······························2</p><p>　　六.試驗流程·

8、83;·····························3</p><p>　　七.源代碼··&#

9、183;······························4</p><p>　　八.實驗結(jié)果·

10、······························10</p><p>　　九.實驗總結(jié)·

11、83;·····························12</p><p>　　一、課程設(shè)計任務(wù)：模擬電壓采集電路及

12、程序設(shè)計　</p><p>　　利用《匯編語言與微型計算機技術(shù)》課程中所學(xué)的主要可編程接口芯片8253、8255A、ADC0809和微機內(nèi)部的中斷控制器8259A（從保留的IRQ2或IRQ10端引入）設(shè)計一個模擬電壓采集電路及程序。</p><p><b>　　二、設(shè)計目的</b></p><p>　　通過本設(shè)計，使學(xué)生綜合運用《匯編語言與微型

13、計算機技術(shù)》課程以及其它電子類課程的內(nèi)容，為以后從事計算機硬件開發(fā)工作奠定一定的基礎(chǔ)。</p><p>　　主要掌握并行I/O接口芯片8253、8255A、ADC0809及中斷控制芯片8259A等可編程器件的使用,掌握譯碼器74LS138的使用。</p><p>　　學(xué)會用匯編語言編寫一個較完整的實用程序。</p><p>　　掌握微型計算機技術(shù)應(yīng)用開發(fā)的全過程：分

14、析需求、設(shè)計原理圖、選用元器件、布線、編程、調(diào)試、撰寫報告等步驟。</p><p><b>　　三、設(shè)計內(nèi)容</b></p><p><b>　　1．功能要求</b></p><p>　　采用ADC0809設(shè)計一個單通道模擬電壓采集電路，要求對所接通道變化的模擬電壓值進行采集，采集來的數(shù)字量一路送至發(fā)光二極管顯示，一路送至

15、計算機顯示到屏幕上，每行顯示5個數(shù)據(jù)，采集完100個數(shù)據(jù)后停止采集過程，采集過程中按下ESC鍵也可中斷采集過程。</p><p><b>　　設(shè)計所需器材與工具</b></p><p>　　一塊實驗面包板(內(nèi)含時鐘電路)。 </p><p>　　可編程芯片8253、8255A 、ADC0809和譯碼器芯片74LS138、74LS245各一片。7

16、4LS06兩片，發(fā)光二極管8個。</p><p>　　可調(diào)電位器4.7KΩ一個。</p><p><b>　　導(dǎo)線若干。</b></p><p>　　示波器、萬用表、常用工具等共用(從實驗室現(xiàn)借現(xiàn)還)。</p><p><b>　　8255的自檢測</b></p><p>　

17、　這部分要求我們初始化8255，為了能夠正確的看出8255已經(jīng)初始化，當(dāng)8255初始化后向B口送數(shù)據(jù)0FH到發(fā)光二管上顯示，如果能夠正確顯示就說明8255已經(jīng)被初始化。</p><p><b>　　8253的自檢測</b></p><p>　　這部分要求我們初始化8253，8253初始化后可以通過示波器觀察輸出的波形是否滿足要求。</p><p&g

18、t;<b>　　進行A/D轉(zhuǎn)換。</b></p><p>　　這部分是本次課設(shè)的關(guān)鍵部分，在做此之前，必須保證8255和8253都被正確的初始化，通過8255的C口控制ADC0809對模擬數(shù)據(jù)的采集，然后從A口讀取轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)，一路送發(fā)光二極管顯示，一路送顯示器上顯示，這里模擬量由電位器得到。</p><p><b>　　退出系統(tǒng)</b><

19、/p><p>　　想結(jié)束程序的時候,從菜單上選擇Esc鍵就可以退出程序。</p><p><b>　　四、設(shè)計思路 </b></p><p>　　4.7KΩ電位器一端接+5V，一端接地，調(diào)節(jié)電位器得到變化的模擬電壓，該電壓接至ADC0809的某一通道輸入端（如IN0），ADC0809的時鐘為500KHz，由8253對面包板上時鐘1MHz或2MHz分

20、頻后得到，8253的端口地址：300H～303H。</p><p>　　編程啟動ADC0809轉(zhuǎn)換（ADC0809完成一次轉(zhuǎn)換的時間大約為120μs），將ADC0809的EOC引腳信號作為中斷信號，若轉(zhuǎn)換結(jié)束則進入中斷服務(wù)程序。在中斷服務(wù)程序中讀入模數(shù)轉(zhuǎn)換結(jié)果，一路送至發(fā)光二極管顯示，一路送至計算機顯示到屏幕上。</p><p>　　8255A用做CPU和ADC0809間的接口芯片，ADC

21、0809的控制信號（如OE、ALE、START等）可由8255A的PC口提供，模數(shù)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量可經(jīng)8255A的PA口讀入，經(jīng)8255A的PB口輸出到發(fā)光二極管。8255A端口地址：304H～307H。</p><p>　　譯碼電路由74LS138提供。74LS245用于總線和8255A之間的雙向傳輸和隔離。</p><p><b>　　硬件珠城際工作原理</b>&l

22、t;/p><p><b>　　五、設(shè)計步驟</b></p><p>　　設(shè)計出正確的接口電路原理圖，要求用專業(yè)繪圖軟件繪制電路圖，并注明器件的名稱和管腳。</p><p>　　根據(jù)要求用74LS138設(shè)計出正確的I/O譯碼電路。</p><p>　　正確運用所給器件布線，搭接硬件電路。</p><p>

23、;　　選用匯編語言編寫主程序以及各芯片調(diào)試子程序，要求：</p><p>　　具有操作界面、使用方便；</p><p><b>　　實現(xiàn)功能要求；</b></p><p>　　功能模塊應(yīng)有詳細(xì)注釋。</p><p>　　調(diào)試并排錯，包括硬件電路和軟件編程部分的錯誤。</p><p><b&g

24、t;　　按照下圖連接電路</b></p><p><b>　　六、實驗流程</b></p><p>　　1、ADC主程序編寫</p><p>　　2、ADC中斷服務(wù)程序的編寫</p><p><b>　　七、源代碼</b></p><p>　　DATA SEGME

25、NT</p><p>　　MESG1 DB '1s invoke interrupt one time,and to light one of LEDs',0ah,0dh</p><p>　　DB 'Exit with Esc',0ah,0dh,'$'</p><p>　　INT0A_OFF DW(?)</

26、p><p>　　INT0A_SEG DW(?) </p><p><b>　　DATA ENDS</b></p><p>　　CODE SEGMENT</p><p>　　ASSUME CS:CODE,DS:DATA</p><p>　　DELAY PROC</p>&l

27、t;p><b>　　PUSH CX</b></p><p><b>　　PUSH BX</b></p><p>　　MOV BX,0FFFH</p><p>　　LOOP2:MOV CX,0FFFFH</p><p>　　LOOP1:LOOP LOOP1</p><p>

28、;<b>　　DEC BX</b></p><p><b>　　JNZ LOOP2</b></p><p><b>　　POP BX </b></p><p><b>　　POP CX</b></p><p><b>　　RET </b&g

29、t;</p><p>　　DELAY ENDP</p><p><b>　　DISP PROC</b></p><p><b>　　push ax </b></p><p>　　show: and al,0f0h ;顯示高4位</p><

30、p><b>　　shr al,4</b></p><p><b>　　cmp al,9</b></p><p><b>　　ja hex</b></p><p>　　add al,30h</p><p><b>　　jmp next</b><

31、/p><p>　　hex: add al,37h</p><p>　　next: mov dl,al</p><p><b>　　mov ah,2</b></p><p><b>　　int 21H</b></p><p><b>　　pop ax</b

32、></p><p>　　and al,0fh ;顯示低4位</p><p><b>　　cmp al,9</b></p><p><b>　　ja hex1</b></p><p>　　add al,30h</p><p>

33、<b>　　jmp next1</b></p><p>　　hex1: add al,37h</p><p>　　next1: mov dl,al</p><p><b>　　mov ah,2</b></p><p><b>　　int 21h</b></p>

34、<p>　　mov dl,13 ;向屏幕送回車符</p><p><b>　　mov ah,2</b></p><p><b>　　int 21h</b></p><p>　　mov dl,10 ;向屏幕送換行符<

35、/p><p><b>　　mov ah,2</b></p><p>　　int 21h</p><p><b>　　RET</b></p><p><b>　　DISP ENDP</b></p><p><b>　　START:</

36、b></p><p>　　MOV AX,DATA</p><p>　　MOV DS,AX </p><p>　　MOV AH,09H</p><p>　　MOV DX,OFFSET MESG1</p><p>　　INT 21h ;顯示提示信息 </p><p>　　

37、MOV DX,303H ;初始化8255</p><p>　　MOV AL,80H</p><p>　　OUT DX,AL </p><p>　　MOV AX,3572H ;獲取原中斷向量</p><p><b>　　INT 21H</b></p><p>

38、　　MOV INT0A_OFF,BX ;保存原中斷向量</p><p><b>　　MOV BX,ES</b></p><p>　　MOV INT0A_SEG,BX</p><p>　　CLI ;關(guān)中斷</p><p>　　MOV AX,2572H</p>&l

39、t;p>　　MOV DX,SEG LEDLIGHT ;設(shè)置新的中斷向量</p><p><b>　　PUSH DS</b></p><p><b>　　MOV DS,DX</b></p><p>　　MOV DX,OFFSET LEDLIGHT</p><p><b>　　IN

40、T 21H</b></p><p><b>　　POP DS</b></p><p>　　STI ;開中斷</p><p>　　IN AL,0A1H ;打開IRQ10</p><p>　　AND AL,0FBH</p>&l

41、t;p>　　OUT 0A1H,AL</p><p>　　IN AL,21H ;打開IRQ2</p><p>　　AND AL,0FBH</p><p>　　OUT 21H,AL</p><p>　　MOV DX,307H ;8253定時1S</p><p>　　MO

42、V AL,01110110B</p><p>　　OUT DX,AL</p><p>　　MOV DX,305H</p><p>　　MOV AL,0E8H</p><p>　　OUT DX,AL</p><p>　　MOV AL,03H</p><p

43、>　　OUT DX,AL</p><p>　　MOV DX,307H</p><p>　　MOV AL,10110110B</p><p>　　OUT DX,AL</p><p>　　MOV DX,306H</p><p>　　MOV AL,0E8H</p&g

44、t;<p>　　OUT DX,AL</p><p>　　MOV AL,03H</p><p>　　OUT DX,AL</p><p>　　L1: MOV AH,0BH ;檢查是否有Esc鍵按下</p><p><b>　　INT 21H</b></p&g

45、t;<p><b>　　INC AL</b></p><p>　　JNZ NEXT0 ; 若無鍵按下，則程序往下執(zhí)行 </p><p>　　MOV AH,08H ;如有Esc鍵按下，則程序退出</p><p><b>　　INT 21H</b><

46、/p><p><b>　　CMP AL,27</b></p><p>　　JZ EXIT </p><p><b>　　NEXT0: </b></p><p>　　CALL DELAY </p><p><b>　　JMP L1 </b><

47、/p><p>　　LEDLIGHT PROC FAR ;中斷服務(wù)程序</p><p><b>　　PUSH SI</b></p><p><b>　　PUSH AX</b></p><p>　　PUSH DX </p><p>　　CLI

48、 ;關(guān)中斷</p><p>　　mov dx,303h ;初始化8255狀態(tài)字,A口輸出</p><p>　　mov al,80h</p><p><b>　　out dx,al</b></p><p>　　mov dx,300h;送通道號至A口</p>

49、;<p><b>　　mov al,0</b></p><p><b>　　out dx,al</b></p><p>　　mov dx,303h</p><p>　　mov al,3h;00000011,使PC1為1</p><p>　　out dx,al

50、;PC1置1進行地址鎖存</p><p>　　; mov dx,303h</p><p>　　; mov al,90h</p><p>　　; out dx,al;重寫8255方式字,A口輸入,B口輸出,C口低四位輸出</p><p>　　mov dx,303h ;使PC0置高發(fā)啟

51、動信號</p><p>　　mov al,1h;00000001,先使PC0為1</p><p><b>　　out dx,al</b></p><p>　　mov cx,0f00h ;delay</p><p>　　;lop1:loop lop1</p>

52、<p>　　mov dx,303h</p><p>　　mov al,0h;00000000,延時后使PC0為0發(fā)啟動信號</p><p><b>　　out dx,al</b></p><p><b>　　nop</b></p><p><b>　　nop&l

53、t;/b></p><p>　　mov dx,303h</p><p>　　mov al,5h</p><p>　　;00000101,使PC2為高,發(fā)出OE</p><p>　　out dx,al</p><p>　　mov dx,300h;從A口讀數(shù)據(jù)</p><p>

54、;　　in al,dx</p><p>　　MOV DX,301H;從B口向LED輸出數(shù)據(jù)</p><p><b>　　OUT DX,AL</b></p><p>　　CALL DISP ;向屏幕輸出數(shù)據(jù)</p><p>　　MOV AL,62H ;發(fā)中斷結(jié)束命令</p>

55、<p>　　MOV DX,0A0H</p><p>　　OUT DX,AL ;向從片8259發(fā)EOI命令</p><p>　　OUT 020H,AL ;向主片8259發(fā)EOI命令</p><p>　　STI ;開中斷</p><p><b>　　POP DX<

56、/b></p><p><b>　　POP AX</b></p><p>　　POP SI </p><p><b>　　IRET</b></p><p>　　LEDLIGHT ENDP</p><p><b>　　EXIT:</b><

57、;/p><p>　　MOV AX,2572H ;恢復(fù)中斷向量</p><p>　　MOV DX,INT0A_SEG</p><p><b>　　PUSH DS</b></p><p><b>　　MOV DS,DX</b></p><p>　　MOV DX,INT

58、0A_OFF</p><p><b>　　INT 21H</b></p><p><b>　　POP DS</b></p><p>　　IN AL,0A1H ;屏蔽IRQ10</p><p>　　OR AL,04H</p><p>　　OUT 0A1H,A

59、L</p><p>　　IN AL,21H ;屏蔽IRQ2</p><p>　　OR AL,04H</p><p>　　OUT 21H,AL</p><p>　　MOV AX,4C00H ;程序退出</p><p>　　INT 21H </p><p><

60、;b>　　CODE ENDS</b></p><p><b>　　END START</b></p><p>　　八、實驗結(jié)果（如下圖）</p><p>　　1、鍵入單選項“1”</p><p>　　進入主菜單后選擇1進行8255的初始化自檢，這時候會發(fā)現(xiàn)在實驗板上的一半燈亮，一半滅。界面和實驗箱效果如

61、下圖所示：</p><p>　　2、鍵入菜單項“2”</p><p>　　8255初始化完成后鍵入“2”，程序?qū)⒉杉瘮?shù)據(jù)，一路送往電腦顯示，一路送往二極管顯示，調(diào)節(jié)電位器，采集不同的數(shù)據(jù)</p><p><b>　　八、實驗總結(jié)</b></p><p>　　個人覺得這次實驗主要考驗的是學(xué)習(xí)態(tài)度和細(xì)心。實驗用到的芯片基本都

62、學(xué)習(xí)過，實驗原理、程序代碼及電路圖老師都有講解，就是看平時學(xué)習(xí)時認(rèn)真與否。做實驗時得細(xì)心和有耐心才能事半功倍。對于我來說，這次實驗由于之前上機做單個芯片測試的實驗時不是很認(rèn)真，加上對匯編語言不能熟練使用導(dǎo)致實驗完成起來比較吃力，但得到老師和同學(xué)點撥后編程還是比較順利的。由于線路較多，實驗在連線上耗費了過多的時間，連接線路時沒有考慮到走線的合理性和美觀性，線路接地毫無條理，導(dǎo)致實驗出現(xiàn)問題時檢查線路非常困難。從每根線路檢查起，到更換芯片、

63、電位器等原件實驗都毫無起色，最后發(fā)現(xiàn)檢查線路花的時間比連接線路花費的時間都長，于是拆掉所有導(dǎo)線重新連接。經(jīng)過兩三次的拆掉所有線路從零開始和無數(shù)次的全盤檢測，歷時9天左右，得到的實驗結(jié)果終于和理論一致。這次課程設(shè)計讓我明白了平時學(xué)習(xí)認(rèn)真和態(tài)度端正的重要性，也讓我?guī)状问浜蛶捉^望，但實驗最終還是成功了，成功的喜悅讓我覺得之前付出的一切都是值得的！正如白老師所說的那樣，這次課程設(shè)計是硬件軟件結(jié)合、計科獨一無二的一次課設(shè)，是個不錯的經(jīng)歷！&l