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文檔簡介
1、<p> 《微機原理與接口技術I</p><p><b> 綜合實驗》設計報告</b></p><p> 設計課題: 波形發(fā)生器 </p><p> 專業(yè)班級: 09測控(1)班 </p><p> 學生姓名: </p><p>
2、; 學生學號: </p><p> 指導教師: </p><p> 成 績: </p><p> 二○一二 年 五 月十 日</p><p><b> 波形發(fā)生器</b></p><p&g
3、t;<b> 設計目的</b></p><p> 1.微機原理與接口技術是一門實踐性很強的課程。課程設計教學環(huán)節(jié)十分重要。通過課程設計,使用微處理器芯片及其它典型的接口芯片,設計微處理器應用的典型接口電路,加深對微處理器、典型接口芯片特性的理解,掌握微處理器接口電路設計的初步方法,并進行一定的編程訓練,加強微機應用的工程實踐能力;</p><p> 2.掌握波形
4、發(fā)生器的邏輯功能和工作原理,設計出電路圖,分析并設計硬件連接圖,掌握波形發(fā)生器的設計方法。并對各種元器件的功能和應用有所了解,對其在電路中的作用進行分析,充分掌握電路設計流程以及電路設計過程中應注意的事項。</p><p><b> 二、設計要求</b></p><p> 1.設計出的波形發(fā)生器能夠產(chǎn)生方波,通過鍵盤控制可以改變輸出信號的頻率和幅度,輸出信號在0~
5、5v連續(xù)可調。</p><p> 2.使用8086處理器以及8255A,DAC0832兩個芯片。8255A作為主機與DAC0832之間的接口,8255A的A口作為數(shù)據(jù)輸出口,在工作方式0輸出。DAC0832作為數(shù)據(jù)轉換接口將數(shù)字信號變成模擬信號輸出,DAC0832的,WR1,,,,XFER均接地,ILE接高電平即工作在直通方式。</p><p><b> DAC0832<
6、;/b></p><p> DAC0832是8位分辨率D/A轉換集成芯片,與處理器完全兼容,具有價格低廉,接口簡單,轉換控制容易等優(yōu)點,在微機應用系統(tǒng)中得到廣泛的應用。</p><p> D/A轉換器由八位輸入鎖存器、八位DAC寄存器、八位D/A轉換電路以及轉換電路構成。</p><p> DAC0832輸出是電流型的,但實際應用中往往需要電壓輸出信號,
7、所以還必須一個外接的運算放大器轉換稱電壓。其引腳如下圖1所示:</p><p> 圖1:DAC0832引腳圖</p><p> ? D0~D7:八位數(shù)據(jù)輸入線</p><p> ? ILE:數(shù)據(jù)鎖存允許控制信號輸入線,高電平有效</p><p> ? CS: 片選信號輸入線,低電平有效</p><p> ?
8、WR1:輸入寄存器的寫選通信號,低電平有效</p><p> ? XFER:數(shù)據(jù)傳送控制信號輸入線,低電平有效</p><p> ? WR2:DAC寄存器寫選通輸入線,低電平有效</p><p> ? IOUT1:電流輸出線。當輸入全為1時IOUT1最大</p><p> ? IOUT2:電流輸出線。其值與OUT1之和為一常數(shù)<
9、/p><p> ? RFB:反饋信號輸入線,芯片內部有反饋電阻</p><p> ? Vcc:電源輸入線(+5~+15V)</p><p> ? Vref: 基準電壓輸入線(-10~+10V)</p><p> ? AGND: 模擬地,模擬信號和基準電源的查考地</p><p> ? DGND:數(shù)字地,兩種地線在
10、基準電源共處比較好</p><p> 根據(jù)對DAC0832的數(shù)據(jù)鎖存器和DAC寄存器的不同的控制方式,DAC0832有三種工作方式:直通方式、單緩沖方式和雙緩沖方式,可用軟件指令控制這5個控制端:ILE、CS、WR1、WR2、XFER。</p><p> 直通工作方式:5個控制端均有效,直接D/A轉換。</p><p> 單緩沖工作方式:5個控制端一次選通,即
11、兩個輸入寄存器中任意一個處于直通方式,另一個工作于受控方式</p><p> 雙緩沖工作方式:5個控制端分二次選通。即兩個鎖存器都處于受控狀態(tài)。 </p><p> 8255A的內部結構圖</p><p><b> 三、設計電路原理圖</b></p><p> 8086通過74LS138譯碼電路與8255A芯片連
12、接</p><p><b> 四、元器件清單</b></p><p><b> 表1元件清單</b></p><p> 五、軟件流程圖與程序清單</p><p> 系統(tǒng)軟件由主程序和產(chǎn)生波形的子程序組成,軟件設計主要是產(chǎn)生各種波形的子程序的編程,通過編程可得到各種波形。周期的改變可采用插入延
13、時子程序的方法來實現(xiàn)。</p><p> 方波信號也是波形發(fā)生器中常用的一種信號,下面的程序可以從DAC的輸出端得到矩形波,當延時子程序延時時間大體相同時即為方波,改變延時時間可得到不同占空比的矩形波。如果要改變這種波形的周期,可采用延時的方法。在延時子程序中改變延時時間的長短,即可改變輸出波形的周期。</p><p><b> 程序如下:</b></p&g
14、t;<p> CODE SEGMENT ;</p><p> ASSUME CS:CODE</p><p> IOCON EQU 8006H</p><p> IOA EQU 8000H</p><p> IOB EQU 8002H</p><p> IOC EQU 8004H</p&g
15、t;<p><b> START:</b></p><p> MOV AL,00H</p><p> MOV DX,IOB</p><p><b> OUT DX,AL</b></p><p> MOV AL,80H</p><p> MOV DX,
16、IOCON</p><p><b> OUT DX,AL</b></p><p><b> NOP</b></p><p><b> NOP</b></p><p> MOV DX,IOA</p><p> MOV AL,00H</p&g
17、t;<p> DACOUT:OUT DX,AL</p><p> MOV CX,0FFH</p><p> NEXT:LOOP NEXT</p><p><b> INC AL</b></p><p> JMP DACOUT</p><p> CODE ENDS <
18、/p><p> END START </p><p><b> 方波程序流程圖</b></p><p> Proteus仿真圖</p><p><b> 六、結論與心得</b></p><p> 通過本次微機課程設計過程,我不僅發(fā)現(xiàn)設計的波形發(fā)生器有所欠缺,同時也感到了
19、自身的不足。首先,本次設計的程序實現(xiàn)較為簡單,沒有涉及到到中斷、串行口和定時/計數(shù)等功能,僅僅只是編寫了幾段基本波形發(fā)生代碼,在主程序里調用。由于真正意義上的程序設計還不多,因此還不是很得心應手,所以在設計中遇到一些問題和一些難點。比如:在程序設計中如何實現(xiàn)程序結構的最優(yōu)化,以達到較高的質量。這是以后設計中要注意的問題。但也多到了很學實踐知識。。其次,這次設計的波形發(fā)生器缺少一個控制波形頻率的,我感到十分遺憾,如果到大四做畢業(yè)設計的時候
20、,我想我會將其改進并完善的。最后,由于自身能力有限,無法對這次設計進行更深層次的拓展,我將在以后的學習過程中不斷的完善自己。</p><p> 課程設計是我們理論聯(lián)系實際的最好的途徑之一,讓我們有機會把課本上學到的知識運用到實際生活中。目前微機設計在工業(yè)檢測領域中得到了廣泛的應用,在我們平常的生活中也是隨處可見,包括我們日常生活中隨處可見的交通燈、鬧鐘等都含有微機芯片作為一個主要的部件,懂得并熟悉掌握微機芯片的
21、運用技術是非常有用的。</p><p> 通過這次課程設計使對匯編語言的理解和掌握上有了很大的進步,以前所了解的匯編語言僅限于一些片面的知識,通過這次編程,將這些零零碎碎的知識匯集起來,編寫出了一個完整的系統(tǒng),并且對匯編語言的應用能力有了極大的提高。在這次課程設計的過程中,我深深體會到的虛心求教精神是極其重要的。因為自己所不擅長的知識或許正是別人擅長的,通過向別人學習不僅彌補自身遺漏的知識,而且交流了互相的想法
22、。經(jīng)過此次課程設計,我經(jīng)歷了喜,怒,哀,樂。同時我也對明年的畢業(yè)設計有了一定的想法和實現(xiàn)自己想法的決心.</p><p><b> 七、參考文獻</b></p><p> [1] 張穎超 《DVCC-8086實驗指導書》 2006. 2</p><p> [2] 張穎超 朱慶寶 孫燕 《微機系
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