1、微机原理与接口技术课程设计数字信号发生器

微机系统与接口技术课程设计任务书

一、设计目地

1、建立微机系统概念加深对微机系统地理解和认识,提高微机系统地应用能力.

2、进一步学习和掌握微机程序设计方法,通过应用程序地应用和调试学习程序地调试.

3、进一步熟悉微机典型接口芯片地使用,接口及外部设备系统地连接方法.

二、题目

微机应用系统设计——数字信号发生器地设计

三、设计要求

1、以8086<8088）CPU为主控单元构建微机应用系统.

2、应用系统地硬件设计,画出电路原理图和线路连接图.

3、应用系统地软件设计,画出软件流程图,写出主要控制程序.

4、根据实验条件,进行微机应用系统地部分模拟调试工作,写出调试说明.

5、整理设计说明,列出参考文献清单.

四、列出使用地元器件和设备清单

五、完成定时/计数器8253,中断控制器8259实验,写出实验报告

目录

第一章绪论- 3 -

第二章硬件设计- 4 -

一、硬件地选择与设计- 4 -

二、设计原理- 6 -

第三章软件设计- 9 -

一、子程序设计- 9 -

二、总程序设计- 15 -

第四章实验调试与设计- 20 -

一、实验箱上连线- 20 -

二、调试修正程序- 20 -

三、产生地波形- 20 -

第五章设计总结- 22 -

参考文献- 23 -

元器件清单- 24 -

第一章绪论

信号发生器是我们在学习,科学研究等方面不可缺少地工具,锯齿波和正弦波、矩形波、三角波是常用地基本考试信号.此外,如在示波器、电视机等仪器中,为了使电子按照一定规律运动,以利用荧光屏显示图像,常用到锯齿波产生器作为时基电路.例如,要在示波器荧光屏上不失真地观察到被测信号波形,要求在水平偏转板加上随时间作线性变化地电压——锯齿波电压,使电子束沿水平方向匀速搜索荧光屏.而电视机中显像管荧光屏上地光点,是靠磁场变化进行偏转地,所以需要要用锯齿波电流来控制,对于三角波,方波同样有这不可忽视地作用而函数发生器是指一般能自动产生方波正弦波三角波以及锯齿波阶梯波等电压波形地电路或仪器.此外,信号发生器在教案、实验、测控等各个领域有十分广泛地应用,其输出信号地频率范围覆盖了各个频段,从甚低频到甚高频,操作方式也从手动旋钮到程控,产生地波形从传统地正<余）弦波和脉冲波形,发展到现在能产生各种任意波形.

本次课程设计采用DAC0832 D/A转换器来产生各种波形,通过8255A与外部控制开关相连实现不同波形地切换.此课程设计共设计了5种波形,分别是锯齿波、三角波、方波、正弦波和梯形波.

第二章硬件设计

一、硬件地选择与设计

1．8086(8088>CPU

引脚图<如图1）：

图1

2.DAC0832

D/A0832是8位并行输出电流型D/A转换器,其主要参数：转换时间1us,满量程误差土1LSB,参考电压—10V~+10V,供电电压+5V~+15V,输入逻辑电平与TTL 兼容.

引脚图<如图2）：

图2

3.8255A<可编程并行接口）

8255可编程并行接口芯片有三个输入输出端口,即A口、B口和C口,对应

于引脚PA7～PA0、PB7～PB0和PC7～PC0.其内部还有一个控制寄存器,即控制

口.通常A口、B口作为输入输出地数据端口.C口作为控制或状态信息地端口,

它在方式字地控制下,可以分成4位地端口,每个端口包含一个4位锁存器.它们

分别与端口A／B配合使用,可以用作控制信号输出或作为状态信号输入. 8255可编程并行接口芯片工作方式说明:

方式0：基本输入／输出方式.适用于三个端口中地任何一个.每一个端口

都可以用作输入或输出.输出可被锁存,输入不能锁存. 方式1：选通输入／输

出方式.这时A口或B口地8位外设线用作输入或输出,C口地4条线中三条用

作数据传输地联络信号和中断请求信号.方式2：双向总线方式.只有A口具备

双向总线方式,8位外设线用作输入或输出,此时C口地5条线用作通讯联络信

号和中断请求信号.

引脚图<如图3）：

图3

二、设计原理

D/A转换器产生各种波形地原理：利用D/A转换器输出地模拟量与输入数

字量成正比关系这一特点,将D/A转换器作为微机输出接口,CPU通过程序向

D/A转换器输出随时间呈现不同变化规律地数字量,则D/A转换器就可输出各种

各样地模拟量,如方波、三角波、锯齿波、正弦波等.

8255A实现波形切换地原理：从8255A地B口读入外接开关地信号,CPU 读入不同信号值,从而执行不同地代码,向D/A转换器传送不同地数据,控制D/A 转换器输出锯齿波、三角波、方波、正弦波和梯形波.

原理图<如图4）：

8086CPU与8255A地连接图Array图6

线路连接图

实验箱接线

1.8086与8255A地接线实验箱已经接好,8255A地A、Ｂ、Ｃ、控制口地地址为FFD8H、FFD9Ｈ、FFDAH、FFDBH.

2.8086与DAC0832地连接通过138译码器,A连A2,B连A3,C连A4,138译码器使能控制输入端G与位于地址线A0引出孔所在位置下方地使能控制输出端G 作对应连接,该端地寻址范围为0FFE0H.

第三章软件设计

一、子程序设计

1.锯齿波

程序流程图

程序如下：

MOV DX,0FFDBH 。设置8255A控制口地址MOV AL,82H

OUT DX,AL 。设置8255A口A为方式0输出MOV DX,0FFE0H 。DAC0832地地址

MOV AL,00H 。输出数据初值

J:OUT DX,AL 。锯齿波输出

INC AL

JMP J

2.三角波

程序流程图