东南大学信息学院微机实验报告九

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东南大学微机实验综合课程设计

东南大学自动化学院微机实验及课程设计报告《参数可调波形发生器》姓名：学号：专业：实验室：组别：同组人员：设计时间：评定成绩：审阅教师：目录一．设计目的和要求--------------------------------------3 二．原理设计--------------------------------------------4 三．方案论证与实现--------------------------------------6 四．设计思路及流程图--------------------------------------------------------7 五．编程实现--------------------------------------------------------------------10六．方案测试与结果分析----------------------------------18 六．改进与提高------------------------------------------19 七．分析与总结------------------------------------------19一、设计要求1)基本要求编制1 个参数在线可调的波形发生程序，由D／A 输出，构成参数在线可调的波形发生器，并用示波器观察波形。

函数波形可选f(t)=asin(bt)，其中ａ、ｂ参数在线可调（也可自己选择，但要求至少2 个参数可调且调节很明显）。

参数调节采用如下两种方式之一：（1）两个可调电位器输出通过A／D 转换后作为可调参数；（2）参数通过实验装置上的键盘实时修改（调整）;（3）精确时间，开关选择标准信号输出（例如a=2V, b=100πRAD/s,即50Hz 正弦波）。

2)设计提示（1）当用电位器调节参数时，输出零不能对应相应的参数值就为零；（2）当通过键盘修改参数时，先键入参数名如“ａ”，显示当前参数值，修改后再键入参数名，则修改参数完成，随后输出波形发生变化。

东南大学计算机组成原理实验报告

实验一门电路一、实验目的1.验证常用TTL集成门电路逻辑功能。

2.掌握各种门电路的逻辑符号。

3.掌握Quartus软件的使用。

4.了解集成电路的外引线排列及其使用方法。

二、实验原理和电路集成逻辑门电路是最简单、最基本的数字集成元件。

任何复杂的组合电路和时序电路都可用逻辑门通过适当的组合连接而成。

目前已有门类齐全的集成门电路，例如“与门”、“或门”、“非门”、“与非门”、“或非门”等。

掌握逻辑门的工作原理，熟练、灵活地使用逻辑门是数字技术工作者所必备的基本功之一。

TTL门电路TTL集成电路由于工作速度高、输出幅度较大、种类多、不易损坏而使用较广。

在后面的实验中采用74系列TTL集成电路。

它的工作电压为5V±0.5V，逻辑高电平1时≥2.4V，低电平0时≤0.4V。

三、实验内容和步骤TTL门电路逻辑功能验证1、首先建立工程（以后每个实验都要分别建立）。

按图1在Quartus软件中调入相应的标准门电路，并把输入端，输出端分别设置好。

2、新建波形文件，按状态表1中“与”一栏输入A、B（0、1）信号，观察输出结果（发光二极管亮为1，灭为0）填入表1中。

3、按同样的方法，验证“或门”7432，“与非门”7437，“反相器”7404的逻辑功能，并把结果填入表1中。

4、Quartus仿真结果（功能防真和时序防真）(a) 与门Q=A•B 功能仿真时序仿真(a) 与门Q=A•B(b) 或门Q=A﹢B 功能仿真时序仿真(b) 或门Q=A﹢B(c) 与非门Q= A•B功能仿真时序仿真(c) 与非门Q= A•B(d) 反相器Q= A功能仿真时序仿真(d) 反相器Q= A 表1 逻辑功能表实验二译码器一、实验目的1、掌握译码器的工作原理和特点。

2、熟悉常用译码器的逻辑功能和应用。

二、实验原理和电路所谓“译码”就是把代码的特定含义“翻译”出来的过程，而实现译码操作的电路称为译码器。

三、实验内容和步骤译码器实验译码器选用74138，其引脚排列见附录。

东南大学信息学院通信电子线路实验实验报告

3.1 常用仪器的使用04012540 印友进一、实验内容1、说明频谱仪的主要工作原理，示波器测量精度与示波器带宽、与被测信号频率之间关系。

答：（1）频谱仪结构框图为：频谱仪的主要工作原理：①对信号进行时域的采集，对其进行傅里叶变换，将其转换成频域信号。

这种方法对于AD 要求很高，但还是难以分析高频信号。

②通过直接接收，称为超外差接收直接扫描调谐分析仪。

即：信号通过混频器与本振混频后得到中频，采用固定中频的办法，并使本振在信号可能的频谱范围内变化。

得到中频后进行滤波和检波，就可以获取信号中某一频率分量的大小（帕斯瓦尔定理）。

（2）示波器的测量精度与示波器带宽、被测信号频率之间的关系：示波器的带宽越宽，在通带内的衰减就越缓慢；示波器带宽越宽，被测信号频率离示波器通带截止频率点就越远，则测得的数据精度约高。

2、画出示波器测量电源上电时间示意图，说明示波器可以捕获电源上电上升时间的工作原理。

答：上电时间示意图：工作原理：捕获这个过程需要示波器采样周期小于过渡时间。

示波器探头与电源相连，使示波器工作于“正常”触发方式，接通电源后，便有电信号进入示波器，由于示波器为“正常”触发方式，所以在屏幕上会显示出电势波形；并且当上电完成后，由于没有触发信号，示波器将不再显示此信号。

这样，就可以利用游标读出电源上电的上升时间。

3、简要说明在FM 调制过程中，调制信号的幅度与频率信息是如何加到FM 波中的？答：载波的瞬时角频率为()()c f t k u t ωωΩ=+，(其中f k 为与电路有关的调频比例常数）已调的瞬时相角为000t ()()t t c f t dt t k u t dt θωωθΩ=++⎰⎰（）=所以FM 已调波的表达式为：000()cos[()]t om c f u t U t k u t dt ωθΩ=++⎰当()cos m u t U t ΩΩ=Ω时，00()cos[sin ]om c f u t U t M t ωθ=+Ω+其中f M 为调制指数其值与调制信号的幅度m U Ω成正比，与调制信号的角频率Ω反比，即m f fU M k Ω=Ω。

东南大学信息学院计算结构POC实验报告

POC实验报告目录目录 .............................................................................................................................................. 1-11 实验目的............................................................................................................................... 1-12 实验任务............................................................................................................................... 2-13 架构说明............................................................................................................................... 3-24 仿真信号设计与结果分析................................................................................................... 4-34.1 打印机模块............................................................................................................... 4-34.1.1 仿真信号说明与设计................................................................................... 4-34.1.2 仿真结果与分析........................................................................................... 4-34.2 POC模块.................................................................................................................. 4-34.2.1 仿真信号说明与设计................................................................................... 4-34.2.2 仿真结果与分析........................................................................................... 4-44.3 整体模块................................................................................................................... 4-45 总结与补充........................................................................................................................... 5-45.1 查询模式................................................................................................................... 5-55.2 中断模式................................................................................................................... 5-56 附录....................................................................................................................................... 6-6 1实验目的本实验的目的是设计一块简易的POC（并行输出控制器），从而连接系统总线和打印机。

东南大学系统实验报告

实验八：抽样定理实验（PAM ）一．实验目的：1. 掌握抽样定理的概念2. 掌握模拟信号抽样与还原的原理和实现方法。

3. 了解模拟信号抽样过程的频谱二．实验内容：1.采用不同频率的方波对同一模拟信号抽样并还原，观测并比较抽样信号及还原信号的波形和频谱。

2. 采用同一频率但不同占空比的方波对同一模拟信号抽样并还原，观测并比较抽样信号及还原信号的波形和频谱三．实验步骤：1. 将信号源模块、模拟信号数字化模块小心地固定在主机箱中，确保电源接触良好。

2. 插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，在分别按下两个模块中的电源开关，对应的发光二极管灯亮，两个模块均开始工作。

3. 信号源模块调节“2K 调幅”旋转电位器，是“2K 正弦基波”输出幅度为3V 左右。

4. 实验连线5. 不同频率方波抽样6. 同频率但不同占空比方波抽样7. 模拟语音信号抽样与还原四．实验现象及结果分析：1.固定占空比为50%的、不同频率的方波抽样的输出时域波形和频谱： (1) 抽样方波频率为4KHz 的“PAM 输出点”时域波形：抽样方波频率为4KHz 时的频谱：50K…………PAM 输出波形输入波形分析：理想抽样时，此处的抽样方波为抽样脉冲，则理想抽样下的抽样信号的频谱应该是无穷多个原信号频谱的叠加，周期为抽样频率；但是由于实际中难以实现理想抽样，即抽样方波存在占空比（其频谱是一个Sa()函数），对抽样频谱存在影响，所以实际中的抽样信号频谱随着频率的增大幅度上整体呈现减小的趋势，如上面实验频谱所示。

仔细观察上图可发现，某些高频分量大于低频分量，这是由于采样频率为4KHz ，正好等于奈奎斯特采样频率，频谱会在某些地方产生混叠。

(2) 抽样方波频率为8KHz 时的“PAM 输出点”时域波形：2KHz6K 10K 14K输入波形PAM 输出波形抽样方波为8KHz 时的频谱：分析：当采样频率为8KHz 时，频谱如上图所示，已抽样信号的频谱有无穷多个原始信号频谱叠加而成，周期为采样频率8KHz ，由于此时采样频率>>那奎斯特速率，故没有混叠。

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1. 简介：介绍实验目的、实验背景、研究问题和实验方法等。

2. 材料和方法：介绍实验材料和方法，例如使用的硬件、软件和技术等。

3. 结果：给出实验结果，例如测试数据和图表等。

4. 讨论：对结果进行讨论，对实验中遇到的问题进行解释和分析，并提出结论和建议。

5. 结论：总结实验过程、重要结果和研究结论，以及对未来工作的展望。

以下是一份典型的东南大学微机实验报告的框架，可以参考使用。

实验题目：xxx
实验时间：xxxx.xx.xx
实验地点：东南大学计算机实验室
学生姓名：xxx
实验报告结构
1. 简介
1.1 实验目的
1.3 研究问题
2. 材料和方法
2.1 硬件
2.3 技术
3. 结果
3.1 测试数据
4. 讨论
4.2 问题解释
4.3 建议
5. 结论
5.3 未来展望
参考文献： 1. xxxx。

东南大学信息学院-系统实验(通信组)-第一次实验

信源编译码实验抽样定理告诉我们：如果对某一带宽有限的模拟信号进行抽样，且抽样速率达到一定的数值时，那么根据这些抽样值就可以准确地还原信号。

也就是说传输模拟信号的采样值就可以实现模拟信号的准确传输。

电路图可以看出，抽样脉冲先对原始信号进行自然或者平顶抽样，将得到的抽样信号进行传输到接收端，接收端进行滤波即可恢复到原始波形，但是要注意，满足抽样脉冲的频率大于等于原始信号的两倍才可以准确恢复。

5.2自然抽样验证各参数的设置如下：信号类型频率幅度占空比原始信号2000Hz 20 /抽样信号8000Hz / 4/82K正弦波3K 2K 1.5倍抽样脉冲2K正弦波4K 2K 2倍抽样脉冲2K正弦波8K 2K 4倍抽样脉冲2K正弦波16K 2K 8倍抽样脉冲出，当抽样脉冲频率小于4k取样信号的频谱发生混叠，无法准确的恢复出原始信号，但是当频率大于4k时将不会发生混叠，随着频率增大，恢复的越来越好。

1K三角波16K 2K 复杂信号恢复1K三角波16K 6K 复杂信号恢复频率才可以较准确的恢复出原始信号，当然还会有混叠，所以无法真正的恢复出原始信号。

从中可以看出，虽然恢复出了原始信号，但是仍有一定的失真。

从频谱图也可以看出，出现一定的混叠。

5.3频谱混叠现象验证设置原始信号为：“正弦”，1000hz，幅度为20；设置抽样脉冲：频率：8000hz，占空比：4/8（50%）；恢复滤波器截止频率：2K信号类型频率幅度占空比原始信号1000Hz 20 /抽样信号8000Hz / 4/8使用示波器观测原始信号3P2，恢复后信号6P4。

当3P2为6k时，记录恢复信号波形及频率；当3P2为7k时，记录恢复信号波形及频率；记录3P2为不同情况下，信号的波形，6k 2k原始信号恢复信号7k 2K2k低通滤波器之后，高频分量被去掉，所以基本恢复为2k正弦波。

但是通频带之内仍然有低频的杂波分量，所以信号的毛刺比较明显。

5.4抽样脉冲占空比恢复信号影响设置原始信号为：“正弦”，1000hz ，幅度为20；设置抽样脉冲：频率：8000hz ，占空比：4/8（50%）；恢复滤波器截止频率：2K 信号类型频率幅度占空比原始信号 1000Hz 20 / 抽样信号 8000Hz / 4/8 维持原始信号不变，不断改变占空比记录波形如下：占空比第一个零点1/864k2/832k4/816k从图中可以看出，第一个过零点的值为抽样频率乘以占空比的倒数，也就是说当占空比增大时，第一个过零点的值逐渐减小，另外占空比越大，恢复的信号幅度越大，这是因为占空比越大使得发送的信号功率越大。

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实验九
一、实验目的
1.熟悉系统功能调用INT 21H的有关功能
2.编写时钟程序
二、实验任务
1.执行时钟程序时，屏幕上显示提示符“：”，由键盘输入当前时、分、秒值，即XX:XX:XX，随即显示时间并不停地计时。

2.当有键盘按下时，立即停止计时，返回DOS。

三、源程序
DATA SEGMENT
BUFFER DB 11
DB ?
DB 10 DUP(?)
DATA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DATA
OUTCLK: MOV AX,DATA
MOV DS,AX
MOV DL,':'
MOV AH,2
INT 21H
MOV DX,OFFSET BUFFER
MOV AH,0AH ;输入字符串
INT 21H
MOV BX,OFFSET BUFFER+2
MOV AL,[BX] ; 时针，ASCII码转非压缩BCD
CMP AL, 03AH
JAE ERROR1
CMP AL, 02FH
JBE ERROR1
AND AL,0FH
MOV [BX],AL
INC BX
MOV AL,[BX]
AND AL,0FH
MOV [BX],AL
INC BX
INC BX
MOV AL,[BX] ; 分针
AND AL,0FH
MOV [BX],AL
INC BX
MOV AL,[BX]
AND AL,0FH
MOV [BX],AL
INC BX
INC BX
MOV AL,[BX] ;秒针
AND AL,0FH
MOV [BX],AL
INC BX
MOV AL,[BX]
AND AL,0FH
MOV [BX],AL
MOV BX,OFFSET BUFFER+2
CALL TOBCD ; 时针，两位非压缩BCD转换成两位压缩BCD MOV CH, AL
ADD BX,3
CALL TOBCD
MOV DH, AL ; 分针，两位非压缩BCD转换成两位压缩BCD MOV DH,AL
ADD BX,3
CALL TOBCD ; 秒针，两位非压缩BCD转换成两位压缩BCD MOV DL,AL
CMP CH, 24H
JAE ERROR
CMP DH, 60H
JA ERROR
CMP DL, 60H
JA ERROR
ERROR1: MOV AH,4CH
INT 21H
AGAIN: CALL DELAY
MOV AL,DL ; 秒针加1
ADD AL,1
DAA
MOV DL,AL
CMP AL,60H
JA ERROR
JNE DISPY
MOV AL,DH
ADD AL,1 ; 分针 DAA
MOV DH,AL
CMP AL,60H
JA ERROR
JNE DISPY
MOV DH,0
MOV AL,CH
ADD AL,1
DAA ; 时针 MOV CH,AL
CMP AL,24H
JAE ERROR
JNE DISPY
MOV CH,0
ERROR: MOV DL, 0
MOV DH, 0
MOV CH, 0
DISPY: MOV BX,OFFSET BUFFER
MOV AL,0DH
MOV [BX],AL
INC BX
MOV AL,0
MOV [BX],AL
INC BX
MOV AL,CH
CALL TRAN
INC BX
MOV AL,':'
MOV [BX],AL
INC BX
MOV AL,DH
CALL TRAN
INC BX
MOV AL,':'
MOV [BX],AL
INC BX
MOV AL,DL
CALL TRAN
INC BX
MOV AL,'$'
MOV [BX],AL
PUSH CX
PUSH DX
MOV DX,OFFSET BUFFER
MOV AH,9
INT 21H
MOV AH,06H
MOV DL,0FFH
INT 21H
POP DX
POP CX
POP BX
JNE GO
JMP AGAIN
GO: MOV AH,4CH
INT 21H
TOBCD PROC ; 两位非压缩BCD转换成压缩 MOV AL,[BX]
MOV CL,4
SHL AL,CL
OR AL,[BX+1]
RET
TOBCD ENDP
TRAN PROC ; BCD转ASCII
MOV CL,AL
SHR AL,1
SHR AL,1
SHR AL,1
SHR AL,1
OR AL,30H
MOV [BX],AL
INC BX
MOV AL,CL
AND AL,0FH
OR AL,30H
MOV [BX],AL
RET
TRAN ENDP
DELAY PROC
PUSH CX
PUSH AX
MOV AX,0FFFFH
FIR: MOV CX,02FFFH
GOON: DEC CX
DEC AX
JNE FIR
POP AX
POP CX
RET
DELAY ENDP
CODE ENDS
END OUTCLK
四、思考题
时钟程序中存在误差吗？若有误差，其来源在何处？如何进行误差矫正？
答：存在，来源自实验循环的次数，来自“MOV AX,0FFFFH FIR: MOV CX,02FFFH”，如要进行矫正，只需调整AX与CX使之乘积与计算机运行速度相匹配即可。