微机原理与接口技术课程设计之三角波发生器设计一简单信号发生器

微机原理与接口技术课程设计之三角波发生器设计一简单信号发生器
微机原理与接口技术课程设计之三角波发生器设计一简单信号发生器

课程设计任务书

学生姓名:专业班级:

指导教师:工作单位:

题目: 设计一简单信号发生器

初始条件:

1.选用8088 CPU最小工作模式;

2.选择DAC0832芯片完成模拟信号输出,确定芯片地址范围;

3.输出三角波的电压范围为0~+2.5V,能够实现频率调节功能。

要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)

1.查阅参考资料,自学相关可编程接口芯片的内部结构、工作方式和初始化编程过程;

2.根据设计系统的具体功能和性能参数,明确设计目标;

3.微机基本系统及其扩展接口电路设计,绘制微机系统硬件原理图;

4.编制扩展接口电路工作的汇编源程序,绘制汇编源程序流程图,包括初始化和监控工作程序;

5.撰写设计说明书(包括参考资料目录,字数不少于5000字)

时间安排:

序号内容所用时间(天)

1 查阅资料,学习相关芯片知识 1.5

2 系统及扩展电路硬件设计 3

3 初始化程序和应用程序设计 2

4 相关硬件电路和程序调试 2

5 编写课程设计说明书和答辩 1.5

合计10

指导教师签名: 2010年 12月 12日

系主任(或责任教师)签名:年月日

(一)概述

设计内容及要求

本设计综合应用8088CPU、D/A转换器、定时器/计数器电路,中断技术:通过PC 机定时,产生三角波模拟信号输出,信号频率可通过PC机键盘调节。输出电压范围在0~2.5V之间。

课程设计要求

设计要求画出电路原理图,说明工作原理,编写程序及程序流程图。

设计目的

通过该课程的学习使学生对微机系统有一个全面的了解、掌握常规芯片的使用方法、掌握简单微型计算机应用系统软硬的设计方法,进一步锻炼同学们在微型计算机应用方面的实际工作能力。

本设计主要能够完成对制定波形的形成,可以通过输入来改变频率。此信号发生器可以很好的运用于有需要的场合。

(二)系统总体设计

1、设计思想及方案论证

由于要求达到模拟信号波形发生,因此要由D/A转换芯片0832来来完成此项任务,由0832形成波形的主要做法是:先输出一个下限电平,将其保持t然后输出一

个稍高的电平,再保持t,然后重复此过程,因此需要改变0832输入数据的时间间隔

t来改变频率。如图3-1信号发生波形图所示。0832输入的数据的延时可以通过软件

完成,也可以通过硬件完成。由于实验要求输出的波的频率可以改变,且精确,所以

选用硬件延时。

+5v

0v

图3-1 信号发生波形图

硬件延时主要由计时器8253和中断控制器8259来实现。由8253输出的方波的高低

电平,来触发8259的IR0端,8259给CPU中断信号,CPU中断来执行相应的中断子

程序,中断子程序为向0832输出数据的程序,通过此程序可以产生三角波。由于8253

产生的方波的频率可以控制,所以每次中断执行波形发生程序的时间间隔可以精确控

制。以此来控制0832输出的波形频率。

功能框图,1页

2、硬件系统总体布局(画一简图)1页

3、线路图(大图)

1

2

3

4

5

6

A

B

C

D

6

543

21D

C

B

A

Title

N u mb er R e v is io n

Siz e B D a te 16-D e c-2005

She e t of File E:\王少游\M y D e s ig n 1.dd b D ra w n B y A D 016A 88A D 115A 97A D 214A 106A D 313A 115A D 412A 124A D 511A 133A D 610A 142A D 7

9

A 1539A 16/S338N M I 17A 17/S437IN TR

18

A 18/S536A 19/S635R D

32S0/D EN 26W R /LO C 29S1D T/R 27H O LD 31S2IO /M 28H LD A 30A LEQ S025M N /M X 33IN A Q S124SSO 34TEST 23C LK 19R EA D Y

22

R ESET

21

U 48088

D 08O U T010D 17G A TE011D 26C LK 0

9

D 35D 44D 53D 62O U T113D 71G A TE114C LK 1

15

C S 21R

D 22W R 23O U T217A 019G A TE216A 120

C LK 218

U 88253

D 011IR 018D 110IR 119D 29IR 220D 38IR 321D 47IR 422D 56IR 523D 65IR 624D 74IR 7

25

IN T 17IN TA 26

SP/EN

16

C S 1R

D 3C A S012W R 2C A S113A 027

C A S2

15

U 78259

V c c

20Io u t1

11

ls b D I0

7

Io u t212D I16D I25R fb 9D I34D I416V re f 8D I515D I614ms b D I713ILE

19

W R 218C S 1W R 12X fe r 17U 6

D A C 0832

5v

参考电压

A 1

B 2C

3

E 14E 25E 3

6

Y 015Y 114Y 213Y 312Y 411Y 510

Y 69Y 7

7

U 5

74LS138

32

1

4

11

U ?A

LM 324A

F/C 15R 4?

3

R EA D Y

EFI

14C LK 8C SY N C 1PC LK 2A SY N C

15

O SC 12R ESET

10

X 1

17

X 2

16

D Y 1R D Y 26A EN 13R ES 11

A EN 2

7

U 18284

Y ?1.000M H Z V C C

D I01D O 019D I12D O 118D I23D O 217D I34D O 316D I45D O 415D I56D O 514D I67D O 613D I78

D O 7

12

O E 9STB 11

U 38282

A 0

1

B 019

A 12

B 118A 23B 217A 34B 316A 45B 415A 56B 514A 67B 613A 78B 712O E

9

T 11U 2

8286

A 010A 19A 28A 37A 46A 55A 64A 73A 825A 924A 1021A 1123A 122C E 20O E 22PG M 27V PP 1

D 011D 112D 213D 315D 416D 517D 618D 7

19

U 9

2764

4、芯片选择

根据需要,选择了8088CPU ,时钟发生器8284*1,总线控制器8286*1,总线地址锁存器8282*3,RAM 6264*1,ROM 2764*1,计时器8253*1,中断控制器8259*1,D/A 转换器0832*1,地址译码器74L138*2

4.1.1可编程中断控制器8259a

8259a 是8086/8088系列的可编程中断控制器,8259a 为28个引脚的双列直插芯片。它的主要功能是:

(1)据8级优先级控制,通过联级可以扩展到64级优先控制。 (2)每一级中断可由程序单独屏蔽或允许。 (3)可提供中断类型号传送给CPU 。

(4)可以通过编程选择多种不同工作方式。 引脚功能:

D7-D0:双向数据线,三态,与数据总线相连。

IR7-IR0:外设的中断请求信号输入端,输入,中断请求:可以是电平触发,或者边缘触发。

RD :读命令信号,输入,低电平有效,用来控制数据由8259A 读 WR :写命令信号,输入,地点平有效,用来控制写到8259 CS :片选信号,输入,通过译码器与地址总线相连

INT :向CPU 发出中断请求信号,输出,与CPU 的INTR 相连 INTA :CPU 给8259的中断响应信号,输入。 4.1.2DAC0832:

NSC 公司生产的DAC0832 ,是一种内部带有数据输入寄存器的8位D/A 转化器,采用CMOS 工艺制成,芯片内部R-2R 梯形电阻网络,用于对参考电压产生的电压进行分流,完成模数转换,转换结果以一组差动电流 I OUT1I OUT2 输出。

0832具有8位分辨率,如果输出电压范围在0~5V 间的话,当输入数字量为0时,输出电压为0V ;输入数字量为255(0FFH )时,输出电压为5V 。 各引脚的功能分述如下:

V REF :参考电压输入端。根据需要一定大小的电压,由于它是转换的基准,要求数值正确,稳定性好。

V CC:工作电压输入端。

A GAN为模拟地,D GAN为数字地。在模拟电路中,所有的模拟地要连在一起然后将模拟地,

数字地连接到一个公共接地点。

DI7-DI0:数据输入。可直接连接到数据总线。

I OUT1I OUT2:互补的电流输出端。为了输出模拟电压,需加转换电路。

4.1.3 8253

inter8253是一种能够完成定时和计数的芯片,8253内部有3个16位计数器通道,通过对他们编程,每个计数器可以按照6种工作方式工作,并且都可以按2或10进制格式进行计数。,最高频率为2MHZ。8253还可以用于许多其他场合,比如可作编程方波发生器,分频器等。

引脚:

1数据缓冲总线

数据总线缓冲器是8253与系统总线相连时使用的接口电路,它由8位双相三态缓冲器构成,CPU用输入输出指令对8253进行读写操作的信息都由8位数据总线传输:(1)CPU在对8253进行初始化编程时,向他写入控制字。(2)CPU向某一计时器写入计数初值。(3)从计数器读出计数值。

2读写控制逻辑

读写控制逻辑接受系统控制总线送来的输入信号,经由组合后形成控制信号,对各部分操作进行控制。可接受的信号有:

(1)CS片选,低电平有效,由数据总线经由IO端口译码电路产生。只有CS 低电平时,CPU才能对8253进行读写操作。

(2)RD读信号,低电平有效,当RD位地电平时,表示CPU正在读取所选定的计数器的通道的内容。

(3)WR写信号,低电平有效。当WR为低电平时,表示CPU正在将计数器初值写入所选中的通道口中,或者将控制字写入内部寄存器中。

(4)A1A2 端口选择信号,改变它的值,来选择8253内三个计数器通道。

如果8253和与8位数据总线的微机相连,只要将A1A0分别与地址总

相联。如果系统采用的是8086CPU,则数据总线为16位,传输数据时,总是将低8位数据送往偶地址,将高8位送往奇地址。

3计数器

8253内部包含三个完全相同俄计数器定时器通道,对3个通道的操作,

完全独立的。每个通道都包含1个8位的控制字寄存器,1个16位的减寄存器,和一个锁存器,执行部件是一个16位的减法计数器。每个通道工作时,对输入到CLK引脚上的脉冲按2进制或10 进制格式进行计数。每当输入一个时钟脉冲,计数器减1,当计数器的值减为0时从,从OUT引脚输出一个脉冲信号。GATE引脚上的门控制信号,决定他是否允许计数。

4.1.4 8284

时钟发生器8284的引出线如图6—8所示。其引线功能叙述如下:

CLK:为CPU提供时钟信号,频率为4.77MHz

READY:接CPU的READY引脚

RESET:接CPU的RESET引脚,为CPU提供复位信号

PCLK:为外设提供时钟信号,频率为2.38MHz

V CC:工作电压输入端。

有一些引线在使用中没有用到,如OSC,EFI等可空着不接。外设或其他电路板上的速度慢的器件在工作过程中需要CPU等待时,是通过向8284的RDY1端提

供控制信号来实现的。

4.1.5 8282

4.1.6 8286

4.1.6 6264

4.1.7 2764

5、译码方式及地址范围计算

包括存储器地址(RAM和ROM的地址)和端口地址。

端口地址有8259(两个地址),8253(四个地址),0832(一个地址?)均需译码器译

码分配CS。

(三)接口扩展电路设计

接口电路的设计、原理和工作方式

使用8253产生定时中断,故8253使用方式3以产生方波信号,以方波信号的上升沿触发中断达到定时目的。8253的计数初值根据所需输出地三角波频率计算得到。8253的输入时钟频率来自8284芯片的PCLK引脚,频率为2.38MHz。

8259芯片在此次应用中只负责产生定时中,没有设置从片及,所以使用一般嵌套,根据8253的输入波形,选择上升沿触发方式。

列写端口地址表

8259的工作方式及初始化程序

MOV DX,8259AD0 ;初始化8259,设置为单片,上升沿触发,完全

MOV AL,00010011B ;非自动EOI方式,03H

OUT DX,AL

MOV DX,8259AD1

MOV AL,10000000B…………..ICW2,10H,中断向量码IR0——10H

OUT DX,AL

MOV AL,00000001B…………..ICW4,01H,

OUT DX,AL

8253的工作方式及初始化程序

OUT DX,AL MOV DX,316H……………初始化8253,计数器地址,写计数器1

MOV AL,01110110B ;通道1方式字,方式3,二进制记数

OUT DX,AL 方波发生器,用以产生中断

MOV DX,312H……………………写计数值

POP CX……………………………..计数值弹到CX

MOV AL,CL ………………………..写低八位

OUT DX,AL

MOV AL,CH…………………………写高八位

OUT DX,AL

0832的工作方式及初始化程序

工作方式单缓冲模式,没有初始化程序

(四)系统程序设计

1 流程图主要进行系统初始化和外围接口芯片初始化,及开中断,等待中断产生,其流程图所示。

三角波频率控制的实现

计时器初始输入频率来自8284芯片PCLK引脚,频率为2.385MHz。本程序要实现三角波控制,每周期取步进值为511次,每步进值增1或减1。前半周期为增1,后半周期减1,输出量分别由0到255和255到0。

设分频后频率为F,输入频率为f,步进值为N,三角波周期为T,中断间隔t,计数初值CX

有: CX*1/F=t

Nt=T

T=N*CX/F

CX=F*T/N=F/(N*f)

故在本程序中,CX=2.385MHz/(511*f)=4667/f

由于CX取值在1~25536之间,所以f可取0.18HZ~4667.3HZ,本程序供用户可选频率为100Hz~4KHz

2、中断向量表

中断向量地址指

8259A引脚中断类型号优先级中断源针

00020H 主片IR0 08H 0 定时器

00024H 主片IR1 09H 1 键盘

3、程序清单

DA TA SEGMENT 定义数据段MESS DB'输入发生频率(100Hz~4000Hz)',0DH,0AH,'$' …………………….提示信息CUNCHU DB ? …………………………………………………暂存量存储位置

JISHU DW 0

PINLV DW ?

DA TA ENDS

STACK SEGMENT STACK……………………………………………堆栈段定义ST DW 20 DUP(?)…………………………………………………..堆栈空间大小为20字节TOP LABEL WORD………………………………………………...定义栈顶指针为TOP STACK ENDS……………………………………………………………堆栈段结束

CODE SEGMENT………………………………………………………..定义指令段ASSUME CS:CO DE,DS:DATA,SS:STACK,ES:DATA……………初始化段基地址

MAIN PROC FAR…………………………………………………………定义远调用MAIN函数MOV AX,DATA……………………………………………………..初始化段基地址

MOV DS,AX

MOV AX,STACK

MOV SS,AX

MOV AX,CODE

MOV CS,AX

MOV DX,8259AD0 ;初始化8259,设置为单片,上升沿触发,完全

MOV AL,00010011B ;非自动EOI方式,03H

OUT DX,AL

MOV DX,8259AD1

MOV AL,10000000B…………..ICW2,10H,中断向量码IR0——10H

OUT DX,AL

MOV AL,00000001B…………..ICW4,01H,

OUT DX,AL

LEA DX,MESS ;输入频率

MOV AH,09H

INT 21H

LEA DX,PINLV…………………将输入频率存到PINLV中

MOV AH,01H

INT 21H

XOR CX,CX…………………….CX清零

XOR AX,AX

MOV BX,10

KEY: MUL BX…………………………乘法。AX=BX*AX

MOV CX,AX

MOV AL,[DX]

CMP AL,0DH…………………..输入字符等于回车?

JE ENTER………………………相等则跳到ENTER

SUB AL,30H................................ACSII变成数字

ADD CX,AL

MOV AX,CX

MOV PINLV,CX…………………将算得的频率值存在PINLV中

INC DX

JMP KEY

ENTER: MOV AX,4667…………………….将输入的频率计算,得出写入8253的时间数MOV CX,PINLV

MOV BX,CX

DIV BX

MOV CX,AX

PUSH CX…………………压栈

MOV DX,316H……………………初始化8253,计数器地址,写计数器1

MOV AL,01110110B ;通道1方式字,方式3,二进制记数

OUT DX,AL 方波发生器,用以产生中断

MOV DX,312H……………………写计数值

POP CX……………………………..计数值弹到CX

MOV AL,CL ………………………..写低八位

OUT DX,AL

MOV AL,CH…………………………写高八位

OUT DX,AL

MOV CUNCHU,0H ;将存储单元清零

MOV JISHU,0H

MOV DX,OFFSET SANJIAOBO………取偏移地址赋DX

MOV AX,SEG SANJIAOBO ………….取段地址

MOV DS,AX………………………..段地址赋DS

MOV AL,08H......................................中断向量08H

MOV AH,25H......................................DOS的功能调用,设置中断程序入口地址

INT 21H

CIR: JMP CIR………………………………...无限循环程序,等待中断

RET

MAIN ENDP

三角波子程序

SANJIAOBO PROC NEAR

PUSH AX……………………..保护现场

PUSH BX

PUSH CX

PUSH DX

STI……………………………..开中断

MOV DX,228H………………..0832地址

MOV AL,CUNCHU

OUT DX,CUNCHU

CMP JISHU,511

JAE CN………………………..步进值达到最大值时,跳转CN

JMP CM……………………….没到最大值,跳转CM

CN: MOV JISHU,0

CM: CMP JISHU,0FFH…………….步进值与255比较

JAE JINAG……………………步进值大于255时,跳转到下降沿程序

JMP SHENG…………………..否则跳到上升沿程序

JIANG: DEC AL……………………….下降沿程序

MOV CUNCHU,AL

JMP INTRETURN……………..去往结束中断

SHENG: INC AL………………………....上升沿程序

MOV CUNCHU,AL

JMP INTRETURN……………去往结束中断

INTRETURN:CLI

POP DX……………………….恢复现场

POP CX

POP BX

POP AX

MOV AL,20H………………..EOI 命令

OUT 20H,AL

IRET…………………………..结束中断

SANJIAOWO ENDP

CODE ENDS

(五)参考资料

[1] 周荷琴.微型计算机原理与接口技术.合肥:中国科学技术大学出版社,2004.12

[2] 刘全忠.汇编语言实用程序.天津:天津大学出版社,1991.6

3 高福祥,张君.接口技术.沈阳:东北大学出版社,1999.12

4 葛玻.微机接口及实际应用.武汉:武汉理工大学出版社,2000.9

5 冯博琴,吴宁.微型计算机原理及接口技术.北京:清华大学出版社,2007.8

(六)总结

在这两周的实习中,我再次的巩固了微机课中所学的知识,了解了各种芯片的的用法,各个接口的名称,作用。明白了微机系统在生产生活中最基本的用处.

在两周的实习中,我也感到所学的知识不是很深,动手的能力不是很强,面对问题解决问题的能力还有待加强。总的来说,《微型计算机原理与接口技术》对于我以后学习,工作的影响是很大的。

方波发生器设计(课程设计报告)

课程设计(论文)说明书 题目:方波发生器的设计 院(系): 专业:电子信息工程 学生姓名: 学号: 指导教师: 职称: 20 年月日

摘要 本次课程设计以AT89S51单片机为核心器件,外围采用按键作为控制以及LCD1602作为显示器所设计的方波发生器。该方波发生器能实现0-1kHz频率范围、占空比可调的方波输出。其核心技术为单片机并行端口的应用、单片机定时器中断应用和数字分离的ASCII码液晶显示技术。采用8个独立的按键组成控制模块,操作方便,按键控制模式可以通过程序进行设定;显示模块则由液晶屏1602构成,能显示出实时输出方波的频率及占空比,直观明了。设计过程中遇到的问题是输出方波的频率、占空比与液晶显示数据存在误差,通过不断调试程序,合理编写中断服务程序来修正误差提高精确度,达到设计要求。该方波发生器具有线路简单、结构紧凑、价格低廉、性能优越等优点。 关键词:方波发生器;AT89S51单片机;键盘;LCD1602

Abstract The course design AT89S51 microcontroller as the core device, the external use of buttons as a control and LCD1602 displays are designed as a square wave generator. The square wave generator to achieve 0-1kHz frequency range, adjustable duty cycle square wave output. The core technology for the application of single chip parallel port, SCM applications and digital timer interrupt ASCII code separate liquid crystal display technology. 8-independent component control module buttons, easy to operate key control mode can be set through the program; display module constituted by the LCD1602, can show real-time output frequency and duty cycle square wave, intuitive and clear. Problems encountered in the design process is the output square wave frequency, duty cycle and LCD display data errors exist, through continuous commissioning process, a reasonable write interrupt service routine to correct the error to improve accuracy, to meet the design requirements. The square wave generator has a simple circuit, compact, low cost, superior performance advantages. Keywords: Square wave generator;AT89S51 microcontroller;keyboard;liquid crystal 1602

微机原理课程设计报告交通灯

WORD格式微机原理课程设计 设计题目交通灯的设计 实验课程名称微机原理 姓名王培培 学号080309069 专业09自动化班级2 指导教师张朝龙 开课学期2011至2012学年上学期

一、实验设计方案 实验名称:交通灯的设计实验时间:2011/12/23 小组合作:是□否?小组成员:无 1、实验目的: 分析实际的十字路口交通灯的亮灭过程,用实验箱上的8255实现交通灯的控制。(红,黄,绿三色灯) 2、实验设备及材料: 微机原理和接口技术实验室的实验箱和电脑设备等。 3、理论依据: 此设计是通过并行接口芯片8255A和8086计算机的硬件连接,以及通过8253延时的方法,来实现十字路口交通灯的模拟控制。 如硬件连接图所示(在后),红灯(RLED),黄灯(YLEDD)和绿灯(GLED)分别接在8255 的A,B,C口的低四位端口,PA0,PA1,PA2,PA3分别接1,2,3,4(南东北西)路口的红灯,B,C口类推。8086工作在最小模式,低八位端口AD0~AD7接到8255和8253的D0~D7,AD8~AD15通过地址锁存器8282,接到三八译码器,译码后分别连到8255和8253的CS片选端。8253的 三个门控端接+5V,CLOCK0接由分频器产生的1MHZ的时钟脉冲,OUT0接到CLOCK1和CLOCK,2 OUT1接到8086的AD18,8086通过检测此端口是否有高电平来判断是否30s定时到。OUT2产生 1MHZ方波通过或门和8255的B口共同控制黄灯的闪烁。8255三个口全部工作在方式0既基本 输入输出方式,红绿灯的转换由软件编程实现。

4、实验方法步骤及注意事项: ○1设计思路 红,黄,绿灯可分别接在8255的A口,B口和C口上,灯的亮灭可直接由8086输出0,1 控制。 设8253各口地址分别为:设8253基地址即通道0地址为04A0H,通道1为04A2H,通道2 为04A4H,命令控制口为04A6H。 黄灯闪烁的频率为1HZ,所以想到由8253产生一个1HZ的方波,8255控制或门打开的时 间,在或门打开的时间内,8253将方波信号输入或门使黄灯闪烁。 由于计数值最大为65535,1MHZ/65536的值远大于2HZ,所以采用两个计数器级联的方 式,8253通道0的clock0输入由分频器产生的1MHZ时钟脉冲,工作在方式3即方波发生器方 式,理论设计输出周期为0.01s的方波。1MHZ的时钟脉冲其重复周期为T=1/1MHZ=1s,因此 通道0的计数初值为10000=2710H。由此方波分别作为clock1和clock2的输入时钟脉冲,所以 通道1和通道2的输入时钟频率为100HZ,通道1作计数器工作在方式1,计数初值3000=BB8H 既30s,计数到则输出一个高电平到8255的PA7口,8255将A口数据输入到8086,8086检测 到高电平既完成30s定时。通道2工作在方式3需输出一个1HZ的方波,通过一个或门和8086 共同控制黄灯的闪烁,因此也是工作在方波发生器方式,其计数初值为100=64H,将黄灯的状态 反馈到8055的端口PB7和PC7,同样输入到8086,8086通过两次检测端口状态可知黄灯的状态 变化,计9次状态变化可完成5次闪烁。 三个通道的门控信号都未用,均接+5V即可。 ○ 2硬件原理及电路图 由于8255A与8086CPU是以低八位数据线相连接的,所以应该是8255A的A1、A 0 线分别与 8086CPU的A2、A线相连,而将8086的 1 A 0 线作为选通信号。如果是按8255A内部地址来看, 则在图中它的地址是PA口地址即(CS+000H),PB口地址为(CS+001H),PC口地址为(CS+002H),

微机原理课程设计电压报警器实验报告

南通大学电子信息学院 微机原理课程设计 报告书 课题名: 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 日期: xxx

目录 1.设计目的 (2) 2.设计内容 (2) 3.设计要求 (2) 4.设计原理 (3) 5.硬件电路图 (3) 6.程序代码 (5) 7.程序及硬件系统调试情况 (19) 8.设计总结与体会 (19)

一、设计目的 课程设计是培养和锻炼学生在学习完本门课后综合应用所学理论知识,解决实际工程设计和应用问题的能力的重要教学环节。它具有动手、动脑和理论联系实际的特点,是培养在校工科大学生理论联系实际、敢于动手、善于动手和独立自主解决设计实践中遇到的各种问题能力的一个重要教学环节。 通过课程设计,要求学生熟悉和掌握微机系统的软件、硬件设计的方法、设计步骤,使学生得到微机开发应用方面的初步训练。让学生独立或集体讨论设计题目的总体设计方案、编程、软件硬件调试、编写设计报告等问题,真正做到理论联系实际,提高动手能力和分析问题、解决问题的能力,实现由学习知识到应用知识的初步过渡。通过本次课程设计使学生熟练掌握微机系统与接口扩展电路的设计方法,熟练应用8086汇编语言编写应用程序和实际设计中的硬软件调试方法和步骤,熟悉微机系统的硬软件开发工具的使用方法。 通过课程设计实践,不仅要培养学生事实求是和严肃认真的工作态度,培养学生的实际动手能力,检验学生对本门课学习的情况,更要培养学生在实际的工程设计中查阅资料,撰写设计报告表达设计思想和结果的能力。 二、设计内容 设计一个电压报警器,要求采集实验箱提供的0~5V的电压,当输入电压在3V以内,显示电压值,如2.42。当输入电压超过3V,显示ERR,并报警。电压值可在七段数码管显示,点阵广告屏显示或液晶屏显示。报警形式自行设计,

2014年微机原理课程设计题目-汇总 (1)

1.根据键盘输入的一个数字显示相应的数据螺旋方阵。如输入4,则显示。 1 2 3 4 12 13 14 5 11 16 15 6 10 9 8 7 共需要显示4^2=16个数字。 要求:①根据键盘输入的数字(3-20),显示相应的数据方阵。 ② 画出设计思路流程图,编写相应程序。 2.显示日期或时间。要求:有提示信息,输入字母“r”,可显示系统当前日期;输入字母“s”,可 显示系统当前时间;输入字母“q”,退出程序。 3.字符游戏 随机显示字符ch,等待用户输入 如果输入字符与ch一致,则随机显示下一个字符ch2;否则显示“输入错误”; 如此循环; 输入Enter结束 点击Enter程序退出; 4.从键盘上输入7名裁判的评分(0-10,整数),扣除一个最高分,扣除一个最低分,计算出其它五 个分数的平均值(保留一位小数),并在显示其上输出 “The final score is:”和最终结果。 5.为短跑比赛设计一个确定成绩次序的程序,要求能够输入8个队员编号,成绩;输出最终的排名 次序编号及成绩。(成绩时间格式--秒数:百分秒数,如12:15) 6.为评委设计一个显示选手通过的指示器,以电脑显示屏作为指示屏。当从键盘输入0时,显示屏 上呈现“×”图形,表示选手被淘汰;当从键盘输入1时,显示屏上呈现“√”图形,表示选手通过。 7.试设计一个道路收费系统,将车型分为大型车、中型车、小型车,每种车型分别有各自的单公里 收费标准,如下表所示,在收费时,将车型和公里数输入系统,就可自动生成收费额,(公里数取整。收费额以元为单位,保留一位小数)。 序号 车型 单公里收费(单位:0.1元) 1 大型车 5 2 中型车 3 3 小型车 1 8.通过实验箱TDN实现8个LED灯循环闪烁。 要求:首先是1、3、5、7号LED灯以此亮1秒钟,当第7号LED灯亮后,这四个灯同时闪烁5下; 然后,2、4、6、8号灯依次亮1秒钟,当第8号灯亮后,这四个灯同时闪烁5下。 9.为男子25米手枪速射决赛设计一个排名程序。决赛有6名运动员参加,每人每轮次打5枪,每枪 打中靶子的中心区就计一分,打不中就记0分。四轮比赛之后,先将成绩最低的选手淘汰(即为

模拟电子电路课程设计正弦波三角波方波函数发生器样本

课程设计任务书 学生姓名: 专业班级: 指导教师: 工作单位: 题目: 正弦波-三角波-方波函数发生器 初始条件: 具备模拟电子电路的理论知识; 具备模拟电路基本电路的设计能力; 具备模拟电路的基本调试手段; 自选相关电子器件; 能够使用实验室仪器调试。 要求完成的主要任务: ( 包括课程设计工作量及其技术要求, 以及说明书撰写等具体要求) 1、频率范围三段: 10~100Hz, 100 Hz~1KHz, 1 KHz~10 KHz; 2、正弦波Uopp≈3V, 三角波Uopp≈5V, 方波Uopp≈14V; 3、幅度连续可调, 线性失真小; 4、安装调试并完成符合学校要求的设计说明书 时间安排: 一周, 其中3天硬件设计, 2天硬件调试 指导教师签名: 年月日 系主任( 或责任教师) 签名: 年月日

目录 1.综述...........................................................1 1.1信号发生器概论...................................................1 1.2 Multisim简介....................................................2 1.3集成运放lm324简介...............................................3 2.方案设计与论证...............................................4 2.1方案一...................................................4 2.2方案二..................................................4 2.3方案三..................................................5 3.单元电路设计..............................................6

微机原理课程设计报告

微机原理课程设计报告 课程设计是每一个大学生在大学生涯中都不可或缺的, 它使我们在实践中了巩固了所学的知识、在实践中锻炼自己的动手能力,本文就来分享一篇微机原理课程设计报告,希望对大家能有所帮助! 微机原理课程设计报告(一)以前从没有学过关于 汇编语言的知识,起初学起来感觉很有难度。当知道要做课程设计的时候心里面感觉有些害怕和担心,担心自己不会或者做不好。但是当真的要做的时候也只好进自己作大的努力去做,做到自己最好的。 我们在这个过程中有很多自己的感受,我想很多同学都 会和我有一样的感受,那就是感觉汇编语言真的是很神奇,很有意思。我们从开始的担心和害怕渐渐变成了享受,享受着汇编带给我们的快乐。看着自己做出来的东西,心里面的感觉真的很好。虽然我们做的东西都还很简单,但是毕竟是我们自己亲手,呵呵,应该是自己亲闹做出来的。很有成就感。 我想微机原理课程设计和其他课程设计有共同的地方, 那就是不仅加深和巩固了我们的课本知识,而且增强了我们自己动脑,自己动手的能力。但是我想他也有它的独特指出,那就是让我们进入一个神奇的世界,那就是编程。对于很多学过汇编或者其他的类似程序的同学来说,这不算新奇,但是对于我来说真的新奇,很有趣,也是我有更多的兴趣学习微机原理和其他的汇编。 微机原理与接口技术是一门很有趣的课程,任何一个计 算机系统都是一个复杂的整体,学习计算机原理是要涉及到整体的每一部分。讨论某一部分原理时又要涉及到其它部分的工作原理。这样一来,不仅不能在短时间内较深入理解计算机的工作原理,而且也很难孤立地理解某一部分的工作原理。所以,在循序渐进的课堂教学过程中,我总是处于“学会了一些新知识,弄清了一些原来保留的问题,又出现了些新问题”的循环中,直到课程结束时,才把保留的问题基本搞清楚。 学习该门课程知识时,其思维方法也和其它课程不同,

微机原理课程设计报告

微型计算机技术课程设计 指导教师: 班级: 姓名: 学号: 班内序号: 课设日期: _________________________

目录 一、课程设计题目................. 错误!未定义书签。 二、设计目的..................... 错误!未定义书签。 三、设计内容..................... 错误!未定义书签。 四、设计所需器材与工具 (3) 五、设计思路..................... 错误!未定义书签。 六、设计步骤(含流程图和代码) ..... 错误!未定义书签。 七、课程设计小结 (36)

一、课程设计题目:点阵显示系统电路及程序设计 利用《汇编语言与微型计算机技术》课程中所学的可编程接口芯片8253、8255A、8259设计一个基于微机控制的点阵显示系统。 二、设计目的 1.通过本设计,使学生综合运用《汇编语言与微型计算机技术》、《数字电子技术》等课程的内容,为今后从事计算机检测与控制工作奠定一定的基础。 2.掌握接口芯片8253、8255A、8259等可编程器件、译码器74LS138、8路同相三态双向总线收发器74LS245、点阵显示器件的使用。 3.学会用汇编语言编写一个较完整的实用程序。 4.掌握微型计算机技术应用开发的全过程,包括需求分析、原理图设计、元器件选用、布线、编程、调试、撰写报告等步骤。 三、设计内容 1.点阵显示系统启动后的初始状态 在计算机显示器上出现菜单: dot matrix display system 1.←left shift display 2.↑up shift display 3.s stop 4.Esc Exit 2.点阵显示系统运行状态 按计算机光标←键,点阵逐列向左移动并显示:“微型计算机技术课程设计,点阵显示系统,计科11302班,陈嘉敏,彭晓”。 按计算机光标↑键,点阵逐行向上移动并显示:“微型计算机技术课程设计,点阵显示系统,计科11302班,陈嘉敏,彭晓”。 按计算机光标s键,点阵停止移动并显示当前字符。 3.结束程序运行状态 按计算机Esc键,结束点阵显示系统运行状态并显示“停”。 四.设计所需器材与工具 1.一块实验面包板(内含时钟信号1MHz或2MHz)。 2.可编程芯片8253、8255、74LS245、74LS138各一片,16×16点阵显示器件一片。

基于MCS-51单片机的可调频率方波发生器课程设计报告

摘要 本实验是基于PHILIPS AT89C51 单片机所设计的,可以实现键位和数字动态显示的一种频率可调方波发生器。通过键盘键入(10HZ-9999HZ)随机频率,使用七段数码管显示,每一个数码管对应一个键位。单片机对各个键位进行扫描,确定键位的输入,然后数码管显示输入的数值,方波发生器输出以数码管显示的数值为频率的方波。 关键词:单片机七段数码管键盘电路频率可调方波发生器

一、目的和功能 1.1 目的: 设计一种频率范围限定且可调的方波发生器,志在产生特定频率的方波。 1.2功能: 假设键盘是4*4的键盘,当键盘输入范围在10hz-9999hz的数字,单片机控制数码管显示该数值,并把该数值当做方波发生器的输入频率,单片机控制该方波发生器以该数值作为频率显示方波,从而得到我们想要频率的方波。 二、硬件设计 2.1 硬件设计思想 键盘的数字和键位关系固定,通过键盘输入产生频率,通过LED数码管显示出来,每一个数码管对应一个键位。基本设备是基于PHILIPS AT89C51单片机,外围设备采用的是4个七段数码管,PHILIPS A T89C51单片机,1个OSCILLOSCOPE 方波发生器,16个Button,若干电阻,电源电池。 2.2 部分硬件方案论述 2.2.1 七段数码管扫描显示方式的方案比较 方案一:静态显示方式:静态显示方式是指当显示器显示某一字符时,七段数码管的每段发光二极管的位选始终被选中。在这种显示方式下,每一个LED数码管显示器都需要一个8位的输出口进行控制。静态显示主要的优点是显示稳定,在发光二极管导通电流一定的情况下显示器的亮度大,系统运行过程中,在需要更新显示内容时,CPU才去执行显示更新子程序,这样既节约了CPU的时间,又提高了CPU的工作效率。其不足之处是占用硬件资源较多,每个LED数码管需要独占8条输出线。随着显示器位数的增加,需要的I/O口线也将增加。

微机原理课程设计

、 微机原理课程设计 —数据采集系统(查询法) # (

一、课设目的 进一步掌握微机原理只是,了解危机在实时采集过程中的应用,学习、掌握编程和程序调试方法。 , 二、课设内容 用查询法,将ADC 0809通道0外接0~5V电压,转换成数字量后,在七段LED数码管上,以小数点后两位(几十毫伏)的精度,显示其模拟电压的十进值;0809~道0的数字量以线性控制方式送DAC0832输出,当通道O的电压为5V时,0832的OUT为0v,当通道O的电压为0时,0832的OUT为2.5V;此模拟电压再送到ADC0809通道1,转换后的数字量在CRT上以十六进制显示;通道0的数字量经74LS574输出到八位LED上,且以一定的要求,点亮LED指示灯。调整电位器,用示波器或三用表观察0832的变化,观察七段LED数码管数值的变化,观察LED灯的变化, ADC 0809的CLK脉冲,由定时器8254的OUT0提供;ADC 0809的EOC信号,用8255的PC0检测;74LS574外接的LED灯变化如下:若电压值小于0.5V,则最低位(DO)’LED灯亮,若电压值大于4.5V,则最高位LED灯亮,若电压值在0.5V~4.5V,则八位LED灯由低向高变化亮,且高位LED灯亮时低位灯全亮。 要有较好的人机对话界面;控制程序的运行。 三、硬件设计 1、电原理框图 见附件1 2、电原理框图工作过程的简要说明 【 (1)、ADC 0809的INO采集电位器0—5V电压,INl采集0832输出的模拟量。(2)、DAC 0832将ADC 0809的INO数字量后重新转换成模拟量输出。 (3)、8255用于检测ADC 0809转换是否,为七段LED数码管显示提供显示驱动信息。 (4)、七段LED数码管显示ADC 0809的INO的值。 (5)、74LS574驱动八位发光二极管,使它们按要求点亮:来指示当前采样值的范围。 (6)、8254提供ADC 0809的采样时钟脉冲。 (7)、74LSl38译码器为各芯片提供地址信息。 四、软件设计 【 首先进行程序初始化显示提示信息,判断是否有键按下,按下1则继续往下执行,按下2则退出。首先对8254进行初始化选择工作方式及赋初值,然后启动0809的IN0,接着初始化8255,并检测PA7的状态检测转换是否,否继续检测

课程设计—基于单片机的方波信号发生器汇总

微型计算机技术专业方向课程设计 任务书 题目名称:基于单片机的方波信号发生器 专业自动化班级122 姓名学号 学校: 指导教师: 2014年12月9日

课程设计任务书 课程名称:微型计算机技术 设计题目:基于单片机的方波信号发生器系 统硬件要求: 从P1.0口输出方波,分四个档:按下S1时输出1HZ,按下S2时输出10HZ,按下S3时输出1KHZ,按下S4时输出10KHZ的方波,要求误差少于1%, 软件设计: 1)主程序设计 2)各功能子程序设计 其他要求: 1、每位同学独立完成本设计。 2、依据题目要求,提出系统设计方案。 3、设计系统电路原理图。 1、调试系统硬件电路、功能程序。 2、编制课程设计报告书并装订成册,报告书内容(按顺序) (1)报告书封面 (2)课程设计任务书 (3)系统设计方案的提出、分析 (4)系统中典型电路的分析 (5)系统软件结构框图 (6)系统电路原理图 (7)源程序 (8)课设字数不少于2000字 成绩 评语

摘要 本实验是基于AT89C51单片机单片机所设计的,可以实现四种频率不同的方波信号的发生。本实验方波输出在89C51的P1.0口,分为四档,按下S1时输出1HZ,按下S2时输出10HZ,按下S3时输出1KHZ,按下S4时输出10KHZ的方波。 关键词:51单片机;方波;四档

目录 第一章前言 (5) 第二章系统总体设计 2.1系统介绍 (5) 2.2 硬件简介 (5) 2.3 软件简介 (5) 2.4 系统结构框图 (5) 第三章硬件电路 3.1硬件设计思想 (6) 3.2开关信号采集 (6) 3.3复位电路及晶振电路 (8) 3.4方波输出 (8) 第四章软件系统 4.1软件系统概述 (8) 4.2各部分程序 (10) 第五章总结 (15) 附录 (16)

汇编与微机原理课程设计报告

微机接口课程设计报告 (题目:模拟自动门) 指导老师郭兰英 班级2015240204

目录 一概述 (1) 1.1 课程设计名称 (1) 1.2 课程设计要求 (1) 1.3 课程设计目的 (1) 二设计思想 (1) 三实施方案 (2) 3.1 获得传感器和“门”的状态 (2) 3.2 驱动步进电机和点阵模块 (2) 3.3 实现硬件延时 (3) 四硬件原理 (3) 4.1 中断控制器8259 (4) 4.2并行接口8255 (4) 4.3 定时/计数器8254 (5) 4.4 点阵LED显示屏 (5) 4.5 步进电机 (6) 4.6 红外距离传感器 (7) 五软件流程 (8) 六程序运行结果及分析 (11) 6.1 开门状态 (11) 6.2 关门状态 (12) 6.3 关门操作进行时中断到开门操作 (14)

6.4特殊状态 (15) 七个人感想 (16) 八附录 (18)

一、概述 1.1课程设计名称 模拟自动门 1.2课程设计要求 1)用汇编语言编程完成硬件接口功能设计。 2)硬件电路基于80x86微机接口。 3)程序功能包含:步进电机转动、点阵显示开关门、传感器检测是否有人、8254延时。 4)传感器检测有人时开门,门全开后延时几秒关门,若关门时检测到有人,立刻开门。 1.3课程设计目的 通过本课程设计,让学生对微机系统有一个较面的理解,对典型数字接口电路的应用技术有一个较深入的掌握,并对应用系统进行硬件原理和软件编程进行分析、设计和调试,达到基本掌握简单微型计算机应用系统软硬件的设计方法,提高项目开发能力的目的。要求同学分组完成课题,写出课程设计说明书,画出电路原理图,说明工作原理,编写设计程序及程序流程图。 二、设计思想 本程序主要功能是模拟商场等公共场所的自动门,实现有物体靠近并被传感器检测到时发生一系列变化的效果,模拟实现开门关门的功能。 为了尽量模拟真实场景下的自动门状态变化,本程序主要可以实现以下功能: 1、当传感器可检测范围内检测到物体,并且“门”为“关”的状态,立即“打开门”,即用一系列的硬件动作模拟自动门打开的动作和状态。 2、当“门”完全打开后一段时间后,传感器范围内检测不到物体时,立即“关闭门”, 用一系列的硬件动作模拟自动门关闭的动作和状态。

武科大微机原理课程设计

一、设计题目 键控数据采集及数值显示电路设计 二、设计任务 按不同的数字键(0、1、2、3、4、5、6、7)采集0809相应数据通道的模拟量,并在LED 数码管上显示值。设定输入模拟量在0—5V范围内,显示值在0—255范围内。 三、设计要求 1.画出连接线路图或功能模块引脚连接图。 2.采用8088CPU作主控制器,0809作A/D转换器,采用直接地址译码方法,给各芯片分配地址,选取芯片中必须包含有8255。 3.采用3个共阴极型LED动态显示,只需显示0—255范围内的值。 四、设计思想及需要用的主要芯片 1、设计思想 首先通过编程对8255初始化,然后通过8255对ADC0809转换器初始化,通过0~7号按键(在这里0~7号按键用开关实现,有按键的过程中会有抖动,所以需要加入一个74LS244芯片,用于缓冲),经8088微处理器处理后选择ADC0809的模拟通道,将0~5V内的模拟量通过选择的模拟通道传递给模数转换器,通过转换器把模拟量转换为0~255之间的数字量,将数字量通过可编程并行接口8255(在这里端口A作为数据输入端,端口B作为数据输出端,端口C作为控制端),送给LED数码管显示。 2.主要芯片及其功能 ADC0809与系统的接口包括两个输出口和一个输入口,第一个输出口用于控制芯片内部的模拟通道选择,CPU输出的通道地址从ADC0809的引脚ADDA、ADDB、ADDC输入,并利用ALE信号触发锁存;第二个输出口是哑元,用以触发ADC0809的引脚START启动转换。当转换结束后,ADC0809的引脚EOC会产生一个高电平的状态信号,该信号用于检测,也可用于申请中断。随后,CPU可以从ADC0809的引脚D0-D7输入转换后的数据。其芯片引脚图如下 8255是并行通信接口芯片,其基本功能是以并行的方式在系统总线与I/O设备之间传送

课程设计——波形发生器要点

1.概述 波形发生器是一种常用的信号源,广泛地应用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域。函数信号发生器是一种能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路。函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。通过对函数波形发生器的原理以及构成分析,可设计一个能变换出三角波、正弦波、方波的函数波形发生器。本课程采用采用RC正弦波振荡电路、电压比较器、积分电路共同组成的正弦波—方波—三角波函数发生器的设计方法。先通过RC正弦波振荡电路产生正弦波,再通过电压比较器产生方波,最后通过积分电路形成三角波。

2.设计方案 采用RC正弦波振荡电路、电压比较器、积分电路共同组成的正弦波—方波—三角波函数发生器的设计方法。先通过RC正弦波振荡电路产生正弦波,再通过电压比较器产生方波,最后通过积分电路形成三角波。文氏桥振荡器产生正弦波输出,其特点是采用RC串并联网络作为选频和反馈网络,其振荡频率f=1/2πRC.改变RC的值,可得到不同的频率正弦波信号输出。用集成运放构成电压比较器,将正弦波变换成方

3. 设计原理 3.1正弦波产生电路 正弦波由RC 桥式振荡电路(如图3-1所示),即文氏桥振荡电路产生。文氏桥振荡器具有电路简单、易起振、频率可调等特点而大量应用于低频振荡电路。正弦波振荡电路由一个放大器和一个带有选频功能的正反馈网络组成。其振荡平衡的条件是AF =1以及ψa+ψf=2n π。其中A 为放大电路的放大倍数,F 为反馈系数。振荡开始时,信号非常弱,为了使振荡建立起来,应该使AF 略大于1。 放大电路应具有尽可能大的输入电阻和尽可能小的输出电阻以减少放大电路对选频特性的影响,使振荡频率几乎仅决定于选频网络,因此通常选用引入电压串联负反馈的放大电路。正反馈网络的反馈电压U f 是同相比例运算电路的输入电压,因而要把同相比例运算电路作为整体看成电路放大电路,它的比例系数是电压放大倍数,根据起振条件和幅值平衡条件有 31 1≥+ =R Rf Av (Rf=R2+R1//D1//D2) 且振荡产生正弦波频率 Rc f π210= 图中D1、D2的作用是,当Vo1幅值很小时,二极管D1、D2接近开路,近似有Rf =9.1K +2.7K =11.8K ,,Av=1+Rf/R1=3.3>=3,有利于起振;反之当Vo 的幅值较大时,D1或D2导通,Rf 减小,Av 随之下降,Vo1幅值趋于稳定。

微机原理课程设计实验报告DOC

河北科技大学 课程设计报告 学生姓名:学号: 专业班级: 课程名称: 学年学期: 指导教师: 年月

课程设计成绩评定表 学生姓名学号成绩 专业班级起止时间2011.12.24—2012.11.28 设计题目字符串动画显示 指 导 教 师 评 语 指导教师: 年月日

目录 一、课程设计的目的 (1) 二、设计题目 (1) 三、设计内容要求 (2) 四、设计成员及分工 (2) 五、课程设计的主要步骤 (2) 六、课程设计原理及方案 (3) 七、实现方法 (3) 八、实施结果 (8) 九、总结 (8) 十、体会感受 (8)

一、课程设计的目的 课程设计是以自己动手动脑,亲手设计与调试的。它将基本技能训练、基本工艺知识和创新启蒙有机结合,培养我们的实践和创新能力。课程设计的意义,不仅仅是让我们把所学的理论知识与实践相结合起来,提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。作为信息时代的大学生,基本的动手能力是一切工作和创造的基础和必要条件。 课程设计是培养和锻炼学生在学习完本门课后综合应用所学理论知识解决实际工程设计和应用问题的能力的重要教学环节,它具有动手、动脑和理论联系实际的特点,是培养在校工科大学生理论联系实际、敢于动手、善于动手和独立自主解决设计实践中遇到的各种问题能力的一种较好方法。 《微机原理及应用》是一门应用性、综合性、实践性较强的课程,没有实际的有针对性的设计环节,学生就不能很好的理解和掌握所学的技术知识,更缺乏解决实际问题的能力。所以通过有针对性的课程设计,使学生学会系统地综合运用所学的理论知识,提高学生在微机应用方面的开发与设计本领,系统的掌握微机硬软件设计方法。 通过课程设计实践,不仅要培养学生的实际动手能力,检验学生对本门课学习的情况,更要培养学生在实际的工程设计中查阅专业资料、工具书或参考书,掌握工程设计手段和软件工具,并能以图纸和说明书等表达设计思想和结果的能力。培养学生事实求是和严肃认真的工作态度。 通过设计过程,要求学生熟悉和掌握微机系统的软件设计的方法、设计步骤,使学生得到微机开发应用方面的初步训练。让学生独立或集体讨论设计题目的系统方案论证设计、编程、软件调试、查阅资料、编写说明书等问题,真正做到理论联系实际,提高动手能力和分析问题、解决问题的能力,实现由学习知识到应用知识的初步过渡。通过本次课程设计使学生熟练的熟练掌握微机系统的设计方法,熟练应用8086汇编语言编写应用程序和实际设计中的软件调试方法和步骤,熟悉微机系统的软件开发工具的使用方法。 二、设计题目

微机原理课程设计报告-数字时钟的实现(附代码)

合肥工业大学 计算机与信息学院 课程设计 课程:微机原理与接口技术设计专业班级:计算机科学与技术x班学号: 姓名:

一、设计题目及要求: 【课题6】数字时钟 1.通过8253 定时器作产生秒脉冲定时中断。在中断服务程序中实现秒、分、小时的进位(24小时制)。 2.在七段数码管上显示当前的时分秒(例如,12 点10 分40 秒显示为121040)。 3.按“C”可设置时钟的时间当前值(对准时间)。 二、设计思想: 总体思想: 1、功能概述: 实验箱连线: 本实验建立在Dais实验箱基础上完成的基本连线及程序如下: 138译码器: A,B,C,D,分别连接A2,A3,A4,GS; y0连接8253的CS片选信号; y1连接8259的CS片选信号; 8253连线: 分频信号T2接8253的CLK0; 8253的OUT0接8259的IR7; 8253的gate信号接+5V; 8259连线: 8259的数据线接入数据总线;

本程序包括显示模块,键盘扫描模块,时间计数模块,设置模块等几个模块, (1)程序运行后,LED显示000000初始值,并且开始计数 (2)按C键进行设置初始时间,考虑到第一个数只能是0,1,2,当第一个数显示2时第二个数只能显示0~4,同理下面各位应满足时钟数值的合理的取值; (3)在手动输入初始值时,按D键进行回退1位修改已设置值,连续按D键可以全部进行删除修改。 2、主程序设计 主程序中完成通过调用子程序完成对8253及8259的初始化,对8259进行中断设置。主要在显示子程序和键盘子处理程序之间不断循环,8253每一秒给8259一个刺激,当8259接受到刺激后会给CPU一个中断请求,CPU会转去执行中断子程序,而中断子程序设置成时间计数加,即完成电子表的整体设计。详细流程图见图三-1。 3、LED显示子程序设计 本程序显示部分用了6个共阳极LED作为显示管,显示程序要做到每送一次段码就送一次位码,每送一次位码后,将位码中的0右移1位作为下次的位码,从而可以实现从左到右使6个LED依次显示出相应的数字。虽然CPU每隔一定时间便执行显示程序,但只要这个时间段不太长,由于人眼的视觉作用,就可以在6个LED上同时见到数字显示。 4、键盘扫描子程序设计 本程序需要用键盘对时间的初始值进行设置,因此对键盘扫描的子程序需要满足的功能如下: 判断是否是C键,若不是就返回至主程序,若是C键就开始对时间初始值进行设置,同时因注意到第一个值不可以超过2,第一个数是2时第二数不能超过4,余下的同理要满足时间数值的取值范围呢,若不是合法输入不予反应继续等待输入。当遇到输入数值错误时可以按下D键进行删除一位重新设置;当6位初始值全部设置成功后,电子表将自动开始走表。 5、时间运算子程序设计 该子程序的主要功能是对时、分、秒的运算,并把运算出的最终结果存到事先已经开辟

微机原理课程设计题目

计算机科学与技术04级 微机原理课程设计 一、课程设计的目的 课程设计是实验的提高和综合。通常,学习知识是由浅入深、由此及彼,一点点的学习和积累的,而应用知识则是综合运用所积累的知识来分析和解决实际问题、从知识的系统性来检验对各层次知识的掌握程度。 ?课程设计的目的是让学生把理论学习和实验教学阶段所掌握的知识通过一个设计实例,经历一次理论和实践结合、软件和硬件结合的综合训练,也是一次工程实践能力的检验。这次课程设计大家应当把它作为毕业设计的预演。 ?锻炼通过各种媒体和途径主动获取知识的能力。 二、课程设计的要求 ?课程设计要求独立完成、严禁抄袭; ?较大的题目可以多人合作完成,但每个人都应有自己所承担的任务,并在自己的报告中客观如实地反映; ?课程设计既是综合能力的锻炼,也是协作精神和科学诚信品质的锻炼。如果做相同的题目,要保证各自的独立性,实现方法的多样性。 ?微机原理是一门硬件技术为主、软硬件结合的课程,因此要求,所有的选题都要描述清楚硬件设计的原理和软件设计的逻辑思路。设计尽量在实验箱上完成。 ?在功能设计上尽量完善、贴近实用、有人机交互(人机交互可实用实验箱上的键盘重新定义) ?登录本系的网页,查阅毕业设计的相关文件和设计规范,学习设计报告撰写的各个环节,并在课程设计中认真实践。 ?要珍惜这次课程设计,这是一次总结复习、知识拓展、能力锻炼的大好机会。 ?课题完成后要有一分规范的设计报告。 三、课程设计的时间安排 课程设计的时间为2个完整的教学周。每天的上午一班,下午二班实验室开放,为大家提供调试、辅导的时间。 四、课程设计报告要求 ?为锻炼学生的论文写作能力,为今后的毕业设计(毕业论文)做准备,对设计报告的完成尝试做较高的要求。

波形发生器课程设计

1.设计题目:波形发生电路 2.设计任务和要求: 要求:设计并用分立元件和集成运算放大器制作能产生方波和三角波波形的波形发生器。 基本指标:输出频率分别为:102H Z 、103H Z ;输出电压峰峰值V PP ≥20V 3.整体电路设计 1)信号发生器: 信号发生器又称信号源或振荡器。按信号波形可分为正弦信号、函数(波形)信号、脉冲信号和随机信号发生器等四大类。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波。通过模拟电子技术设计的波形发生器是一个不需要外加输入信号,靠自身振荡产生信号的电路。2)电路设计: 整体电路由RC振荡电路,反相输入的滞回比较器和积分电路组成。 理由:a)矩形波电压只有两种状态,不是高电平,就是低电平,所以电压比较器是它的重要组成部分; b)产生振荡,就是要求输出的两种状态自动地相互转换,所以电路中必须引入反馈; c)输出状态应按一定的时间间隔交替变化,即产生周期性变化,所以电路中要有延迟环节来确定每种状态维持的时间。 RC振荡电路:即作为延迟环节,又作为反馈电路,通过RC充放电实现输出状态的自动转换。 反相输入的滞回比较器:矩形波产生的重要组成部分。 积分电路:将方波变为三角波。 3)整体电路框图: 为实现方波,三角波的输出,先通过 RC振荡电路,反相输入的滞回比较器得到方波,方波的输出,是三角波的输入信号。三角波进入积分电路,得出的波形为所求的三角波。其电路的整体电路框图如图1所示:

图1 4)单元电路设计及元器件选择 a ) 方波产生电路 根据本实验的设计电路产生振荡,通过RC 电路和滞回比较器时将产生幅值约为12V 的方波,因为稳压管选择1N4742A (约12V )。电压比较电路用于比较模拟输入电压与设定参考电压的大小关系,比较的结果决定输出是高电平还是低电平。滞回比较器主要用来将信号与零电位进行比较,以决定输出电压。图3为一种滞回电压比较器电路,双稳压管用于输出电压限幅,R 3起限流作用,R 2和R 1构成正反馈,运算放大器当u p >u n 时工作在正饱和区,而当u n >u p 时工作在负饱和区。从电路结构可知,当输入电压u in 小于某一负值电压时,输出电压u o = -U Z ;当输入电压u in 大于某一电压时,u o = +U Z 。运算放大器在两个饱和区翻转时u p =u n =0,由此可确定出翻转时的输入电压。u p 用u in 和u o 表示,有 2 1o 1in 22 1o 2 in 1p 111 1R R u R u R R R u R u R u ++= ++= 根据翻转条件,令上式右方为零,得此时的输入电压 th Z 2 1 o 21in U U R R u R R u ==-= U th 称为阈值电压。滞回电压比较器的直流传递特性如图4所示。设输入电压初始值小于-U th ,此时u o = -U Z ;增大u in ,当u in =U th 时,运放输出状态翻转,进入正饱和区。如果初始时刻运放工作在正饱和区,减小u in ,当u in = -U th 时,运放则开始进入负饱和区。 RC 振荡电路 积分电路 方波 三角波 反相输入的滞回比较 生成 生成 输入 积分电路 输入

8086.8088微机原理课程设计

8086/8088微机原理课程设计 1、课程设计说明 “微机原理与接口技术课程设计”主要是测试学生的8086/8088系统输入输出技术应用能力、数字电路应用能力和程序设计能力。 设计题目中综合了《数字逻辑》、《微机原理与接口技术》和《程序设计基础》等课程中的相关知识点。特别是电气工程系各专业学习了《模拟电子》、《传感器技术》、《单片机技术》等课程,给题目的扩展和实际应用提供了基础。本课程的课程设计实际上是一个综合性应用的设计和制作。 这里只给出了部分课程设计的题目,主要和接口电路有关,每个题目的实现方式和扩展空间都很大,指导教师可根据学生的具体情况决定设计题目的内容和设计量。纯汇编语言软件的设计未在这里列出。 欢迎学生自拟题目,经指导教师审核其难易程度和确定所用器材,优先选用。 2、课程设计计分办法 课程设计的计分由课设题目(60)、课设报告(20)、考勤(20)三部分组成。 一、题目的选择 设计题目分为星级制(★),根据选择题目的难易程度确定成绩,以百分制计算,按比例计入总成绩。要根据个人情况合理选择题目,不可多组选择同一题目。 1、无星为最简题目,做完多个题目仅记分为及格(69分及以下)。 2、1星(★)为简单题目,做完1个题目记分为良(70~89分)。 3、2星(★★)为较难题目,做完1个题目记分优(90~100分)。 4、星级题目多做可提高分值。 5、课设一般为分组实施,主要设计者记原星级分值,辅助者减1星。 6.、未完成设计者视设计程度减星计分。 7、无星题目可单人完成,但不选题目者记0分。 二、报告要求 课设报告应按规定格式书写,并按时上交。报告原则上要求手工书写,如要打印必须是独立版本,遇雷同课设报告均不计入总成绩。 三、考勤 考勤。点名一次未到扣5分,5次以上记0分。

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