《微机接口技术》课程设计指导书(11修订)
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计算机科学与技术专业《微机接口技术》课程设计指导书西安建筑科技大学信控学院计算机教研室1.课程设计概述《微机原理与接口技术》是计算机科学与技术专业的必修专业基础课,是一门从微机基本硬件组成与基本结构、汇编语言程序设计、接口电路硬件分析及接口软件编写的角度学习、掌握微型计算机系统基本原理及其应用的课程。
它不但要求有较高的理论水平,而且还要求有较强的实际动手能力。
通过本课程设计,主要目的是要提高学生的实践能力,包括提高汇编等语言的编程能力及对接口硬件的理解分析能力和设计接口电路的能力。
与其他课程(如语言类课程)不同的是,本课程设计对硬件有很强的依赖性,因此,课程设计的灵活性受到一定的限制,必须有相应的实验平台支持。
国内很多高校和公司开发了各种不同的实验平台,所幸的是平台主要集中在几个实验机型号上,所采用的芯片和电路也基本相同。
目前广泛使用的实验系统主要有清华大学的TPC-1,TPC-H实验系统复旦/启东的实验系统,以及西安唐都的实验系统等。
我们学院采用的是“开放式微机教学实验系统TDN86/51”(西安唐都科教仪器公司产品),课内实验已做了:①中断特性及8259应用,②并行接口8255应用,③定时/计数器8253应用,④串行接口8251应用,⑤ A/D和D/A转换,⑥存贮器扩展等几个相对独立的硬件实验和一个综合性实验---电子钟模拟。
通过上述验证性实验和综合性实验的实践锻炼,为课程设计打下了良好的基础。
1.1课程设计的必要性长期以来,注重书本知识、轻视实际动手能力是教学中普遍存在的现象。
进行课程设计的目的就是要改变这种状况,使学生既具有完备的理论知识,也能够解决在实际学习、生活工作中遇到的实际问题。
学生应该能够把学到的理论知识用到实际中去,将知识转变为实际的生产力,同时通过这些理论知识和实际的应用推动理论和实践的发展。
课程设计能把课本中分布学习的知识,在设计中综合加以应用,进而得到巩固、加深和提高。
可编辑修改精选全文完整版微机原理与接口技术课程设计任务及指导书(适用于0944121班)一、课程设计目的和任务:通过课程设计,主要达到以下目的:1、使学生增进对单片机的感性认识,加深对单片机理论方面的理解;2、使学生掌握单片机的内部功能模块的应用,如定时器/计数器、中断、片内外存贮器、I/O口、A/D、D/A等;3、使学生了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现,为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础。
二、课程设计题目:【1】数字音乐盒设计要求:1、利用I/O口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出不同的音响,从而演奏乐曲(最少储存三首乐曲,每首不少于三十秒);2、采用LCD显示;3、开机时有英文欢迎字符,播放时显示歌曲序号(或名称);4、可通过功能键选择乐曲,暂停,播放;扩展功能:显示乐曲播放时间或剩余时间;【2】数字温度计设计要求:1、基本范围为-50℃—110℃;2、精度误差小于0.5℃;3、LED数码管直读显示;扩展功能1、可以任意设定温度的上下限报警功能;2、实现语音报数。
【3】交通灯设计设计要求:1、设计一个十字路口交通灯控制器。
用单片机控制LED灯模拟指示。
2、系统包括人行道、左转、右转以及基本的十字路口交通灯功能;3、系统除具有基本交通灯功能外,还具有显示倒计时、时间设置、紧急情况处理功能。
扩展功能:1、分时段调整信号灯的点亮时间2、根据具体情况实现灵活手动控制功能。
【4】电子密码锁设计要求:1、系统能完成开锁、超时报警、超次锁定、管理员解密、修改用户密码基本的密码锁的功能;2、还具有调电存储、声光提示等功能。
扩展功能:通过遥控器实现锁的基本操作。
【5】电子钟的设计设计要求:1、可以实现23h59m59s的显示,用六位LED显示出来,显示格式为“时时:分分:秒秒”。
2、可以利用按键设置任意的时分秒各位,并具有按键复位功能;扩展功能:1、实现整点语音报时功能。
2、实现年月日的显示。
《微机接口技术》课程设计指导书一、课程设计的目的和作用课程设计是培养和锻炼学生在学习完《微机接口技术》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、进行工程实训的重要教学环节,它具有动手、动脑,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。
《微机接口技术》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技术理论知识,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。
本课程设计是配合课堂教学的一个重要的实践教学环节,不仅要培养学生的实际动手能力,检验学生对本课程学习的情况,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、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系统方案论证设计、编程、软件硬件调试、查阅资料、绘图、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。
二、课程设计内容与要求要求每个学生(或小组)都要自己动手独立设计完成一个典型的微机应用小系统.。
设计题目可以在给出的参考题目中选,也可以自己选设计题目,但难度不应小于参考题目,需经指导教师审查后方可确定是否采纳或修改设计题目。
分组要求:每2-3人一组。
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:微机接口技术学年学期:2019—2019学年第二学期指导教师:2019年6月课程设计成绩评定表目录1、设计任务与要求---------------------------------------------------------42、总体方案设计------------------------------------------------------------43、硬件电路分析------------------------------------------------------------53.1设计思路-------------------------------------------------------------53.2基本工作原理-------------------------------------------------------54、程序设计-----------------------------------------------------------------64.1程序流程图---------------------------------------------------------64.2设计思路------------------------------------------------------------65、调试说明-----------------------------------------------------------------75.1硬件电路调试------------------------------------------------------75.2软件程序调试------------------------------------------------------75.3 遇到的问题及解决办法----------------------------------------76、结论---------------------------------------------------------------------86.1设计结果及分析---------------------------------------------------86.2学到的知识及个人体会------------------------------------------87、参考文献----------------------------------------------------------------96、附录1——原程序清单及注释--------------------------------------10附录2——电路原理图-----------------------------------------------121 设计任务与要求本设计通过简单的A/D转换接口电路,配合汇编语言程序设计,实现最基本的信号波形采集与存储,并通过简单的D/A转换接口电路,将存储的数据还原为信号波形,在普通示波器的屏幕上显示出来。
微机原理及接口技术课程设计指导书一、微机原理及接口技术课程设计的基本步骤<一)系统设计的主要内容1、拟定控制系统设计的技术条件。
技术条件一般以设计任务书的形式来确定,它是整个设计的依据;2、描述系统的主要功能;3、硬件电路设计及描述<含所需器件、硬件原理图);4、软件设计流程及描述;5、内存单元分配5、源程序代码<要有注释);6、系统调试<含软、硬件调试时所出现的问题、解决方法)。
根据具体任务,上述内容可适当调整。
<二)系统设计的基本步骤微机原理及接口技术课程设计系统设计与调试的主要步骤。
1•深入了解和分析被控对象的控制要求控制要求主要指控制的基本方式、应完成的动作、自动工作循环的组成。
对较复杂的控制系统,还可将控制任务分成几个独立部分,这种可化繁为简,有利于编程和调试。
2.确定硬件设备根据控制系统的功能要求,确定系统所需的硬件。
常用的输入设备有按钮、开关、传感器等,常用的输出设备有继电器、接触器、指示灯、数码管等。
3•选择合适的单片机类型根据已确定的系统要求和I/O接口数量,选择合适的单片机类型。
4•设计系统的线路图根据系统的要求及单片机的类型,画出系统的线路图。
5•画出系统的软件流程图这一步是整个应用系统设计的核心工作,也是比较困难的一步,要设计流程图,首先要十分熟悉控制要求。
6.编写程序程序根据流程图,编写好程序。
一般已子程序的形式编写一个个子程序模块。
7进行软件测试程序输入电脑后,应先进行软件测试工作。
因为在程序设计过程中,难免会有疏漏的地方。
因此在将程序烧录到芯片之前,必需进行软件测试,以排除程序中的错误,同时也为整体调试打好基础,缩短整体调试的周期。
<三)应用系统整体调试在系统软硬件设计工完成后,就可以进行整个系统的联机调试,如果控制系统是由几个部分组成,则应先作局部调试,然后再进行整体调试;如果控制程序的步序较多,则可先进行分段调试,然后再连接起来总调。
调试中发现的问题,要逐一排除,直至调试成功。
湖北教育学院课程设计报告课程名称:微机接口技术课程设计设计题目:系别:专业:组别:学生姓名: 学号:起止日期:指导教师:教研室主任:摘要随着计算机软硬件的不断发展,计算机技术正在和已经广泛的运用到我们学习生活以及社会的方方面面。
作为计算机的远程控制技术来说,它的应用更是在军事、水利以及商业等各个领域发挥着举足轻重的作用!因此,作为当代大学生,我们有义务和责任来研究和学习计算机远程技术及其应用。
2006年9月,我院在积极的组织和有力的教育改革推动下,我们才能够在一定的时间里,挑选我们的课程设计项目并予以行动。
在大学已学软硬件知识的基础上,我们小组研究的课题是《声-光报警系统设计与制作》,为了很好的完成我们的课程设计,我们小组四个成员互相协助,以及各个小组之间相互探讨,使得我们的设计任务都能按计划进行。
当然,我们也遇到很多自己不懂的技术问题,在我们的指导老师以及其他项目老师的帮助下,我们学到了很多的新的知识。
总的说来,通过这次课程设计,我们既锻炼了自己,同时又检验了自己在团队合作中自己作用的充分发挥和强弱互补!我们的课程设计的硬件部分包括以下几个方面的内容:并行接口的8255芯片与74LS04芯片的连接,还有在双机通信中串并口的接入接出,这是整个硬件与软件相结合的关键所在,也是一个难点!另外,面包板上电路的线路连接也是成功的一个好的开始。
软件设计方面,我们主要依靠各个芯片的结构特性来设计程序。
比如8255的A、B、C口的连接,以及8255并行芯片的端口使用。
具体的程序中包括由小键盘控制二极管的发光情况和扬声器发出的高低频率声音。
关键字:声光报警器 8255A import outport目录1 需求分析 (1)1.1 设计题目 (1)1.2 设计任务及要求 (1)1.2.1 任务 (1)1.2.2 要求 (1)2概要设计 (2)2.1 主要硬件 (2)2.2 功能模块 (5)2.3 设计方法及其原理 (6)3详细设计 (6)3.1 硬件设计 (6)3.2 软件设计 (9)4调试与操作说明 (14)4.1硬件测试 (14)4.2 软件调试 (15)5总结 (16)6致谢 (17)参考文献 (18)附录A 声-光报警器电路板图 (19)附录B 评定表 (20)1 需求分析1.1 设计题目通过可编程并行接口芯片8255A开关量控制的原理与方法,设计一个声-光效果报警器1.2 设计任务及要求1.2.1 任务1.进行声-光效果(报警器)系统电路硬件设计,画出电路原理图、PCB图或元器件布线图;2.安装或焊接元器件;3.进行声-光效果控制程序设计(采用ASM或CPP语言)4.系统联调,提交一个符合上述4种要求的声-光效果的系统设计。
微机接口技术课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解微机接口技术的基本概念、功能及分类;2. 掌握常用微机接口芯片的内部结构、工作原理及编程方法;3. 学会分析微机接口电路的原理图,并进行简单的设计与调试;4. 了解微机接口技术在现代计算机系统中的应用及发展趋势。
技能目标:1. 能够正确使用微机接口芯片进行电路设计与连接;2. 熟练运用汇编语言或C语言进行微机接口编程;3. 能够对微机接口电路进行故障分析与调试;4. 培养学生的团队协作能力,提高沟通与表达能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对微机接口技术学习的兴趣,激发学生的学习热情;2. 增强学生的动手实践能力,培养严谨的科学态度;3. 提高学生的创新意识,鼓励学生勇于探索新知识;4. 培养学生的爱国情怀,关注我国微机接口技术领域的发展。
本课程针对高年级学生,课程性质为理论与实践相结合。
通过本课程的学习,使学生掌握微机接口技术的基本知识和技能,提高解决实际问题的能力,为后续相关专业课程学习打下坚实基础。
同时,注重培养学生的团队协作精神、创新意识和情感态度,使其成为具有全面素质的计算机技术人才。
教学要求包括:理论教学与实验操作相结合,课堂讲授与课后实践相结合,培养学生自主学习、合作学习的能力。
课程目标分解为具体学习成果,以便于教学设计和评估。
二、教学内容本课程教学内容分为以下四个部分,确保学生全面系统地掌握微机接口技术:1. 基础理论:- 微机接口技术概述:接口功能、分类及发展趋势;- 常用接口芯片原理:如8255、8251、8259等;- 接口编程基础:汇编语言与C语言接口编程。
2. 接口电路设计与分析:- 接口电路设计方法:原理图绘制、器件选型与连接;- 常用接口电路实例分析:并行接口、串行接口、中断接口等;- 接口电路故障分析与调试技巧。
3. 实践操作:- 软件模拟:使用仿真软件进行接口电路模拟;- 硬件实验:搭建实际接口电路,进行编程与调试;- 综合设计:结合实际需求,完成微机接口技术应用项目。
引言 (2)课题内容及要求 (2)1.中断系统简介 (3)1.1 什么是中断系统 (3)1.2 中断系统的基本功能 (3)2 中断系统的分类 (4)2.1 内部中断 (4)2.1.1 内部中断的分类 (4)2.1.2 内部中断的特点 (5)2.2 外部中断 (5)3 中断系统的工作 (5)3.1 中断源 (6)3.1.2 中断源的基本过程 (7)3.2 中断优先级 (7)3.3 中断屏蔽 (8)3.4 中断向量 (8)3.4.1 存放中断服务程序的入口地址 (9)3.4.2 跳转到中断服务程序的入口地址 (9)3.4.3 中断向量表 (9)3.5 CPU响应中断的条件 (10)3.6 中断的工作过程 (11)4 中断技术在计算机领域中的应用 (12)后记 (13)参考文献: (13)引言中断是用以提高计算机工作效率、增强计算机功能的一项重要技术。
最初,它只是作为CPU与外设之间交换数据的一种方式。
后来被用于CPU外部及内部紧急事件的处理、机器故障的处理、实时控制等多个方面,并产生了用软件方法进入中断处理的概念(软中断)。
如今,中断系统已成为计算机系统的一个极其重要的组成部分。
中断还是基于时间片调度的多任务操作系统的重要技术支柱之一。
在微机原理与接口技术中,中断是作为本书的一个重要的部分需要我们去掌握。
学好中断系统对于目前本科生的学习具有至关重要的作用,对于学生正确的认识计算机系统的工作原理具有很大的意义,所以我们需要对计算机系统的中断进行认真的研究。
在研究的过程中可以锻炼我们自学的能力和对事物的探究方法,同时也可以加强我们对计算机学习的兴趣,对我们的学习具有重要的帮助。
在接下的学子中,我将会对对计算机系统的产生历史,什么是中端,终端的工作原理及方式。
以及什么是内中断、外中断、中断向量表、中断技术在计算机应用领域所起的重要作用等进行系统性研究。
课题内容及要求1:探究计算机中断系统的历史和产生2:探究中断系统原理及方式3:探究什么是内中断、外中断、中断向量表4:探究中断系统在计算机领域的作用1.中断系统简介1.1 什么是中断系统所谓中断,是一个过程,即CPU在正常执行程序的过程中,遇到外部/内部的紧急事件需要处理,暂时中断(中止)当前程序的执行,而转去为事件服务,待服务完毕,再返回到暂停处(断点)继续执行原来的程序。
微机接口的课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解微机接口的基本概念、原理及其在计算机系统中的作用;2. 掌握常用微机接口芯片的功能、特性及使用方法;3. 学会分析并设计简单的微机接口电路。
技能目标:1. 能够正确使用微机接口芯片进行数据传输、控制信号输出等操作;2. 培养学生动手实践能力,能够搭建简单的微机接口电路并进行调试;3. 提高学生的问题分析和解决能力,使其能够针对实际问题设计合适的微机接口方案。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对计算机硬件的兴趣,激发学习热情;2. 增强学生的团队合作意识,培养在实践过程中相互协作、共同解决问题的能力;3. 引导学生认识到微机接口技术在现代科技发展中的重要性,树立科技创新的价值观。
课程性质:本课程为实践性较强的专业课程,结合理论知识与实际操作,培养学生的硬件设计和应用能力。
学生特点:学生具备一定的电子技术基础和计算机原理知识,具有较强的学习兴趣和动手能力。
教学要求:结合课程性质和学生特点,注重理论与实践相结合,强调学生的主体地位,充分调动学生的积极性,培养其创新能力和实践能力。
通过本课程的学习,使学生在掌握微机接口知识的基础上,具备实际应用和拓展能力。
二、教学内容1. 微机接口基本概念:接口的分类、作用及基本原理;2. 常用微机接口芯片:并行接口芯片8255、串行接口芯片8251、定时计数器芯片8253等的工作原理及应用;3. 微机接口电路设计:数据传输、控制信号输出、中断处理等电路的设计方法;4. 接口编程:汇编语言及C语言在微机接口编程中的应用;5. 实践操作:搭建并调试简单的微机接口电路,实现数据传输和控制信号输出等功能。
教学内容安排:第一周:微机接口基本概念、原理及分类;第二周:并行接口芯片8255的工作原理及应用;第三周:串行接口芯片8251的工作原理及应用;第四周:定时计数器芯片8253的工作原理及应用;第五周:微机接口电路设计方法及实践操作;第六周:接口编程及实践操作。
《微机接口技术》课程设计指导书信息科学与工程学院电子信息工程教研室2011.6 修订目录一、课程设计目的及意义 (1)二、课程设计任务及要求 (1)三、课程设计题目及设计要求 (1)四、课程设计说明书内容要求 (5)五、课程设计考核方法及成绩评定 (6)附录:A/D、D/A接口实验卡电路原理图 (7)一、课程设计目的及意义通过课程设计,学生可掌握多种接口的软硬件设计基本思路和调试方法,培养学生分析解决实际问题的能力。
加深学生对《微机接口技术》、《电子测量技术》和《单片机原理及应用》等课程知识的掌握与综合运用能力。
掌握工程设计手段和软件工具,锻炼以图纸和说明书表达设计思想和结果的能力,培养学生在实际工程设计中严谨认真的工作态度。
提高学生的创新意识及动手能力,为后续课程的学习以及毕业后从事微机硬件及软件开发打下基础,积累初步的经验。
二、课程设计任务及要求课程设计的过程是综合运用所学知识的过程。
课程设计主要任务是根据设计题目的具体要求,将单一的接口电路及相关的控制程序组合起来,完成题目所规定的任务及功能。
设计任务包括:查阅专业资料、工具书或参考文献,了解设计课题的总体结构、组成单元及相关的专业术语,分析其工作原理;完成总体方案设计、单元电路设计、控制程序设计及安装调试工作;总结全部设计工作,写出完整、规范的设计说明书。
课程设计2人一组,在教师的指导下协作完成规定的设计任务,每人独立完成一份课程设计说明书。
课程设计提供以下四个题目,学生从其中任选一个,按题目要求完成全部设计工作。
三、课程设计题目及设计要求题目一:数字存储示波器设计(一)设计目的及意义数字存储示波器是常用的电子测量仪器之一,其中采用的A/D转换、D/A转换及数据处理技术与《微机接口技术》课程内容联系紧密。
通过本设计,学生可掌握A/D、D/A转换电路的设计和调试方法,培养学生分析解决实际问题的能力。
(二)设计任务与要求本设计通过简单的A/D转换接口电路,配合汇编语言程序设计,实现最基本的信号波形采集与存储,并通过简单的D/A转换接口电路,将存储的数据还原为信号波形,在普通示波器的屏幕上显示出来。
被测信号产生电路参见“A/D、D/A接口实验扩展卡电路原理图”。
当按下S1时,电容C5完全放电,A/D转换器输入电压为零;抬起S1时,电容C5开始充电,A/D转换器输入电压按RC过渡过程开始上升,最终达到+5V。
图中RC时间常数约为10ms,整个充电过程需要3~5倍的RC时间常数时间。
设计要求使用A/D转换器捕捉电容C5充电的完整过程,并将采样数据存储起来。
然后依次将采样数据通过D/A转换器循环输出,产生一定频率的重复波形,送到普通示波器显示。
基本要求:使用一个D/A转换器通道,将信号波形施加到示波器的Y轴,X轴扫描信号由示波器产生并调节,实现RC充电过程的波形稳定显示。
发挥部分:将示波器调整在X-Y方式,采样数据的D/A转换器输出接到Y轴输入端,增加一个D/A转换器通道,产生频率可变的X轴扫描信号,接到示波器X轴外部输入端,使RC充电过程的波形稳定显示。
(三)设计内容与步骤1. 数字存储示波器原理分析阅读相关的参考文献,了解数字存储示波器的组成单元、电路结构及相关的专业术语。
分析数字存储示波器的工作原理。
掌握数字存储示波器中最基本的数据采集及处理方法。
2. 数字存储示波器电路设计根据单片机实验系统提供的相关信号线,使用ADC0809、DAC0832和相关外围电路元件,组成最基本的A/D转换和D/A转换电路。
要求具有单通道0~5V的电压输入范围,双通道0~5V的电压输出功能。
画出电路原理图,确定元器件参数,并给出关键元件参数的计算方法。
3. 数字存储示波器程序设计根据数字存储示波器的基本工作原理编写实验程序,实现触发点的捕捉、被测信号的采集和数据的存储以及信号波形的再现功能。
参考程序流程如下:程序“开始”部分是初始化内容,包括指定堆栈指针SP(例如:50H);设定采集数据的存储首地址,本设计为单片机外部RAM的C000H。
“数据采集”部分包括启动A/D转换、执行延时程序(延时时间可设定在200μs)等待转换结束、取回转换结果,为S1是否按下提供参考数据。
“S1按下吗?”部分为按键S1是否按下判断程序。
本设计采用上升沿触发方式,S1按下时产生下降沿。
当A/D采样数据大于判断点(例如:20H)时,表明按键尚未按下,当A/D采样数据小于触发点时,表明按键已经按下,转入触发检测环节,循环存储采样数据。
当A/D采样值重新上升到大于或等于触发点数据时,便认为触发信号到来,转入下面的采样程序。
“采集并存储”部分包括启动A/D转换、执行延时程序等待转换结束、取回转换结果并存储到C000H开始的RAM中和存储器地址加1,为下次存储做准备等程序。
其中延时程序决定了数据采样周期,采样周期(延时时间)可初步设定在200μs,全部程序调试完成后,再尝试改变采样周期,观察采样周期变化对重现被测信号波形的影响,并说明原因。
本设计数据存储深度为256字节,存满256 字节后自动从头开始刷新。
可用DPTR做数据指针,利用INC DPL指令实现DPTR在C000H~C0FFH之间自动循环。
“有触发吗?”部分为触发点(触发点数据要大于等于S1按下判断点数据)判断程序。
本设计采用上升沿触发方式,当A/D采样数据小于触发点时,表明按键按下尚未抬起,继续循环存储采样数据。
当A/D采样值上升到大于或等于触发点数据时,表明按键按已抬起,便认为触发信号到来,转入下面的采样程序。
“设定存储字节数”程序将触发后的采样点数设定在128个字节。
接下来的“采集并存储”部分与前面叙述的完全相同。
“完成吗?”判断128个字节的采样是否完成,如果完成就进入下面的D/A转换程序。
这样在256个字节的存储器中,就包含了触发前、后各128字节的采样数据,可完全记录电容C5充电前后的电压变化波形。
“设定初始地址”部分将数据指针(例如:DPTR)重新设定在C000H。
“输出存储的数据”程序将数据存储器中的A/D采样值送到D/A转换器输出。
“地址+1”程序修改数据指针的低8位地址,使数据存储器地址在C000H~C0FFH之间自动循环。
这样便可以通过D/A转换器反复重现电容C5充电过程的完整波形,实现存储波形的稳定显示。
4. 数字存储示波器调试存储示波器的硬件电路调试分为A/D和D/A两个部分,参见附录电路原理图。
A/D转换器部分只要调节RP4使基准电压VREF2为最大值(VCC)即可。
D/A转换器部分,首先调节RP2和SW1-3,使基准电压VREF1为-5.00V。
然后向D/A转换器写入00H,调节RP3,使VO1输出电压为0V;再向D/A转换器写入FFH,调节RP1,使VO1输出电压为5.00V。
存储示波器的控制程序可分为三个步骤进行调试:(1)A/D转换部分调试。
无条件循环执行数据采集和存储程序,分别在S1按下和抬起状态终止程序的执行(按MON键),观察存储器中采集到的数据是否全部为00H或FFH。
如果是,则说明A/D转换和数据存储程序工作正常,否则说明A/D转换和数据存储程序没有正常工作。
(2)D/A转换部分调试。
将存储器中输入一些有规律的数据,例如多个FFH和OOH,循环执行D/A转换程序,看示波器中是否有对应的高、低电压波形出现。
如果有,则说明D/A转换程序工作正常,否则说明D/A转换程序没有正常工作。
(3)触发点捕捉部分调试。
连续执行全部程序,在不断的按下和抬起S1时,按下MON键,根据当前的PC值,确定程序终止在哪个部分的循环程序中,判断相关指令的使用是否正确。
题目二:信号发生器设计(一)设计目的及意义信号发生器是常用的电子测量仪器之一,其中采用的D/A转换及数据处理技术与《微机接口技术》课程内容联系紧密。
通过本设计,学生可掌握D/A转换电路及相关控制程序的设计和调试方法,培养学生分析解决实际问题的能力。
(二)设计任务与要求本设计通过简单的D/A转换接口电路,配合汇编语言程序设计,实现锯齿波、三角波、梯形波、方波和正弦波等波形的产生,信号频率10Hz~10kHz。
在普通示波器上观测信号波形及失真情况。
(三)设计内容与步骤1. 信号发生器原理分析阅读相关的参考文献,了解信号发生器的组成单元、电路结构及相关的专业术语。
分析信号发生器的工作原理。
掌握信号发生器中最基本的数据处理方法。
2. 信号发生器电路设计根据单片机实验系统提供的相关信号线,使用DAC0832和相关外围电路元件,组成最基本的D/A转换电路。
要求具有单通道0~5V的电压输出功能。
画出电路原理图,确定元器件参数,并给出关键元件参数的计算方法。
3. 信号发生器程序设计根据锯齿波、三角波、梯形波、方波和正弦波等波形的产生原理编写控制程序,实现信号波形的输出功能。
4. 信号发生器调试首先调节RP2和SW1-3,使基准电压VREF1为-5.00V。
然后向D/A转换器写入00H,调节RP3,使VO1输出电压为0V;再向D/A转换器写入FFH,调节RP1,使VO1输出电压为5.00V。
题目三:数字电压表设计(一)设计目的及意义数字电压表是常用的电子测量仪器之一,其中采用的A/D转换及数据处理技术与《微机接口技术》课程内容联系紧密。
通过本设计,学生可掌握A/D转换电路及相关控制程序的设计和调试方法,培养学生分析解决实际问题的能力。
(二)设计任务与要求本设计通过简单的A/D转换接口电路,配合汇编语言程序设计,实现0~5V的电压采集,在实验系统的数码管上显示出被测电压值。
(三)设计内容与步骤1. 数字电压表原理分析阅读相关的参考文献,了解数字电压表的组成单元、电路结构及相关的专业术语。
分析数字电压表的工作原理。
掌握数字电压表中最基本的数据处理方法。
2. 数字电压表电路设计根据单片机实验系统提供的相关信号线,使用ADC0809和相关外围电路元件,组成最基本的A/D转换电路。
要求具有单通道0~5V的电压输入功能。
画出电路原理图,确定元器件参数,并给出关键元件参数的计算方法。
3. 数字电压表程序设计根据数字电压表的工作原理,编写控制程序,实现数据采集功能;根据单片机实验系统提供的显示电路,编写运算及控制程序,实现电压值的显示功能。
4. 数字电压表调试电路部分调节RP4,使基准电压VREF2为5.12V。
程序部分可将采集到的数据×2,然后转换成BCD码,送显示器显示。
题目四:数字频率计设计(一)设计目的及意义数字频率计是常用的电子测量仪器之一,其中采用的定时技术与《微机接口技术》课程内容联系紧密。
通过本设计,学生可掌握定时器电路及相关控制程序的设计和调试方法,培养学生分析解决实际问题的能力。
(二)设计任务与要求本设计通过简单的定时器接口电路及其他辅助接口电路,配合汇编语言程序设计,实现0~10kHz的频率测量,在实验系统的数码管上显示出被测频率值。