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时间:2019-06-18
《微机原理课程设计报告 - 简易电压表设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、目录1.设计项目名称22.设计要求23.设计内容24.设计目的25.设计原理26.硬件电路图87.设计流程图88.程序设计代码及分析99.调试过程及结果1410.课程设计总结1511.参考文献15附录:1615一、设计项目名称简易电压表设计二、设计要求设计硬件电路并编制程序,实现将0~5V电压模拟量转换成数字量并在3位数码管上显示,精确度要求小数点后两位(最好通过终端进行数据通信)。主要硬件:电位器、ADC0809、8255A、8259A、8086和数码管。三、设计内容ADC0809是逐次逼近型A/D转换器,具有较好的精度和速度,其采集结果为8位二进制数,没采集一次一
2、般需要100μs。设计程序时可采用中断方式读取A/D转换结果数据。在中断方式下,A/D转换结束后会自动产生EOC信号,将其与8259的中断输入端相接即可。电压模拟量可由实验箱上的电位器提供,电压范围0~5V,其经ADC0809转换得到的数字量范围为0~255,再将转换的结果通过软件编码得到相应的原始电压值并在LED数码管上显示。四、设计目的通过课程设计达到理论与实际应用相结合,提高对微机硬件结构和软件设计方法的理解。能够根据实际应用初步实现硬件及软件的设计,并对硬件开发有深层次的认识,为今后的软件开发打下坚实的基础。五、设计原理1、模数(A/D)转换器ADC0809(
3、一)概述:ADC0809是采样分辨率为8位的、以逐次逼近原理进行模—数转换的器件。其内部有一个8通道多路开关,它可以根据地址码锁存译码后的信号,只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。(二)主要特性:1)8路输入通道,8位A/D转换器,即分辨率为8位。2)具有转换起停控制端。3)转换时间为100μs4)单个+5V电源供电5)模拟输入电压范围0~+5V,不需零点和满刻度校准。6)工作温度范围为-40~+85摄氏度7)低功耗,约15mW。15(三)引脚功能:ADC0809芯片有28条引脚,采用双列直插式封装。引脚图见右图1-1 IN0~IN7:8路模拟量输入端。
4、 2-1~2-8:8位数字量输出端。 ADDA、ADDB、ADDC:3位地址输入线,用于选通8路模拟输入中的一路 ALE:地址锁存允许信号,输入,高电平有效。 START:A/D转换启动脉冲输入端,输入一个正脉冲(至少100ns宽)使其启动(脉冲上升沿使0809复位,下降沿启动A/D转换)。图1-1 EOC:A/D转换结束信号,输出,当A/D转换结束时,此端输出一个高电平(转换期间一直为低电平)。 OE:数据输出允许信号,输入,高电平有效。当A/D转换结束时,此端输入一个高电平,才能打开输出三态门,输出数字量。 CLK:时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于6
5、40KHZ。 REF(+)、REF(-):基准电压。 Vcc:电源,单一+5V。GND:地。(四)工作过程:图1-2首先输入3位地址,并使ALE=1,将地址存入地址锁存器中。此地址经译码选通8路模拟输入之一到比较器。START上升沿将逐次逼近寄存器复位。下降沿启动15A/D转换,之后EOC输出信号变低,指示转换正在进行。直到A/D转换完成,EOC变为高电平,指示A/D转换结束,结果数据已存入锁存器,这个信号可用作中断申请。当OE输入高电平时,输出三态门打开,转换结果的数字量输出到数据总线上。2、可编程中断控制器8259A(一)概述:8259A是专门为了对8085A
6、和8086/8088进行中断控制而设计的芯片,它是可以用程序控制的中断控制器。单个的8259A能管理8级向量优先级中断。在不增加其他电路的情况下,最多可以级联成64级的向量优先级中断系统。8259A有多种工作方式,能用于各种系统。各种工作方式的设定是在初始化时通过软件进行的。在总线控制器的控制下,8259A芯片可以处于编程状态和操作状态.编程状态是CPU使用IN或OUT指令对8259A芯片进行初始化编程的状态(二)初始化命令字:1)ICW1写入双数地址。2)ICW2写入单数地址。3)ICW3写入单数地址。154)ICW4写入单数地址5)初始化命令字的设置过程(三)操作
7、命令字:151)OCW1写入单数地址。2)OCW2写入双数地址。3)OCW3写入双数地址。(五)(四)主要功能:15在有多个中断源的系统中,接受外部的中断请求,并进行判断,选中当前优先级最高的中断请求,再将此请求送到cpu的INTR端;当cpu响应中断并进入中断子程序的处理过程后,中断控制器仍负责对外部中断请求的管理。3、并行接口8255A(一)概述:Intel8086/8088系列的可编程外设接口电路(ProgrammablePeripheralInterface)简称PPI,型号为8255(改进型为8255A及8255A-5),具有24条输入/输
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