微机原理课程设计报告--简易电压表设计

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1、目录1．课程设计描述2(1)设计目的2(2)设计题目2(3)设计要求22．设计原理23．硬件电路图及接线说明84．软件工作流程图85．程序设计代码及分析96．调试过程及结果147．课程设计总结错误！未定义书签。8．参考文献159一、课程设计描述(1)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(2)设计题目简易电压表设计(3)设计要求利用STARES598PCI试验仪的硬件资源8259中断控制器、8355可编程并行接

2、口芯片和数码管、电位器和ACD0809设计一个简易电压表，编写相应的程序，使电压表能够正常运行，3位数码管显示电位器的电压，精确度要求小数点两位。基本任务：软件查询的方式获取A/D转换结束信息附加任务：中断的方式获取A/D转换结束信息二、设计原理(1)ADC0809芯片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每采集一次即转换一次需要100us。程序可以采用延迟、EOC结束信号查询、中断查询的方式来读取转换结果。在用中断方式时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

3、量可由实验箱上的电位器提供电压范围0~5v，其经ADC0809转换得到的数字范围为0~255。引脚功能：ADC0809芯片有28条引脚，采用双列直插式封装IN0～IN7：8路模拟量输入端。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）。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，

4、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640KHZ。REF（+）、REF（-）：基准电压。Vcc：电源，单一＋5V。GND：地。工作过程：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A／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

5、三态门打开，转换结果的数字量输出到数据总线上。9(2)可编程中断控制器8259A8259A是一种可编程序中断控制器与8088/88兼容。能处理8级向量优先权中断，亦可以通过级联构成64级向量优先权中断系统。具有可编程控制中断方式，并能分别屏蔽各个中断请求。通过4个初始化命令字(ICW1~ICW4)及3个操 作命令字(OCW1~OCW3)使用该中断控制器。本实验中用8259A来接收AD转换器发出的转换结束信号EOC，从而进行把8位二进制数到电平的转换并显示到数码管。初始化命令字的设置过程(3)并行接口8255A8255A是可编程的通用并行输入/输出接口芯片

6、，其内部有3个8位的输入/输出端口，即A口、B口、C口。C口高4位配合A端口使用，低4位配合B端口使用。8255A的通用性强，使用灵活，通过它CPU可直接与外设相连接。本实验中用8255A的A端口作为数据输出端口B端口也作为输出端口输出位选信号，确定哪一个数码管显示。8255A工作方式：方式0：基本输入输出方式-------适用于无条件传送和查询方式的接口电路方式1：选通输入输出方式-------适用于查询和中断方式的接口电路方式2：双向选通传送方式-------适用于与双向传送数据的外设--------适用于查询和中断方式的接口电路8255A控制字格式：

7、（a）工作方式控制字（b）c口按位置位/复位控制字9(4)数码管数码管按段数分为七段数码管和八段数码管，八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元（多一个小数点显示）；按能显示多少个“8”可分为1位、2位、4位等等数码管；按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管。共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮。当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM

8、)的数码管。共阴数码管在应用时应将公共极COM接到地线GND上，当