微型计算机控制技术实验报告Word文档格式.docx
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RW1
RW0
M2
M1
M0
BCD
SC1SC0所选计数器
计数器1
计数器2
00计数器0
11无意义
RW1RW0——读/写格式
00锁定当前计数值(供CPU读取)
01只读/写低8位
10只读/写高8位
11先读/写低8位,后读/写高8
位
M2M1M0——工作方式选择实验程序2(采用定时中断方式)CODESEGMENT
ASSUMECS:
START:
MOV
量
000方式0
001方式1
X10方式2
X11方式3
100方式4
101方式5
BCD——计数格式
0计数器按二进制格式计数
1计数器按BCD码格式计数
AX,OFFSETIRQ7;
填写8259的7号中断矢量入口地址的偏移
MOVSI,003CH
MOV[SI],AX
MOVAX,CS
MOVSI,003EH
CLI
CALLSYSINTI
MOVDX,0F043H
填写8259中断7的中段矢量;
填偏移量矢量
填写8259中断矢量入口地址的段地址
填写7号中断段地址矢量
MOV
AL,076H
初始化1#定时器
OUT
DX,AL
DX,0F041H
AL,10H
定时10ms时间常数低8位
写1#定时器定时常数的低字节
X,0F041H
AL,27H
定时10ms时间常数高8位
写1#定时器定时常数的高字节
BX,64H
AH,01
AL,13
INT
10H
AGAIN:
STI
打开系统总中断
HLT
停机等待直到有中断产生
JMP
AGAIN
继续
IRQ7:
DEC
BX
JNZ
FINISH
CX,001AH
AL,41H
关系统总中断
调用系统初始化子程序
AGAIN1:
AH,01
INC
AL
LOOP
AGAIN1
FINISH:
AL,20H
中断结束
20H,AL
IRET
中断返回
SYSINTI:
AX,8000H
系统初始化子程序(已保存在机器中)
23H,AL
扩展IO使能
XCHG
AL,AH
22H,AL
22H,AX
DX,0F822H
初始化管脚配置P2CFG,配置CSO#
AL,70H
DX,0F824H
初始化管脚配置P3CFG,配置主片IRQ7
AL,0B2H
AL,30H
0A1H,AL
AL,02H
AL,01H
AL,0FFH
实验步骤
1•打开微机及实验系统电源。
2•如提示联机有问题,检查USB及串口通讯线是否正常连接,并按复位按钮(置
于实验面板上的i386EX系统小板上)。
3•编辑程序1。
然后编译链接并加载,如中间出现错误,则按提示进行修改,直至加载成功。
4.按工具栏上的“RUN”按钮执行程序。
5•观察输出窗口的显示内容并记录。
如结果不正确,使用单步、跳过、断点方式运行调试程序。
6•试用单步、跳过、断点方式运行调试程序,记录运行中间寄存器变化及显示结果。
7•编辑程序2。
其中系统初始化子程序已保存在机器上,文件名:
c:
\shiyan\csh.asm。
打开该文件,将该文件复制粘贴到编辑程序2中。
&
用排线连接控制计算机上的IRQ7与OUT1信号。
9.同步骤5。
10・改变编辑程序2中软件计数器BX的值,调整两行字母之间的显示时间间隔,重复以上步骤。
实验结果
iriCDbKiHunNOIXJUSTCLIfc卜(;
hUKLMNUF'
OHSlU^WWZABCDfcHiHUKlUNUl
实验1-1实验结果
实验二D/A转换实验
1.学习掌握D/A转换的基本原理及TLC7528芯片的性能。
2.学习利用DAC产生连续波形的编程方法。
PC机一台,TD-ACC+实验系统一套
编写实验程序,实现D/A转换产生周期性同步的锯齿波和方波(如图2-1),并用虚拟示波器观察波形。
图2-1
本实验采用TLC7528芯片,它是8位、并行、两路、电压型输出数模转换器。
其主要参数如下:
转换时间100ns,满量程误差1/2LSB,参考电压一10V~+10V,供电电压
+5V~+15V,输入逻辑电平与TTL兼容。
方法一:
软件延时
控制计算机按一定规律连续输出数据到DAC转换器,转换后产生相应的连续波形。
实验中的锯齿波由数据00H〜FFH连续循环输出产生,上升幅度为01个数据量,即每输出
一次后数据加一,数据输出的时间间隔由软件延时控制;
方波由两个数据00H和FFH交替
输出产生,每当锯齿波数据由FFH变到00H(用加一指令即可)时方波变换为另一个数据
(00H变为FFH或FFH变为00H),从而实现两波形的同步效果。
实验平台中的TLC7528的八位数据线、写信号线和通道选择控制线已接至控制计算机的总线上。
片选线预留出待实验中连接到相应的I/O片选上,具体如图2-2。
W102”分别为A路和B路的调零电位器,实验前先调零,用DEBUG命令直接往
TLC7528的A口和B口中送入数字量80H,分别调节“W101”和“W102”电位器,用万用表分别测“0UT1”和“0UT2”的输出电压,应在0mV左右。
控制计算机-!
0Wt数模转换器-WR:
IOW为D/A的写信号;
控制计算机-lOYlt数模转换器-CS1OY1为D/A转换器片选信号,其地址可选为0640H~0641H;
控制计算机-XD0~XD7t数模转换器-D0~D7:
控制计算机的八位数据线接至D/A转
B。
换器的八位数据输入端;
控制计算机-A0参考流程:
程序2-1
code
segmentassumecs:
movbl,Oh
movbh,0h
start:
movdx,0640hmoval,bloutdx,al
movdx,0641hmoval,bhoutdx,alcalldelayincbljnzstartnotbh
jmpstart
delay:
pushcxmovcx,0ffh
del1:
pushaxpopaxloopdel1popcxret
endsendstart
方法二:
利用定时器控制输出间隔时间。
同实验一,对控制计算机内的1#计数器编
程,定时时间1ms,时间到由定时器0UT1产生的信号接到控制计算机的中断请求IRQ7申
请中断,在中断程序中进行D/A数据输出。
自行设计接线图及程序流程图。
图2-3
程序2-2:
DA1_ADDREQU0640H
DA2_ADDREQU0641H
STACK1SEGMENTSTACK
DW256DUP⑺
STACK1ENDS
CODESEGMENT
CALLSYSINTI;
MOVBL,00H;
赋D/A输出初值0
MOVBH,10H
CALLDELAY
MOVAL,BL
MOVDX,DA1_ADDR;
选择数模转换单元的OUT1端作为模拟量的输出
OUTDX,AL;
D/A输出当前AL中的值
MOVAL,BH
MOVDX,DA2_ADDR
BL
NOT
BH
AL加一,准备下一次D/A输出值
DELAY:
PUSHCX
CX,0200H
DEL1:
PUSH
AX
POP
DEL1
CX
系统初始化子程序
扩展IO使能
初始化管脚配置
P2CFG,配置CS0#
P3CFG,配置主片IRQ7
DX,0F832H
INTCFG
AL,0AH
DX,0F834H
TMRCFG
AL,15H
将GATE1接VCC
CODEENDS
ENDSTART
1•按图接线,画“o”的线需自行连接,不带“o”的线电路板上已连好无须连接。
连接好后,请仔细检查,无误后方可接通电源。
2.D/A转换器调零。
在输出窗口区/调试窗口下的“>提示符后键入O064080/,用虚拟万用表测量数模转换单元OUT1端,调电位W101使该端输出电压为0.00V,同样
键入O064180/,用虚拟万用表测量数模转换单元OUT2端,调电位W102使该端输
出电压为0.00V。
3.编辑程序1,延时子程序文件名:
\shiyan\yanshi.asm可以打开并粘贴到程序中。
然后编译链接并加载,如中间出现错误,则按提示进行修改,直至加载成功。
5.点击虚拟示波器菜单,进入虚拟示波器界面,按“运行”按钮观察并记录OUT1、OUT2输出波形。
6.如示波器显示不正确,运用调试命令调试程序,找出程序中的问题,使之实现预期的结果。
7.完成方法二的接线,编辑程序2,重复步骤3〜6。
改变计数器的定时时间,以改变锯齿波的周期,重复以上步骤,用示波器观察输出波形并记录。
实验2-1
“1-■2.5?
/
实验2-2
思考题
如实验中的8253计数器定时时间为1ms,则锯齿波的周期为多少?
如实验中的8253计数器定时时间为1ms,则锯齿波的周期为350ms。
实验三A/D转换实验
1.学习掌握A/D转换的基本原理及ADC0809器件的性能。
2.掌握实验教学系统中A/D转换单元的电路原理。
3.了解模数转换器的采样作用及学习选择采样周期。
1•当输入电压为-5.00V到+5.00V之间变化时,由显示器上读取A/D转换数值。
2•当A/D输入为连续信号时,由A/D输入并由D/A直接输出,用示波器观察D/A端输出的相应信号。
改变采样周期观察波形何时失真,观察D/A器件的零阶保持器的作用。
1.ADC0809芯片主要包括多路模拟开关和A/D转换器两部分,其主要特点为:
单电
源供电、工作时钟CLOCK最高可达到1200KHZ、8位分辨率,8个单端模拟输入端,TTL电平兼容等,可以很方便地和微处理器接口。
TD-ACC+教学系统中的ADC0809芯
片,其输出八位数据线以及CLOCK线已连到控制计算机的数据线及系统应用时钟
IMCLK(IMHz)上。
其它控制线根据实验要求可另外连接
(A、B、C、STR、/0E、EOC、IN0〜IN7)。
其中IN0~IN5的模拟量输入允许范围:
0V~4.98V,对应数字量00H~FFH,2.5V对应80H。
IN6和IN7两路由于接了上拉电阻,所以模拟量输入允许范围:
-5V~+4.96V,对应数字量00H~FFH。
0V对应80H。
模数转换单元原理图如图3-2。
根据实验内容一,可以设计出如图3-1所示的实验线路图。
-.00V至U
+5.00V的输入电压由单次阶跃单元电路的电位器进行调节获得,考虑模拟量输入允许范围(-5V~+4.96V)选取IN7为模拟量输入端,因而地址线A、B、C应接高电平(+5V),ADC0809转换器的启动信号START(STR)由内部1#定时器输出信号OUT1控制,转换结束后数据锁存在三态输出锁存器中,当计算机读取数据时,IN语句中的地址信号IOYO有
效,使得ADC0809输出允许信号OE有效,转换好的数据出现在ADC0809数据端口上供计算机读取。
图3-1
模数转换单元-A,B,Ct+5V:
选择A/D输入通道为INT7,地址码为“111”;
单次阶跃单元-Xt+5V,U14-Zt-5V:
使U14单元的Y端输出七V~+5V连续可调电压;
控制计算机-分频器t模数转换单元-CLOCK:
提供给A/D器件的时钟信号,频率为1MHz;
同时该信号提供给内部计数器作时钟。
控制计算机-OUT1t模数转换单元-
STR:
控制计算机的1#计数器输出定时信号,启动A/D转换器。
控制计算机-/IOY0t模
数转换单元-/OE:
控制计算机的端口有效地址/IOY0使模数转换ADC0809的输出允许控制OE有效,ADC0809三态输出锁存缓冲器中的数据可供计算机读取。
控制计算机-
A/D转换器的八位数据线。
XD0~XD7t模数转换单元-D0~D7:
控制计算机的数据线接
JKfCUK
fl<
XK
参考流程:
STR
EQC
>
I-AB匸
74LS04
Op>
O
o
V——1
^ILSCMi
AJLE
"
AEJJT
21如1018鼻汁1417”
XD0-XD7f©
XD0-XD7
000000000
ING]M1N22
TN4
Z
图3-3
初始化1#定时器
程序3-1:
CALLSYSINTI
TIME:
AL,0E8H
AL,03H
CALL
DELAY1
DX,0600H
INAL,DX
CALLDSPY
写1#定时器
1ms定时器低8位
1ms定时器高8位
调用延时子程序1(>
1ms);
读A/D采样值
调用显示子程序
CALLDELAY2
JMPTIME
调用延时子程序2(500ms<
t<
1.5s)
AL,11H
AL,08H
21H,AL
AL,04H
AL,6FH
0A0H,AL
MOVAX,8000H
P2CFG,配置CSO#
初始化管脚配置INTCFG
初始化管脚配置TMRCFG;
初始化主片8259
写主片8259的中断屏蔽字,允许主片的
初始化从片8259
IRQ7
DSPY:
AX,0001
CL,04
DL,AL
SHR
AL,CL
CMP
AL,09
JNA
DLAY1
ADD
AL,07
NOP
DLAY1:
AND
DL,0FH
DL,09
DLAY2
DL,07
DLAY2:
DL,30H
AL,DL
DELAY1:
CX,0FFFFH
DELAY2:
BX,300
CZ:
DEL2:
DEL2
JZ
CZ
OUT0A1H,AL
MOVAL,0FFH
延时子程序1
延时子程序2
2•对连续信号进行采样,然后再还原输出为模拟信号。
由正弦波单元的“OUT”端输出
周期性的正弦波信号,通过模数转换单元的“IN7”端输入,系统用定时器作为基准时钟
(初始化为10ms),定时采集“IN7”端的信号,A/D转换结束信号EOC接中断控制器8259的IRQ7请求中断,响应中断后,在中断服务程序中读入转换好的数字量,再输出给数模转换单元,在数模转换单元的“OUT1”端输出相应的模拟信号。
实验线路图如图3-4所示。
oct
■o
-o-
-5V
-
D7
:
XD;
i-___
MIOt
A:
OTJTlDO
图3-4
采样周期T=TKX10ms,TK的范围为01~FFH,程序中将其定义在某个数据单元(如
2600H),相当于软件计数器,通过修改TK就可以灵活地改变采样周期。
定时器的工作方式可选择方式2分频器或方式3方波发生器(参考实验一程序)
,计数初值为10ms。
程序流程:
图3-5
程序3-2
IRQ7;
初始化8259
关总中断
系统初始化
初始化1#定时器
写1#定时器
10ms定时器低8位
10ms定时器高8位
相当于TK的值
BL=O则D/A输岀,!
=0则跳转
读A/D采样值
采样值送通道A
还原采样周期变量初值
中断结束
使用)和IRQ4(系统通讯用)
ENDSTART
内容一:
1•按图3-1接线。
用“短路块”分别将信号源单元中的ST插针与+5V插针短接;
单
次阶跃单元中的X与+5V,Z与一5V用短路块短接。
其他画“o”的线需自
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- 微型计算机 控制 技术 实验 报告