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微机应用系统设计与综合实验 ——微机原理课程设计报告 课题名称： 信号发生器功能程序设计 学 院： 姓 名： 指导老师： 日 期： 目录 目录 1 第一章 概要 2 1.1 设计目的 2 1.2 课程设计内容及要求 2 1.3 所需芯片及硬件简介 2 1.3.1 8255A 特性简介 2 1.3.2 D /A0832功能简介 3 1.3.3 A /D0809功能简介 3 1.3.4 唐都小键盘简介 4 第二章 总体设计方案 5 2.1 设计思想论述 5 2.2 程序流程图 6 2.3 电路原理图 7 第三章 典型模块分析 8 3.1 波形产生模块 8 3.1.1 方波 9 3.1.2 三角波 9 3.1.3 锯齿波 10 3.1.4 正弦波 12 3.2 小键盘模块 13 3.3 调幅调频模块 14 第四章 系统调试过程及结果 16 第五章 收获与体会 17 参考文献 18 附录1 汇编语言源程序代码 19 附录2 C语言源程序代码 33 概要 1.1 设计目的 信号发生器的功能设计结合了软硬件的知识，这样的一个课程设计促使我们主动去找寻资料，自主学习更多的知识。尤其重要的是设计本身是一种实践，将课本知识应用到设计中，验证并且进一步熟悉它从而获得新的领悟，这是只啃书本所不能达成的好处。信号发生器的设计尤其加深我们对信号发生的理解，对以8086cpu为中心的各芯片功能的了解以及对微机原理和汇编语言编程有了更深的体会。 1.2 课程设计内容及要求 （1）、分别用C语言和汇编语言编程完成硬件接口功能设计； （2）、硬件电路基于80x86微机的接口电路； （3）、程序功能要求：小键盘给定、数码管或屏幕显示，并产生对应信号波形（D/A）输出（信号波形包括正弦波、三角波、方波、锯齿波）、输出信号波形幅度、频率可调。（按键数量尽量少）。 1.3 所需芯片及硬件简介 1.3.1 8255A 特性简介 （1）具有24条输入/输出引脚、可编程的通用并行输入/输出接口电路。它是一片使用单一+5V电源的40脚双列直插式大规模集成电路。8255A的通用性强，使用灵活，通过它CPU可直接与外设相连 （2）8255A在使用前要写入一个方式控制字，选择A、B、C三个端口各自的工作方式，共有三种。方式0 ：基本的输入输出方式，即无须联络就可以直接进行的 I/O方式。其中A、B、C口的高四位或低四位可分别设置成输入或输出；方式1 ：选通I/O,此时接口和外围设备需联络信号进行协调，只有A口和B口可以工作在方式1，此时C口的某些线被规定为A口或B口与外围设备的联络信号，余下的线只有基本的I/O功能，即只工作在方式0；方式2： 双向I/O方式，只有A口可以工作在这种方式，该I/O线即可输入又可输出，此时C口有5条线被规定为A口和外围设备的双向联络线，C口剩下的三条线可作为B口方式1的联络线，也可以和B口一起方式0的I/O线。 本次设计只用到了三个端口的方式0。 1.3.2 D /A0832功能简介 DAC0832是采用CMOS工艺制成的单片电流输出型8位数 / 模转换器。 DAC0832的引脚功能说明如下： D0－D7 ：数字信号输入端 CS：片选信号，低电平有效 WR：写信号1，低电平有效 OUT：DAC电流输出端 图1.1 唐都实验箱D /A0832接线图 A /D0809功能简介 ADC0809是采样频率为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。当地址ABC=000时，IN0通道被选通。 图1.2 唐都实验箱A /D0809接线图 唐都小键盘简介 唐都实验箱中提供了4行×4列16个按键，列选择信号X1-X4，行扫描信号Y1-Y4。 图1.3 唐都实验箱小键盘接线图 总体设计方案 2.1 设计思想论述 （1）．波形产生：通过汇编语言编写各个波形子程序，其中方波和三角波参考了唐都的参考程序。锯齿波由三角波修改而来，正弦波事先用MATLAB仿真存入各点数据，产生波形时依次输出各个数据即可。波形子程序中主要是各个波形一个周期的代码，循环执行，由此产生连续波形并通过D /A0832将数字量转换成模拟量输出，即可得各种波形。具体方案见第三章3.1节。 （2）．波形切换：用小键盘输入进行波形的选择，按键0~3分别对应方波、三角波、锯齿波和正弦波。每个波形周期输出后，调用键盘查询子程序，判断有无按键按下，没有则继续输出下一周期，否则转到相应的波行子程序上。可随时进行波形间的切换。具体