矩形波、正弦波、三角波的汇编语言设计

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1、关于微机原理与借口技术的波形设计课程设计任务书第一章微机应用系统课程设计的目的意义1.1 设计目的1.1 课程在教学计划中的地位和作用第二章信号发生器系统软硬件设计任务2.1 设计内容及要求2.2 课程设计的要求第三章总体设计方案3.1 设计思想3.2 总体设计流程图第四章硬件设计4.1 硬件设计概要4.2 所用到的芯片及其各自功能说明4.3 硬件电路设计系统原理图第五章软件设计5.1 流程图及其说明5.2 源程序及其说明第六章软件系统的使用说明第七章收获、体会附录参考文献第一章微机应用系统课程设计的目的意义1.1 设计目的通过该课程的学习使学生对微机系统有一个全面的了解、掌握常规芯片的使用方

2、法、掌握简单微型计算机应用系统软硬的设计方法，进一步锻炼同学们在微型计算机应用方面的实际工作能力。本设计主要能够完成对制定波形的形成，可以通过输入来改变频率。此信号发生器可以很好的运用于有需要的场合。1.2 课程在教学计划中的地位和作用微型计算机原理与接口计数课程是我们测控技术专业在这个学期学的一门基础课程。通过该课程的学习使我们对微机系统有一个基本的了解、掌握常规芯片的使用方法、掌握简单微型计算机应用系统软硬的设计方法。微机应用系统设计与综合实验是结合本学期的课程开设的一门实习，它的主要目的：通过课程设计还要进一步锻炼同学们在微型计算机应用方面的实际工作能力。计算机科学在应用上得到飞速发展，

3、因此，学习这方面的知识必须紧密联系实际：掌握这方面的知识更要强调解决实际问题的能力。同学们要着重学会面对一个实际问题，如何去自己收集资料，如何自己去学习新的知识，如何自己去制定解决问题的方案并通过实践不断地提高分析和解决问题的能力。第二章设计任务2.1设计内容及要求本设计综合应用转换器、定时器计数器电路，中断技术：通过机定时，产生：锯齿波、三角波、正弦波等模拟信号输出，信号频率可通过机键盘调节。2.2 课程设计要求设计要求画出电路原理图，说明工作原理，编写程序及程序流程图。第三章总体设计方案3.1 设计思想及方案论证由于要求达到模拟信号波形发生，因此要由转换芯片来来完成此项任务，由形成波形的主

4、要做法是：先输出一个下限电平，将其保持然后输出一个稍高的电平，在保持，然后重复此过程，因此需要延长输入数据的时间间隔来改变频率。如图 3-信 1 号发生波形图所示。083 输 2 入的数据的延时可以通过软件完成，也可以通过硬件完成。由于实验要求输出的波的频率硬件延时主要由计时器 825 和 3 中断控制器 825 来 9 实现。由 825 输 3出的方波的高低电平，来触发的端，给中断信号，中断来执行相应的中断子程序，中断子程序为向 083 输 2 出数据的程序，通过选择此程序可以产生锯齿波，方波，正弦波。由于 083 产 2 生的方波的频率可以控制，所以每次中断执行波形发生程序的时间间隔可以精

5、确控制。以此来控制输出的波形频率。3.2 总体设计方案总体的设计就是以定时中断，中断的子程序来执行输出，输出的信号经过信号发生器形成波形。初步设想图如图所示。4.1 芯片简介可编程中断控制器8259a是 8086/8088 系列的可编程中断控制器，8259a为 28个引脚的双列直插芯片。它的主要功能是：（1）据 8级优先级控制，通过联级可以扩展到 64 级优先控制。（2）每一级中断可由程序单独屏蔽或允许。（3）可提供中断类型号传送给 CPU。（4）可以通过编程选择多种不同工作方式。引脚功能：D7-D0：双向数据线，三态，与数据总线相连。IR7-IR0:外设的中断请求信号输入端，输入，中断请求:

6、可以是电平触发，或者边缘触发。RD：读命令信号，输入，低电平有效，用来控制数据由 8259A 读WR：写命令信号，输入，地点平有效，用来控制写到 8259CS：片选信号，输入，通过译码器与地址总线相连INT：向 CPU 发出中断请求信号，输出，与 CPU的 INTR 相连INTA：CPU 给 8259 的中断响应信号，输入。NSC 公司生产的 DAC0832，是一种内部带有数据输入寄存器的 8位 D/A转化器，采用 CMOS 工艺制成，芯片内部 R-2R 梯形电阻网络，用于对参考电压产生的电压进行分流，完成模数转换，转换结果以一组差动电流 IOUT1IOUT2OUT1OUT2输出各引脚的功能分

7、述如下：VREF:参考电压输入端。根据需要一定大小的电压，由于它是转换的基准，要求数值正确，稳定性好。VCC：工作电压输入端。agan为模拟地，dgan为数字地。在模拟电路中，所有的模拟地要连在一起然后将模拟地，数字地连接到一个公共接地点。DI7-DI0：数据输入。可直接连接到数据总线。IOUT1IOUT2:互补的电流输出端。为了输出模拟电压，需加转换电路。inter8253是一种能够完成定时和计数的芯片，8253 内部有 3个 16位计数器通道，通过对他们编程，每个计数器可以按照 6 种工作方式工作，并且都可以按 2 或 10 进制格式进行计数。，最高频率为 2HZ.。8253还可以用于许多

8、其他场合,比如可作编程方波发生器，分频器等。引脚：1数据缓冲总线数据总线缓冲器是 8253 与系统总线相连时使用的接口电路，它由 8 位双相三态缓冲器构成，CPU用输入输出指令对 8253 进行读写操作的信息都由 8 位数据总线传输：（1）CPU在对 8253 进行初始化编程时，向他写入控制字。（2）CPU 向某一计时器写入计数初值。（3）从计数器读出计数值。2读写控制逻辑读写控制逻辑接受系统控制总线送来的输入信号，经由组合后形成控制信号，对各部分操作进行控制。可接受的信号有：（1）CS片选，低电平有效，由数据总线经由 IO端口译码电路产生。只有 CS 低电平时，CPU才能对 8253 进行读

9、写操作。（2）RD读信号，低电平有效，当 RD位地电平时，表示 CPU 正在读取所选定的计数器的通道的内容。（3）WR 写信号，低电平有效。当 WR 为低电平时，表示 CPU 正在将计数器初值写入所选中的通道口中，或者将控制字写入内部寄存器中。（4）A1A2 端口选择信号，改变它的值，来选择 8253内三个计数器通道。如果 8253 和与 8位数据总线的微机相连，只要将 A1A0 分别与地址总相联。如果系统采用的是 8086CPU，则数据总线为 16 位，传输数据时，总是将低 8 位数据送往偶地址，将高 8 位送往奇地址。3计数器8253 内部包含三个完全相同俄计数器定时器通道，对 3 个通道

10、的操作，完全独立的。每个通道都包含 1 个 8 位的控制字寄存器，1个 16 位的减寄存器，和一个锁存器，执行部件是一个 16 位的减法计数器。每个通道工作时，对输入到 CLK 引脚上的脉冲按 2 进制或 10进制格式进行计数。每当输入一个时钟脉冲，计数器减 1,当计数器的值减为 0 时从，从 OUT 引脚输出一个脉冲信号。GATE 引脚上的门控制信号，决定他是否允许计数。43 硬件电路设计系统原理图图 4-硬 1 件原理图第五章软件设计15 流程图主要进行系统初始化和外围接口芯片初始化，及开中断，等待中断产生，其流程图如图 5.所 1 示。主程序选-J论钢齿波,）J波,角波,F把和丿心的碎庁

11、写入中断向吊衣袒J好汁匕81259,8253,0832写入须尼频率,经汁算写入和丿心的8253扌空布U字川入中断程丿亍；,向0832输出波db0d1h,0c7h,0bch,0b0h,0a5h,98h,8ch,80hdb7fh,73h,67h,5ah,4fh,43h,38h,2ehdb25h,1dh,15h,0fh,09h,05h,02h,00hdb00h,02h,05h,09h,0fh,15h,1dh,25hdb2eh,38h,43h,4fh,5ah,67h,73h,7fhmessldb方波-l0dh,0ahdb三角波20dh,0ahdb方波-30dh,0ahdb正弦波-30dh,0ahmes

12、s2db输入发生频率，Odh,Oah,$cunchudb?jishudb?dataendsstacksegmentstackstdw20dup(?)TOPlabelwordstackendscodesegmentassumecs:code,ds:data,ss:stack,es:datamainprocfarmovax,datamovds,axmovax,stackmovss,axmovdx,8259AD0 发，完全moval,000l00llboutdx,almovdx,8259ADlmoval,l0000000boutdx,almoval,0000000lboutdx,alleadx,me

13、ss2movah,09hcallinputmovax,4096 的时间数movbx,cxdivbxmovcx,axpushcxmovdx,316hmoval,0010011boutdx,almovdx,312hpopcxmoval,cloutdx,almoval,choutdx,almovdx,316hmoval,00110111boutdx,almovdx,310hmoval,16h频率，其频率为0.125MHzoutdx,almovcuncu,0hmovjishu,0hbg:leadx,mess1movah,09hint21hmovah,08hint21hpopaxmovah,alcmpa

14、l,1中断地址表movax,0moves,axmovbx,08h*4movax,offsetfangbomoves:wordptrbx,axmovax,segfangbomoves:wordptrbx+2,axcmpal,2中断地址表movax,0moves,axmovbx,08h*4movax,offsetjuchimoves:wordptrbx,axmovax,segjuchimoves:wordptrbx+2,axcmpal,3;通道 1 方式字，方式 0,BCD记数;通道 0 方式字，方式 0，bcd计数;16 分频，以 0通道作为 1通道的时钟;将存储单元清零;选择波形；若为方波，将

15、方波对应的子程序写入；若为锯齿波，将锯齿对应的子程序写入；若为三角波，将三角对应的子程序写入中断地址表movax,0moves,axmovbx,08h*4movax,offsetsanjiaomoves:wordptrbx,axmovax,segsanjiaomoves:wordptrbx+2,axcmpal,4；若为正弦波，将正弦波对应的子程序写入中断地址表movax,0moves,axmovbx,08h*4movax,offsetzhengxianmoves:wordptrbx,axmovax,segzhengxianmoves:wordptrbx+2,axstiCIR:JMPCIRret

16、mainendp；输入数字的子程序inputprocnearxordx,dxxorcx,cxmovbx,10leasi,flagmovbyteptrsi,0movah,1int21hcmpal,0dhjeentersubah,ahxchgax,cxmulbxsubcx,30haddcx,axmovah,1int21hjmpkeyenter:cmpflag0,0jenextnegdxnextmovwordptrdi,cxretinputend；三角波发生程序sanjiaoboprocnearpushaxpushbxpushcxpushdxmovdx,228hmoval,cunchuoutdx,a

17、linccmpal,0ffhjnzcunmovcun,0hcun:movcun,alintreturn:popdxpopcxpopbxpopaxeoiiretsanjiaowoendp；锯齿波发生程序jvchibo:procnearpushaxpushbxpushcxpushdxmovdx,228hmoval,cunchuoutdx,almovcx,jishucmpcx,0ffhjgaddecaddcx,01hcmpcx,1fehmovcx,0hjmpcunad:inccun:movcun,almovjishu,cxintreturn:popdxpopcxpopbxpopaxeoiiretjv

18、chiboendp；正弦波发生程序 zhengxuanbo:procnearpushaxpushbxpushcxpushdxmovdx,228hmoval,cunchuOUTDX,sinbufALmovcx,jishucmpcx,0ffhjgaddec:decaddcx,01hcmpcx,1fehmovcx,0hjmpcunad:inccun:movcun,almovjishu,cxintreturn:popdxpopcxpopbxpopaxeoiiretjvchiboendp;方波子程序 fangbo:procnearpushaxpushbxpushcxpushdxmovdx,228hmov

19、cx,jishuaddcx,01hcmpcx,0ffhjmplomoval,0houtdx,allo:moval,0ffoutdx,0hcmpcx,1fehjmplo2movcx,0hlo2:movjishu,cxintreturn:popdxpopcxpopbxpopaxeoiiretjvchiboendp第六章软件系统的使用说明先输入要输出的频率，然后选择输出的波形，然后就可以在转换的out 端得到波形。第七章收获、体会在这两周的实习中，我再次的巩固了微机课中所学的知识，了解了各种芯片的的用法，各个接口的名称，走用，学会了用 protel 来画硬件流程图。明白了微机系统在生产生活中最基本的用处.在两周的实习中，我也感到所学的知识不是很深，动手的能力不是很强，面对问题解决问题的能力还有待加强。总的来说，微型计算机原理与接口计数对于我以后学习，工作的影响是很大的。参考书目：1周荷琴.微型计算机原理与接口技术.合肥：中国科学技术大学出版社，2 刘全忠.汇编语言实用程序.天津：天津大学出版社，1991.6