微機(jī)原理課程設(shè)計報告書--ad轉(zhuǎn)換

1、<p>　　微型計算機(jī)原理與接口技術(shù) 課程設(shè)計報告書 </p><p>　　2011年 12 月27日</p><p><b>　　A/D轉(zhuǎn)換</b></p><p><b>　　一、設(shè)計目的</b></p><p>　　1、ADC0809通過8255A芯片實現(xiàn)對對8路模擬量通

2、道的數(shù)據(jù)采集。</p><p>　　2、通過編程掌握ADC0809和8255A芯片的使用。</p><p>　　3、掌握A/D轉(zhuǎn)換的接口方法。</p><p>　　4、了解A/D芯片ADC0809轉(zhuǎn)換性能及編程。</p><p>　　5、通過編程掌握ADC0809和8255A芯片的使用</p><p>　　6、通過實驗

3、了解ADC0809如何進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。</p><p><b>　　二、設(shè)計要求。</b></p><p><b>　　設(shè)計要求：</b></p><p>　　設(shè)計思路：根據(jù)電路圖確定8255A端口地址，編寫數(shù)據(jù)采集程序。</p><p><b>　　三、連線設(shè)計</b><

4、/p><p>　　將程序輸入到偉福6000中，把電腦的接口連到實驗箱上，ADC0809的片選端和8255的片選端分別接到實驗箱9000H和8000H開始的CS1.CS0端，ADC0809的IN0.IN1端分別接上模擬信號，EOC口接在8255的PC1端，8255的A口作輸出端分別接在八盞燈上。調(diào)輸入信號，全速執(zhí)行程序，根據(jù)調(diào)整的輸入信號可觀察到燈泡的亮滅和內(nèi)存單元2000H開始的存儲量</p><

5、p><b>　　各接口連接如下：</b></p><p><b>　　四、元件及功能</b></p><p>　　1、8255引腳及功能</p><p>　　RESET:復(fù)位輸入線，當(dāng)該輸入端處于高電平時，所有內(nèi)部寄存器（包括控制寄存器）均被清除，所有I/O口均被置成輸入方式。 </p><p&g

6、t;　　CS:芯片選擇信號線，當(dāng)這個輸入引腳為低電平時,即/CS=0時,表示芯片被選中，允許8255與CPU進(jìn)行通訊;/CS=1時,8255無法與CPU做數(shù)據(jù)傳輸. </p><p>　　RD:讀信號線，當(dāng)這個輸入引腳為低電平時,即/RD=0且/CS=0時,允許8255通過數(shù)據(jù)總線向CPU發(fā)送數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息，即CPU從8255讀取信息或數(shù)據(jù)。 </p><p>　　WR:寫入信號，當(dāng)這個輸

7、入引腳為低電平時,即/WR=0且/CS=0時,允許CPU將數(shù)據(jù)或控制字寫入8255。 </p><p>　　D0～D7:三態(tài)雙向數(shù)據(jù)總線，8255與CPU數(shù)據(jù)傳送的通道，當(dāng)CPU 執(zhí)行輸入輸出指令時，通過它實現(xiàn)8位數(shù)據(jù)的讀/寫操作，控制字和狀態(tài)信息也通過數(shù)據(jù)總線傳送。 </p><p>　　8255具有3個相互獨立的輸入/輸出通道端口，用+5V單電源供電，能在一下三種方式下工作。 <

8、/p><p>　　方式0————基本輸入輸出方式；方式1————選通輸入/出方式；方式三————雙向選通輸入/輸出方式； </p><p>　　PA0～PA7:端口A輸入輸出線，一個8位的數(shù)據(jù)輸出鎖存器/緩沖器， 一個8位的數(shù)據(jù)輸入鎖存器。 工作于三種方式中的任何一種； </p><p>　　PB0～PB7:端口B輸入輸出線，一個8位的I/O鎖存器， 一個8位的輸入輸出

9、緩沖器。 不能工作于方式二； </p><p>　　PC0～PC7:端口C輸入輸出線，一個8位的數(shù)據(jù)輸出鎖存器/緩沖器， 一個8位的數(shù)據(jù)輸入緩沖器。端口C可以通過工作方式設(shè)定而分成2個4位的端口， 每個4位的端口包含一個4位的鎖存器，分別與端口A和端口B配合使用，可作為控制信號輸出或狀態(tài)信號輸入端口。'不能工作于方式一或二。 </p><p>　　A1,A0:地址選擇線,用來選擇8

10、255的PA口,PB口,PC口和控制寄存器. </p><p>　　當(dāng)A1=0,A0=0時,PA口被選擇; </p><p>　　當(dāng)A1=0,A0=1時,PB口被選擇; </p><p>　　當(dāng)A1=1,A0=0時,PC口被選擇; </p><p>　　當(dāng)A1=1.A0=1時,控制寄存器被選擇.</p><p>　　2

11、．ADC0809引腳功能</p><p>　　ADC0809芯片有28條引腳，采用雙列直插式封裝，如圖所示。下面說明各引腳功能。 </p><p>　　IN0～I(xiàn)N7：8路模擬量輸入端。 </p><p>　　2-1～2-8：8位數(shù)字量輸出端。 </p><p>　　ADDA、ADDB、ADDC：3位地址輸入線，用于選通8路模擬輸入中的一路

12、</p><p>　　ALE：地址鎖存允許信號，輸入，高電平有效。 </p><p>　　START： A/D轉(zhuǎn)換啟動脈沖輸入端，輸入一個正脈沖（至少100ns寬）使其啟動（脈沖上升沿使0809復(fù)位，下降沿啟動A/D轉(zhuǎn)換）。 </p><p>　　EOC： A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束信號，輸出，當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束時，此端輸出一個高電平（轉(zhuǎn)換期間一直為低電平）。 </p>

13、;<p>　　OE：數(shù)據(jù)輸出允許信號，輸入，高電平有效。當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束時，此端輸入一個高電平，才能打開輸出三態(tài)門，輸出數(shù)字量。 </p><p>　　CLK：時鐘脈沖輸入端。要求時鐘頻率不高于640KHZ。 </p><p>　　REF（+）、REF（-）：基準(zhǔn)電壓。 </p><p>　　VCC：電源，單一+5V。 </p><

14、p><b>　　GND：地。 </b></p><p>　　ADC0809的工作過程</p><p>　　首先輸入3位地址，并使ALE=1，將地址存入地址鎖存器中。此地址經(jīng)譯碼選通8路模擬輸入之一到比較器。START上升沿將逐次逼近寄存器復(fù)位。下降沿啟動 A/D轉(zhuǎn)換，之后EOC輸出信號變低，指示轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行。直到A/D轉(zhuǎn)換完成，EOC變?yōu)楦唠娖剑甘続/D轉(zhuǎn)換結(jié)

15、束，結(jié)果數(shù)據(jù)已存入鎖存器，這個信號可用作中斷申請。當(dāng)OE輸入高電平 時，輸出三態(tài)門打開，轉(zhuǎn)換結(jié)果的數(shù)字量輸出到數(shù)據(jù)總線上。 </p><p>　　轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的傳送 A/D轉(zhuǎn)換后得到的數(shù)據(jù)應(yīng)及時傳送給單片機(jī)進(jìn)行處理。數(shù)據(jù)傳送的關(guān)鍵問題是如何確認(rèn)A/D轉(zhuǎn)換的完成，因為只有確認(rèn)完成后，才能進(jìn)行傳送。為此可采用下述三種方式。 </p><p>　?。?）定時傳送方式 </p><

16、p>　　對于一種A/D轉(zhuǎn)換器來說，轉(zhuǎn)換時間作為一項技術(shù)指標(biāo)是已知的和固定的。例如ADC0809轉(zhuǎn)換時間為128μs，相當(dāng)于6MHz的MCS-51單片機(jī)共64個機(jī)器周期。可據(jù)此設(shè)計一個延時子程序，A/D轉(zhuǎn)換啟動后即調(diào)用此子程序，延遲時間一到，轉(zhuǎn)換肯定已經(jīng)完成了，接著就可進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。 </p><p><b>　?。?）查詢方式 </b></p><p>　　A/

17、D轉(zhuǎn)換芯片由表明轉(zhuǎn)換完成的狀態(tài)信號，例如ADC0809的EOC端。因此可以用查詢方式，測試EOC的狀態(tài)，即可確認(rèn)轉(zhuǎn)換是否完成，并接著進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。 </p><p><b>　　（3）中斷方式 </b></p><p>　　把表明轉(zhuǎn)換完成的狀態(tài)信號（EOC）作為中斷請求信號，以中斷方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。 </p><p>　　不管使用上述哪種方式，

18、只要一旦確定轉(zhuǎn)換完成，即可通過指令進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。</p><p><b>　　。 </b></p><p><b>　　。</b></p><p><b>　　五、流程圖設(shè)計：</b></p><p><b>　　六、程序設(shè)計如下：</b></

19、p><p>　　DATA SEGMENT</p><p><b>　　ORG 2000H</b></p><p>　　DB 24 DUP(0)</p><p><b>　　DATA ENDS</b></p><p><b>　　;</b></p>

20、<p>　　CODE SEGMENT</p><p>　　ASSUME CS: CODE, DS:DATA</p><p>　　START: MOV AX, DATA</p><p>　　MOV DS, AX</p><p>　　MOV SI, 2000H</p><p>　　MOV DX, 8003H&

21、lt;/p><p>　　MOV AL, 81H</p><p>　　OUT DX, AL</p><p><b>　　MOV BL, 0</b></p><p>　　AGAIN: MOV AL, BL</p><p>　　MOV DX, 9000H</p><p>　　OUT

22、DX, AL</p><p>　　MOV DX, 8002H</p><p>　　NEXT: IN AL, DX</p><p>　　AND AL, 02H</p><p><b>　　JZ NEXT</b></p><p>　　MOV DX,9000H</p><p>&

23、lt;b>　　IN AL, DX</b></p><p>　　MOV DX, 8000H</p><p>　　OUT DX, AL</p><p>　　MOV [SI],AL</p><p><b>　　INC SI</b></p><p><b>　　INC BL&l

24、t;/b></p><p><b>　　CMP BL, 2</b></p><p><b>　　JNE GOOD </b></p><p><b>　　MOV BL, 0</b></p><p>　　GOOD: CMP SI, 2017H</p><p

25、><b>　　JNG BOY</b></p><p>　　MOV SI, 2000H</p><p>　　BOY: JMP AGAIN</p><p>　　MOV AH, 4CH</p><p><b>　　INT 21H</b></p><p><b>　

26、　CODE ENDS</b></p><p><b>　　END START</b></p><p><b>　　七、使用說明</b></p><p>　　1、執(zhí)行結(jié)果如下表：本表為部分?jǐn)?shù)據(jù)采集</p><p>　　表中：1為燈亮0為燈滅</p><p><

27、b>　　DS數(shù)據(jù)表</b></p><p>　　注:由表一和表二可以看到對應(yīng)數(shù)據(jù)相同說明程序正確,使用單步執(zhí)行來進(jìn)行驗證.</p><p><b>　　八、設(shè)計總結(jié)：</b></p><p>　　在老師和同學(xué)的幫助下，我順利的完成了這個小學(xué)期課程設(shè)計，通過這次A/D 轉(zhuǎn)換課程設(shè)計，我學(xué)習(xí)和初步掌握了計算機(jī)接口電路ADC0809

28、及8255A的應(yīng)用和設(shè)計技術(shù)，認(rèn)識到理論知識對于應(yīng)用技術(shù)來說是不可或缺的，進(jìn)一步加強了理論與應(yīng)用相結(jié)合的實踐和鍛煉。通過這次設(shè)計實踐加深了我對專業(yè)知識的認(rèn)識和理解，提高了自己的設(shè)計水平和對所學(xué)知識的應(yīng)用能力以及分析問題、解決問題的能力，這將對我今后的學(xué)習(xí)和生活起到非常重要的影響，我會終生受用。</p><p><b>　　九、參考文獻(xiàn)：</b></p><p>　　[