微机原理课程设计

1、微机原理课程设计报告 题目： 微机原理课程设计 教学单位： 控制工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 1203 学 号： 1209331130 姓 名： 李强 2015 年 4 月一项目设计目的与要求。课程设计的目的：1. 掌握基于8255的键盘/显示器接口设计方法2. 分析键盘设计的基础上，进一步完成AD转换接口电路设计、及程序调试。3. 掌握串行接口电路工作原理、流程图绘制及设计方法。4. 提高分析问题跟调试程序的能力。课程设计的要求：1.根据设计要求，使用Visio软件，绘制流程图，设计中电路图绘制使用电气AUTO CAD或Protel软件绘制。2.“根据键值显示程序设计

2、”内容，完善程序，实现一键多字符数码的显示功能。要求报告上有程序代码、操作方法和结果。3.根据“A/D转换程序设计”内容，给出电路原理图，修改程序，进行多通道平均电压测量，在LED上用十进制数显示测量的电压值（保留12位小数）。4.熟悉RS232串行接口标准及TTL电路的连接方法并掌握825lA编程方法，绘制程序流程图、接线图并给出调试程序。二实验设备及所需元器件1、DJ-598KC 微机开发系统 1台2、PC 机 1台1<一>、基于8255的键盘/显示器接口设计数码管字符显示系统组成及原理。该系统采用8255芯片扩展连接“6位动态共阴数码管” 模块 。实验仪上包括6只数码管及相应

3、驱动电路，见下图所示。数码管字形口接8255 的B口，位扫口接A口，74LS245和74LS240为显示驱动电路，确保正常显示。<二>、D/A系统组成及原理该系统采用ADC0809模数转换、DAC0832转换、等模块作为系统实验模块 。<三>、串行接口和应用串行发送设计用二台8086K通过8251进行双机通讯，一台作为发送，另一台作为接收，发送方读入按键值，并发送给接收方，接收方收到数数据后在数码管上显示。四、项目电路设计及原理介绍1、 实验电路及接线图<一>、基于8255的键盘/显示器接口 键盘结构图 ，由24个键组成。识别原理：识别键盘上的闭合键，通过采

4、用列扫描法。列扫描法是使键盘上某一列线为低电平，而其余列接高电平，然后读取行值；如果行值中有某位为低电平，则表明行列交点处的键被按下；否则扫描下一列，直到扫完全部的列线为止。本键盘由8255的PA口输出列扫线，由8255的PC口读取行值线。8255编程控制方法：8255的操作功能表 CS RD WR A1 A0操作数据转送方式0 0 1 0 0读A口A口数据数据总线0 0 1 0 1读B口B口数据数据总线0 0 1 1 0读C口C口数据数据总线0 1 0 0 0写A口数据总线数据A口0 1 0 0 1写B口数据总线数据B口0 1 0 1 0写C口数据总线数据C口0 1 0 1 1写控制口数据总

5、线数据控制口 置控制命令字向控制口写控制命令字使A口和B口为工作方式0输出，C口为工作方式0输入下。向B口输出字型码，向A口输出位选码及键盘列扫线值，由C口输入键盘的按键值。 8255基地址为0FF20H,则A口地址0FF20H，B口地址0FF21H,C口地址0FF22H，控制口地址0FF23H 。 <二>、D/A转换模块图 实验仪上DAC0832数模转换模块组成如下图所示。写信号IOWR；读写地址为FF90H；被转换的数字量由（D7D0）输入；模拟电压由AOUT输出（05V），其值=5.0/255*D 。W2为VREF参考电压调整输入端，一般取5V。<三>、串行接口和

6、应用串行发送的实验接线图电路图说明： TxC和RxC分别为8251A的发送时钟和接收时钟，由片外8253的OUT1 提供。 8251片选信号825l CS接译码输出3F8H-3FFH（系统上已连接）。 CTS 端必须接低电平（已接好），825lA才可向外发送数据，其它回答信号RTS、DTR、DSR不用。 RxRDY、TxRDY为允许接收和允许发送信号，由于在本系统中使用查询方式进行通讯，这两个信号线不用，中断方式时，这两个信号分别作发送/接收时的中断申请信号。2、实验步骤： <一>、基于8255的键盘/显示器接口设计的实验步骤1、键盘显示器设置：JK开关置“系统”处。2、通讯选择设

7、置：KB6开关置“88”处，并将随机配送的串行通讯线，一端与实验仪的RS232D型插座CZ1相连，另一端与PC机COM1或COM2串行口相连。3、接通实验仪电源，+5V LED指示灯正常发光，实验仪数码管显示闪动P.，说明实验仪初始化成功，处于待命状态。（否则应及时关闭电源，待修正常后使用）4、打开PC机电源，执行DJ8086K的集成调试软件，关于该软件的详细说明请参阅DJ-8086K实验系统与PC机联机操作。<二>、D/A转换应用设计的实验步骤1、键盘显示器设置：JK开关置“系统”处。2、通讯选择设置：KB6开关置“88”处，并将随机配送的串行通讯线，一端与实验仪的RS232D型

8、插座CZ1相连，另一端与PC机COM1或COM2串行口相连。3、按照电路原理图，连接各个模块。4、接通实验仪电源，+5V LED指示灯正常发光，实验仪数码管显示闪动P.，说明实验仪初始化成功，处于待命状态。（否则应及时关闭电源，待修正常后使用）5、打开PC机电源，执行DJ8086K的集成调试软件，关于该软件的详细说明请参阅DJ-8086K实验系统与PC机联机操作。<三>、串行接口和应用串行发送的实验步骤 1、准备2台8086K实验机，确定l号机为发送，2号机为接收。 2、连接：CLK11.8432M，GATE15V，OUT1T/RXC，JX0JX20。 1号机和2号机的RXD、TX

9、D交叉相连，且两机共地。 3、先运行2号机，在2号机处于命令提示符“P.”状态下，按SCAL键，再输入13F0，按EXEC键，即进入等待接收状态，显示器显示825l-2。 注意：串行接收实验的有关内容详见实验九。 4、再运行1号机，在l号机处于命令提示符“P.”状态下，按SCAL键，再输入1510，按EXEC键，即可进入串行发送状态，显示器显示8251-1。 5、在l号机键盘上按动数字键，在2号机的显示器上应显示对应数字键值。当1号机上按“MON”键时，1号机即显示good，此时可按RST键退出。5 控制程序流程图及程序清单<一>、基于8255的键盘/显示器接口的键值显示程序设计

10、程序清单 CODE SEGMENT ASSUME CS:CODEPCON EQU 0FF23H ;控制口PA EQU 0FF20H ;字位口PB EQU 0FF21H ;字形口PC EQU 0FF22H ;键入口 ORG 1000H START: JMP START0 BUF DB ?,?,?,?,?,? ;定义6位LED显缓单元data1: DB 0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,99h,92h,82h,0f8h,80h,90h DB 88h,83h,0c6h,0a1h,86h,8eh,0ffh,0ch,89h,0deh DB 0c7h,8ch,0f3h,0bfh,8FH,0F1H ;

11、LED字符代码表data2:DB 07H,04H,08H,05H,09H,06H,0AH,0BH,01H,00H,02H,0FH DB 03H,0EH,0CH,0DH ;键值表 START0: MOV DX,PCON MOV AL,81H OUT DX,AL START1: CALL KEY CALL BUF1 CALL DISP JMP START1 KEY:MOV AL,0FFH ;键盘扫描子程序MOV DX,PB OUT DX,ALMOV BL,00HMOV AH,0FEHMOV CX,08H KEY1:MOV AL,AHMOV DX,PA OUT DX,ALROL AL,01HMOV

12、AH,ALNOPNOPNOPNOPNOPNOPMOV DX,PC IN AL,DXNOT ALNOPNOPAND AL,0FHJNZ KEY2INC BLLOOP KEY1JMP NKEY KEY2:TEST AL,01HJE KEY3MOV AL,00HJMP KEY6 KEY3:TEST AL,02HJE KEY4MOV AL,08HJMP KEY6 KEY4:TEST AL,04HJE KEY5MOV AL,10HJMP KEY6 KEY5:TEST AL,08HJE NKEYMOV AL,18H KEY6:ADD AL,BLCMP AL,10HJNC FKEYMOV BL,ALMOV

13、BH,0H MOV SI,OFFSET data2MOV AL,BX+SI MOV BUF+5,ALRET NKEY:MOV AL,20H FKEY:RET DISP: MOV AL,0FFH MOV DX,PA OUT DX,AL ;关闭显示器 MOV CL,0DFH ;初始位选码 MOV BX,OFFSET BUF DIS1: MOV AL,BX MOV AH,00H PUSH BX MOV BX,OFFSET data1 ADD BX,AX MOV AL,BX ;取得字型码 POP BX NEXT:MOV DX,PBOUT DX,ALMOV AL,CLMOV DX,PAOUT DX,AL

14、PUSH CXDIS2:MOV CX,00A0H ;延时 LOOP $ POP CXCMP CL,0FEH ;刷新一遍后，从头开始JZ LX1 MOV AL,0FFH ; 关闭显示器MOV DX,PAOUT DX,ALINC BX ;显示下一位ROR CL,1 ;ROL CL,1 JMP DIS1 LX1: MOV AL,0FFH MOV DX,PB OUT DX,AL RETBUF1: MOV BUF,19H ;显缓区数据初始化，”J” MOV BUF+1,11H ;”P” MOV BUF+2,17H ;”-” MOV BUF+3,17H ;”-” MOV BUF+4,10H ;不显示 RE

15、TCODE ENDS END START<二>、D/A转换程序设计程序流程图实验程序清单;-DAC0832数模转化-矩形波-CODE SEGMENT ;H0832-1.ASMASSUME CS:CODEDAPORT EQU 0FF80h ORG 1000hSTART: MOV AL,033HDACON1: MOV DX,DAPORT OUT DX,AL MOV CX,0400H LOOP $ ;NOT ALMOV AL,033HMOV DX,DAPORT OUT DX,AL MOV CX,0400H LOOP $ JMP STARTCODE ENDSEND START;- -DAC

16、0832数模转化-锯齿波-CODE SEGMENT ;H0832-1.ASMASSUME CS:CODEDAPORT EQU 0FF80h ORG 1000hSTART: MOV DX,DAPORT MOV AL,00HDACON2: OUT DX,AL INC AL MOV CX,0008HLOOP $ JMP DACON2CODE ENDSEND START<三>、串行接口和应用串行发送程序设计程序流程图 程序清单 CODE SEGMENT ;H8251T.ASMASSUME CS:CODESECOPORT EQU 03F9HSEDAPORT EQU 03F8HPA EQU 0

17、FF20H ;字位口PB EQU 0FF21H ;字形口PC EQU 0FF22H ;键入口ORG 13F0HSTART: JMP START0BUF DB ?,?,?,?,?,?KZ DB ?ltime db ?lkey db ?data1: db0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,99h,92h,82h,0f8h,80h,90h,88h,83h,0c6h,0a1hdb 86h,8eh,0ffh,0ch,89h,0deh,0c7h,8ch,0f3h,0bfh,8FHSTART0: call for8251 CALL BUF1 ;DISP:8251-1redikey: call dispk

18、eycmp KZ,10hjc wattxdjmp funckeyWATTXD: MOV DX,SECOPORTIN AL,DXTEST AL,01HJZ WATTXDMOV AL,KZMOV DX,SEDAPORTOUT DX,ALWATRXD: MOV DX,SECOPORTIN AL,DXTEST AL,02HJZ WATRXDMOV DX,SEDAPORTIN AL,DXCMP KZ,ALJZ seri2 CALL BUF3 ;DISP:errsererr: CALL DISPJMP sererrseri2:mov cx,0018hser3: push cx call disp pop

19、cxloop ser3jmp redikeyfunckey: CMP KZ,1FHJNZ REDIKEY call buf2 ;goodmonit:CALL DISPJMP monitdispkey: call dispcall keymov ah,al ;newkeymov bl,ltime ;ltimemov bh,lkey ;lkeymov al,01hmov dx,PA ;0ff21hout dx,alcmp ah,bhmov bh,ah ;bh=new keymov ah,bl ;al=timejz disk4mov bl,88hmov ah,88hdisk4:dec ahcmp a

20、h,82hjz disk6cmp ah,0ehjz disk6cmp ah,00hjz disk5mov ah,20hdec bljmp disk7disk5:mov ah,0fhdisk6:mov bl,ahmov ah,bhdisk7:mov ltime,blmov lkey,bhmov KZ,bhmov al,ahretkey:mov al,0ffhmov dx,PB ;0ff22hout dx,almov bl,00hmov ah,0fehmov cx,08hkey1:mov al,ahmov dx,PA ;0ff21hout dx,alrol al,01hmov ah,alnopno

21、pnopnopnopnopmov dx,PC ;0ff23hin al,dxnot alnopnopand al,0fhjnz key2inc blloop key1jmp nkeykey2:test al,01hje key3mov al,00hjmp key6key3:test al,02hje key4mov al,08hjmp key6key4:test al,04hje key5mov al,10hjmp key6key5:test al,08hje nkeymov al,18hkey6:add al,blcmp al,10hjnc fkeymov bl,almov bh,0h mo

22、v si,offset data2mov al,bx+siretnkey:mov al,20hfkey:retdata2:db 07h,04h,08h,05h,09h,06h,0ah,0bhDB 01h,00h,02h,0fh,03h,0eh,0ch,0dhfor8251: call t8253mov al,65hout dx,almov dx,03f9hmov al,25hout dx,almov dx,03f9hmov al,65hout dx,almov dx,03f9hmov al,4ehout dx,almov dx,03f9hmov al,25hout dx,alretT8253: MOV DX,43H ;9600 MOV AL,76H out dx,al MOV DX,41H MOV AL,0CH out dx,al MOV DX,41H MOV AL,00H out dx,al mov dx,03F9H mov dx,03f9h RETDISP: MOV AL,0FFH ;00HMOV DX,PAOUT DX,ALMOV CL,0DFH ;20H ;显示子程序 ,5msMOV BX,OFFSET