微机原理课程设计实验报告..doc

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微机原理课程设计实验报告.

西安电子科技大学 计算机学院 实 验 报 告 课程:微机原理课程设计 实验名称:函 数 发 生 器 姓名: X X X 学号: 班级: 目录 1. 课程设计目的 2. 课程设计的内容 3. 系统功能与设计要求 3.1基本功能要求 3.2扩充功能要求 4.课程设计实验环境 4.1硬件配置 4.2软件环境 5.设计思路 5.1硬件详细设计 5.1.1 DAC0832 5.1.2 ADC0809 5.1.3 8255 5.1.4 总体电路设计 5.2软件详细设计 6. 操作步骤与实验现象 实验心得 1.课程设计目的: 1.1掌握微机系统总线与各芯片管脚连接方法,提高接口扩展硬件电路的连接能力。 1.2 加深对和 D/A 芯片的工作方式的理解,学会编写程序,使 D/A 转换输出函数的方法。 1.3掌握通过 A/D 转换进行实时数据采集与处理的设计思路和实现方法。 2. 课程设计的内容: 微机通过 DAC0832 接口(OUT2)输出常用函数波形(方波,锯齿波,正弦波等),该波形作为 ADC0809 模拟信号输入连到 IN0,ADC0809 的输出通过 8255 接口送到数据总线,设计连接硬件线路,然后编写波形发生和数据采集程序,将采集的数据(波形)显示在计算机屏幕上。 3.系统功能与设计要求: 3.1 基本功能要求: 具有友好的人机交互界面,通过鼠标选择相关按钮或菜单对系统进行控制,采集方波的数据(波形)要以图形的方式实时显示在计算机屏幕上。屏幕显示参考下图: 常用函数波形发生器 选择波形 方波 锯齿波 正弦波 开始 停止 V T 点击“开始”后开始产生波形,并进行数据采集,采集到的数据按照图形坐标显示在计算机屏幕上,点击“停止”后立刻停止输出,重新选择波形后,再次点击“开始”即显示新的波形。 3.2 扩充功能要求: (1) 增加频率调节功能。使输出到屏幕上的波形随频率值变化。 (2) 增加 PWM 信号,占空比可调。缺省为 50%。 (3) 增加一路信号采集,旋钮电位器的输出端接到 ADC0809 的 IN1,地址信号 ADDA、ADDB、ADDC 分别接 K0,K1,K2 开关,波动开关状态为 000 或 001,分别选择 0 通道或 1 信号输出到计算机屏幕上显示。 4.课程设计实验环境: 4.1 硬件配置: 微机一台(Pentium 4) 微机接口技术试验箱 一个 连接电缆 一条 导线,剥线钳等 软件环境 Windows XP 平台 Visual C++ 6.0 编译器 5.设计思路: 微机利用软件编程,通过 DAC0832 数模转换输出端口 OUT2 输出 0~5V 的连续模拟电压(波形),然后将此模拟电压作为 ADC0809 模数转换的一路输入信号接到 IN0 端口,地址信号 ADDA、ADDB、ADDC 分别接 K0,K1,K2 开关,选择 0 通道(000),输出的八位数字信号可以连接到 8255 的 PA 口,控制信号接 PB 口和 PC 口,通过采集程序实时读取采集到得数据,并输入到微机,最后在计算机屏幕上以图形方式显示出来。 注意事项:D/AC0832 和 A/DC0809 的采样频率应小于 640KHz。 硬件详细设计: 5.1.1 DAC0832芯片: 引脚说明: * D0~D7:8位数据输入线,TTL电平,有效时间应大于90ns(否则锁存器的数据会出错); * ILE:数据锁存允许控制信号输入线,高电平有效; * CS:片选信号输入线(选通数据锁存器),低电平有效; * WR1:数据锁存器写选通输入线,负脉冲(脉宽应大于500ns)有效。由ILE、CS、WR1的逻辑组合产生LE1,当LE1为高电平时,数据锁存器状态随输入数据线变换,LE1的负跳变时将输入数据锁存; * XFER:数据传输控制信号输入线,低电平有效,负脉冲(脉宽应大于500ns)有效; * WR2:DAC寄存器选通输入线,负脉冲(脉宽应大于500ns)有效。由WR2、XFER的逻辑组合产生LE2,当LE2为高电平时,DAC寄存器的输出随寄存器的输入而变化,LE2的负跳变时将数据锁存器的内容打入DAC寄存器并开始D/A转换。 * IOUT1:电流输出端1,其值随DAC寄存器的内容线性变化; * IOUT2:

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