8098创新实践论文--电压的测量.doc

单位代码 10006 学 号 分类号 密 级 《综合创新训练》研究报告 研究题目： 单片机实现数字电压表的训练 完成人：余武江 院（系）：宇航学院 指导教师：陈博 2010年 12 月 21 日 工程训练中心 目录 一. 试验题目 2 二. 实验要求与任务 2 三. 实验箱、仿真器的用途及使用的简单说明 2 四. 实验电路及说明（硬件设计） 3 1. 硬件设计方案 3 2. 8255的基本工作原理 4 3. 8255与单片机的连接及电路译码 6 4. 键盘与8255的连接方式 6 5. LED的显示方法及其与8255的连接 7 6. 时钟系统的工作原理及时钟功能的实现方法 9 7. A/D的工作原理 10 五. 程序编制及说明。 11 1. 主程序设计及说明 11 2. 各子程序设计及说明 13 1) 校时子程序 13 2) 时钟显示子程序 14 3) 电压测量子程序 15 4) 定时器1中断服务程序 16 5) 欢迎界面及班号显示子程序： 17 六. 程序调试及问题、解决方法 18 七. 实验结果及结果分析 19 八. 结论及创新点 20 九. 简易数字电压表（数字频率表）操作手册 21 附录：全部程序 22  试验题目 80C196单片机实验箱《数字电压表训练》程序设计与调试 实验要求与任务 1、熟悉实验箱上键盘、LED显示器与单片机的电路连接 2、熟悉仿真器的作用及文件建立、现场调试等软件的使用 3、熟悉80C196的汇编语言程序的编制、编译与调试。 4、完成实验箱键盘上LED显示器程序的设计与调试 5、利用80C196的定时器完成时钟程序的调试。 6、完成双通道数字电压表（含时钟功能）程序的编制与调试。(要求实现键盘的判别及键盘数据的显示，A/D数据采集，数字电压表的实现，要实现程序的主、从结构，程序调试完成后全速运行中可以任意键入键盘数据，并实时刷新显示数据，程序运行过程中不得死机)。通过键盘实现时钟的校时（校时要求实现：小时、分、秒）、电压采集通道的转换、不同功能（时钟与电压表）的切换运行，键盘功能利用键盘已经提供的0~9数字键和A~F功能键自行定义。 7、编制简易操作手册 实验箱、仿真器的用途及使用的简单说明 实验箱是集单片机应用技术、在线调试、在线仿真等功能于一体的开发系统。 仿真器是用以实现硬件仿真的硬件。仿真器可以实现替代单片机对程序的运行进行控制，例如单步，全速，查看资源断点等。尽管软件仿真具有无需搭建硬件电路就可以对程序进行验证的优点，但无法完全反映真实硬件的运行状况，因此还要通过硬件仿真来完成最终的设计。 目前的开发过程中硬件仿真是必需的。 196W仿真机和EXP96实验箱。实验箱自带电源，仿真机AEDK196W由仿真机主机、仿真电缆和仿真插头三部分组成，可以通过EXP96实验箱上的XC1两芯电源插座供电。进行实验时，实验箱需要和仿真机配合使用。仿真机通过仿真电缆接至实验箱上的仿真插座。具体参看图一。 实验电路及说明（硬件设计） 硬件设计方案 实验箱配备了丰富的硬件电路，和详细的实验内容，同时模块化、 积木化的结构支持用户自己开发实验，以满足INTEL 96系列单片机教学培训需要。 硬件的配备使本实验系统可以工作在二种状态，使用跳线XB3（位于实验箱右下部）切换： （1）短路套XB3打在右端（VCC），实验机上64K程序空间完全供用户使用。 （2）短路套XB3打在左端（GND），实验机上提供16KRAM，3/4K I/O，37.25K ROM空间。 实验箱电路中各接口芯片占用单片机地址如下： ROM（27512）空间地址： 0000~0BCFFH RAM（6264） 空间地址： 0C000~0FFFFH D/A转换芯片0832片选地址：0BD00~0BDFFH 并行扩展芯片244 ： 0BE00~0BEFFH 并行扩展芯片8255的PA口地址: 0BF00H 并行扩展芯片8255的PB口地址: 0BF02H 并行扩展芯片8255的PC口地址: 0BF04H 并行扩展芯片8255的控制寄存器地址:0BF06H 仿真器中晶体振荡器参数： 晶体振荡器：11.0592MHz 仿真器在进行系统初始参数设置时，按以下数据进行设置： 1、CPU类型：缺省（80C196KB） 总线宽度：8位 ALE管脚：ALE 2、仿真器：AEDK96W 3、通讯：COM1 8255的基本工作原理 8255在单片机应用系统中被