基于打印机接口的数模A转换电路设计精选.doc

微型计算机原理 及接口技术 课程设计 —— 基于打印口的A/D 和D/A接口电路设计 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 小组成员： 目录 一、主要内容及意义 3 1.1、主要内容 3 1.2、设计目的 3 二、总体系统设计 3 2.1、需求分析 3 2.2、设计思想流图 4 三、芯片功能简介 4 3.1、A/D转换器（ADC0809） 4 3.2、可编程中断控制器8259 7 3.3、并行接口8255 9 3.4、CPU8086介绍 12 四、整体电路图 13 五、软件代码设计 14 5.1、程序流程设计 14 5.2、程序的编译环境 15 5.3、程序调试 16 六、设计总结 17 6.1、创新和得意之处 17 6.2、设计中的不足及改进设想 17 6.3、误差分析 17 6.4、设计的心得体会 18 七、参考文献 19 八、附录 19 一、主要内容及意义 1.1、主要内容 本控制数据采集系统，着重介绍该系统的工作原理及软件设计，本的主要组成如下 （1）数据输入单元。 （2）采样保持电路的A/D转换单元。 （3）和808的连接电路。 （4）808输出的数据锁存。 数据采集系统的方案及总体设计，包括主体电路的设计和808控制电路的设计（要用到808的控制整个系统），因此要完成808应用系统的软件设计并完成软件调试，以满足整个系统的要求。 整个系统的设计包括设计和软件设计两部分。设计主要完成多路数据采集整个硬件电路及I/O接口的设计：、、、等组成；软件设计主要完成控制整个系统的应用程序与调试。包括主程序、A/D和D/A程序、多路开关控制以及I/O接口控制等程的设计。3种：双积分式、逐次逼近式及并行式A/D转换器。而该系统选用的是ADC0809，下面就具体的介绍一下ADC0809的工作原理。 ADC0809是八通道的八位逐次逼近式A/D转换器。由单一的5V电源供电，片内带有锁存功能的8选1的模拟开关。由C、B、A的编码来决定所选的模拟通道。转换时间为100us。转换误差为1/2LSB。 它的引脚的排列及其功能，其引脚图见2 图2 IN7~IN0 ：八个通道的模拟输入量。 ADDA、ADDB、ADDC：模拟通道地址线。当CBA=000时，IN0输入，当CBA=111时，IN7输入。 ALE：地址锁存信号。 START：转换启动信号，高电平有效。 D7~D0：数据输出线。三态输出，D7是最高位，D0是最低位。 OE：输出允许信号，高电平有效。 CLK：时钟信号，最高频率为 640KHZ。 EOC：转换结束状态信号。上升沿后高电平有效。 Vcc：+5V电源。 Vref：参考电压。 ⑵、ADCO8O9时序图及接口电路 其工作过程是：ALE的上升沿将A、B、C端选择的通道地址锁存到8位A/D转换器的输入端。START的下降验启动8位A/D转换器进行转换。A/D转换开始使EOC端输出低电平。A/D转换结束，EOC输出高电平。该信号通常可作为中断申请信号。OE为读出数据允许信号。OE端为高电平时，可以读出转换的数字量。硬件电路设计时，需根据时序关系及软件进行设计。 由于ADC0809具有输出3态锁存器，其八位数据输出引脚可直接与数据总线相连。地址译码引脚A、B、C分别与地址总线低三位A0、A1、A2相连，以选通IN0~IN7中的一个通道。在启动A/D转换时，由8088的A口控制A/D转换器的地址锁存和转换启动，由于ALE和START连在一起，因此AD0809在锁存通道的同时，也启动了A/D转换器。在读取转换结果时，用低电平的读信号RD，产生的正脉冲作为OE信号，用以打开三态输出锁存器。将转换结果输出。而低电平的写信号WR则表示转换结束状态信号。 其转换流程图如下: 流图1 3.2、可编程中断控制器8259 ⑴、可编程中断控制器8259功能、内部结构及外部引脚定义 ①、可编程中断控制器8259功能和内部结构 中断请求寄存器（IRR）：8 8 个请求输入（IR0-IR7）的状态。 ?中断服务寄存器（ISR）：8IRR对应，记录正被处理的请求。IRn被响应，ISRn被置1；IRn处理结束， ISRn置0。 ?中断屏蔽寄存器（IMR）：8位，某位置1对应IRR位的请求被屏蔽。 控制逻辑：寄存8259的命令字，多种工作方式的控制，向处理器发INT，接收。 级联缓冲器/比较器：多片8259级联时，对从片的标识码进行寄存与比较。 图5 8259外部引脚图 8259的主要引脚信号说明 D7-D0：双向数据总线, 与系统数据总线连接。 :片选信号,低电平有效，确定芯片在系统I/O空间位置。 A0: 地址线