1、目目 录录 1课程设计描述. 2 (1)设计目的 2 (2)设计题目 2 (3)设计要求 2 2设计原理. 2 3硬件电路图及接线说明. 8 4软件工作流程图. 8 5程序设计代码及分析. 9 6调试过程及结果. 14 7课程设计总结. 错误错误!未定义书签。未定义书签。 8参考文献. 15 2 一、一、课程课程设计设计描述描述 (1)设计目的 通过课程设计达到理论与实际应用相结合, 提高对微机硬件结构和软件设计 方法的理解。能够根据实际应用初步实现硬件及软件的设计,并对硬件开发有深 层次的认识,为今后的软件开发打下坚实的基础 (2)设计题目 简易电压表设计 (3)设计要求 利用 STAR E
2、S598PCI 试验仪的硬件资源 8259 中断控制器、 8355 可编程并行 接口芯片和数码管、 电位器和 ACD0809 设计一个简易电压表, 编写相应的程序, 使电压表能够正常运行, 3 位数码管显示电位器的电压, 精确度要求小数点两位。 基本任务:软件查询的方式获取 A/D 转换结束信息 附加任务:中断的方式获取 A/D 转换结束信息 二二、设计原理、设计原理 (1)ADC0809 芯片芯片 ADC0809 是逐次逼近型 A/D8 100us。程序可以采用延迟、EOC 结 A/D 转换结 束后会自动产生 EOC8259 的中断输入端相接即可。 电压模拟量可 05v, 其经 ADC080
3、9 转换得到的数字范围 为 0255。 引脚功能:ADC0809 芯片有 28 条引脚,采用双列直插式封装 IN0IN7:8 路模拟量输入端。 ADDA、ADDB、ADDC:3 位地址输入线,用于选通 8 路模拟输入中的一路 ALE:地址锁存允许信号,输入,高电平有效。 START: AD 转换启动脉冲输入端,输入一个正脉冲(至少 100ns 宽)使其 启动(脉冲上升沿使 0809 复位,下降沿启动 A/D 转换) 。 EOC: AD 转换结束信号,输出,当 AD 转换结束时,此端输出一个高电 平(转换期间一直为低电平) 。 OE:数据输出允许信号,输入,高电平有效。当 AD 转换结束时,此端
4、输入 一个高电平,才能打开输出三态门,输出数字量。 CLK:时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于 640KHZ。 REF(+) 、REF(-) :基准电压。 Vcc:电源,单一5V。 GND:地。 工作过程: 首先输入 3 位地址,并使 ALE=1,将地址存入地址锁存器中。 此地址经译码选通 8 路模拟输入之一到比较器。START 上升沿将逐次逼近 寄存器复位。下降沿启动 AD 转换,之后 EOC 输出信号变低,指示转换 正在进行。直到 AD 转换完成,EOC 变为高电平,指示 AD 转换结束, 结果数据已存入锁存器,这个信号可用作中断申请。当 OE 输入高电平 时, 输出三态门打开,转换结果的
5、数字量输出到数据总线上。 3 (2)可编程中断控制器可编程中断控制器 8259A 8259A 是一种可编程序中断控制8088/88 兼容。能处理 8 级向量优先权中 断,亦可以通过级联构成 64 级向量优先权中断系统。具有可编程控制中断方式, 并能分别屏蔽各个中断请求。通过 4 个初始化命令字(ICW1ICW4)及 3 个操 作命令字(OCW1OCW3)使用该中断控制器。 本实验中用 8259A 来接收 AD 转换 器发出的转换结束信号 EOC,从而进行把 8 位二进制数到电平的转换并显示到 数码管。 初始化命令字的设置过程 (3)并行接口并行接口 8255A 8255A 是可编程的通用并行输
6、 入/输出接口芯片,其内部有 3 个 8 位的输入/输出端口,即 A 口、B 口、C 口。C 口高 4 位配 合 A 端口使用,低 4 位配合 B 端口使用。8255A 的通用性强, 使用灵活,通过它 CPU 可直接与外设相连接。 本实验中用 8255A 的 A 端口作为数据输出端口 B 端口也作为输出端口输出位选 信号,确定哪一个数码管显示。 8255A 工作方式: 方式 0:基本输入输出方式-适用于无条件传送和查询方式的接口电路 方式 1:选通输入输出方式-适用于查询和中断方式的接口电路 方式 2:双向选通传送方式-适用于与双向传送数据的外设 -适用于查询和中断方式的接口电路 8255A 控制字格式: (a)工作方式控制字 (b)c 口按位置位/复位控制字 IC W 1 8 2 5 9 A 初 始 化 IC W 2 S N G L = 1 ? IC W 3 IC 4 = 1 ? IC W 4 准 备 接 受 中 断 Y N A 0 = 0 A 0 = 1