接口芯片DAC0832的應(yīng)用三角波梯形波兩種波形

1、課程設(shè)計(jì)（論文）課程名稱： 微型計(jì)算機(jī)組成原理與接口技術(shù)組 別：第十組題 目：接口芯片DAC0832的應(yīng)用院（系）：信息與控制工程系專業(yè)班級(jí)：電子信息科學(xué)與技術(shù)1202姓 名：學(xué) 號(hào)：指導(dǎo)教師：2015 年 月 日一、課程設(shè)計(jì)（論文）題目 I波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)丨二、本次課程設(shè)計(jì)（論文）應(yīng)達(dá)到的目的基于Proteus軟件，繪制8086微處理器和DAC0832外圍電路，實(shí)現(xiàn)波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)。三、本次課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)的主要內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù) 參數(shù)、設(shè)計(jì)要求等）1、利用Proteus軟件繪制由8086微處理器和DAC0832構(gòu)造波形發(fā)生器;2、利用匯編語(yǔ)言編寫程序?qū)崿F(xiàn)三角波、梯形波兩種波

2、形；3、綜合調(diào)試實(shí)現(xiàn)仿真功能。I四、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn)：1.劉樂善.微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù)及應(yīng)用M.武漢：華中科技大學(xué)出版社，12000| 2.陳紅衛(wèi).微型計(jì)算機(jī)基本原理與接口技術(shù)M.北京：科學(xué)出版社，2003 |3.顧暉，梁惺彥等.基于8086和Proteus仿真M.北京：電子工業(yè)出版社，2011.|五、審核批準(zhǔn)意見摘要D/A轉(zhuǎn)換器即DAC是指把輸入的數(shù)字信號(hào)量信息轉(zhuǎn)換成為對(duì)應(yīng)的模擬量信 號(hào)輸出。本次課設(shè)是采用DAC083娥形發(fā)生器來(lái)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)利用 8086作 為系統(tǒng)的核心來(lái)控制整個(gè)電路，加上 74154TTL 4線16 線譯碼器和 74273TTL 帶公共時(shí)鐘復(fù)位八D觸發(fā)器以及7

3、427TTL3輸入端三或非門等器件的使用來(lái)完成 整個(gè)電路的設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)三角波，方波，鋸齒波和階梯波等波形。關(guān)鍵字： DAC0832 波形發(fā)生器目錄1、緒論 12、設(shè)計(jì)原理 23、設(shè)計(jì)程序 74、系統(tǒng)聯(lián)調(diào) 115、總結(jié) 12波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)、緒論 波形發(fā)生器是一種常用的應(yīng)用電子儀器設(shè)備，廣泛地應(yīng)用于電子電路、 自動(dòng)控制系統(tǒng)和教學(xué)實(shí)驗(yàn)等領(lǐng)域。簡(jiǎn)易波形發(fā)生器可產(chǎn)生鋸齒波、三角波、 方波等多種波形， 并可通過(guò)用戶選擇輸出相應(yīng)的波形。 用一般的信號(hào)發(fā)生器， 存在波形質(zhì)量差，控制難，可調(diào)范圍小，電路復(fù)雜和體積大等缺點(diǎn)，不但笨 重，而且只發(fā)一些簡(jiǎn)單的波形， 不能滿足需要。 簡(jiǎn)易波形發(fā)生器利用 DAC083

4、2 集成芯片來(lái)產(chǎn)生波形，采用雙極性輸出，具有線路簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)。 所以說(shuō)本次試驗(yàn)采用DAC0832來(lái)實(shí)現(xiàn),利用Proteus軟件繪制由8086微處理 器和DAC0832勾造波形發(fā)生器，利用匯編語(yǔ)言編寫程序?qū)崿F(xiàn)三角波、梯形波 兩種波形 , 綜合調(diào)試實(shí)現(xiàn)仿真功能。利用DACO83發(fā)生器產(chǎn)生方波，三角波，梯形波和鋸齒波本題目中，1三角波信號(hào)是將輸出的二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)依次加1，達(dá)到 0xff 時(shí)依次減 1，并實(shí)時(shí)將數(shù)字信號(hào)經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換得到； 2鋸齒波信號(hào)是將輸出的二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)依次 1，達(dá)到 0xff 時(shí)置為 0x00， 并實(shí)時(shí)將數(shù)字信號(hào)經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換得到的； 3方波信號(hào)是將輸出二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)以 1

5、和 0來(lái)顯示在上面，還是在下面， 并實(shí)時(shí)將數(shù)字信號(hào)經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換得到的；4. 正弦波是利用MATLA將正弦曲線均勻取樣后，得到等間隔時(shí)刻正弦波取 樣值，然后依次輸出后經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換得到。、設(shè)計(jì)原理（含原理圖，各個(gè)模塊的重要器件的介紹）1. 系統(tǒng)中的 8086 芯片8086CP啲內(nèi)部結(jié)構(gòu)由執(zhí)行單元EU和總線接口單元BIU兩大部分組成。8086 有 20 條地址總線和 16 條數(shù)據(jù)總線。它分為最小模式下的引腳和最大模式下的 引腳。本次試驗(yàn)中用到最小模式下的引腳如圖三所示。A 16 A9/S3 S6: 4條分時(shí)復(fù)用的地址/狀態(tài)線。CPU在執(zhí)行指令過(guò)程的T1中， 若訪問(wèn)存儲(chǔ)器， 則其輸出的是 4 位最高地

6、址， 若訪問(wèn) I/O ，則其輸出的全是低電 平。而在其他 T 狀態(tài)，這 4 條引腳輸出狀態(tài)信息 S3S6.(2) AD15AD0是三態(tài)，輸入/輸出線，兼做地址總線和數(shù)據(jù)總線。在 T1狀態(tài)， 8086經(jīng)AD15-AD0線發(fā)出地址信號(hào)，外部必須鎖存該地址，以便在整個(gè)總線周 期內(nèi)地址保持有效。在T3,T4及TW犬態(tài)，這16條線用來(lái)傳送數(shù)據(jù)。BHE:總線高位使能信號(hào)，三態(tài)輸出線。M/IO :區(qū)分CPU當(dāng)前是訪問(wèn)存儲(chǔ)器還是訪問(wèn)I/O端口的三態(tài)輸出控制線。在 8086中，當(dāng)該引腳輸出為高電平時(shí)，訪問(wèn)存儲(chǔ)器；當(dāng)該引腳輸出為低電平時(shí)， 訪問(wèn)低電平。(5) WR CPU勺三態(tài)輸出控制信號(hào)。該引腳輸出為低電平時(shí)，

7、表示CPU正在寫存儲(chǔ)器或?qū)?I/O 端口的狀態(tài)。(6) RD: CPU勺三態(tài)輸出控制信號(hào)。該引腳輸出為低電平時(shí)，表示CPU正在讀存儲(chǔ)器或讀 I/O 端口。DT/R :確定CPL數(shù)據(jù)傳送方向的三態(tài)輸出控制信號(hào)。DT為發(fā)送方向，R為接收方向。(8) ALE :三態(tài)輸出控制信號(hào)，高電平有效。(9) DEN: CPU經(jīng)三態(tài)門輸出的控制信號(hào)，低電平有效。(10) READY準(zhǔn)備就緒輸入信號(hào)，高電平有效。(11) INTR :可屏蔽中斷請(qǐng)求輸入信號(hào)，高電平有效。(12) NMI ：非可屏蔽中斷請(qǐng)求輸入信號(hào)，邊沿觸發(fā)，正跳變有效。(13) INTA : CPU俞出的中斷響應(yīng)信號(hào)，是 CPU寸外部輸入的INT

8、R中斷請(qǐng)求信號(hào)的響應(yīng)。(14) RESET: CPU勺復(fù)位輸入信號(hào)，高電平有效。(15) TEST:可用WAIT指令進(jìn)行測(cè)試的輸入信號(hào)，低電平有效。(16) H0LD高電平有效的輸入信號(hào)，用于向 CPL提出保持請(qǐng)求圖一 8086 引腳圖圖二 74273 引腳圖帶公共時(shí)鐘復(fù)位八D觸發(fā)器。4 線16線譯碼器。功能介紹： 74154 為4線16線譯碼器非常適合高性能存儲(chǔ)器的譯碼器， 可以實(shí)現(xiàn)地址的擴(kuò)展，當(dāng)選通端(G1 G2)均為低電平時(shí)，它可將4個(gè)二進(jìn)制 編碼的輸入譯成16個(gè)相互獨(dú)立的輸出之一，可將地址端(ABCD的二進(jìn)制編碼 在一個(gè)對(duì)應(yīng)的輸出端，以低電平譯出，如果將 G1和G2中的一個(gè)作為數(shù)據(jù)輸入

9、 端，由ABCD寸輸出尋址。圖三 74154 引腳圖圖四 0832 腳圖波形發(fā)生器功能介紹：DAC0832是電流型輸出的8位D/A轉(zhuǎn)換器，它采用雙緩沖數(shù)據(jù)形 式(輸入寄存器和DAC寄存器)，可以在輸出模擬量的同時(shí)，允許接受下一個(gè)數(shù) 字量，以提高轉(zhuǎn)換速度。更重要的是，能夠用于需要同時(shí)輸出多個(gè)參數(shù)的模擬 系統(tǒng)中，此時(shí)對(duì)于應(yīng)于每一個(gè)參數(shù)需要一片 DAC0832以構(gòu)成多片DAC083飼時(shí) 輸出模擬量的系統(tǒng)。DAC0832勺引腳圖如圖，其內(nèi)部包括一個(gè) 8位的輸入寄存器，一個(gè)8位的 DAC寄存器，一個(gè)8位的D/A轉(zhuǎn)換器以及門電路構(gòu)成的控制電路。(1) CS:片選信號(hào)輸入端，低電平有效。(2) ILE:輸入

10、鎖存使能信號(hào)輸入端，高電平有效，與 CS,WR配合使輸入寄存 器的輸出隨輸入變化。(3) WR1: 寫輸入寄存器輸入端，低電平有效。(4) WR寫DAC寄存器輸入端，低電平有效。(5) XFER數(shù)據(jù)傳送控制信號(hào)輸入端，低電平有效。(6) Dlo-Dl7：接受8位數(shù)字量的輸入數(shù)據(jù)線。其中 Dio是最低有效數(shù)據(jù)位，Db 是最高有效數(shù)據(jù)位。(7) Iout： DAC電流輸出1端。當(dāng)DAC寄存器中每位為0時(shí)，Iouti輸出0,當(dāng)DAC 寄存器中每位為1時(shí)l OUT1輸出最大值。(8) l OUT： DAC電流輸出2端。l OUt+I 02丁=最大值。使用時(shí)中常把l OUT2接地。(9) Rfb: 片內(nèi)

11、反饋電阻引腳，與運(yùn)放配合構(gòu)成 I/V 轉(zhuǎn)換電路。(10) VRET: 參考電壓輸入端，電壓范圍為 -10+10V。( 11 ) VCC: 工作電源。(12) AGND模擬地。(13) DGND數(shù)字地。DAC0832 有三種工作方式：直通工作方式、單緩沖工作方式、雙緩沖工作方式。在此電路圖中，DAC0832采用的是單緩沖工作方式，CPU的八位數(shù)據(jù)線可 以直接與DAC0832的數(shù)據(jù)總線相連，DAC0832乍為微處理器的一個(gè)端口。綜合以上片子的功能，所以說(shuō)本次課設(shè)是采用DAC0832波形發(fā)生器來(lái)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)利用 8086 作為系統(tǒng)的核心來(lái)控制整個(gè)電路，加上 74154TTL 4 線 16線譯碼器

12、和74273TTL帶公共時(shí)鐘復(fù)位八D觸發(fā)器以及7427TTL3輸入端三 或非門等器件的使用來(lái)完成整個(gè)電路的設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)三角波，方波，鋸齒波 和階梯波等波形。具體電路圖見圖五。圖五 總原理圖三、設(shè)計(jì)程序（含流程圖和程序）1、三角波流程圖是2三角波程序 code segme nt assume cs:codestart:mov cx,256mov al,0mov dx,800hloopl: out dx,al ;三角波形上升段 call delayinc al loop loop1mov cx,256mov al,255mov dx,800hloop2: out dx,al ;三角波形下降段 c

13、all delaydec alloop loop2 jmp start delay proc push cx mov cx,125 loop $ pop cx retdelay endpcode ends end start2、實(shí)現(xiàn)梯形波流程圖Cx=256 al=O dx=800hCx=125 ex-仁 cxcode segme ntassume cs:code start: mov cx,256 mov al,0 mov dx,800h loopl: out dx,al;梯形波形上升段inc alcmp al,0ffh jnz loop1 call delaymov al,0feh loop

14、2: out dx,al;梯形波形下降段dec aljnz loop2 jmp start ret delay proc push cx mov cx,125 dly: loop dly pop cx ret delay endp code ends end start四、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)（含截圖的實(shí)驗(yàn)結(jié)果）圖六 三角波仿真圖圖七 梯形波仿真圖形五、總結(jié) 通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，我了解到了計(jì)算機(jī)微型原理與接口技術(shù)應(yīng)用的廣泛 性以及重要性，就本次我們的課題來(lái)說(shuō)，用 DAC0832實(shí)現(xiàn)三角波，梯形波， 鋸齒波， 方波等一系列波形， 這考驗(yàn)了我們?cè)陔娐吩O(shè)計(jì)方面、 流程圖設(shè)計(jì)方 面以及程序設(shè)計(jì)方面的能力， 并且還要求我們了解各個(gè)原件的功能， 以及各 個(gè)片子引腳接不同的地方時(shí)出現(xiàn)的不同結(jié)果， 只有我們都了解這些以后才能 做出正確的選擇從而得到正確的仿真圖形。 還有就是在軟件調(diào)試的方面， 要 注意的問(wèn)題是運(yùn)行過(guò)后生成各種不同文件如何加載在 Proteus 軟件上，否則 運(yùn)行結(jié)果還是出不來(lái)， 這就要求我們細(xì)心調(diào)試， 還必須注意軟件的路徑問(wèn)題， 說(shuō)來(lái)最重要的還是熟悉兩個(gè)軟件的應(yīng)用。還有值得一提的是，基于這次的課設(shè)對(duì)于我們以后的學(xué)習(xí)上會(huì)有很大的