東南大學(xué)微機(jī)第八次實(shí)驗(yàn)數(shù)模與模數(shù)轉(zhuǎn)換

《微機(jī)實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)》實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)號(hào)080113083-東南大學(xué)《微機(jī)實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)》實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)八數(shù)模與模數(shù)轉(zhuǎn)換姓名：徐麗娜學(xué)號(hào)：專業(yè)：自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室：電工電子實(shí)驗(yàn)中心516室實(shí)驗(yàn)時(shí)間：20xx年05月14日?qǐng)?bào)告時(shí)間：20xx年05月17日評(píng)定成績(jī)：審閱教師：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c內(nèi)容(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私鈹?shù)/模轉(zhuǎn)換器的基本原理，掌握DAC0832芯片的使用方法；了解模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的基本原理，掌握ADC0809芯片的使用方法。（二）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：（1）DAC實(shí)驗(yàn)電路原理如下圖，DAC0832采用單緩沖方式，具有單雙極性輸入端（圖中的Ua、Ub）。進(jìn)入DEBUG調(diào)試，輸出命令（O290數(shù)據(jù)）輸出數(shù)據(jù)給DAC0832，用萬用表測(cè)量單極性輸出端Ｕa及雙極性輸出端Ｕb的電壓，驗(yàn)證數(shù)字與電壓之間的線性關(guān)系。（2）分別編程產(chǎn)生鋸齒波、正弦波電壓波形（從Ub輸出，用示波器觀察）。（3）ADC實(shí)驗(yàn)電路原理圖如下圖，通過實(shí)驗(yàn)臺(tái)左下角電位器RW1輸出0～5Ｖ直流電壓送入ADC0809通道0(IN0)，利用debug的輸出命令啟動(dòng)Ａ/Ｄ轉(zhuǎn)換器，輸入命令讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果，檢查硬件是否正常，驗(yàn)證輸入電壓與轉(zhuǎn)換后數(shù)字的關(guān)系。啟動(dòng)IN0開始轉(zhuǎn)換:O0C8180；讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果:I0C818。(4)編程采集IN0輸入的電壓，在屏幕上顯示出轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)（用16進(jìn)制數(shù)）。(5)將JP3的1、2短接，使IN1處于雙極性工作方式，并給IN1輸入一個(gè)低頻交流信號(hào)（幅度為±５Ｖ），編程采集這個(gè)信號(hào)數(shù)據(jù)并在屏幕上顯示波形。二．實(shí)驗(yàn)基本原理（一）編程提示：（1）D/A轉(zhuǎn)換8位D/A轉(zhuǎn)換器DAC0832的口地址為290H，輸入數(shù)據(jù)與輸出電壓的關(guān)系為：（UREF表示參考電壓，N表示數(shù)據(jù)），這里的參考電壓為PC機(jī)的+5V電壓。產(chǎn)生鋸齒波只須將輸出到DAC0832的數(shù)據(jù)由0循環(huán)遞增，產(chǎn)生正弦波可根據(jù)正弦波函數(shù)建一個(gè)下弦數(shù)字量表，取值范圍為一個(gè)周期，表中數(shù)據(jù)在16個(gè)以上。（2）A/D轉(zhuǎn)換ADC0809的IN0口地址為298H，IN1口地址為299H。IN0單極性輸入電壓與轉(zhuǎn)換后數(shù)字的關(guān)系為：其中Ui為輸入電壓，UREF為參考電壓，這里的參考電壓去PC機(jī)內(nèi)的+5V電源電壓。（二）程序流程圖：鋸齒波發(fā)生程序流程圖正弦波發(fā)生程序流程圖ADC0809數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)顯示程序（主程序，顯示子程序）三.方案實(shí)現(xiàn)與測(cè)試（一）參考程序（1）鋸齒波發(fā)生程序：ioport equ0b800h-0280hio0832a equioport+290hstackssegmentstackdb100dup(?)stacksendscodesegmentassumecs:code,ss:stacksmainprocfarstart: movax,stacks movss,axmovcl,0movdx,io0832alll:moval,cl outdx,al inccl;cl加1 inccl inccl inccl inccl inccl inccl pushdx movah,06h;判斷是否有鍵按下 movdl,0ffh int21h popdx jzlll;若無則轉(zhuǎn)LLL movah,4ch;返回DOS int21hmainendpcodeendsendstart（2）正弦波發(fā)生程序：datasegmentioport equ0b800h-0280hio0832a equioport+290hsin db80h,96h,0aeh,0c5h,0d8h,0e9h,0f5h,0fdh db0ffh,0fdh,0f5h,0e9h,0d8h,0c5h,0aeh,96h db80h,66h,4eh,38h,25h,15h,09h,04h db00h,04h,09h,15h,25h,38h,4eh,66h;正弦波數(shù)據(jù)dataendsstackssegmentstackdb100dup(?)stacksendscodesegmentassumecs:code,ds:data,ss:stacksstart: movax,stacks movss,ax movax,data movds,axll: movsi,offsetsin;置正弦波數(shù)據(jù)的偏移地址為SI movbh,32;一組輸出32個(gè)數(shù)據(jù)lll: moval,[si];將數(shù)據(jù)輸出到D/A轉(zhuǎn)換器 movdx,io0832a outdx,al movah,06h movdl,0ffh int21h jneexit movcx,1delay:loopdelay;延時(shí) incsi;取下一個(gè)數(shù)據(jù) decbh jnzlll;若未取完32個(gè)數(shù)據(jù)則轉(zhuǎn)lll jmpllexit: movah,4ch;退出 int21hcodeendsendstart（3）AD參考程序1：ioport equ0b800h-0280hio0809a equioport+298hstackssegmentstackdb100dup(?)stacksendscodesegmentassumecs:code,ss:stacksmainprocfarstart: movax,stacks movss,ax movdx,io0809a;啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換器 outdx,al movcx,0ffh;延時(shí)delay:loopdelay inal,dx;從A/D轉(zhuǎn)換器輸入數(shù)據(jù) movbl,al;將AL保存到BL movcl,4 shral,cl;將AL右移四位 calldisp;調(diào)顯示子程序顯示其高四位 moval,bl andal,0fh calldisp;調(diào)顯示子程序顯示其低四位 movah,02 movdl,20h;加回車符 int21h movdl,20h int21h pushdx movah,06h;判斷是否有鍵按下 movdl,0ffh int21h popdx jestart;若沒有轉(zhuǎn)START movah,4ch;退出 int21hmainendpdispprocnear;顯示子程序 movdl,al cmpdl,9;比較DL是否>9 jleddd;若不大于則為'0'-'9',加30h為其ASCII碼 adddl,7;否則為'A'-'F',再加7ddd:adddl,30h;顯示 movah,02 int21h retdispendpcodeendsendstart（4）AD參考程序2：A/D轉(zhuǎn)換曲線繪制start:movax,stacksmovss,axmovax,0012h;設(shè)屏幕顯示方式為VGA640X480模示int10handcx,0;cx為橫坐標(biāo)draw:movdx,io0809b;啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換器通道1outdx,almovbx,500;延時(shí)delay:decbxjnzdelayinal,dx;讀入數(shù)據(jù)movah,0movdx,368;dx為縱坐標(biāo)subdx,axmoval,0ah;設(shè)置顏色movah,0ch;畫點(diǎn)int10hcmpcx,639;一行是否滿jzstart;是則轉(zhuǎn)startinccx;繼續(xù)畫點(diǎn)pushdxmovah,06h;是否有鍵按下movdl,0ffhint21hpopdxjedraw;無,則繼續(xù)畫點(diǎn)movax,0003;有恢復(fù)屏幕為字符方式int10hmovah,4ch;返回DOS操作系統(tǒng)int21h（二）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及調(diào)試過程（1）鋸齒波：在debug下輸入oec10數(shù)值，把Ub接到邏輯筆，觀察不同的數(shù)值燈的暗亮情況進(jìn)行調(diào)試，然后運(yùn)行程序觀察現(xiàn)象。圖一在debug下調(diào)試圖二連線圖圖三實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正弦波：同樣于鋸齒波的方法。圖四實(shí)驗(yàn)連線圖圖五實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象采集IN0輸入的電壓在debug下調(diào)試，Oec180,Iec18觀察是否正常工作，改變電位器位置重復(fù)輸入觀察輸入值的變化；運(yùn)行程序在屏幕上顯示出轉(zhuǎn)換后的16進(jìn)制數(shù)據(jù)。調(diào)節(jié)電位器，改變輸入電壓，轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)相應(yīng)得發(fā)生變化。圖六在debug下調(diào)試圖七連線圖圖八運(yùn)行結(jié)果（4）使IN1處于雙極性工作方式，給IN1輸入一個(gè)高電平信號(hào)，在屏幕上畫出一條直線。下圖分別是不同電位器狀態(tài)對(duì)應(yīng)的圖片。圖九實(shí)驗(yàn)結(jié)果狀態(tài)一圖十實(shí)驗(yàn)結(jié)果狀態(tài)二五．分析與總結(jié)1、數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以通過一定方式在給定數(shù)據(jù)和輸出電壓和電源電壓間作轉(zhuǎn)換。實(shí)驗(yàn)中使用了DAC0832和ADC0809轉(zhuǎn)換器，0832的實(shí)驗(yàn)中通過給定的數(shù)據(jù)和相應(yīng)的算法，以一定的順序輸出特定電壓形成所需波形，0809的實(shí)驗(yàn)中通過相關(guān)算法在屏幕上用圖形方式輸出所需要得到的信息。2、通過TD或DEBUG調(diào)試工具對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試，找到程序運(yùn)行的不符合要求之處，并跟蹤程序進(jìn)入子程序，檢測(cè)是否正確，并作出相