第一篇:微機原理課程設計-電子琴設計
簡單的電子琴設計
前言
本實驗是利用微機原理試驗箱、8255芯片、8254芯片、鍵盤、揚聲器等硬件設備,設計簡易電子琴。
首先利用了編程程序,編輯了8255芯片控制字, 對其進行初始化,使其工作在方式0,即基本輸入輸出狀態,將8255的A端口設置為輸出,C端口進行,經CPU運算后, 輸出到8254芯片的A端口中,由此實現對其的初始化。
將8254芯片設置為工作在方式3,即輸出對稱方波狀態。A端口為輸入,“OUT”指令可將輸出對應一定頻率的方波送到揚聲器中,由此實現發聲。本實驗通過頻率大小控制發出聲音的高低,通過對延時程序的調用控制發出聲音的長短。并通過所編程序實現對鍵盤的重復掃描,重而可以彈奏多個音符的試驗目的。
關鍵字: 編程、工作方式、運算
簡單的電子琴設計
一、設計題目:
簡易電子琴設計
二、設計內容:
實驗電路如圖16-1,8253的CLK0接1MHZ時鐘,GATE0接8255的PA1,OUT0和8255的PA0接到與門的兩個輸入端,K8跳線連接喇叭,編程使計算機的數字鍵1、2、3、4、5、6、7作為電子琴按鍵,按下即發出相應的音階。
三、設計目的:
1、通過8253產生不同的頻率信號,使PC機成為簡易電子琴。
2、了解利用8255和8253產生音樂的基本方法。
3、通過課程設計使學生更進一步掌握微機原理及應用課程的有關知識,提高應用微機解決問題的能力,加深對微機應用的理解。通過查閱資料,結合所學知識進行軟、硬件的設計,使學生初步掌握應用微機解決問題的步驟及方法。為以后學生結合專業從事微機應用設計奠定基礎。
四、設計要求:
1.可以彈出7個音階。2.彈奏簡短音樂。
3.通過改變鍵盤輸入來改變8254輸出頻率,實現揚聲器發音
五、編程提示:
1、利用8255的PA0口來施加控制信號給與門,用來控制揚聲器的開關狀態。再利用設置不同的計數值,使8253產生不同頻率的波形,使揚聲器產生不同頻率的音調,達到類似與音階的高低音變換。對于音樂,每個音階都有確定的頻率。各音階標稱頻率值: 音 階2 3 4 5 6 7 1* 低頻率(單位:Hz)262 294 330 347 392 440 494 524 高頻率(單位:Hz)524 588 660 698 784 880 988 1048
簡單的電子琴設計
六、設計原程序及注解
;*******************************;;* 電子琴實驗 *;;*******************************;
data segment io8255a equ 288h io8255b equ 28bh io8253a equ 280h io8253b equ 283h table dw 524,588,660,698,784,880,988,1048;高音的;table dw 262,294,330,347,392,440,494,524;低音的 msg db 'Press 1,2,3,4,5,6,7,8,ESC:',0dh,0ah,'$' data ends
code segment assume cs:code,ds:data start: mov ax,data mov ds,ax
mov dx,offset msg mov ah,9 int 21h;顯示提示信息 sing: mov ah,7 int 21h;從鍵盤接收字符,不回顯 cmp al,1bh je finish;若為ESC鍵,則轉finish cmp al,'1' jl sing cmp al,'8' jg sing;若不在'1'-'8'之間轉sing
sub al,31h shl al,1;轉為查表偏移量 mov bl,al;保存偏移到bx mov bh,0
mov ax,4240H;計數初值 = 1000000 / 頻率, mov dx,0FH div word ptr[table+bx] mov bx,ax
保存到AX 3
簡單的電子琴設計
mov dx,io8253b;設置8253計時器0方式3, 先讀寫低字節, 再讀寫高字節
mov al,00110110B out dx,al
mov dx,io8253a mov ax,bx out dx,al;寫計數初值低字節
mov al,ah out dx,al;
mov dx,io8255b;mov al,10000000B out dx,al
mov dx,io8255a mov al,03h out dx,al;call delay;mov al,0h out dx,al;
jmp sing finish: mov ax,4c00h int 21h
delay proc near;push cx push ax mov ax,15 x1: mov cx,0ffffh x2: dec cx jnz x2 dec ax jnz x1 pop ax pop cx ret delay endp code ends end start
寫計數初值高字節 設置8255 A口輸出 置PA1PA0 = 11(開揚聲器)延時 置PA1PA0 = 00(關揚聲器)延時子程序 4
簡單的電子琴設計
七、程序流程圖:
八、硬件連線圖
簡單的電子琴設計
九、實驗結果
連接完線路后啟動電路開關,然后運行程序,就會出現提示界面,然后鍵盤輸入數字即可有相應音階音樂從喇叭處播放。
十、實驗中遇到了的問題及解決方法
在實驗中遇到了很多問題其主要是代碼的編譯類錯誤,在通過網上查閱相關資料以及在老師同學幫助下這些困難都迎刃而解了。才使程序完美運行。6
簡單的電子琴設計
總 結
這是一次成功的實訓,也是應值得遠記住的一次實訓,在這次實訓中我充分感受到了集體的力量,在我組組員的共同努力下,我們的電子琴程序從無到有、功能從弱到強,一步步的走向成功,同時也感謝陳老師給我這樣一次鍛煉的機會,讓我的人生經歷有豐富了一些并且這段經歷將成為我生活中一段寶貴的精神財富。
參考文獻:
1、《8088/8086匯編語言程序設計》中央廣播電視大學出版社
2、《微機原理與接口技術》北京航空航天大學出版社
3、《微型計算機原理與匯編語言》電子工業出版社
4、《微機原理與應用》大連理工大學出版社
5、《現代微機原理與接口技術》電子工業出版社
第二篇:微機原理及應用 電子琴課程設計
科技學院 微機原理及應用 課 程 設 計
設計名稱: 設計模擬電子琴 模擬 指導老師: 指導老師:-----設計者姓名:-----專業班級:自動化 學 號:----------設計時間: 2012.6
摘 要:本文通過 8255 和 8253 來實現電子琴模擬,主要可以分成兩部分,分別為輸入部分和發音部分。輸入部分:主要是由 8255 和 8 個常開型開關來完成。發音部分:CUP 通過對定時器 8253 的通道 2 進行編程,使其 I/O 寄存器接收一 個控制聲音頻率的 16 位計數值,端口 61H 的最低位控制通道 2 門控的開斷,以 產生特殊的音響。本文用到的是 8253 的方式 3——方波發生器。關鍵詞: 關鍵詞:8253 定時器;8255;電子琴
1.引言
引言 :8253 芯片是常用的可編程計數器,在微機中有著極其重要的作用。常用于事件計數器,單穩態觸發器,分頻器,方波發生器,硬件觸發的單脈沖發生器 等。計數器/定時器 8253 包括 3 個獨立的 16 位計數器通道,而每個計數器都有 6 種工作方式,可以按二進制或十進制(BCD 碼)進行計數。本文用到的是 8253 的方式 3——方波發生器來實現了簡易電子琴的設計。
2.1 8253 簡介
8253 為可編程定時/計數器,一片 8253 上有 3 個獨立的 16 位計數器通道,可以作為定時器或計數器使用,每個計數器都可設定為按照二進制或 BCD 碼進行 計數,計數速率可達 2MHZ,每個計數器有 6 種工作方式,可編程設置和改變。
如下圖為 8253 的內部結構圖。在圖中可以清楚地看到,8253 主要是由數據總線 緩沖存儲器,讀寫控制電路,控制字寄存器和 3 個通道 4 部分所組成。
8253 內部結構【1】(如圖 1 所示)及外部引腳【1】(如圖 2 所示)
圖 1:8253 內部結構圖
圖 2:8253 引腳圖
8253 的控制字和編程【1】 如圖 3 所示
圖 3:8253 控制字 2.8253 的工作方式 3——方波發生器【1】
方式 3 的波形如圖 4 所示,它的特點是:
(1)輸出為周期性的方波。若計數值為 N,則輸出方波的周期是 N 個 CLK 脈沖 的寬度。
(2)寫入控制字后,輸出將變為高電平,當寫入計數初值后,就開始計數,輸 出仍為高電平; 當計數到初值的一半時,輸出變為低電平,直至計數到 0,輸出又變為高電平,重新開始計數。
(3)
若計數值為偶數,則輸出對稱方波;如果計數值為奇數,則前(N+1)/2 個 CLK 脈沖期間輸出為高電平,后(N-1)/2 個 CLK 脈沖期間輸出為低電平。
(4)
GATE 信號能使計數過程重新開始,GATE=1 允許計數,GATE=0 禁止計數。停止后 OUT 將立即變高電平,當 GATE 再次變高以后,計數器將自動裝入 計數初值,重新開始計數。
圖 4:8253 工作方式 3 波形
3.8255 的簡介【2】
8255 是一個 40 引腳的雙列直插式集成電路芯片。按功能可把 8255 分為三 個邏輯電路部分,即:口電路、總線接口電路和控制邏輯電路。8255 共有三個 8 位口,其中 A 口和 B 口是單純的數據口,供數據 I/O 使用。而 C 口則既可以作數 據口,又可以作控制口使用,用于實現 A 口和 B 口的控制功能。總線接口電路用 于實現 8255 和單片微機的信號連接。其中包括:數據總線緩沖器,讀/寫控制邏 輯,控制邏輯電路。
內
部的結
構
如
圖
所
示
圖 5:8255 結構圖
8255A 的方式控制字如圖 6 所示
圖 6:8255A 的方式控制字
4.用 8235 和 8255 設計簡易電子琴
設計任務與要求 以 K1-K8 接 8255 的 A 口做為電子琴的鍵盤分別輸入靜音、do、re、mi、fa、sol、la、si 的音,以 8255 的 B 口作為輸出。用 8253 定時器產生頻率 控制揚聲器發生。1.以 8255 接八個開關 K1-K8,做電子琴按鍵輸入。2.以 8253 控制揚聲器,發出相應的音階。要求: K1—靜音 K2—發 si 的音 493Hz K3—發 la 的音 440Hz K4—發 sol 的音 392Hz K5—發 fa 的音 349Hz K6—發 mi 的音 329Hz K7—發 re 的音 293Hz K8—發 do 的音 261Hz
設計原理【3】:通過 8255 和 8253 來實現電子琴模擬,主要可以分成兩部分,分別為輸入部分和發音部分。
輸入部分:主要是由 8255 和 8 個常開型開關來完成。
發音部分:CUP 通過對定時器的通道 2 進行編程,使其 I/O 寄存器接收一個 控制聲音頻率的 16 位計數值,端口 61H 的最低位控制通道 2 門控的開斷,以產 生特殊的音響。當定時器接收的計數值為 533H 時,能產生 896Hz 的聲音,因此產生其他頻率的計數值就可由下式計算
計數值=533H*896/f=1234DCH/f
當通道 2 用于發聲時,采用的是模式 3,在模式 3 下,輸出線為“1”和為“0” 的時間各占計數時間的一半,因而產生一系列間隔均勻的脈沖。從定時器輸出的方波信號,經功率放大和濾波后驅動揚聲器。送到揚聲器的信號 還受到了從并行接口芯片 8255(端口地址為 61H)來的雙重控制,端口 61H 的最 低位控制通道 2 的門控開斷,以產生特殊的音頻信號,端口 61H 的 PB1 位和定時 器的輸出信號同時作為與門的輸入,PB0 和 PB1 位可由程序決定為 0 還是為 1。顯然只有 PB0 和 PB1 都是 1 時,才能使揚聲器發出聲音。控制音長的時間可以簡 單地通過反復執行指令來得到。執行 2801 次 LOOP 指令約需要 10MS 的時間。因 此用 10MS 的倍數值來控制揚聲器開關的時間間隔,就可控制發聲的音長了。(1)程序流程圖(2)程序流
程
圖
如
圖
所
示
:
圖 7:流程圖
(2)程序清單
發音部分程序源代碼如下
把計數值送 8253 前,必須先把 8253 進行初始化,使其選用通道 2,工作在 方式 3 下。MOV AL,0B6H
OUT 43H,AL
;43H 為 8253 的控制字端口
計算計數初值,計數值送到 8253,用以產生需要的發音頻率利用定時器發 聲。這里是通過硬件即 8253 定時器產生聲音。CUP 通過對定時器的通道 2 進行 編程,使其 I/O 寄存器接收一個控制聲音頻率的 16 位計數值,端口 61H 的最低 位控制通道 2 門控的開斷,以產生特殊的音響。當定時器接收的計數值為 533H 時,能產生 896Hz 的聲音,因此產生其他頻率的計數值就可由下式計算: 計數值=533H*896/f=1234DCH/f MOV DX,12H MOV AX,348CH
DIV DI
;(DI)=頻率
OUT 42H,AL
;42H為8253的通道2端口 MOV AL,AH OUT 42H,AL
送到揚聲器的信號還受到了從并行接口芯片 8255(端口地址為 61H)來的雙 重控制,端口 61H 的最低位控制通道 2 的門控開斷,以產生特殊的音頻信號,端 口 61H 的 PB1 位和定時器的輸出信號同時作為與門的輸入,PB0 和 PB1 位可由程 序決定為 0 還是為 1。顯然只有 PB0 和 PB1 都是 1 時,才能使揚聲器發出聲音。
IN AL,61H MOV AH,AL OR AL,3
OUT 61H,AL ;開揚聲器 ;
控制音長的時間可以簡單地通過反復執行指令來得到。我們知道執行 2801 次
LOOP 指令約需要 10MS 的時間。因此用 10MS 的倍數值來控制揚聲器開關的時間 間隔,就可控制發聲的音長了。LOOP1: MOV CX,2801
;發音時間 10ms JMP LOOP2 LOOP2: PUSH AX LOOP3: IN AL,61H AND AL,10H CMP AL,AH JE LOOP3 MOV AH,AL LOOP LOOP3 POP AX
DELAY: LOOP DELAY
;延時 DEC BX JNZ LOOP1 輸出 61 端口的值
MOV AL,AH OUT 61H,AL
5.結論
結論:
達到題目要求內容,以 K1-K8 接 8255 的 A 口做為電子琴的鍵盤分別輸入靜 音、do、re、mi、fa、sol、la、si 的音,以 8255 的 B 口作為輸出。用 8253 定 時器產生所需音階頻率控制揚聲器發音。
第三篇:微機原理課程設計
電子信息科學與技術《微機原理》課程設計
一、本次課程設計的目的和意義
學習和掌握計算機中常用接口電路的應用和設計技術,充分認識理論知識對應用技術的指導性作用,進一步加強理論知識與應用相結合的實踐和鍛煉。通過這次設計實踐能夠進一步加深對專業知識和理論知識學習的認識和理解,使自己的設計水平和對所學的知識的應用能力以及分析問題解決問題的能力得到全面提高。
二、設計時間、基本要求
(一)、設計時間:二周(二)、基本要求:
a.每題2人;b.設計出完整的接口電路;c.編寫出全部程序;d.在實驗系統上調試通過。
三、設計選題與要求
選題一:多路模擬數據采集系統設計
要求:設計一個2路以上的模擬數據采集系統。
1、用按鍵選擇那一路;
2、用LED顯示轉換結果(十進制數);
3、將每一路采集的100個數據存放到各自的存儲區中。
選題二:溫度測控系統的設計
要求:利用ADC0809設計一個溫度測控系統,在LED數碼顯示器上顯示溫度值,并對溫度進行測試和控制,當檢測溫度到達溫度上限60℃時開風扇(即開啟電動機,或以一個燈的亮滅表示),低于下限30℃時關閉風扇,LED上的顯示內容為:XX ℃(采用十進制顯示)。
選題三:函數發生器的設計(一)要求:利用DAC0832設計一個函數發生器,并利用按鍵選擇輸出波形,能分別產生三角波、階梯波(每階梯1V)、正向鋸齒波、負向鋸齒波和方波。并利用按鍵(自行定義)進行輸出波形選擇,同時將當前輸出波形代號顯示在LED上(左邊位):0為方波、1為正向鋸齒波、2為負向鋸齒波、3 為三角波、4為階梯波。
選題四:函數發生器的設計(二)要求:設計一個三角波發生器,可利用鍵盤改變其輸出波形的幅值。例如,可利用1-5這5個數字鍵改變其輸出波形的幅值,當按下1-5數字鍵時使D/A輸出幅值從1V增加到5V。
選題五:電子音樂播放器
要求:設計要求:利用8253作為音階頻率發生器,應先對“2008年奧運會主題歌”進行編碼后存入音符表,并建立好音階表(只建立一個8度即可),音符長度不能少于60個,連續播放3遍后停止。
選題六:鍵盤電子樂器
要求:利用并行接口8155作為鍵盤接口,設計一個具有2個八度音階的鍵盤樂器,音階鍵不少于16個,采用掃描方式管理鍵盤,音域范圍自行定義。
選題七:電子時鐘設計
要求:利用8253定時器設計一個具有時、分、秒顯示的電子時鐘,并定義一個啟動鍵,當按下該
鍵時時鐘從當前設定值(可在顯示緩沖區中予置)開始走時。
選題八:壓力測控系統的設計(一)要求:對壓力傳感器的信號進行檢測并在LED數碼顯示器上顯示壓力值,當壓力低于30pa時,黃燈閃爍,閃爍周期為1秒。當壓力高于150pa時,紅燈閃爍。LED的顯示內容為P=XXX。X為測試值。
選題九:可變輸出頻率方波發生器設計
要求:設計一個輸出方波頻率可利用按鍵改變的方波信號發生器(可以使用D/A也可以直接使用8253產生方波),利用鍵盤選擇方波發生器的輸出頻率并驅動喇叭。輸出頻率=鍵號*100HZ
選題十:直流電機速度控制器設計
要求:利用D/A轉換器和按鍵設計一個直流電動機轉速控制器。按鍵定義如下:0 停止,1-1/10轉速,2-2/10轉速?? 9 最高速(D/A輸出滿量程),鍵號每加1,D/A輸出增加0.5V
選題十一:可任意啟動/停止的電子秒表設計
要求:6位LED數碼顯示,計時單位為1/100秒。利用功能鍵進行啟/??刂?。其功能為:上電后計時器清0,當第一次(或奇數次)按下啟/停鍵時開始計數。第2次(或偶數次)按下該鍵時停止計時,再一次按啟/停鍵時清零后重新開始計時??
選題十二:溫度測試系統設計
要求:利用溫度傳感器和ADC0809設計一個溫度測試系統,將測試結果(十進制)在LED上顯示出來,并定義一個保持按鍵,當按下該鍵時,將當前測試值保持不變(按鍵不動作時為正常測量顯示)。溫度顯示格式為:XXX ℃。(可以每隔0.3秒測量一次)
選題十三:壓力測試系統設計(二)要求:利用壓力傳感器和ADC0809設計一個壓力測試系統,并將測試結果(十進制)在LED上顯示出來,并定義一個測試最大值按鍵,當按下該鍵時,可進行最大值測量(按鍵不動作時為正常測量顯示),即:只有當當前測量值大于上次測量值時才刷新顯示,顯示格式為:P=XXX。可以每隔0.3秒測量一次。
選題十四:簡易計算器系統設計
要求:設計一個可以進行2位數四則運算的計算器。
1、用按鍵輸入數和運算符號;
2、用LED顯示運算過程和結果(十進制數);
3、可以表示出當前的運算類型;
4、具有清零和復位功能;
5、具有連續運算功能。
選題十五:交通燈控制系統
要求:按照時間控制原則,利用并行接口和定時器,設計一套十字路口的交通燈管理系統,通行時間(或禁止時間)30秒,準備時間3秒,在準備時間里黃燈閃爍3次,閃爍頻率為0.5秒,周而復始??衫?255、8253等接口電路。
選題十六:計件系統設計
要求:利用8253計數,對外界脈沖技術,并將計數值在數碼管上顯示,可通過鍵盤控制重新計數。
四、設計任務及要求
1、接口設計:根據所選題目和所用的接口電路芯片設計出完整的接口電路,并在實驗系統上完成電路的連接和調試通過。
2、程序設計:要求畫出程序框圖,設計出全部程序并給出程序設計說明和程序注釋。
3、課程設計報告:(1)設計題目;
(2)系統的主要功能、作用以及主要技術性能指標;
(3)總體設計方案、工作和組成原理(框圖)或設計說明、采用的技術路線等;
(4)系統設計:接口電路設計,程序設計(程序框圖和程序清單及注釋)其他有關的理論分析和計算;
(5)設計總結:對整個設計工作過程進行歸納和綜合,對設計中所存在的問題和不足進行分析和總結,提出解決的方法、措施、建議和對這次設計實踐的認識、收獲和提高。
第四篇:微機原理課程設計
匯編程序設計題
題目一 密碼設置模擬
該程序可以進行密碼的設置(第一次)和修改(已設置密碼)。要求輸入的密碼不顯示。題目二 計算器
編輯程序可以實現鍵盤輸入數據與運算符,進行“加減乘除”運算。(提示:先輸入數據與運算符,保存,再按照運算符選擇對應的子程序;輸入的數據是用字符表示的,需要轉換;要有良好的界面(提示信息))
題目三工作周期判斷程序
輸入年、月、日,能夠判斷當日的星期數,并進行輸出。(以校歷為依照,可設某日為起點,根據相差的天數與7的關系進行判斷)。
題目四 PC揚聲器發聲
利用8253驅動PC機內揚聲器發聲,PC結構參考相關文獻資料。題目五 樂曲播放
利用PC機內8253實現樂曲播放。題目六 按鍵選擇樂曲播放
利用按鍵選擇播放不同樂曲。(★)(自制交互界面實現按鍵選擇★★)題目七 實現閃爍文字效果 編程提示:
提示信息于屏幕中央顯示出來,用光標定位子程序將光標定位于80*25顯示方式的第8行第10列,然后輸出一條提示信息,接著調用屏幕上卷子程序上卷一行,接著再定位光標,然后顯示下一條提示信息,直到所有信息顯示完畢,對于閃爍的信息,同樣是定位光標,然后用BIOS功能調用13H來顯示閃爍信息,當BL的高位為1時,字符閃爍。mov ah,00h mov al,03h ;設置顯示方式為80*25,16色文本 int 10h 題目八
數字秒表
設計可以顯示1~60秒的無存儲功能的秒表,最小單位為毫秒。題目九
倒計時牌
設計日期倒計時牌界面,可輸入設定日期,顯示當前日期的統計天數,如奧運計時牌。題目十
數字時鐘
編程實現時鐘功能,按秒刷新,要求定位在屏幕右上角。
硬件設計題
總體要求:根據題意自行設計電路,編寫相關匯編程序。題目一
交通燈控制系統
1.利用8253定時,8259中斷及8255設計電路,實現十字路口交通燈模擬控制。2.實現能自動控制和手動應急控制。
3.實現能隨時可以調整自動模式的綠燈和紅燈時間。題目二 實現特定功能的鍵盤及LED顯示
了解鍵盤及LED顯示接口原理,設計實驗電路圖完成以下功能: 1.按1鍵顯示年; 2.按2鍵顯示月日; 3.按3鍵顯示GOOD ;
4.按4鍵數碼管由左到右字符“0”循環顯示。5.自行設計特效顯示功能。題目三
LED七段數碼管數字鐘
設計并完成LED七段數碼管數字鐘電路,數字鐘顯示格式為:HH:MM:SS。要求:具有通過鍵盤能夠調整時、分、秒的功能。題目四
閃爍燈
利用8253和LED燈相結合實現閃爍燈效果。題目五
電子鐘
利用8253定時器設計一個電子鐘,并定義一個啟動鍵。當按下該鍵時電子時鐘從當前設定值開始走時。
附錄:實驗箱功能模塊電路圖
第五篇:2008微機原理課程設計
《微機原理及接口》課程設計任務書
適用專業:05電子信息工程 通信工程
一、本次課程設計的目的和意義
學習和掌握計算機中常用接口電路的應用和設計技術,充分認識理論知識對應用技術的指導性作用,進一步加強理論知識與應用相結合的實踐和鍛煉。通過這次設計實踐能夠進一步加深對專業知識和理論知識學習的認識和理解,使自己的設計水平和對所學的知識的應用能力以及分析問題解決問題的能力得到全面提高。
二、設計時間和設計題目
(一)、設計時間:一周(二)、設計題目:可從以下題目中任選一題,原則上每班每題不超過5人。每題的設計要求:a、設計出完整的接口電路。B、編寫出全部程序。
1、交通燈控制系統:按照時間控制原則,利用并行接口和定時器,采用時間中斷方式設計一套十字路口的交通燈管理系統,通行時間(或禁止時間)30秒,準備時間3秒,在準備時間里黃燈閃爍3次,閃爍頻率為0.5秒,周而復始??衫?255、8253、8259等接口電路。
2、溫度測控系統的設計:利用ADC0809采用中斷式設計一個溫度測控系統,在LED數碼顯示器上顯示溫度值,并對溫度進行測試和控制,當檢測溫度到達溫度上限60℃時開風扇(即開啟電動機),低于下限30℃時關閉風扇,LED上的顯示內容為:XX ℃(采用十進制顯示)。
3、函數發生器1的設計:利用D/A設計一個函數發生器,并利用按鍵選擇輸出波形,能分別產生三角波、階梯波(每階梯1V)、正向鋸齒波、負向鋸齒波和方波。并利用按鍵(自行定義)進行輸出波形選擇,同時將當前輸出波形代號顯示在LED上(左邊位):0為方波、1為正向鋸齒波、2為負向鋸齒波、3 為三角波、4為階梯波。
4、函數發生器2的設計:設計一個三角波發生器,可利用鍵盤改變其輸出波形的幅值。例如,可利用1---5這5個數字鍵改變其輸出波形的幅值,當按下1---5數字鍵時使D/A輸出幅值從1V增加到5V。
5、電子音樂播放器:設計要求:利用8253作為音階頻率發生器,應先對一段音樂進行編碼后存入音符表,并建立好音階表(只建立一個8度即可,音階表見附錄),音符長度不能少于60個,連續播放3遍后停止。
6、鍵盤電子樂器:利用并行接口8255作為鍵盤接口,設計一個具有2個八度音階的鍵盤樂器,音階鍵不少于16個,采用掃描方式管理鍵盤,音域范圍自行定義。
7、電子時鐘設計:利用8253定時器設計一個具有時、分、秒顯示的電子時鐘,并定義一個啟動鍵,當按下該鍵時電子時鐘從當前設定值開始走時。
8、壓力測控系統的設計:對壓力傳感器的信號進行檢測并在LED數碼顯示器上顯示壓力值,當壓力低于30pa時,黃燈閃爍,閃爍周期為1秒。當壓力高于150pa時,紅燈閃爍。LED的顯示內容為P=XXX為測試值。
9、可變輸出頻率方波發生器設計:設計一個輸出方波頻率可利用按鍵改變的方波信號發生器(可以使用D/A也可以直接使用8253產生方波),利用鍵盤選擇方波發生器的輸出頻率并驅動喇叭。輸出頻率=鍵號*100HZ。
10、直流電機速度控制器設計:利用按鍵控制直流電動機的轉速。按鍵定義如下:0 停止,1 1/10轉速,2 2/10轉速…… 9 最高速(D/A輸出滿量程),鍵號每加1,D/A輸出增加0.5V。
11、可任意啟動/停止的電子秒表設計:6位LED數碼顯示,計時單位為1/100秒。利用功能鍵進行啟/??刂?。其功能為:上電后計時器清0,當第一次(或奇數次)按下啟/停鍵時開始計數。第2次(或偶數次)按下該鍵時停止計時,再一次按啟/停鍵時清零后重新開始計時……。12簡易計算器系統設計:設計一個可以進行2位數四則運算的計算器,要求:1,用按鍵輸入數和運算符號;2,用LED顯示運算過程和結果(十進制數);3,可以表示出當前的運算類型;4,具有清零和復位功能;5,具有連續運算功能。
13點陣LED顯示系統設計:設計一個點陣式LED顯示系統。要求:1,每次顯示一個文字和圖形;2,每隔一固定時間更變需要顯示的文字或圖形;3,可以現實循環顯示幾個文字或圖形;4,可以根據按鍵來控制顯示的文字的替換時間的長短;5,具有復位功能。
三、設計任務及要求:
1、接口電路設計:根據所選題目和所用的接口電路芯片設計出完整的接口電路,并進行電路連接和調試。
2、程序設計:要求畫出程序框圖,設計出全部程序并給出程序設計說明和程序注釋。
3、設計文件:a、設計圖紙(接口電路原理圖);b、使用或操作說明;c、設計報告:字數約3000~4000字,內容包括:(1)設計題目;(2)系統的主要功能作用及主要技術性能和指標;(3)總體設計方案及組成原理(框圖)或設計說明及技術路線;(4)系統設計:接口電路設計,程序設計(程序框圖和程序清單及注釋)其他有關的理論分析和計算;(5)設計總結:對設計中所存在的問題和不足進行分析和總結,提出解決的方法、措施、建議和對這次設計實踐的認識、收獲和提高。
4、設計要求:
不允許抄襲和復印,否則取消設計成績。
四、設計時間和成績分配:
(一)設計時間:一周(二)設計成績分配:
1、接口電路設計占30%(包括電路圖設計、電路連接和調試通過)。
2、設計文件占30%
3、答辯占40%