利用8253控制扬声器发声设计Word格式.docx
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4.硬件电路………………………………………3
5.软件设计………………………………………5
6.心得体会………………………………………7
7.参考文献………………………………………8
1.课程设计的内容
1.根据给定要求设计硬件电路的原理图,并用导线连接元器件。
2.根据给定要求设计要求功能的程序,并检查程序是否合理完整。
3.通电,将程序在计算机上先调试,而后再装载,并运行该程序。
4.观察实验结果,看是否能达到给定要求。
5.总结实验中的问题,并分析与讨论。
完成课程设计的实验报告。
2.课程设计的要求
1.熟悉实验中硬件和软件设备,并能熟练使用这些设备。
2.学会如何用软件控制试验箱。
3.熟悉实验的硬件环境以及软件环境。
4.学会通过配置的硬件设备完成本次试验。
5.学会8253芯片和微机接口的原理和方法。
6.掌握8253的工作方式和编程原理,熟悉它的控制字的设置和端口地址的寻找。
3.设计思想
本实验采用的是以8086微处理器作为CPU,输入8MHz的频率,而后利用双4位二进制计数器74LS393进行分频,使其输出一个1MHz的频率。
用8253作为定时计数器产生时钟频率,最后输出给定的频率要求20KHz。
在本次实验中,74LS393的作用是将输入系统的高频信号源8MHz分成低频信号1MHz输入到8253中。
将8MHz高频信号通过导线输入到74LS393的T输入端,然后从T2输出端输出1MHz的低频信号。
而8253的功能就是定时计数,输出要求给定的频率20KHz,再将输出的信号通过导线输入到音频放大器里,最后再将输出的信号通过导线输入到喇叭里。
由于要求是产生声音的不同,且要输出方波信号,故要求8253利用到两个计数器,计数器0和计数器1,工作于方式3,以及采用二进制和16位计数,先读/写计数器低位字节,后读/写计数器高位字节。
由此得到8253的控制字的格式书写。
又因为输入频率为1MHz,输出频率为20KHz,所以根据初值的计算方法得到初值为50。
最后根据8253控制寄存器的地址,编写出实验要求的完整的一套程序。
4.硬件电路
1.74LS393电路
74LS393是一个双4位二进制计数器,将8MHz的频率源信号分频为1MHz的信号。
如图为74LS393的逻辑电路图。
2.8253电路
8253是一种可编程定时计数器,有三个十六位计数器,其计数频率范围为0-2MHz,用+5V单电源供电。
8253的功能用途主要是以下几点:
(1)延时中断
(2)实时时钟
(3)可编程频率发生器(4)数字单稳
(5)事件计数器(6)复杂的电机控制器
(7)二进制倍频器
8235工作方式有六种:
(1)方式0:
计数结束中断
(2)方式1:
可编程频率发生
(3)方式2:
频率发生器
(4)方式3:
方波频率发生器
(5)方式4:
软件触发的选通信号
(6)方式5:
硬件触发的选通信号
如图为8253的逻辑电路图
如下图所示为总电路图
8MHzT
74LS393
5.软件设计
实验程序框图如下:
开始
置8253工作方式控制字
启动8253
结束
实验程序清单如下:
CODESEGMENT
ASSUMECS:
CODE
ORG1290H
START:
JMPTCONT
TCONTROEQU0043H
TCONOEQU0040H
TCONREQU0041H
TCONT:
MOVDX,TCONTRO
MOVAL,36H
OUTDX,AL
MOVDX,TCONO
MOVAX,30000
OUTDX,AX
MOVAL,AH
MOVAL,56H
MOVDX,TCONR
MOVAL,50
JMP$
CODEENDS
ENDSTART
6.心得体会
通过此次的课程设计,总体来说,收获颇丰,无论是在培养自己的实验动手能力还是理论知识方面。
在此次产生不同声音设计过程中,更进一步地熟悉了8253的工作原理及其使用方法。
更重要的是将已学过的比较零散的知识有机的、系统的联系起来,培养综合分析、设计程序的能力。
刚开始,好多东西都不会,通过慢慢摸索以及与同学讨论,慢慢地了解了如何连接电路和编写程序以及调试。
通过本次课程设计,也发现了自己的很多不足之处,主要是自己的理论知识不扎实导致的,今后一定要加强学习。
之前的实验知识好多都忘了,主要是8253工作方式,控制字的书写以及初值的计算问题,当时讲了不能及时的消化,课后又没有复习。
总之,这次课程设计对我能力的提升有很大的帮助。
7.参考文献
《微机原理与接口技术项目教程》第2版杨居义主编清华大学出版社;
2013年
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