《电子系统课程设计B》(基于单片机的视频信号发生器的设计) - 副本 3

1、 电子系统课程设计B (基于单片机的视频信号发生器的设计）课程设计报告题 目： 视频信号发生器的设计与实现 院 （系）： 信息科学与工程学院 专业班级： 电信1101 学生姓名： 学 号： 20111186020 指导教师： 王 思 贤 2014年05月19日至2014年05月23日华中科技大学武昌分校制 电子系统课程设计B 课程设计任务书一、设计题目 基于单片机的视频信号发生器的设计二、设计主要内容通过编写单片机程序，烧录到芯片89C2051里， 然后在电视机上显示所设计的图形 三、原始资料 参看：电子系统课程设计B，单片机技术及应用，和教材。四、要求的设计成果 程序编写正确，能够在电视机上

2、成功显示所设计图形。五、进程安排整个课程设计安排1周完成周一：1、讲解课题内容，2.发放课题元器件，3、焊接电路板周二：1、完善电路板焊接，2、编写程序周三、四：编写程序，验证程序是否符合周五：验收课题，回答课题程序内容。六、主要参考资料 1 谈新权、邓天平等.视频技术基础.第一版.华中科技大学出版社.2004年：第1页至第78页 2 俞斯乐.电视原理.第六版.国防科技大学出版社.2005年：第1页至第157页 3 朱定华、戴汝平等.单片微机原理与应用.第一版.清华大学出版社.2003年： 第1页至第80页指导教师（签名）： 2012年 月 日 目 录1. 设计原理 12. 设计内容 1 3.

3、设计方法 2 3.1 AT89C2051工作过程 2 3.2 软件设计思想和流程图 4 3.3系统总程序 54 设计总结 195参考资料 19 1设计原理 本课程设计所涉及到的彩条信号发生器，是利用单片机产生序列行、场同步信号和R、G、B三基色信号，然后输入给视频编码芯片AD722产生白、黄、青、绿、紫、红、蓝、黑8种颜色的彩色条状图像信号。 系统电路原理图： 图1.1 彩条信号发生器系统框图 2.设计内容 根据我的设计图形，整幅画面可分为7个部分，每部分41行，共7 x 41=287行。而且每一行要有80个机器周期，其中13个周期固定不变，其余67个周期按需要分配颜色周期。各块的颜色分配如下

4、图所示。 图1.2 图像各部分颜色分配第部分： 63白第部分：14白+42红+7白第部分：42白+14红+7白第部分：35白+14红+14白第部分：28白+14红+21白第部分：21白+14红+28白第部分：14白+14红+35白第部分：14白+42红+7白第部分：63白3.设计方法 3.1 AT89C2051工作过程 AT89C2051输出P1数据机器周期数备注第623行的行同步0000100000000000634第623.5行开始5个均衡脉冲0000010000000000337共重复5次第1行开始5个开槽脉冲0000010000000000346（第一场开始）共重复5次第2.5行开始5

5、个均衡脉冲0000010000000000337共重复5次第6行开始18个行同步0000100000000000674共重复18次第24行开始287个彩条行 00001000 00000000 01110000 0000000067643 共重复41次 00001000 00000000 01110000 00010000 01110000 00000000 6 7 12 40 12 3 共重复41次 00001000 00000000 01110000 00010000 01110000 00000000 6 7 28 8 28 3 共重复41次 00001000 00000000 0111

6、0000 00010000 01110000 00000000 6 7 20 24 20 3 重复41次 00001000 00000000 01110000 00010000 01110000 00000000 6 7 288283重复41次 00001000 00000000 01110000 00010000 01110000 00000000 6 7 8 48 8 3 重复41次 00001000 00000000 01110000 00000000 67 64 3重复41次第311行开始5个均衡脉冲0000010000000000337共重复5次第312.5行开始5个开槽脉冲0000

7、010000000000346（第二场开始）共重复5次第316行开始5个均衡脉冲0000010000000000337共重复5次空半行0000000040第319行开始17个行同步0000100000000000674共重复17次第336行开始287个彩条行同第一场同第一场 共287行， 然后接第一场第623行的行同步3.2软件设计思想和流程图电视机采用隔行扫描的方式，即一帧图像分成两场。因为彩条图像每一部分的每一行、每一场图像是一样的，程序设计时，应当采用循环的方式，使程序结构化，小型化。并且，严格按照信号脉冲的宽度，根据指令周期的不同，选用合适的指令。程序流程图如下：初始化系统开始 P1.

8、3行消隐P1.3 17个 行同步 空半行P1.2 5个 后均衡脉冲P1.2 5个 开槽脉冲P1.2 5 前均衡脉冲下一场NY NNYNYNYP1.3行同步彩条开始 图3.1 系统程序流程图（未考虑隔行扫描）3.3系统总程序 ORG 0000HSTART: MOV A,#00H MOV P1,A ;初始化清0 MOV IE,#0 ;禁止中断 MOV SP,#70H ;栈区地址 CLR PSW.3 ;选寄存器组为0组 CLR PSW.4LOOP: SETB P1.3 ;第623行的行同步D623H: NOP ;开始6个机器周期 NOP NOP NOP MOV R1,#9 CLR P1.3D34:

9、NOP ;开始34个机器周期 DJNZ R1,D34 ;27 NOP MOV R2,#5 ;第623.5行开始5个均衡脉冲LOOP101: NOP NOP NOP NOP SETB P1.2 MOV R1,#10 ;开始3个机器周期 NOP CLR P1.2D37: NOP ;开始37个机器周期 DJNZ R1,D37 ;30 DJNZ R2,LOOP101 MOV R2,#5 ;笫一行开始5个开槽脉冲LOOP111: NOP NOP NOP SETB P1.2 MOV R1,#8 ;开始34个机器周期D341: NOP NOP DJNZ R1,D341 ;32 CLR P1.2 DJNZ R

10、2,LOOP111 ;开始6个机器周期 MOV R2,#5 ;笫2.5行开始5个均衡脉冲LOOP121: NOP NOP SETB P1.2 MOV R1,#8 ;开始3个机器周期 NOP CLR P1.2D371: NOP ;开始37个机器周期 MOV R0,#18 ;笫6行开始的18个行同步 DJNZ R1,D371 ;32 DJNZ R2,LOOP121LOOP181: MOV R1,#2 NOP SETB P1.3D6H: DJNZ R1,D6H ;开始6个机器周期 MOV R1,#17 CLR P1.3D74: NOP ;开始74个机器周期 NOP DJNZ R1,D74 ;68 N

11、OP DJNZ R0,LOOP181 MOV R0,#39 ;第24行开始的287个彩条行(255+32) NOPLOOP1: SETB P1.3 NOP NOP NOP ;开始6个机器周期 MOV R1,#2 NOP CLR P1.3C1023H: DJNZ R1,C1023H ;开始7个机器周期 MOV R1,#30 MOV A,#70H MOV P1,AC1032H: DJNZ R1,C1032H ;开始63个机器周期(白） MOV A,#0 MOV P1,A ;开始4个机器周期"0" MOV R2,#30 DJNZ R0,LOOP1LOOP2: SETB P1.3

12、MOV R1,#2 ;开始6个机器周期AD1026H: DJNZ R1,AD1026H CLR P1.3 MOV R1,#2 ;开始7个机器周期AD1027H: DJNZ R1,AD1027H MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#5AD1028H: DJNZ R1,AD1028H ;开始14个机器周期(白） MOV A,#10H MOV P1,A MOV R1,#18AD1029H: DJNZ R1,AD1029H ;开始42个机器周期(红） NOP NOP NOP MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#2AD1030H: DJNZ R1,AD1030H

13、;开始7个机器周期(白） MOV A,#0 MOV P1,A ;开始4个机器周期"0" MOV R0,#30 DJNZ R2,LOOP2LOOP3: SETB P1.3 NOP ;开始6个机器周期 NOP NOP MOV R1,#2 NOP CLR P1.3D1031H: DJNZ R1,D1031H ;开始7个机器周期 MOV R1,#19 MOV A,#70H MOV P1,AD1033H: DJNZ R1,D1033H ;开始42个机器周期(白） MOV R1,#5 NOP MOV A,#10H MOV P1,AD1034H: DJNZ R1,D1034H ;开始14

14、个机器周期(红） MOV R1,#2 NOP MOV A,#70H MOV P1,AAD1039H: DJNZ R1,AD1039H ;开始7个机器周期(白） NOP MOV A,#0 MOV P1,A ;开始4个机器周期"0" MOV R2,#30 DJNZ R0,LOOP3LOOP4: SETB P1.3 MOV R1,#2 ;开始6个机器周期A1040H: DJNZ R1,A1040H CLR P1.3 MOV R1,#2 ;开始7个机器周期AD1041H: DJNZ R1,AD1041H MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#16AD1042H:

15、DJNZ R1,AD1042H ;开始35个机器周期(白） MOV A,#10H MOV P1,A MOV R1,#5AD1043H: DJNZ R1,AD1043H ;开始14个机器周期(红） NOP MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#5AD1048H: DJNZ R1,AD1048H ;开始14个机器周期(白） NOP MOV A,#0 MOV P1,A ;开始4个机器周期"0" MOV R0,#30 DJNZ R2,LOOP4LOOP5: SETB P1.3 NOP ;开始6个机器周期 NOP NOP MOV R1,#2 NOP CLR P1.3

16、D17H: DJNZ R1,D17H ;开始7个机器周期 MOV R1,#12 MOV A,#70H MOV P1,AD170H: DJNZ R1,D170H ;开始28个机器周期(白） MOV R1,#6 NOP MOV A,#10H MOV P1,ADH: DJNZ R1,DH ;开始14个机器周期(红） MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#9AD60H: DJNZ R1,AD60H ;开始21个机器周期(白） MOV A,#0 MOV P1,A ;开始4个机器周期"0" MOV R2,#30 DJNZ R0,LOOP5LOOP6: SETB P1.

17、3 MOV R1,#2 ;开始6个机器周期AD6H: DJNZ R1,AD6H CLR P1.3 MOV R1,#2 ;开始7个机器周期AD7H: DJNZ R1,AD7H MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#9AD70H: DJNZ R1,AD70H ;开始21个机器周期(白） MOV A,#10H MOV P1,A MOV R1,#5AD30H: DJNZ R1,AD30H ;开始14个机器周期(红） NOP MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#12AD60EH: DJNZ R1,AD60EH ;开始28个机器周期(白） NOP MOV A,#0 M

18、OV P1,A ;开始4个机器周期"0" MOV R0,#30 DJNZ R2,LOOP6LOOP35: SETB P1.3 NOP ;开始6个机器周期 NOP NOP MOV R1,#2 NOP CLR P1.3D17H: DJNZ R1,D17H ;开始7个机器周期 MOV R1,#5 MOV A,#70H MOV P1,AD170H: DJNZ R1,D170H ;开始14个机器周期(白） MOV R1,#6 NOP MOV A,#10H MOV P1,ADH: DJNZ R1,DH ;开始14个机器周期(红） MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#

19、16AD60H: DJNZ R1,AD60H ;开始35个机器周期(白） MOV A,#0 MOV P1,A ;开始4个机器周期"0" MOV R2,#30 DJNZ R0,LOOP35LOOP56: SETB P1.3 MOV R1,#2 ;开始6个机器周期AD6H: DJNZ R1,AD6H CLR P1.3 MOV R1,#2 ;开始7个机器周期AD7H: DJNZ R1,AD7H MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#5AD70H: DJNZ R1,AD70H ;开始14个机器周期(白） NOP MOV A,#10H MOV P1,A MOV R1

20、,#19AD30H: DJNZ R1,AD30H ;开始42个机器周期(红） NOP MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#2AD60EH: DJNZ R1,AD60EH ;开始7个机器周期(白） MOV A,#0 MOV P1,A ;开始4个机器周期"0" MOV R0,#38 DJNZ R2,LOOP56LOOP7: SETB P1.3 NOP NOP NOP ;开始6个机器周期 MOV R1,#2 NOP CLR P1.3C171H: DJNZ R1,C171H ;开始7个机器周期 MOV R1,#30 MOV A,#70H MOV P1,AC1H:

21、 DJNZ R1,C1H ;开始63个机器周期(白） NOP MOV A,#0H MOV P1,A ;开始4个机器周期"0" MOV R2,#5 DJNZ R0,LOOP7;/ 第二场 / LOOP131:SETB P1.2 MOV R1,#11 ;开始3个机器周期 NOP CLR P1.2D372: NOP ;开始37个机器周期 DJNZ R1,D372 ;33 MOV R3,#5 ;笫312.5行开始5个开槽脉冲 DJNZ R2,LOOP131LOOP141:SETB P1.2 MOV R1,#8 ;开始34个机器周期D342: NOP NOP DJNZ R1,D342

22、 ;32 CLR P1.2 NOP ;开始6个机器周期 MOV R2,#5 ;笫316行开始5个均衡脉冲 NOP DJNZ R3,LOOP141LOOP151: SETB P1.2 MOV R1,#11 ;开始3个机器周期 NOP CLR P1.2D373: NOP ;开始37个机器周期 DJNZ R1,D373 ;33 NOP DJNZ R2,LOOP151 NOP MOV R1,#11 ;空半行(40个机器周期)K40: NOP DJNZ R1,K40 ;33 MOV R3,#17 ;笫319行开始17个行同步LOOP171:NOP NOP NOP NOP SETB P1.3 MOV R1

23、,#2 ;开始6个机器周期TD6H: DJNZ R1,TD6H CLR P1.3 MOV R1,#22 ;开始74个机器周期TD74: NOP DJNZ R1,TD74 ;66 DJNZ R3,LOOP171 MOV R0,#39 NOP NOP NOPLOOP8: SETB P1.3 NOP NOP NOP ;开始6个机器周期 MOV R1,#2 NOP CLR P1.3C1023: DJNZ R1,C1023 ;开始7个机器周期 MOV R1,#30 MOV A,#70H MOV P1,AC1032: DJNZ R1,C1032 ;开始63个机器周期(白） MOV A,#0 MOV P1,

24、A ;开始4个机器周期"0" MOV R2,#30 DJNZ R0,LOOP8LOOP9: SETB P1.3 MOV R1,#2 ;开始6个机器周期AD1026: DJNZ R1,AD1026 CLR P1.3 MOV R1,#2 ;开始7个机器周期AD1027: DJNZ R1,AD1027 MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#5AD1028: DJNZ R1,AD1028 ;开始14个机器周期(白） NOP MOV A,#10H MOV P1,A MOV R1,#18AD1029: DJNZ R1,AD1029 ;开始42个机器周期(红） NOP

25、NOP NOP MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#2AD1030: DJNZ R1,AD1030 ;开始7个机器周期(白） MOV A,#0 MOV P1,A ;开始4个机器周期"0" MOV R0,#30 DJNZ R2,LOOP9LOOP10: SETB P1.3 NOP ;开始6个机器周期 NOP NOP MOV R1,#2 NOP CLR P1.3D1031: DJNZ R1,D1031 ;开始7个机器周期 MOV R1,#19 MOV A,#70H MOV P1,AD1033: DJNZ R1,D1033 ;开始42个机器周期(白） MOV

26、R1,#5 NOP MOV A,#10H MOV P1,AD1034: DJNZ R1,D1034 ;开始14个机器周期(红） MOV R1,#2 NOP MOV A,#70H MOV P1,AAD1039: DJNZ R1,AD1039 ;开始7个机器周期(白） NOP MOV A,#0 MOV P1,A ;开始4个机器周期"0" MOV R2,#30 DJNZ R0,LOOP310LOOP11: SETB P1.3 MOV R1,#2 ;开始6个机器周期A1040: DJNZ R1,A1040 CLR P1.3 MOV R1,#2 ;开始7个机器周期AD1041: DJ

27、NZ R1,AD1041 MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#16AD1042: DJNZ R1,AD1042 ;开始35个机器周期(白） MOV A,#10H MOV P1,A MOV R1,#5AD1043: DJNZ R1,AD1043 ;开始14个机器周期(红） NOP MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#5AD1048: DJNZ R1,AD1048 ;开始14个机器周期(白） NOP MOV A,#0 MOV P1,A ;开始4个机器周期"0" MOV R0,#30 DJNZ R2,LOOP11LOOP12: SETB P

28、1.3 NOP ;开始6个机器周期 NOP NOP MOV R1,#2 NOP CLR P1.3D17: DJNZ R1,D17 ;开始7个机器周期 MOV R1,#12 MOV A,#70H MOV P1,AD170: DJNZ R1,D170 ;开始28个机器周期(白） MOV R1,#5 NOP MOV A,#10H MOV P1,AD: DJNZ R1,D ;开始14个机器周期(红） NOP MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#9AD60: DJNZ R1,AD60 ;开始21个机器周期(白） MOV A,#0 MOV P1,A ;开始4个机器周期"0&q

29、uot; MOV R2,#30 DJNZ R0,LOOP12LOOP13: SETB P1.3 MOV R1,#2 ;开始6个机器周期AD6: DJNZ R1,AD6 CLR P1.3 MOV R1,#2 ;开始7个机器周期AD7: DJNZ R1,AD7 MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#9AD70: DJNZ R1,AD70 ;开始21个机器周期(白） MOV A,#10H MOV P1,A MOV R1,#5AD30: DJNZ R1,AD30 ;开始14个机器周期(红） NOP MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#12AD60E: DJNZ R

30、1,AD60E ;开始28个机器周期(白） NOP MOV A,#0 MOV P1,A ;开始4个机器周期"0" MOV R0,#30 DJNZ R2,LOOP13LOOP14: SETB P1.3 NOP NOP NOP ;开始6个机器周期 MOV R1,#2 NOP CLR P1.3C171: DJNZ R1,C171 ;开始7个机器周期 MOV R1,#5 MOV A,#70H MOV P1,AC1: DJNZ R1,C1 ;开始14个机器周期(白） NOP NOP MOV A,#10H MOV P1,A ;开始14个机器周期(红） MOV R1,#5AD601: D

31、JNZ R1,AD601 NOP MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#16ADW30: DJNZ R1,ADW30 ;开始35个机器周期(白） MOV A,#0H MOV P1,A ;开始4个机器周期"0" MOV R2,30 DJNZ R0,LOOP14LOOP15: SETB P1.3 MOV R1,#2 ;开始6个机器周期XD6H: DJNZ R1,XD6H CLR P1.3 MOV R1,#2 ;开始7个机器周期XD7H: DJNZ R1,XD7H MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#5XD70H: DJNZ R1,XD70H

32、 ;开始14个机器周期(白） NOP MOV A,#10H MOV P1,A MOV R1,#19XD30H: DJNZ R1,XD30H ;开始42个机器周期(红） NOP MOV A,#70H MOV P1,A MOV R1,#2XD60EH: DJNZ R1,XD60EH ;开始7个机器周期(白） MOV A,#0H MOV P1,A ;开始4个机器周期"0" MOV R0,#38 DJNZ R2,LOOP15LOOP16: SETB P1.3 NOP NOP NOP ;开始6个机器周期 MOV R1,#2 NOP CLR P1.3Z171H: DJNZ R1,Z171H ;开始7个机器周期 MOV R1,#30 MOV A,#70H MOV P1,AZ1H: DJNZ R1,Z1H ;开始63个机器周期(白） NOP MOV A,#0H MOV P1,A ;开始4个机器周期"0"