接口芯片DAC0832的应用 三角波、梯形波两种波形

...wd......wd......wd...课程名称：微型计算机组成原理与接口技术组别：第十组题目：接口芯片DAC0832的应用院〔系〕：信息与控制工程系专业班级：电子信息科学与技术1202姓名：学号：指导教师：2015年月日西安建筑科技大学华清学院《微机原理与接口技术》课程设计〔论文〕任务书专业班级：电子信息科学与技术1202学生姓名：指导教师〔签名〕：一、课程设计〔论文〕题目波形发生器的设计二、本次课程设计〔论文〕应到达的目的 基于Proteus软件，绘制8086微处理器和DAC0832外围电路，实现波形发生器的设计。三、本次课程设计〔论文〕任务的主要内容和要求〔包括原始数据、技术参数、设计要求等〕1、利用Proteus软件绘制由8086微处理器和DAC0832构造波形发生器；2、利用汇编语言编写程序实现三角波、梯形波两种波形；3、综合调试实现仿真功能。四、应收集的资料及主要参考文献：1.刘乐善.微型计算机接口技术及应用[M].武汉：华中科技大学出版社，20002.陈红卫.微型计算机根本原理与接口技术[M].北京：科学出版社，20033.顾晖，梁惺彦等.基于8086和Proteus仿真[M].北京：电子工业出版社，2011.五、审核批准意见教研室主任〔签字〕摘要D/A转换器即DAC是指把输入的数字信号量信息转换成为对应的模拟量信号输出。本次课设是采用DAC0832波形发生器来设计和实现，系统利用8086作为系统的核心来控制整个电路，加上74154TTL4线—16线译码器和74273TTL带公共时钟复位八D触发器以及7427TTL3输入端三或非门等器件的使用来完成整个电路的设计，从而实现三角波，方波，锯齿波和阶梯波等波形。关键字：DAC0832波形发生器目录1、绪论………12、设计原理…………………23、设计程序…………………74、系统联调…………………115、总结………12波形发生器的设计一、绪论波形发生器是一种常用的应用电子仪器设备，广泛地应用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域。简易波形发生器可产生锯齿波、三角波、方波等多种波形，并可通过用户选择输出相应的波形。用一般的信号发生器，存在波形质量差，控制难，可调范围小，电路复杂和体积大等缺点，不但笨重，而且只发一些简单的波形，不能满足需要。简易波形发生器利用DAC0832集成芯片来产生波形，采用双极性输出，具有线路简单、构造紧凑等优点。所以说本次试验采用DAC0832来实现,利用Proteus软件绘制由8086微处理器和DAC0832构造波形发生器,利用汇编语言编写程序实现三角波、梯形波两种波形,综合调试实现仿真功能。利用DACO832发生器产生方波，三角波，梯形波和锯齿波此题目中，1．三角波信号是将输出的二进制数字信号依次加10xff时依次减1信号经D/A转换得到；2．锯齿波信号是将输出的二进制数字信号依次1，到达0xff时置为0x00，并实时将数字信号经D/A转换得到的；3．方波信号是将输出二进制数字信号以1和0信号经D/A转换得到的；4.正弦波是利用MATLAB将正弦曲线均匀取样后，得到等间隔时刻正弦波取样值，然后依次输出后经D/A转换得到。二、设计原理〔含原理图，各个模块的重要器件的介绍〕系统中的8086芯片8086CPU的内部构造由执行单元EU和总线接口单元BIU两大局部组成。8086有20条地址总线和16条数据总线。它分为最小模式下的引脚和最大模式下的引脚。本次试验中用到最小模式下的引脚如图三所示。(1)A16—A19/S3—S6：4条分时复用的地址/状态线。CPU在执行指令过程的T1中，假设访问存储器，则其输出的是4位最高地址，假设访问I/O，则其输出的全是低电平。而在其他T状态，这4条引脚输出状态信息S3—S6.(2)AD15—AD0：是三态，输入/输出线，兼做地址总线和数据总线。在T1状态，8086经AD15—AD0线发出地址信号，外部必须锁存该地址，以便在整个总线周期内地址保持有效。在T3,T4及TW状态，这16条线用来传送数据。(3)BHE：总线高位使能信号，三态输出线。(4)M/IO：区分CPU当前是访问存储器还是访问I/O端口的三态输出控制线。在8086中，当该引脚输出为高电平时，访问存储器；当该引脚输出为低电平时，访问低电平。(5)WR：CPU的三态输出控制信号。该引脚输出为低电平时，表示CPU正在写存储器或写I/O端口的状态。(6)RD：CPU的三态输出控制信号。该引脚输出为低电平时，表示CPU正在读存储器或读I/O端口。(7)DT/R：确定CPU数据传送方向的三态输出控制信号。DT为发送方向，R为接收方向。(8)ALE：三态输出控制信号，高电平有效。(9)DEN：CPU经三态门输出的控制信号，低电平有效。(10)READY：准备就绪输入信号，高电平有效。(11)INTR：可屏蔽中断请求输入信号，高电平有效。(12)NMI：非可屏蔽中断请求输入信号，边沿触发，正跳变有效。(13)INTA：CPU输出的中断响应信号，是CPU对外部输入的INTR中断请求信号的响应。(14)RESET：CPU的复位输入信号，高电平有效。(15)TEST：可用WAIT指令进展测试的输入信号，低电平有效。(16)HOLD：高电平有效的输入信号，用于向CPU提出保持请求。图一8086引脚图图二74273引脚图2.74273TTL带公共时钟复位八D触发器。3.74154TTL4线—16线译码器。功能介绍：74154为4线—16线译码器非常适合高性能存储器的译码器，可以实现地址的扩展，中选通端〔G1、G2〕均为低电平时，它可将4个二进制编码的输入译成16个相互独立的输出之一，可将地址端〔ABCD〕的二进制编码在一个对应的输出端，以低电平译出，如果将G1和G2中的一个作为数据输入端，由ABCD对输出寻址。图三74154引脚图图四0832脚图4.DAC0832波形发生器功能介绍：DAC0832是电流型输出的8位D/A转换器，它采用双缓冲数据形式〔输入存放器和DAC存放器〕，可以在输出模拟量的同时，允许承受下一个数字量，以提高转换速度。更重要的是，能够用于需要同时输出多个参数的模拟系统中，此时对于应于每一个参数需要一片DAC0832，以构成多片DAC0832同时输出模拟量的系统。DAC0832的引脚图如图，其内部包括一个8位的输入存放器，一个8位的DAC存放器，一个8位的D/A转换器以及门电路构成的控制电路。〔1〕CS：片选信号输入端，低电平有效。〔2〕ILE:输入锁存使能信号输入端，高电平有效，与CS,WR1配合使输入存放器的输出随输入变化。〔3〕WR1:写输入存放器输入端，低电平有效。〔4〕WR2:写DAC存放器输入端，低电平有效。〔5〕XFER:数据传送控制信号输入端，低电平有效。〔6〕DI0-DI7：承受8位数字量的输入数据线。其中D10是最低有效数据位，DI7是最高有效数据位。〔7〕IOUT1：DAC电流输出1端。当DAC存放器中每位为0时，IOUT1输出0，当DAC存放器中每位为1时IOUT1输出最大值。〔8〕IOUT2：DAC电流输出2端。IOUT1+IOUT2=最大值。使用时中常把IOUT2接地。〔9〕Rfb:片内反响电阻引脚，与运放配合构成I/V转换电路。〔10〕VRET:参考电压输入端，电压范围为-10—+10V。〔11〕VCC:工作电源。〔12〕AGND:模拟地。〔13〕DGND:数字地。DAC0832有三种工作方式：直通工作方式、单缓冲工作方式、双缓冲工作方式。在此电路图中，DAC0832采用的是单缓冲工作方式，CPU的八位数据线可以直接与DAC0832的数据总线相连，DAC0832作为微处理器的一个端口。综合以上片子的功能，所以说本次课设是采用DAC0832波形发生器来设计和实现，系统利用8086作为系统的核心来控制整个电路，加上74154TTL4线—16线译码器和74273TTL带公共时钟复位八D触发器以及7427TTL3输入端三或非门等器件的使用来完成整个电路的设计，从而实现三角波，方波，锯齿波和阶梯波等波形。具体电路图见图五。图五总原理图三、设计程序〔含流程图和程序〕1、三角波流程图开场开场Cx=256al=0dx=800hCx=256al=0dx=800hal+1=alal+1=alcx-1=cxCx=0Cx=0否al-1=alcx-1=cxCx=256al=255dx=800h是al-1=alcx-1=cxCx=256al=255dx=800hCx=0否Cx=0是Cx=125cx-1=cxCx-1=cxCx=125cx-1=cxCx-1=cxCx=0Cx=0 否完毕完毕2.三角波程序codesegment assumecs:codestart: movcx,256 moval,0 movdx,800hloop1: outdx,al ;三角波形上升段calldelay incal looploop1 movcx,256 moval,255 movdx,800hloop2: outdx,al ;三角波形下降段calldelay decal looploop2 jmpstartdelayprocpushcxmovcx,125loop$popcxretdelayendpcodeends endstart2、实现梯形波流程图开场开场Cx=256al=0dx=800hCx=256al=0dx=800hal+1=alal+1=alcx-1=cxal=0ffhal=0ffh否是al=0fehal=0fehCx=256al-1=alCx-1=cxCx=256al-1=alCx-1=cxal=00hal=00h否是CCx=125cx-1=cxCx=0Cx=0否是完毕完毕codesegment assumecs:code start: movcx,256 moval,0 movdx,800hloop1: outdx,al ;梯形波形上升段 incal cmpal,0ffh jnzloop1calldelay moval,0fehloop2: outdx,al ;梯形波形下降段decal jnzloop2 jmpstart retdelayprocpushcxmovcx,125dly:loopdlypopcxretdelayendpcodeends endstart四、系统联调〔含截图的实验结果〕图六三角波仿真图图七梯形波仿真图形五、总结通过本次课程设计，我了解到了计算机微型原理与接口技术应用的广泛性以及重要性，就本次我们的课题来说，用DAC0832实现三角波，梯形波，锯齿波，方波等一系列波形，这考验了我们在电路设计方面、流程图设计方面以及程序设计方面的能力，并且还要求我们了解各个原件的功能，以及各个片子引脚接不同的地方时出现的不同结果，只有我们都了解这些以后才能做出正确的选择从而得到正确的仿真图形。还有就是在软件调试的方面，要注意的问题是运行过后生成各种不同文件如何加载在Proteus软件上，否则运行结果还是出不来，这就要求我们细心调试，还必须