目录一、设计目的 ................................................................................................................... - 2 -二、设计内容 ................................................................................................................... - 2 -三、整体设计方案设计..................................................................................................... - 2 -四、设计任务 ................................................................................................................... - 3 -五、硬件设计及器件的工作方式选择............................................................................... - 3 -1、硬件系统设计方框图:.................................................................................................- 3 -2、中断实现:8259A工作方式选择及初始化..................................................................- 4 -3、定时功能实现:8253的工作方式及初始化................................................................- 4 -4、数码管显示及ADC的数据传输:8255的工作方式及初始化 ...................................- 5 -5、模拟电压转换为数字量:ADC0809的初始化.............................................................- 5 -6、地址编码实现:74LS138及逻辑器件 ..........................................................................- 6 -7、显示功能:数码管显示.................................................................................................- 6 -六、软件设计 ..............................................................................................................................- 7 -1、主程序流程图.................................................................................................................- 7 -2、中断子程序.....................................................................................................................- 7 -3、显示子程序.....................................................................................................................- 8 -4、初始化.............................................................................................................................- 9 -8295A初始化流程图 ...................................................................................................- 9 -8253初始化流程图......................................................................................................- 9 -8255初始化流程图......................................................................................................- 9 -5、程序清单及说明.......................................................................................................... - 10 -七、本设计实现功能 ...................................................................................................... - 13 -八、元件清单 ................................................................................................................. - 14 -九、所遇问题与小结 ...................................................................................................... - 14 -1、问题与解决.................................................................................................................. - 14 -2、小结体会...................................................................................................................... - 15 - 附:系统硬件连线图 ............................................................................................................... - 16 -一、设计目的1、了解和掌握74LS138、8253、8255A、ADC0809等可编程接口芯片、中断控制器8259以及LED显示器的原理和功能;2、能用上面的接口芯片构建一个简单的系统控制对象;3、进一步了解计算机得工作原理,接口技术,提高计算机硬件,软件综合应用能力,即对微机原理,接口技术,汇编语言程序设计进行综合训练;4、掌握接口电路的综合设计与使用。
二、设计内容利用《微型计算机原理课程》中所学的主要可编程接口芯片74LS138、8253、8255A、ADC0809和中断控制器8259设计一个模拟电压采集电路。
采用ADC0809设计一个单通道模拟电压采集电路,要求对所接通道变化的模拟电压值进行采集,采集来的数字量送至数码管LED指示,采集完100个数据后停止采集过程。
三、整体设计方案设计首先模拟电压量通过ADC0809转换为数字量D,定时器8253计时,计时结束后向8259A发出中断请求,CPU响应中断,接受8255的数据量D,并进行运算。
当进行了100次数据采集之后,将平均电压通过8255送到数码管显示。
通过编码器,对器件进行地址选择。
四、设计任务1、选用8088CPU和适当的存储器芯片、接口芯片完成相应的功能。
2、画出详细的硬件连接图。
3、画出各程序的详细框图。
4、给出RAM地址分配表及接口电路的端口地址。
5、给出设计思路。
6、给出程序所有清单并加上必要的注释。
7、完成设计说明书。
五、硬件设计及器件的工作方式选择1、硬件系统设计方框图:2、中断实现:8259A工作方式选择及初始化芯片简要介绍:8259A是专门为了对8086/8088进行中断控制而设计的芯片,它是可以用程序控制的中断控制器。
单个的8259A能管理8级向量优先级中断。
在不增加其他电路的情况下,最多可以级联成64级的向量优先级中断系统。
8259A有多种工作方式,能用于各种系统。
各种工作方式的设定是在初始化时通过软件进行的。
在总线控制器的控制下,8259A芯片可以处于编程状态和操作状态.编程状态是CPU使用IN或OUT指令对8259A 芯片进行初始化编程的状态。
主要功能:而在本设计中,8259的主要作用是当8253延时完毕之后,让C PU响应中断,发命令给8255,接收ACD0809的电压信号。
所以,只要开通825 9A的一路中断(本设计开通了IR0)即可。
工作方式选择:单片8259AA,上升沿有效,初始化时写入,IR0~IR7的中断号为08H~0FH,一般全嵌套,费缓冲方式1,正常中断结束,CPU为8088,允许IR0中断,非循环优化级方式,L2~L0无效,不设置EOI命令。
3、定时功能实现:8253的工作方式及初始化芯片简要介绍:8253内部有三个计数器,分别成为计数器0、计数器1和计数器2,他们的机构完全相同。
每个计数器的输入和输出都决定于设置在控制寄存器中的控制字,互相之间工作完全独立。
每个计数器通过三个引脚和外部联系,一个为时钟输入端CLK,一个为门控信号输入端GATE,另一个为输出端OUT。