文档介绍：沈阳航空航天大学
课程设计报告
课程设计名称:微机系统综合课程设计
课程设计题目:占空比的测量
院(系):计算机学院
专业:计算机科学与技术
班级:
学号:
姓名:
指导教师:
完成日期:2011年7月15日
目录
第1章总体设计方案 3
课程设计的内容和要求 3
课程设计原理 3
课程设计思路 3
第2章详细设计方案 4
模块设计 4
程序流程图 5
硬件连线图 7
第3章调试及结果分析 8
调试步骤及方法 8
实验结果 8
参考文献 9
附录(源程序) 10
第1章总体设计方案
课程设计的内容和要求
一、课程设计内容:
具体内容如下:
用8255和8253产生脉宽可调的脉冲信号;
把脉冲信号接到8255的一个引脚,检测这个引脚高、低电平持续时间,计算出占空比;
将测试结果用数码管显示出来。
二、课程设计要求:
认真查阅相关资料;
独立设计、调试并通过指导教师现场验收;
撰写课程设计报告。
课程设计原理
根据题目要求,要实现脉宽可调的脉冲信号的占空比的测量与显示功能,本次设计中主要使用了8255可编程并行接口芯片,8279键盘/显示芯片,8253定时/计数器以及部分连线来实现以上功能。利用8253芯片产生一定频率的脉冲信号,并把该信号接到8255芯片的一个引脚,用程序查询方式,检测该引脚上高、低电平的持续时间,并以此结果计算出占空比。最后,应用8279芯片将结果显示到数码管上。
课程设计思路
根据本次课程设计要求,用8253芯片产生脉宽可调的脉冲信号,并把该脉冲信号接到8255的一个引脚(PB0),运用程序查询方式循环检测这个引脚高、低电平持续时间,并分别存到BX,CX寄存器中。再将BX中的数与CX中的数求和,得到的结果存到CX中。然后,将BX中的数扩大100倍,再除以CX中的值,以此来计算出被扩大100倍后的占空比;接下来就是显示正确的占空比,将前面的到的准占空比除以10,再将AH中的结果存到CH中,将AL中的结果存到CL中,最后,由8279芯片将最终结果显示到数码管上。
第2章详细设计方案
模块设计
数据结构部分:
用BX寄存器存储脉冲信号的高电平的持续时间,用CX寄存器存储脉冲信号的低电平的持续时间。在内存中开辟了一个字节空间DISBUF,用来存放每种模式所要显示的结果在TAB表中的编码,在中断服务程序中通过按照这个空间中的8个编码查表显示数码管上所要显示的结果。
主模块:
在主程序中,主要实现各个芯片的初始化,将8253芯片的计数器0设置为工作方式2,低8位读写,二进制计数方式,使其输出方波,再将该方波作为计时器1的输入信号,并设置计数器1设置为工作方式2,低8位读写,十进制计数方式,使计数器1产生低频率符合要求的脉冲信号;
数据采集模块:
采用程序查询方式,循环检测8255芯片PB0引脚的状态。当该引脚为高电平时开始计数,并保存到BX寄存器中,当该引脚为低电平时,停止用BX计数,改用CX寄存器计数。
计算占空比模块:
将BX中的数与CX中的数求和,得到的结果存到CX中。然后,将BX中的数乘以100,再除以CX中的值,以此来计算出被扩大100倍后的占空比;接下来就是显示正确的占空比,将前面的到的准占空比除以10,再将AH中的结果存到CH中,将AL中的结果存到CL中。
显示模块:
根据CH、CL中的值,由8279芯片查表后将对应的数据显示到数码管上,以得到最后的正确结果。
程序流程图
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占空比测量的主流程图
计算占空比模块流程图
显示模块流程图
硬件连线图
本次设计用到三个芯片,分别是8255可编程并行接口芯片,8279键盘/显示芯片,8253定时/计数器。其中8255芯片的A、B、C端口及控制端口的地址为分别为200H,201H,202H,203H;键盘/显示芯片8279的数据端口地址为210H,控制端口地址为212H;定时/计数器芯片8253的端口地址为228-22BH。。
硬件连线图
第3章调试及结果分析
调试步骤及方法
开始调试时,每次得到的结果都不相同,正确结果无法稳定显示。于是,进行单步调试,通过查看各个寄存器中的值,来验证各模块是否正常运行。结果发现,在数据采集模块中,每次采集的数据都不同,说明每次采集数据时