文档介绍：微机原理与接口技术
课程设计报告
电子琴(八音盒)
目录
1 课题描述 1
DICE-8086k试验系统 1
8255与8253结构 1
4
2 设计过程 6
6
6
7
3 测试 9
总结 10
附录代码 11
参考文献 13
1 课题描述
随着社会发展,计算机硬件技术越来越多的应用到生活中的各个领域,人们对软硬件技术结合开发出来的产品的要求越来越迫切,需求日益增加,如今用软硬件结合设计电子产品已经成为了一大时尚。本设计编写的一个用开关模拟电子琴的程序,以8086作为处理器,用8255接八个开关K1~K8,做电子琴按键输入,以8253控制扬声器,拨动不同的开关,发出相应的音阶。其中K1代表静音,K2发si的音,K3发la的音,K4发sol的音, K5发fa的音, K6发mi的音,K7发re的音,K8发do的音。
开发工具:汇编语言;DICE-8086K实验系统。
DICE-8086k试验系统
8086k试验系统软硬件配置完善,实验电路采用分模块,开放型设计,使实验电路配置灵活,用户可直接运用。系统的主要特点:
1),并以最小工作方式构成系统
2)配有两片61c256静态ram构成系统的64k基本内存,地址范围为00000h-0ffffh,其中00000h-oofffh监控占用。
3)自带键盘,显示器,能够独立运行,为实验程序调试带来方便。
4)提供标准rs232异步通讯口,以连接IBM-PC机。
5) 支持联机与脱机二种工作方式,系统扩展有EPROM,把所有实验程序都固化在该片中,脱机工作时,只需按一键,即可完成实验程序下载。调用实验程序只须在实验仪键盘输入实验程序入口地址,按[EXEC]键即可,非常便捷。
8086cpu引脚图
8255与8253结构
1) ,其中A口和B口是单纯的数据口,供数据I/O使用。而C口则既可以作数据口,又可以作控制口使用,用于实现A口和B口的控制功能。
2)数据传送中A口所需的控制信号由C口高位部分(PC7~PC4)提供,因此把A口和C口高位部分合在一起称之为A组;同样理由把B口和C口低位部分(PC3~PC0)合在一起称之为B组。
8255引脚图
8255内部结构图
3) 8253是24脚双列直插式芯片,+5V电源供电。每个芯片内部有3个独立的计数器(计数通道),每个计数器都有自己的时钟输入CLK,计数输出OUT和门控信号GATE。
数据总线D0~D7:为三态输出/输入线。片选信号CS,读信号RD,写信号WR,他们为输入信号,低电平有效。地址线A1、A0,接到系统总线A1、A0上。计数器时钟信号CLK,作用是在8253进行定时或计数工作是,每输入1个时钟脉冲信号CLK,便使计数值减1。
计数器门控选通信号GATE,计数器输出信号OUT,作用是计数工作时,每来1个时钟脉冲,计数器减1,当计数器值减为0,就在输出线上输出一OUT信号,以示定时或计数以到。
8253引脚图
4)8253/8254内部有6个模块:数据总线缓冲器,读/写逻辑,控制命令寄存器,计数器0,计数器1,计数器2
数据总线缓冲器:3态,双向8位寄存器和D0~D7相连。
读/写逻辑:由CPU发来的读/写信号和地址信号来选择读出或写入寄存器。
控制命令寄存器:接受CPU来控制字。
计数器:8253有3个结构完全相同的计数器。其内部由16为初值寄存器、减1计数器和当前计数值锁存器组成。
8253内部结构图
1)开关控制:8255端口A工作在方式0,且为输入方式,端口B、C任意。开关接在8255端口A的PA0~PA7,这样就可以通过8255读取开关量。如下图:
D7-D0
___
RD
WR
A0
A1
8086
A2
A3.
A4.
A5.
A15
M/IO
D7-D0 PA0
___ PA1
RD PA2
WR PA3
A0 PA4
A1 PA5
8255A
__ PA6
CS PA7
译码器
2)扬声器控制:(1)8253计数器2的输出控制扬声器的发声音调(2)8253计数器2只能工作在方式3,才能输出一定频率的方波,经滤波后得到近似的正弦波,进而推动扬声器发声(3)扬声器还受控于并行接口(8255A芯片)(4)必须使8255APB0和PB1同时为高电平