數(shù)字錄音機(jī)課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　一、設(shè)計(jì)目的………………………………………1</p><p>　　二、設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求………………………………1</p><p>　　三、具體設(shè)計(jì)過程…………………………………1</p><p>　　1、總體設(shè)計(jì)思想………………………………………1</

2、p><p>　　2、硬件連接圖…………………………………………1</p><p>　　3、各芯片的作用及工作方式…………………………1</p><p>　　4、各芯片工作原理及功能簡介………………………3</p><p>　?。?）模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0809………………………………………………3</p><p>　　（2）數(shù)

3、模轉(zhuǎn)換器DAC0832………………………………………………5</p><p>　?。?）可編程計(jì)數(shù)/定時(shí)接口芯片8253……………………………………8</p><p>　?。?）可編程并行I/O接口芯片8255A…………………………………10</p><p>　?。?）74LS138譯碼器……………………………………………………13</p><p

4、>　　（6）時(shí)鐘發(fā)生器8286……………………………………………………13</p><p>　?。?）地址鎖存器8282……………………………………………………13</p><p>　?。?）數(shù)據(jù)收發(fā)器8286……………………………………………………13</p><p>　?。?）內(nèi)存6264……………………………………………………………13</p>

5、;<p>　　5、流程圖………………………………………………13</p><p>　　6、具體實(shí)現(xiàn)方法………………………………………16</p><p>　　四、心得體會(huì)………………………………………17</p><p>　　參考文獻(xiàn)……………………………………………19</p><p>　　附錄1 總程序………………………

6、…………………………20</p><p>　　附錄2 硬件連接圖</p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　1.進(jìn)一步加深對(duì)微機(jī)系統(tǒng)的理解和認(rèn)識(shí)，提高微機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用水平。</p><p>　　2.進(jìn)一步學(xué)習(xí)和掌握匯編語言程序的編寫和應(yīng)用的方法，通過較大規(guī)模程序的編寫，提高編寫匯編語言程序的

7、水平和學(xué)習(xí)程序調(diào)試方法。</p><p>　　3.進(jìn)一步熟悉接口，DAC0832、ADC0809及定時(shí)計(jì)數(shù)器等芯片的使用。</p><p>　　二、設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求：</p><p>　　1.設(shè)計(jì)一個(gè)聲音錄放系統(tǒng)，通過傳感器及ADC0809以每秒5000次的速率采集語言信號(hào)，錄音12秒后，再以同樣的速率將語音數(shù)據(jù)通過DAC0832送出至喇叭發(fā)聲（放音）。</p&

8、gt;<p>　　2.用protel畫出系統(tǒng)的硬件連接圖。</p><p>　　3.畫出程序流程圖并編寫程序?qū)崿F(xiàn)上述功能。</p><p><b>　　三、具體設(shè)計(jì)過程</b></p><p><b>　　1.總體設(shè)計(jì)思想</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本次數(shù)字錄音機(jī)的匯編

9、語言設(shè)計(jì)所需芯片有模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADC0809、數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片DAC0832、定時(shí)計(jì)數(shù)器8253、可編程并行I/O接口8255A及譯碼器74LS138。設(shè)計(jì)過程可簡述為：利用傳感器和ADC0809采集語音數(shù)據(jù)，以每秒5000的速率采集IN0輸入的語音數(shù)據(jù)并存入內(nèi)存，共采集數(shù)據(jù)60000個(gè)，即錄音12秒。DAC0832進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，以同樣的速率將數(shù)據(jù)送DAC0832使喇叭發(fā)聲。8253用作定時(shí)，定時(shí)0.2ms，設(shè)置成方式0，計(jì)數(shù)初值為200。

10、8253計(jì)數(shù)器0的OUT0與8255A的PA0連接，利用PA0查詢OUT0電平，如果為高點(diǎn)平則表示定時(shí)時(shí)間到。用譯碼器74LS138對(duì)地址線進(jìn)行譯碼以產(chǎn)生各接口芯片所需的信號(hào)。</p><p>　　2.硬件連接圖（見附錄）</p><p>　　3.各芯片的作用及工作方式</p><p>　?。?）ADC0809在本次設(shè)計(jì)中的作用及工作方式</p>&l

11、t;p>　　ADC0809作數(shù)據(jù)采集用，用來采集12秒的語音信號(hào)并保存到相應(yīng)的存儲(chǔ)單元。對(duì)ADC0809的8個(gè)模擬通道，這里是用數(shù)據(jù)總線的低8位D2、D1、D0來控制ADC的通道選擇信號(hào)ADDC、ADDB、ADDA，以實(shí)現(xiàn)選擇其中之一模擬通道輸入。在本次設(shè)計(jì)中，初始值為000（D2=0、D1=0、D0=0），即選擇IN0通道進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，然后使ADC0809的ALE、START有效，START和ALE信號(hào)通過CPU向選中的通道口執(zhí)

12、行一條輸出指令，啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換結(jié)束后，發(fā)出EOC信號(hào)，當(dāng)EOC為高電平時(shí)，可供CPU查詢，讀取每次采集的A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果。當(dāng)CPU知道轉(zhuǎn)換已完成，執(zhí)行一條輸入指令使OE信號(hào)有效，此時(shí)輸出緩沖器被打開，數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)總線。系統(tǒng)時(shí)鐘經(jīng)分頻后接到ADC0809芯片的時(shí)鐘引腳CLK上。</p><p>　?。?）DAC0832在本次設(shè)計(jì)中的作用及工作方式</p><p>　　在本次設(shè)計(jì)中，我使用

13、的DAC0832采用直通方式與CPU連接，從硬件圖中可以看出，該片DAC0832只有一個(gè)端口地址，即88H。DAC0832的ILE信號(hào)與+5V連在一起， 、WR1和WR2均接地，總是有效的，DAC0832的輸入寄存器和DAC寄存器均處于選通狀態(tài)，只要CPU想88H端口執(zhí)行一條輸出指令，就會(huì)使XFER有效，CPU輸出繁榮數(shù)字量就會(huì)順利通過DAC0832的兩個(gè)寄存器，然后進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，在運(yùn)算放大器的輸出端得到轉(zhuǎn)換結(jié)果。</p>

14、<p>　　（3）8253、8255A在本次設(shè)計(jì)中的作用及工作方式</p><p>　　8253在本次設(shè)計(jì)中用作定時(shí)，工作于方式0，與8255A連接使用完成定時(shí)操作。8255A采用工作方式0進(jìn)行輸入操作，工作方式0是8255A個(gè)端口的基本輸入輸出方式，CPU可從指定端口輸入信息，也可向指定端口輸出信息。當(dāng)8253寫入方式0控制字后，計(jì)數(shù)輸出端OUT0立即變?yōu)榈碗娖剑⑶以谟?jì)數(shù)過程中一直保持低電平，當(dāng)

15、計(jì)數(shù)完成時(shí)，OUT0輸出變?yōu)楦唠娖健?253計(jì)數(shù)器0的OUT0與8255A的PA0連接，因此可通過查詢PA0是否為1，判斷計(jì)數(shù)是否完成。計(jì)數(shù)完成，則表示定時(shí)時(shí)間到。</p><p>　?。?）74LS138在本次設(shè)計(jì)中的作用</p><p>　　譯碼器74LS138對(duì)地址線進(jìn)行譯碼以產(chǎn)生各接口芯片所需的信號(hào)</p><p>　　各接口芯片端口地址分配如下： <

16、/p><p>　　4．各芯片工作原理及功能簡介</p><p>　?。?）模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0809</p><p>　　ADC0809是CMOS工藝制成的雙列直插式8位A/D轉(zhuǎn)換芯片，內(nèi)部采用逐次逼近原理，單極性，量程為0～+5V。片內(nèi)部有8路模擬開關(guān)，可控制選擇輸入8個(gè)模擬量之中的一個(gè)，并帶有三態(tài)輸出鎖存緩沖器，可直接與CPU總線連接，不需要外部鎖存器，是應(yīng)用較廣泛的

17、一種A/D轉(zhuǎn)換芯片。</p><p>　　①ADC0809內(nèi)部結(jié)構(gòu)</p><p>　　ADC0809內(nèi)部由兩部分電路組成：</p><p>　　第一部分：8路模擬通道選擇開關(guān)，地址鎖存器和譯碼器。</p><p>　　第二部分：比較器、8位逐次逼近寄存器SAR、8位開關(guān)樹型D/A轉(zhuǎn)換電路、控制邏輯、三態(tài)輸出緩沖鎖存器。</p>

18、<p>　　工作原理：由ADDA、ADDB、ADDC及ALE選擇8個(gè)模擬量之一，并通過通道選擇開關(guān)加至比較器一端。由START信號(hào)啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換開始且SAR清0。在CLOCK的控制下，將SAR從高位逐次置1，并將每次置位后的SAR送D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成與SAR中數(shù)字量成正比的模擬量。DAC的輸出加至比較器的另一端與輸入的模擬電壓進(jìn)行比較，若Vi大于等于V0保留SAR中該位的1；若Vi小于V0則該位清0。經(jīng)過8次比較（8個(gè)CLO

19、CK）后，SAR中的8位數(shù)字量即是結(jié)果。在OE有效時(shí)，將SAR中的8位二進(jìn)制數(shù)輸出至鎖存器，并通過D7～D0輸出，同時(shí)發(fā)出EOC轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)。</p><p>　　ADC0809內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖</p><p>　?、贏DC0809引腳功能如下：</p><p>　　IN0～I(xiàn)N7 ：8 路模擬輸入通道。</p><p>　　D0～D7 ：8 位

20、數(shù)字量輸出端。</p><p>　　START : 啟動(dòng)轉(zhuǎn)換命令輸入端，由 1 → 0 時(shí)啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換，要求信號(hào)寬度 >100n</p><p>　　OE ：輸出使能端，高電平有效</p><p>　　ADDA 、ADDB 、ADDC : 地址輸入線，用于選通 8 路模擬輸入中的一路進(jìn)入 A/D 轉(zhuǎn)換。其中 ADDA 是 LSB 位，這三個(gè)引腳上所加電平

21、的編碼為 000～111 ，分別對(duì)應(yīng) IN 0 ～I(xiàn)N 7 ，例如，當(dāng) ADDC=0 ， ADDB=1 ， ADDA=1 時(shí)，選中 IN 3 通道。</p><p>　　ALE ：地址鎖存允許信號(hào)。用于將 ADDA～ADDC 三條地址線送入地址鎖存器中。</p><p>　　EOC ：轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)輸出。轉(zhuǎn)換完成時(shí)， EOC 的正跳變可用于向 CPU 申請(qǐng)中斷，其高電平也可供 CPU 查詢。

22、</p><p>　　CLK ：時(shí)鐘脈沖輸入端，要求時(shí)鐘頻率不高于 640KHZ 。</p><p>　　REF（+）、REF（-）：基準(zhǔn)電壓，一般與微機(jī)接口時(shí)，REF（-）接 0V 或 -5V ，REF （+）接 +5V 或 0V 。</p><p>　?。?）數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC0832</p><p>　　DAC0832是用COMS工藝制成

23、的雙列直插式8位D/A轉(zhuǎn)換芯片，內(nèi)部采用T型電阻網(wǎng)絡(luò)，數(shù)字輸入有輸入寄存器和DAC寄存器兩級(jí)緩沖，可以雙緩沖、單緩沖或直接輸入方式連接。</p><p>　　DAC0832內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　DAC0832引腳圖如圖2所示，各引腳功能如下：</p><p>　　圖2 DAC0832引腳圖</p><p>　　DI7～DI0：轉(zhuǎn)換數(shù)

24、據(jù)輸入</p><p>　　：片選信號(hào)（輸入），低電平有效</p><p>　　ILE：數(shù)據(jù)鎖存允許信號(hào)（輸入），高電平有效</p><p>　?。旱?寫信號(hào)（輸入），低電平有效</p><p>　　上述兩個(gè)信號(hào)控制輸入寄存器是數(shù)據(jù)直通方式還是數(shù)據(jù)鎖存方式；當(dāng)ILE=1和=0時(shí)，為輸入寄存器直通方式；當(dāng)ILE=1和=1時(shí)，為輸入寄存器鎖存方式

25、。</p><p>　?。旱?寫信號(hào)（輸入），低電平有效</p><p>　　：數(shù)據(jù)傳送控制信號(hào)（輸入），低電平有效</p><p>　　上述兩個(gè)信號(hào)控制DAC寄存器是數(shù)據(jù)直通方式還是數(shù)據(jù)鎖存方式；當(dāng)=0和=0時(shí)，為DAC寄存器直通方式；當(dāng)=1和=0時(shí)，為DAC寄存器鎖存方式。</p><p>　　Iout1：電流輸出1</p>

26、<p>　　Iout2：電流輸出2</p><p>　　DAC轉(zhuǎn)換器的特性之一是：Iout1+Iout2=常數(shù)。</p><p><b>　　Rfb—反饋電阻端</b></p><p>　　0832是電流輸出，為了取得電壓輸出，需在電壓輸出端接運(yùn)算放大器，Rfb即為運(yùn)算放大器的反饋電阻端。運(yùn)算放大器的接法如圖3所示。</p&g

27、t;<p>　　Vref：基準(zhǔn)電壓，其電壓可正可負(fù),范圍-10V～+10V。</p><p><b>　　DGND：數(shù)字地</b></p><p>　　AGND：模擬地               

28、0;              </p><p>　　DAC0832的三種工作方式</p><p><b>　　①直通方式</b></p><p>　　當(dāng) ILE 接高電平， 都接數(shù)字地時(shí)， DAC 處于直通方式，

29、8 位數(shù)字量一旦到達(dá) D 0～D 7 輸入端，就立即加到 D/A 轉(zhuǎn)換器，被轉(zhuǎn)換成模擬量。在 D/A 實(shí)際連接中，要注意區(qū)分“模擬地”和“數(shù)字地”的連接，為了避免信號(hào)串?dāng)_，數(shù)字量部分只能連接到數(shù)字地，而模擬量部分只能連接到模擬地。這種方式可用于不采用微機(jī)的控制系統(tǒng)中。</p><p><b>　　②單緩沖方式</b></p><p>　　單緩沖方式是將兩個(gè)鎖存器之一處

30、于直通狀態(tài)，輸入數(shù)據(jù)中經(jīng)過一級(jí)緩沖送入 D/A 轉(zhuǎn)換器。如把 都接地，使寄存鎖存器 2 處于直通狀態(tài)， ILE接 +5V ， 接 CPU 系統(tǒng)總線的 信號(hào)， 接端口地址譯碼信號(hào)，這樣 CPU 可執(zhí)行一條 OUT 指令，使 和 有效，寫入數(shù)據(jù)并立即啟動(dòng) D/A 轉(zhuǎn)換。 </p><p><b>　?、垭p緩沖方式</b></p><p>　　即數(shù)據(jù)通過兩個(gè)寄存器鎖存后再送

31、入 D/A 轉(zhuǎn)換電路，執(zhí)行兩次寫操作才能完成一次 D/A 轉(zhuǎn)換。這種方式可在 D/A 轉(zhuǎn)換的同時(shí)，進(jìn)行下一個(gè)數(shù)據(jù)的輸入，可提高轉(zhuǎn)換速度。更為重要的是，這種方式特別適用于系統(tǒng)中含有 2 片及以上的 DAC0832 ，且要求同時(shí)輸出多個(gè)模擬量的場合。 </p><p>　?。?）可編程計(jì)數(shù)/定時(shí)接口芯片8253</p><p>　　8253外部引腳結(jié)構(gòu)</p><p>

32、　　8253各引腳的功能定義如下：　　數(shù)據(jù)總線D0～D7：它們?yōu)槿龖B(tài)輸入／輸出線，用于將8253與系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線相連，是8253與CPU接口數(shù)據(jù)線，供CPU向8253讀寫數(shù)據(jù)、命令和狀態(tài)信息?！　∽x信號(hào)RD：它為輸入信號(hào)，低電平有效。它由CPU發(fā)出，用于對(duì)8253寄存器讀操作?！　懶盘?hào)WR：它為輸入信號(hào)，低電平有效。它由CPU發(fā)出，用于對(duì)8253寄存器寫操作?！　〉刂纷g碼線A1A0：這兩根線接到系統(tǒng)地址總線的A1A0上。當(dāng)CS＝

33、0，8253被選中時(shí)，A1A0用于選擇8253內(nèi)部寄存器，以便對(duì)它們進(jìn)行讀寫操作。8253內(nèi)部寄存器與地址碼A1A0的關(guān)系如表7－3所示?！　r(shí)鐘信號(hào)CLK：CLK為輸入信號(hào)。3個(gè)計(jì)數(shù)器，各有一獨(dú)立的時(shí)鐘輸入信號(hào)，分別為CLK0、CLK1、CLK2。時(shí)鐘信號(hào)的作用是在8253定時(shí)或計(jì)數(shù)工作時(shí)，每輸入一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLK，便使定時(shí)或計(jì)數(shù)值減1。它是計(jì)量的基本時(shí)鐘?！　￠T選通信號(hào)GATE：GATE信號(hào)為輸入信號(hào)。3個(gè)通道，每一個(gè)都有自己的

34、門選通信號(hào)，分別為GATE0、GATE1、GATE2。GATE信號(hào)的作用是用來禁止、允許或開始計(jì)數(shù)過程。對(duì)8253的6種不同</p><p><b>　　8253的內(nèi)部結(jié)構(gòu)</b></p><p><b>　?、贁?shù)據(jù)總線緩沖器</b></p><p>　　該緩沖器為 8 位雙向三態(tài)的緩沖器， 8 根數(shù)據(jù)線 D 0 ～D 7

35、 可直接掛在 CPU 數(shù)據(jù)總線上。</p><p>　?、?#160;   讀/寫控制邏輯</p><p>　　它是 8253 內(nèi)部操作的控制部分，它決定三個(gè)計(jì)數(shù)器和控制字寄存器中哪一個(gè)能進(jìn)行工作，并控制內(nèi)部總線上數(shù)據(jù)傳送的方向。</p><p><b>　?、劭刂谱旨拇嫫?lt;/b></p><p>　

36、　接收從 CPU 來的控制字，并由控制字的 D7 、D6 位的編碼決定該控制字寫入哪個(gè)計(jì)數(shù)器的控制寄存器，控制寄存器只能寫入，不能讀出。</p><p><b>　?、苡?jì)數(shù)器</b></p><p>　　8253 有 3 個(gè)獨(dú)立的計(jì)數(shù)器通道，每個(gè)通道的結(jié)構(gòu)完全相同，如圖 10.2 所示。每一個(gè)通道有一個(gè) 16 位減法計(jì)數(shù)器；還有對(duì)應(yīng)的 16 位初值寄存器和輸出鎖存器。

37、每個(gè)計(jì)數(shù)器都可以對(duì)其 CLK 輸入端輸入的脈沖按照二進(jìn)制或 BCD 碼從預(yù)置的初值開始進(jìn)行減 1 計(jì)數(shù)，當(dāng)減至 0 時(shí)，從 OUT 端輸出一個(gè)信號(hào)，計(jì)數(shù)的開始由軟件啟動(dòng)或硬件門控信號(hào) GATE 控制。計(jì)數(shù)開始前寫入的計(jì)數(shù)初值存于初值寄存器；計(jì)數(shù)過程中，減法計(jì)數(shù)器的值不斷遞減，而初值寄存器中的初值不變。輸出鎖存器則用于寫入鎖存命令時(shí)鎖定當(dāng)前計(jì)數(shù)值。</p><p>　　當(dāng) 8253 用作計(jì)數(shù)器時(shí)，加在 CLK 引腳

38、上脈沖的間隔可以是不相等的；當(dāng)它用作定時(shí)器時(shí)，則在 CLK 引腳應(yīng)輸入精確的時(shí)鐘脈沖， 8253 所能實(shí)現(xiàn)的定時(shí)時(shí)間，取決于計(jì)數(shù)脈沖的頻率和計(jì)數(shù)器的初值。</p><p>　　對(duì) 8253 來講，外部輸入到 CLK 引腳上的時(shí)鐘脈沖頻率不能大于 2MHZ ，否則需分頻后才能送到 CLK 端。</p><p>　?。?）可編程并行I/O接口芯片8255A</p><p&g

39、t;　　8255A的外部引腳布局如圖所示。它有40根引腳，可分為與系統(tǒng)總線（如8086）連接的引腳和與外部設(shè)備連接的引腳。 </p><p><b>　　8255A引腳圖</b></p><p>　　8255A引腳功能說明： RESET:復(fù)位輸入線，當(dāng)該輸入端外于高電平時(shí)，所有內(nèi)部寄存器（包括控制寄存器）均被清除，所有I/O口均被置成輸入方式。 PA0～PA7:端

40、口A輸入輸出線，一個(gè)8位的數(shù)據(jù)輸出鎖存器/緩沖器， 一個(gè)8位的數(shù)據(jù)輸入鎖存器。 PB0～PB7:端口B輸入輸出線，一個(gè)8位的I/O鎖存器， 一個(gè)8位的輸入輸出緩沖器。 PC0～PC7:端口C輸入輸出線，一個(gè)8位的數(shù)據(jù)輸出鎖存器/緩沖器， 一個(gè)8位的數(shù)據(jù)輸入緩沖器。端口C可以通過工作方式設(shè)定而分成2個(gè)4位的端口， 每個(gè)4位的端口包含一個(gè)4位的鎖存器，分別與端口A和端口B配合使用，可作為控制信號(hào)輸出或狀態(tài)信號(hào)輸入端口。CS:片選信號(hào)線

41、，當(dāng)這個(gè)輸入引腳為低電平時(shí)，表示芯片被選中，允許8255與CPU進(jìn)行通訊。 RD:讀信號(hào)線，當(dāng)這個(gè)輸入引腳為低電平時(shí)，允許8255通過數(shù)據(jù)總線向CPU發(fā)送數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息，即CPU從8255讀取信息或數(shù)據(jù)。 WR:寫入信號(hào)，當(dāng)這個(gè)輸入引腳為低電平時(shí)，允許CPU將數(shù)據(jù)或控制字寫8255。 D0～D7:三態(tài)雙向數(shù)據(jù)總線，8255與CPU數(shù)據(jù)傳送的通道，當(dāng)CPU 執(zhí)行輸入輸出指令時(shí)，通過它</p><p><

42、b>　　8255A內(nèi)部結(jié)構(gòu)</b></p><p>　?、俨⑿休斎?輸出端口A、B、C</p><p>　　8255A 芯片具有 24 個(gè)可編程輸入輸出引腳，分成 3 個(gè) 8 位端口，其中：端口 A 包含一個(gè) 8 位數(shù)據(jù)輸出鎖存 / 緩沖寄存器和一個(gè) 8 位數(shù)據(jù)輸入鎖存器；端口 B 包含一個(gè) 8 位數(shù)據(jù)輸入 / 輸出、鎖存 / 緩沖寄存器和一個(gè) 8 位數(shù)據(jù)輸入緩沖寄存器；

43、端口 C 包含一個(gè)輸出鎖存 / 緩沖寄存器和一個(gè)輸入緩沖寄存器。必要時(shí)端口 C 可分成兩個(gè) 4 位端口，分別與端口 A 與端口 B 配合工作，通常將端口 A 和端口 B 定義為輸入 / 輸出的數(shù)據(jù)端口，而端口C可作為狀態(tài)或控制信息的傳送端口。</p><p>　?、贏組和B組控制部件</p><p>　　端口 A 與端口 C 的高 4 位 (PC 7 ～ PC 4) 構(gòu)成 A 組，由 A

44、組控制部件實(shí)現(xiàn)控制功能，端口 B 與端口 C 的低 4 位（ PC 3 ～ PC 0 ）構(gòu)成 B 組，由 B 組控制部件實(shí)現(xiàn)控制功能。它們各有一個(gè)控制單元，可接收來自讀 / 寫控制部件的命令和 CPU 通過數(shù)據(jù)總線（D7～D0）送來的控制字，并根據(jù)它們來定義各個(gè)端口的操作方式。</p><p>　?、?#160;    數(shù)據(jù)總線緩沖器</p><p>　　這是

45、一個(gè)三態(tài)雙向 8 位數(shù)據(jù)緩沖器，它是 8255A 與 8086CPU 之間的數(shù)據(jù)接口， CPU輸入輸出的數(shù)據(jù)，CPU輸出的控制字以及外設(shè)的狀態(tài)信息都是通過這個(gè)緩沖器進(jìn)行傳送。</p><p>　?、?#160;    讀/寫控制部件</p><p>　　這是 8255A 內(nèi)部完成讀 / 寫控制功能的部件，它與 CPU 的地址總線及有關(guān)的控制信號(hào)相連，接收 CP

46、U 的控制命令，并根據(jù)它們向片內(nèi)各功能部件發(fā)出操作命令</p><p>　?。?）74LS138譯碼器</p><p>　　74LS138是3-8線二進(jìn)制譯碼器，它有3個(gè)輸入端，8個(gè)輸出端，輸出低電平有效。該器件3個(gè)輸入端A、B、C接受二進(jìn)制碼，其輸出端Y0～Y7工8條譯碼輸出線。除此之外，還有3個(gè)使能控制端G、G2A、G2B，目的在于靈活應(yīng)用并組合各種電路。只有當(dāng)G=0，同時(shí)G2A +G

47、2B=0時(shí)，譯碼器工作，否則，譯碼器功能被禁止。</p><p>　?。?）時(shí)鐘發(fā)生器8286</p><p>　　產(chǎn)生8086所需的時(shí)鐘信號(hào)，連接方式如硬件圖所示</p><p>　?。?）地址鎖存器8282，如硬件圖所示，采用直連方式</p><p>　　（8）數(shù)據(jù)收發(fā)器8286，如硬件圖所示，采用直連方式</p><

48、p>　?。?）內(nèi)存6264，如硬件圖所示，采用直連方式</p><p><b>　　5．流程圖</b></p><p><b>　　6．具體實(shí)現(xiàn)方法</b></p><p>　　實(shí)現(xiàn)該聲音錄放系統(tǒng)功能的程序可以分為以下三個(gè)部分</p><p><b>　　（1）主程序</b&g

49、t;</p><p>　　主程序的主要任務(wù)是對(duì)8253、8255A進(jìn)行初始化，實(shí)現(xiàn)錄、放音的功能調(diào)用。</p><p>　?、?253初始化設(shè)置</p><p>　　8253在程序中設(shè)置成方式0，計(jì)數(shù)200，定時(shí)0.2ms</p><p>　　8253工作方式控制字：10000000B，即10H；選擇通道0，方式0，只讀寫的、低8位</

50、p><p>　　設(shè)8253輸入時(shí)鐘信號(hào)的頻率為 1MHZ</p><p>　　計(jì)數(shù)初值=0.2 ms/0.001ms=200</p><p>　　控制字端口地址為：81H</p><p>　　計(jì)數(shù)器0端口地址為：80H</p><p>　?、?255A初始化設(shè)置</p><p>　　8255A控制字

51、：10010000B，即90H；方式0，A口輸入</p><p>　　控制字端口地址為：85H</p><p><b>　　A口地址為：84H</b></p><p>　　③調(diào)用錄、放音子程序</p><p>　　首先DOS功能調(diào)用，顯示錄音提示信息，然后BIOS功能調(diào)用，讀鍵盤緩沖區(qū)字符，等待鍵盤輸入，若無鍵按下，繼續(xù)

52、等待；有鍵按下，則調(diào)用錄音子程序，錄音12秒。清除鍵盤緩沖區(qū)后，再進(jìn)行放音子程序的調(diào)用。</p><p>　　（2）A/D錄放音子程序</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)要求，ADC0809要以每秒5000的速率采集語音數(shù)據(jù)，錄音12秒，因此共需采集5000×12=60000個(gè)數(shù)據(jù)，計(jì)數(shù)器CX=60000。</p><p>　　選擇IN0通道進(jìn)行數(shù)據(jù)采集（D2=

53、0、D1=0、D0=0），尋址A/D轉(zhuǎn)換啟動(dòng)端口地址，CPU向IN0通道執(zhí)行一條輸出指令，啟動(dòng)一次A/D轉(zhuǎn)換。尋址EOC狀態(tài)端口地址，讀取EOC狀態(tài)，測(cè)試轉(zhuǎn)換是否結(jié)束，未完則繼續(xù)等待，轉(zhuǎn)換完成后，則尋址ADC0809轉(zhuǎn)換結(jié)果端口，CPU執(zhí)行一條輸入指令，取A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果。</p><p>　　A/D轉(zhuǎn)換啟動(dòng)端口地址：8CH</p><p>　　轉(zhuǎn)換結(jié)果端口地址：90H</p>

54、<p>　　EOC狀態(tài)端口地址：94H</p><p>　?。?）D/A放音子程序</p><p>　　置數(shù)據(jù)區(qū)首址至SI，計(jì)數(shù)器CX=60000。從數(shù)據(jù)區(qū)取數(shù)據(jù)，尋址DAC端口地址，CPU執(zhí)行一條輸出指令，進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換。</p><p>　　DAC端口地址為：88H</p><p><b>　　（4）延時(shí)子程序<

55、;/b></p><p>　　DELAY是延時(shí)0.2 ms的子程序</p><p>　　將8253計(jì)數(shù)器0的OUT0輸入到8255A端口，測(cè)試PA0是否為1，若不為1，則表示8253未計(jì)數(shù)完，繼續(xù)查詢，如果為1，則表示8253計(jì)數(shù)完成，定時(shí)時(shí)間到。</p><p><b>　　四、心得體會(huì)</b></p><p>

56、　　在進(jìn)行這次微機(jī)原理及其應(yīng)用課程設(shè)計(jì)之前，我覺得利用匯編語言進(jìn)行較大規(guī)模程序的編寫是非常困難的，但通過對(duì)這次課題數(shù)字錄音機(jī)的設(shè)計(jì)與編程，我不僅加深了對(duì)微機(jī)原理及接口技術(shù)的認(rèn)識(shí)和理解，還認(rèn)識(shí)到只要自己認(rèn)真對(duì)待，通過查閱資料，理解消化資料，編程并不是難事。</p><p>　　剛拿到這個(gè)課題時(shí)，我還十分擔(dān)心編不出程序，因?yàn)镈AC0832，ADC0839都是從未接觸過的芯片，設(shè)計(jì)要求中要通過傳感器及ADC0809采集

57、語音信號(hào)，錄音12秒，再通過DAC0832送至喇叭放音，我感覺很抽象，以為程序一定會(huì)很復(fù)雜，但通過查閱資料，了解了數(shù)模轉(zhuǎn)換和模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片的功能及應(yīng)用，我認(rèn)為這次的設(shè)計(jì)任務(wù)并不麻煩，但在編程中也遇到一些問題，比如如何利用8253定時(shí)延時(shí)，CPU與A/D、D/A轉(zhuǎn)換芯如何連接，在請(qǐng)教知道老師以后，問題基本得以解決。我和同組人通過所獲得的資料及老師的提示，終于完成了編程任務(wù)。雖然不是很復(fù)雜龐大的程序，但我們依然很有成就感，因?yàn)槲覀冋嬲莆樟诉@

58、些知識(shí)。</p><p>　　每次課程設(shè)計(jì)，我都會(huì)認(rèn)真對(duì)待，因?yàn)檫@個(gè)是培養(yǎng)我們應(yīng)用能力的最佳機(jī)會(huì)，也是對(duì)課本知識(shí)的進(jìn)一步深化與提高。通過這次課程設(shè)計(jì)我又收獲了不少新知識(shí)，掌握了這次設(shè)計(jì)中所用到的芯片的工作原理功能及應(yīng)用，而且經(jīng)過這次設(shè)計(jì)，我們的自學(xué)能力與獨(dú)立思考能力也得到了提高。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　

59、　1.《微機(jī)原理與接口技術(shù)》         主編：彭楚武         湖南大學(xué)出版社</p><p>　　2.《微機(jī)原理與接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》  主編：黃海萍、陳用昌   國防工業(yè)出版社</p>&

60、lt;p>　　3.《微機(jī)原理應(yīng)用及實(shí)訓(xùn)》       主編：趙歡            高等教育出版社</p><p><b>　　附錄1：總程序</b></p><p>　　NAME 

61、;   EXAMPLE </p><p>　　DATA    SEGMENT</p><p>　　BUF     DB 60000 DUP（？）</p><p>　　MESS1   DB‘NOW READAY TO RACORD’，0DH，0AH,‘$’&l

62、t;/p><p>　　MESS2   DB ‘NOW PLAY THE RECORDING!’, 0DH,0AH, ‘$’</p><p>　　DATA    ENDS</p><p>　　CODE    SEGMENT</p><p>　　ASSUME 

63、CS:CODE,DS:DATA</p><p><b>　　START:  </b></p><p>　　MOV DX,81H                ；指向8253控制口</p><

64、p>　　MOV AL,10H                ；控制字：選擇通道0，方式0，只讀寫的、低8位</p><p>　　OUT DX, AL         &#

65、160;      ；送控制字</p><p>　　MOV DX, 85H               ；指向8255A控制口</p><p>　　MOV AL, 90H  

66、0;            ；控制字：方式0，A口輸入</p><p>　　OUT DX, AL</p><p>　　MOV AX, DATA</p><p>　　MOV DS, AX   </p><p>　　M

67、OV DX, OFFSET MESS1</p><p>　　MOV AH,09H</p><p>　　INT 21H                   ；顯示錄音提示信息 </p><p&g

68、t;　　WAIT:   MOV AH,01H</p><p>　　INT 16H                   ；讀鍵盤緩沖區(qū)字符，是否有鍵按下</p><p>　　JZ  W

69、AIT                  ；無鍵按下，繼續(xù)等待</p><p>　　CALL READ            

70、     ；有鍵按下，調(diào)用錄音子程序</p><p>　　MOV DX, OFFSET MESS2</p><p>　　MOV AH, 09H</p><p>　　INT 21H             &#

71、160;     ；顯示放音提示信息</p><p>　　MOV AL, 07H</p><p>　　MOV AH, 0CH</p><p>　　INT 21H             &

72、#160;      ；清除鍵盤緩沖區(qū)</p><p>　　RE:     MOV AH,01H</p><p>　　INT 16H              &

73、#160;     ；讀鍵盤緩沖區(qū)字符，是否有鍵按下</p><p>　　JZ  RE                     ；無鍵按下，繼續(xù)等待</p>

74、;<p>　　CALL   PLY                 ；有鍵按下，調(diào)用放音子程序</p><p>　　CMP AL, 20H       

75、         ；是空格嗎</p><p>　　JZ   RE                    ；不是，繼續(xù)循環(huán)<

76、;/p><p>　　MOV AH, 4CH                ；是，子程序返回</p><p><b>　　INT 21H</b></p><p>　　READ PROC NEAR<

77、/p><p>　　MOV DI, OFFSET BUF         ；尋址數(shù)據(jù)區(qū)</p><p>　　MOV CX,60000               ；裝入計(jì)數(shù)器CX

78、=60000</p><p>　　READ1:   MOV AL,00H                 ；選擇IN0通道</p><p>　　MOV DX,8CH    

79、             ；DX指A/D轉(zhuǎn)換啟動(dòng)端口地址</p><p>　　OUT DX,AL                

80、0; ；啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換</p><p>　　MOV DX,94H                 ；尋址EOC狀態(tài)端口地址</p><p>　　READ2:   IN  AL, DX 

81、0;               ；取EOC狀態(tài)</p><p>　　TEST AL,80H                ；

82、測(cè)試轉(zhuǎn)換是否結(jié)束</p><p>　　JZ  READ2                  ；未完，則等待</p><p>　　MOV  DX, 90H    &

83、#160;          ；尋址數(shù)據(jù)端口</p><p>　　IN  AL,  DX                ；取A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果</p>

84、;<p>　　MOV [DI],AL                ；存到數(shù)據(jù)區(qū)</p><p>　　INC  DI          

85、60;         ；尋址下一單元</p><p>　　CALL DELAY                 ；延時(shí)0.2ms</p><p>　　

86、LOOP READ1                 ；重復(fù)60000次</p><p><b>　　RET</b></p><p><b>　　READ ENDP</b></p&g

87、t;<p>　　PLY PROC NEAR</p><p>　　MOV SI,OFFSET  BUF          ；尋址數(shù)據(jù)區(qū)</p><p>　　MOV CX,60000        &#

88、160;       ；裝入計(jì)數(shù)器CX=60000</p><p>　　PLY1:   MOV AL, [SI]                 ；從數(shù)據(jù)區(qū)取數(shù)據(jù)</p&

89、gt;<p>　　MOV DX, 88H                  ；尋址DAC</p><p>　　OUT DX,AL        

90、0;           ；發(fā)送到DAC</p><p>　　INC SI                    &

91、#160;  ；尋址下一單元</p><p>　　CALL DELAY                   ；延時(shí)0.2ms</p><p>　　LOOP  PLY1</p>&

92、lt;p><b>　　RET</b></p><p><b>　　PLY ENDP</b></p><p>　　DELAY PROC NEAR</p><p>　　MOV DX, 80H           

93、        ；指向8253計(jì)數(shù)器0端口</p><p>　　MOV AL, 200                   </p><p>

94、　　OUT DX, AL                    ；寫入計(jì)數(shù)初值200</p><p>　　MOV DX, 84H        &

95、#160;          ；指向8255A的A端口</p><p>　　XX:     IN AL,DX               

96、;       ；將計(jì)數(shù)器0的OUT0輸入到8255A的A口</p><p>　　TEST AL,01H                   ；測(cè)試PA0=1？</p&g

97、t;<p>　　JZ  XX                        ；不等于1，計(jì)數(shù)未完，繼續(xù)等待</p><p>　　RET  &#

98、160;                        ；等于1，子程序返回</p><p>　　DELAY ENDP</p><p><b>　　CO