基于8086的数字电压表设计

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1、《微机原理与接口技术》课程设计姓名：叶阳学号：0945531210班级：09电信2班专业：电子信息工程学院：电气与信息工程学院江苏科技大学张家港校区2012年6月目录1.理论部分31.1课题要求与内容31.2系统方案设计31.2.1实验器材31.2.2实验总体框图：41.3系统硬件设计41.3.1所用芯片及原理简介：41.3.2分部原理图片：81.4系统软件设计101.4.1A/D转换部分101.4.28254和8259模块111.4.3中断程序122.实践部分132.1系统硬件原理简介132.2系统硬件调试中出现的问题及解决措施132.2.18254

2、计数器模块132.2.20809AD转换及8255显示模块142.3系统软件142.3.1软件设计143.课程设计心得194.附录20基于8086的数字电压表设计摘要：数字电压表利用模-数转换原理测量电压值，并以数字形式显示测量结果的仪表。本课题基于8086系统设计软件程序，采用A/D模数转换芯片0809将采集的模拟量转换为数字量，通过并行接口芯片8255A在数码管上实时显示，并且采用8254和8259A芯片设置采样时间以及产生中断。关键字：数字电压表，0809，8255，8259，数码管1.理论部分1.1课题要求与内容课题：设计数字电压表课题内容及要

3、求：1）使用0809芯片，获取电压数据；2）通过8255A芯片，使数据在数码管上实时显示；3）使用8254芯片，通过按键设置采样时间，比如60s采集一次；4）使用8259A芯片，采样时间结束后产生中断，采集电压数据；附加要求：使用8251芯片，通过串口在PC机上的串口调试助手显示实时电压信号。1.2系统方案设计1.2.1实验器材表1实验器件实验器材名称数量备注PC机一台唐都实验箱一台使用的芯片0809一片8255一片8254一片8259一片1.2.2实验总体框图：初始化8254和8259，设置工作方式和计数方式，进行计数采样，启动A/D转换，分析结果并

4、进行显示初始化8255工作方式软件延时子程序换码用8255显示在实验箱数码管上显示结果在屏幕上图1方案设计框图1.3系统硬件设计1.3.1所用芯片及原理简介：1）A/D转换器0809ADC0809的引脚图如下图所示：图20809引脚图ADC0809是双列直插式8位A/D转换芯片，具有8路模拟量输入线，可在程序控制下对任意一路进行A/D转换，得到8位二进制数字量。ADC0809包括一个8位的逐次逼近型的ADC部分，并提供一个8通道的模拟多路开关和联合寻址逻辑。用它可以直接输入8个单端的模拟信号，分时进行A/D转换，在多点巡回检测、过程控制等应用领域中使用

5、非常广泛。ADC0809的主要技术指标为：分辨率：8位；单电源：+5V；总的不可调误差：±1LSB；转换时间：取决于时钟频率模拟输入范围：单极性0~5V时钟频率范围：10KHz~1280KHzA/D转换方法：IN0单极性输入电压与转换后数字的关系为：N=Ui/（Uref/256）其中Ui为输入电压，Uref为参考电压（+5V）本设计中电压模拟量从ADC0809的IN0端输入。1）并行接口芯片82558255A的引脚图如下图所示：图38255A引脚图8255A是一个40引脚的双列直插式并行接口芯片。8255芯片内部有3个8位的输入输出端口，即A口，B口和

6、C口。从内部控制角度来讲，可分为两组：A组和B组；A组控制模块管理A口和C口的高四位，B组控制模块管理B口和C口的第四位。8255的三种工作方式：方式0：基本输入输出方式；方式1：选通型输入输出方式；方式2：双向数据传送方式。本设计中使用8255端口A输出LED数码管的位选信号和端口B输出段码信号用于控制数码管对电压值的显示。3）定时计数芯片8254：8254芯片的引脚图如下图所示：图48254引脚图8254芯片是一款使用十分广泛的可编程定时，计数芯片，其主要功能是定时和计数的功能。8254芯片主要由四部分组成：1.数据总线缓冲器；2.读写逻辑；3.控

7、制字寄存器；4.计数器；8254的工作方式：方式0：计数到0结束输出正跃变信号方式；方式1：硬件可重触发单稳方式；方式2：频率发生器方式；方式3：方波发生器；方式4：软件触发选通方式；方式5：硬件触发选通方式。4）中断控制芯片8259A：8259A的引脚图如下图所示：图58259A引脚图8259A是为了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。

8、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OU