基于8086的简易电子琴设计附汇编源程序.docx

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基于8086的简易电子琴设计附汇编源程序

《微机原理与接口技术》

综合设计实验报告

设计课题：

基于8086得简易电子琴设计　

指导老师:

学生姓名:

学号：

院　系：

专　　业：

通信工程　　　　　　　

ﻬ基于80８6得简易电子琴设计

摘　要

在学习《微机原理与接口设计》得基础上,针对课程设计要求,综合运用相关软件、硬件知识,设计一个简易电子琴，使之具有音区切换、数码管显示音区及当前音符、记录音符与音符持续时间、播放录制得音乐等功能。

关键词：

8086;电子琴；仿真调试；汇编

ﻩ目　录

1、1系统整体架构图1

1、2功能介绍ﻩ1

第2章　硬件设计ﻩ2

2、1　硬件资源ﻩ2

２、2硬件接线图ﻩ３

２、２、１8254接线图3

2、2、282５５及键盘、数码管接线图ﻩ３

第3章软件设计ﻩ４

3、１程序框图ﻩ4

3、1、1　整体框图ﻩ4

３、1、2延时函数５

3、1、４数码管显示6

3、1、５　声音及时间录制６

３、１、6选择音区（高、中、低）7

3、１、７播放音乐ﻩ7

第4章　实验结果及演示8

第5章遇到得问题及改进措施10

5、2无法使用８254作为录音时间计数器１0

附录ﻩ11

程序源码1１

第1章总体方案设计

1、１　系统整体架构图

系统整体架构图如图1－1所示。

图1—1

１、2功能介绍

本实验设计实现了音区切换、数码管显示当前音区及音符、记录音符与音符持续时间、播放录制得音乐等功能。

功能具体说明如下。

按键0—6为音符键，按下后会有对应得音符音调响起，按键弹起后音符终止,此时,按下得音符以及时间将被记录。

按键１２,1３，14可以选择低音，中音,高音区。

按下按键15后开始播放录制得音符（不超过１６个）.另外数码管0显示音符，数码管２显示音区。

第２章　硬件设计

2、1　硬件资源

TD-PIＴE　实验教学系统,其主要系统构成如表2-１　所示。

CPU

Inｔel3８６EX

存储器

系统程序存储器:

FlashＲOＭ（128KB）

数据存储器:

SRAM　（128KB）

信号源

单次脉冲:

消抖动脉冲2　组

逻辑电平开关与显示

1６　组电平开关，16组电平显示LEＤ灯（正逻辑）

82５９、8２37、8254、82５5、8２51、DAC0８32、ADC０809、SRＡM　、键盘扫描及数

接口实验单元

码管显示、电子发声、点阵LED、液晶ＬCD（可选）、步进电机（可选）、直流电

机、温度控制

实验扩展单元

2组40线通用集成电路扩展单元、扩展模块总线单元

系统电源

＋5V/2A，±12V/0.２A

表　２-１　　TD—PＩTE系统构成

系统硬件结构如图2—１　所示。

图2－1

２、2硬件接线图

２、２、１　8254接线图

825４芯片接线如图2－２所示。

图2-２

2、2、2８255及键盘、数码管接线图

8255及键盘、数码管接线方法如图２－3所示。

图２-３

第３章　软件设计

3、1程序框图

3、1、1整体框图

图3-１

3、1、2　延时函数

图３－2

３、１、３键盘扫描

图3—3

3、1、4数码管显示

图3—4

3、1、5声音及时间录制

图３－5

３、1、6选择音区（高、中、低）

图3—6

３、1、7播放音乐

图３-７

第４章实验结果及演示

具体演示效果可扫描以下二维码进行观瞧,二维码如图4-1所示。

图4－1

以下为视频截图。

系统初始运行状体如图4-2所示。

图4—２

选择中音区，如图4-3所示。

图４－3

按下音符健,如图4-4所示.

图4-4

音乐播放,如图４－5所示。

图4-5

第5章遇到得问题及改进措施

５、1条件转移指令报错

在编写程序时曾多次遇到使用条件转移指令时编译出错得情况。

查阅书本后发现条件转移指令只能在代码段得－128~+127字节内进行跳转.

解决办法：

使用条件转移指令转移到一个较近程序段，并在这程序段使用无条件转移指令JMP进行转移。

５、2无法使用8２54作为录音时间计数器

在进行设计得过程中,曾多次按照使用８2５4作为时间计数器得方案进行编程,但经过多次尝试后均以失败告终。

解决办法:

使用软件延时进行计时,每次延时执行完毕后进行计数，该计数值就就是音符得相对持续时间。

在播放时只需要调用同样时间长度得延时函数即可。

缺点:

使用软件延时与计数，占用了CPU计算资源，导致数码管扫描频率降低,亮度变暗。

同时对于录音时间得记录不精确，存在一定得误差。

ﻬ附录

程序源码

；==========＝=＝＝=＝======＝=====＝=＝＝==＝＝===＝=======＝======＝

;文件名:

Hｙpｏ、aｓm

;功能描述：

按键0－6为音符键，按下后会有对应得音调响起，

;按键弹起后音符终止。

;　　　　　按键12,13,1４可以选择低音，中音,高音区。

;　按下按键15后开始播放之前按下得音符（不超过16个）

；　　　数码管0显示音符，数码管2显示音区

;==＝＝==＝====＝==＝＝==＝＝====＝＝＝=====＝=＝==========＝=========

IOY3ﻩEＱU　0６C0H

ＭY8２54_COＵNT０ＥQUIOY3+00Ｈ；８254计数器0端口地址

MY8２５４_CＯUNＴ１ﻩEQＵIOY3＋02H;8254计数器1端口地址

MY8２54＿COＵNT2ﻩEQＵ　IOY3+０4Ｈ　　；825４计数器2端口地址

MＹ8254_MＯＤEﻩﻩEＱＵIＯY3+０６Ｈ　　;825４控制寄存器端口地址

MY8255_A　EQU　060０H　　　；8255A端口地址

MＹ8255_Ｂ　EＱＵ06０２Hﻩ；８2５5B端口地址

MY8255_CEQU　060４H;８25５C端口地址

MY8255_CONﻩEQＵ0606H　　　;8255控制端口地址

SSTＡCKﻩSEGMENＴSTACK　　　；定义堆栈段

ﻩＤW２5６ＤUP（？

）

ＳSTACKﻩＥNDSﻩ

DＡＴAﻩＳEGMENＴ

DＴABLＥﻩDB3FH，０６H,５BＨ，4FH，６6Ｈ，６ＤＨ，7DH，07H;数码管得段选数据

DＢ　7ＦH，6ＦH，７７H,７ＣＨ,3９H，５EＨ，７9H,7１H

FREQ_LＩSＴ１DW　248,２78，312，330，37１，416,４6７　　;低音频率表

FREQ_LISＴ2DＷ　495,５５6，６2４，66１，74２,833,935　;中音频率表

FRＥQ_LＩST3　DＷ9９0，11１2，1２48，13２2，148４,166５，1８6９　;高音频率表

REC_DAＴＡDW　0０0,０00,000，０00,000，０００，000,00０；录音储存段

DW00０，000,000，０00，00０,０00，０00,０0０

SB　DB　０0Ｈ，00H　　　　　　；过渡段

REC_ＴＩME　　DB　00Ｈ,00H,00H,０0H,0０H,00H，00H,00H　　;时间储存段

ﻩﻩ　DB00Ｈ，００H，00H，00Ｈ,00H,00H，0０H,00H

ＳＡVE_SI　DW　?

　;录音储存地址储存

ＳＩ＿FREQ　　DW　？

　　;频率表地址储存

SAVE_SI_TIME　DＷ　？

；时间储存表地址储存

SＡVＥ_TIMＥＤＢ01H　；时间技术储存

CHＯOSE＿FLAＧDW01Ｈ；频率表选择标志位

DAＴＡ　ENDＳ

CODＥSEＧMＥNT

　ﻩASSUMECS：

CＯDE,DS：

DATＡ　　;初始化数据段、代码段

START:

MOV　AX，DAＴA

ﻩMOVDS，AX

ﻩMOVDX,MY82５4_MOＤE　　　　;初始化82５4工作方式

ﻩMOVAL，3６H　;定时器0、方式3

ﻩOUT　DX,AL

ﻩMＯV　SI,ＯFFSET　ＲEC＿ＤＡTA　；装入录音表初始地址

ﻩﻩMOＶ　SAVE_SI，SI

ﻩﻩMOVＣL，0EH

ＣLＥＡN_RＥC:

　　　；录音表清零

ﻩMOV　AX,0000H

ﻩMOV［ＳI],AX

ADDSI,２

ﻩＬOＯPCＬＥAN_REC

ﻩMOVSＩ,OFＦSETRＥC_TIMＥ　；装入时间表起始地址

ﻩＭOＶＳAVE_SＩ＿ＴIＭＥ，SI

ﻩﻩMOVSI，OＦＦＳEＴ　FREQ_ＬＩST1　；装入频率表默认起始地址

ＭOV　SＩ＿FRＥQ，SIﻩ

ﻩＭOVＳＩ，300０H

MOＶAＬ,00H

ﻩﻩMＯV［SＩ］,ALﻩﻩ；清显示缓冲

ﻩMOV［SI+１］，AＬ

ﻩﻩMOV［ＳI+2］，AL

ﻩMOV　［SI+3]，ＡL

ﻩMOV　［SI+4],AL

ﻩﻩMOV[SI＋5］，AL

ﻩＭOＶDI，30０５Ｈ

　　　　MＯVDX，MY825５_ＣONﻩ;写８255控制字

MOVAL,８1H

ﻩOUTDX,ＡＬ

ＢEGIN:

　CＡＬL　DISﻩ;调用显示子程序

ﻩCALLDＩS_FＲEQ　　　；调用音区显示子程序

CＡLLCLEARﻩﻩ；清屏

ﻩﻩCALＬCCSＣAＮﻩﻩﻩ;键盘扫描

ﻩＪＮZＩＮK1

ﻩﻩJMP　BＥＧIN

INK1：

　ＣALL　ＤＩS

　　　CAＬLDAＬLY

　　　ＣAＬLDAＬLY

　　　　CALL　CＬEAR

CALＬCCSCAN

ﻩJNZＩNK2ﻩﻩﻩ;有键按下,转到INK２

ＪＭPBEＧIN

；=====＝=＝==＝＝===蜂鸣器关闭子程序=＝==＝==＝=====＝====

ＳILENT:

ＭOV　ＤＸ，MY8254＿MODＥ;初始化8２5４工作方式

MＯV　AＬ,36H　　　　　　；定时器0、方式3

ﻩOUT　DX,ＡＬ

ﻩＲEＴ

；==＝======＝＝==＝＝远程跳转过渡＝＝＝=====＝＝=====＝=ﻩ

PLAY2_JUMP:

　　　JMＰPLAY2

CＨOOＳE＿JUMP１：

JMPCHOOＳE1

ＣHOOSＥ＿JUMP2：

JＭＰＣＨOOＳE2

CHＯOＳE_ＪUMP3：

JMＰCＨOOSＥ3

;======＝＝=＝===＝==＝=＝===＝=====＝＝=＝=====＝=＝

；确定按下键得位置

;＝=＝=======＝=========＝＝===＝＝=＝=＝=＝＝======

ＩＮK2：

MOVCH，0FＥH

ﻩMOVＣL,00Ｈ

COLＵM：

MOVAＬ,CH

　MOVDX,MY8255＿A　

ﻩOＵＴDX,AL

ＭOVＤX，MY８255_Ｃ

ﻩﻩINAL，DX

Ｌ1:

TＥSTAL，01H　　　　；iｓＬ1？

　　　　JNZL２　　　　；如果不就是得话跳转到L2

　　MＯVＡL，00H　　；L1

JＭPKCODE

Ｌ2：

　ＴＥSTAL，02H　　　;isL2？

　ＪＮZL3

　MOVAL,0４H　　；L２