基于8086波形发生器设计Word格式文档下载.docx
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它可以产生多种波形信号，如锯齿波、三角波、梯形波等，因而广泛应用于通信、雷达、导航、宇航等领域。
本次课程设计使用的8086和DAC0832构成的发生器可产生三角波，波形的周期可用程序改变，并可根据需要选择单极性输出或双极性输出，具有线路简单、构造紧凑、性能优越等特点。
此设计给出了源代码，通过仿真测试，其性能指标到达了设计要求。
二.设计目的
1、掌握DAC0832与PC机的接口方法。
2、掌握D/A转换应用程序设计方法。
三.原理说明
1.知识简介：
DAC0832当今世界在以电子信是8位分辨率的D/A转换集成芯片，与微处理器完全兼容，这个系列的芯片以其价格低廉、接口简单、转换控制容易等优点，在单片机应用系统中得到了广泛的应用。
这类D/A转换器由8位输入锁存器，8位DAC存放器，8位D/A转换电路及转换控制电路构成。
2.DAC0832的引脚及功能：
DAC0832是8分辨率的D/A转换集成芯片。
与微处理器兼容。
这个DA芯片以其价格低廉、接口简单、转换控制容易等优点。
D/A转换器由8位输入锁存器、8位DAC存放器、8位D/A转换电路及转换控制电路构成。
3.应用特性：
·
DAC0832是微处理器兼容型D/A转换器，可以充分利用微处理器的控制能力实现对D/A转换的控制。
这种芯片有许多控制引脚，可以和微处理器控制线相连，承受微处理器的控制，如ILE、/CS、/WR1、/WR2、/XFER端。
有两级锁存控制功能，能够实现多通道D/A的同步转换输出。
DAC0832内部无参考电压源；
须外接参考电压源。
DAC0832为电流输入型D/A转换器，要获得模拟电压输出时，需要外加转换电路。
DAC0832的引脚图及逻辑构造如以下图:
DAC0832构造框图及引脚排列
4.各引脚功能说明：
D0～D7：
8位数据输入线，TTL电平，有效时间应大于90ns（否那么锁存器的数据会出错）；
ILE：
数据锁存允许控制信号输入线，高电平有效；
CS：
片选信号输入线〔选通数据锁存器〕，低电平有效；
WR1：
数据锁存器写选通输入线，负脉冲〔脉宽应大于500ns〕有效。
由ILE、CS、WR1的逻辑组合产生LE1，当LE1为高电平时，数据锁存器状态随输入数据线变换，LE1的负跳变时将输入数据锁存；
XFER：
数据传输控制信号输入线，低电平有效，负脉冲〔脉宽应大于500ns〕有效；
WR2：
DAC存放器选通输入线，负脉冲〔脉宽应大于500ns〕有效。
由WR2、XFER的逻辑组合产生LE2，当LE2为高电平时，DAC存放器的输出随存放器的输入而变化，LE2的负跳变时将数据锁存器的内容打入DAC存放器并开场D/A转换。
IOUT1：
电流输出端1，其值随DAC存放器的内容线性变化；
IOUT2：
电流输出端2，其值与IOUT1值之和为一常数；
Rfb：
反响信号输入线，改变Rfb端外接电阻值可调整转换满量程精度；
Vcc：
电源输入端，Vcc的范围为+5V～+15V；
VREF：
基准电压输入线，VREF的范围为-10V～+10V；
AGND：
模拟信号地
DGND：
数字信号地
5.DAC0832三种数据输入方式：
〔1〕双缓冲方式：
即数据经过双重缓冲后再送入D／A转换电路，执行两次写操作才能完成一次D／A转换。
这种方式可在D／A转换的同时，进展下一个数据的输入，可提高转换速率。
更为重要的是，这种方式特别适用于要求同时输出多个模拟量的场合。
此时，要用多片DAC0832组成模拟输出系统，每片对应一个模拟量。
〔2〕单缓冲方式：
不需要多个模拟量同时输出时，可采用此种方式。
此时两个存放器之一处于直通状态，输入数据只经过一级缓冲送入D／A转换电路。
这种方式只需执行一次写操作，即可完成D／A转换。
〔3〕直通方式：
此时两个存放器均处于直通状态，因此要将、、和端都接数字地，ILE接高电平，使LE1、LE2均为高电平，致使两个锁存存放器同时处于放行直通状态，数据直接送入D／A转换电路进展D／A转换。
这种方式可用于一些不采用微机的控制系统中或其他不须0832缓冲数据的情况。
四.硬件设计
1.8086（8088）CPU
引脚图〔如图1〕：
图1
2.DAC0832〔D/A转换器）
D/A0832是8位并行输出电流型D/A转换器，其主要参数：
转换时间1us，满量程误差土1LSB，参考电压—10V~+10V，供电电压+5V~+15V，输入逻辑电平与TTL兼容。
引脚图〔如图2〕：
图2
3.8255A〔可编程并行接口〕
8255可编程并行接口芯片有三个输入输出端口，即A口、B口和C口，对应于引脚PA7～PA0、PB7～PB0和PC7～PC0。
其内部还有一个控制存放器，即控制口。
通常A口、B口作为输入输出的数据端口。
C口作为控制或状态信息的端口，它在方式字的控制下，可以分成4位的端口，每个端口包含一个4位锁存器。
它们分别与端口A／B配合使用，可以用作控制信号输出或作为状态信号输入。
8255可编程并行接口芯片工作方式说明:
方式0：
根本输入／输出方式。
适用于三个端口中的任何一个。
每一个端口都可以用作输入或输出。
输出可被锁存，输入不能锁存。
方式1：
选通输入／输出方式。
这时A口或B口的8位外设线用作输入或输出，C口的4条线中三条用作数据传输的联络信号和中断请求信号。
方式2：
双向总线方式。
只有A口具备双向总线方式，8位外设线用作输入或输出，此时C口的5条线用作通讯联络信号和中断请求信号。
引脚图〔如图3〕：
图3
4.8284
在8086CPU内部没有有时时钟发生器，当组成微型机系统时，所需的时钟信号由外部时钟发生器提供。
8284是专门为8086设计的时钟发生器/驱动器。
在8284中，不仅有时钟信号发生器，还有复位信号RESET和准备好信号READY产生电路，这些电路分别向8086系统提供时钟信号CLK，复位信号RESET和准备好信号READY，还可向外界提供晶振信号OSC以及外围芯片所需的时钟信号PCLK。
引脚图〔如图4〕：
图4
五.设计原理
D/A转换器产生各种波形的原理：
利用D/A转换器输出的模拟量与输入数字量成正比关系这一特点，将D/A转换器作为微机输出接口，CPU通过程序向D/A转换器输出随时间呈现不同变化规律的数字量，那么D/A转换器就可输出各种各样的模拟量，如方波、三角波、锯齿波、正弦波等。
8255A实现波形切换的原理：
从8255A的B口读入外接开关的信号，CPU读入不同信号值，从而执行不同的代码，向D/A转换器传送不同的数据，控制D/A转换器输出锯齿波、三角波、方波、正弦波和梯形波。
DAC0832采用双缓冲数据输入方式。
数据要经过两级锁存后才送入D/A转换器。
数据写入分两次进展，第一次把待转换的数据写入输入存放器，第二次再对DAC存放器进展一次写操作。
延迟作用：
方便观察到输出各种波形上下电平时，信号灯发光和熄灭的情况。
a.实验电路图：
六.程序编译
1.输出方波的子程序
〔一〕编程思路：
a.设置8255A的工作方式
b.启动DAC0832转换器
c.写初值，延时
d.取反，延时
e.返回
〔二〕编译子程序：
modelsmall
stack200h
code
start:
MOVDX,213H;
8255A控制口地址
MOVAL,82H
OUTDX,AL
MOVDX,200H;
DAC0832的地址
AGAIN:
MOVAL,00H
OUTDX,AL;
输出方波为“0”
CALLDELAY;
f方波宽度
MOVAL,0FFH
OUTDX,AL;
输出方波为“1”
CALLDELAY;
方波宽度
JMPAGAIN
DELAY:
MOVCX,0ffffH;
LOOP$
RET
ENDstart
2.输出三角波子程序
d.初值加1,返回
e.取反，延时
f.取反值减1，返回
g.循环
〔二〕编译子程序：
OUTDX,AL
L:
DAC0832的地址
MOVAL,00H;
正向初值
M:
OUTDX,AL
CALLdelay
INCAL
JNZM
MOVAL,0FFH;
负向初值
N:
DECAL
JNZN
JMPL
delay:
movcx,0fffh
day1:
loopday1
ret
int21h
3.输出锯齿波子程序
c.写初值
d.初值加1，延时
设置8255A控制口地址
MOVAL,82H
设置8255A口A为方式0输出
输出数据初值
J:
锯齿波输出
INCAL
JMPJ
int21h;
4.输出正弦波子程序
〔一〕编程思路:
a.写正弦波存储数地址
b.写初值
c.地址加1，取值加1
d.启动DAC0832转换器，输出值
e.延时
f.设置8255A，返回
ZXBB:
LEABX,TAB
MOVCX,0001H
ZX2:
MOVAL,[BX];
将TAB中的数字一次赋给AL再输出正弦波
INCBX
INCCX
MOVDX,200H
CALLDELAY
PUSHAX
BG2:
MOVDX,211H;
再次读入开关信号，进展比较
INAL,DX
CMPAL,04H
JNZBG2
POPAX
CMPCX,256
JNEZX2
JMPZXBB
int21h
endstart
5.输出梯形波子程序
a.启动DAC0832转换器
b.写低电平段，延时，返回
c.写上升段
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