课程设计报告王方徐.docx
《课程设计报告王方徐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《课程设计报告王方徐.docx（25页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
课程设计报告王方徐
HefeiUniversity
微机原理课程设计报告
课题名称：
基于8086钢琴的程序设计
班级：
09自动化
（1）班
报告人：
王杰0905072038
徐宏波0905072005
方来红0905072025
指导教师：
刘伟王敬生
2011年12月30日
目录
摘要：
3
关键字:
3
正文：
3
一、总体框图3
二、方案的论证3
三、电路设计4
3.1扬声器接口电路4
3.2键盘模块4
3.3总电路系统5
四、软件设计流程图6
4.1主流程图6
4.2键盘扫描子程序图7
五、c51单片机系统仿真实现9
六、总结与体会9
参考文献：
9
附件一、自动化专业微机原理课程设计任务书10
附件二：
汇编程序清单11
附件三：
C语言程序清单15
基于8086钢琴的程序设计
摘要：
本设计以8086为主体，结合使用8255，8253及相关电路设计利用键盘输入发出不同频率的的音调。
利用8255检测键盘，根据输入信号驱动数码管显示，控制8253，完成输入与检测；利用8253的分频输出不同的信号，经放大驱动扬声器发出声音。
关键字:
8086、8255、8253、键盘
正文：
一、总体框图
本系统主要有两个功能模块组成：
键盘扫描，蜂鸣器发声。
围绕这二个功能需要用到三个主要芯片：
8086，8255，8253。
首先8086主芯片负责数据交换与处理，芯片初始化等。
系统开始时对键盘进行扫描，有输入信号时，8255采集信号并输入8086进行处理，8086接到8255输入的信号时，调用与之相关的初始值n，输入到8253，对clock进行分频输出不同的频率信号，驱动扬声器发出不同的音调，同时8255对8253进行控制并对信号进行采集送到8086，决定发声时间的长短。
二、方案的论证
扬声器接口由8255、8253、驱动器和低通滤波器等构成，8255做控制器，8253做音频信号源。
根据音阶频率表，利用8253可以产生相应频率的脉冲信号，不同频率的脉冲信号经驱动电路放大后，就会发生不同的音调。
对于每个按键的音调发音时间由软件延时控制，如键一直按下，就会连续发音各音阶标称频率值：
键盘接口采用8255A，使用A、B端口，对键盘的扫描，对8255初始化编程，写入控制字10001011B，方式0，A口作输出，B口和C口为输入。
三、电路设计
3.1扬声器接口电路
扬声器接口如图所示，该电路主要作用是将8253A的OUT2端口输出的不同频率的波形经放大器LM386放大并驱动扬声器发出不同音调的声音.
3.2键盘模块
如图所示是16个按键的键盘，左边8个高音键，右边8个是低音键，8255的PA口对应于键盘的行，PB口键盘的列。
利用程序检测键盘，先在PA口全部输出低电平，由二极管的单向导通，在键盘的每个按键的两边都是处于高电平的状态，当有按键按下时，该按键对应的行和列都变为低电平，再由PB口检测键盘两边的信号，低四位检测列，高四位检测行即可确定键值。
3.3总电路系统
系统cpu8086工作在最小模式下，通过数据总线给8255写入控制字，使其工作在方式0，A口作输出，B口作输入。
系统通过8255检测键盘，检测到键盘的键值后再通过8086给8253写入相应的计数初值，产生需要的波形信号。
其中，8255和8253的片选信号是由一片74LS138译码器提供。
四、软件设计流程图
4.1主流程图
4.2键盘扫描子程序图
键盘扫描程序流程图如上图所示，上面的键盘扫描包含以下几步：
1、检测是否所有键都松开了，若没有则反复检测。
2、当所有键都松开了，在检测是否有键压下，若无键压下则反复检测。
3、若有键压下，要消除键抖动，再确定是否有键压下。
4、对压下的键进行编码，将该键的行列信息转换成16进制码，由此确定哪个键被压下了，如果出现了多键重按的情况，则只有在其他键均释放后，仅剩一个键闭合时，才把此键当做本次压下的键。
5、该键释放后，再回到2。
程序调试正常，截图如下：
五、c51单片机系统仿真实现
硬件仿真图
六、总结与体会
由于之前没有接触过protues仿真软件，所以前几天进展较慢，主要在熟习软件的使用方法，后来在老师的指导下，能够较熟练的应用该软件。
通过本次课程设计让我们不仅加深了对808682538255芯片的认识，而且汇编语言实际运用能力也得到了提高。
本次课程设计让我们从课本的理论知识联系了实际运用。
也使我们知道了理论知识的重要性，懂得了实际运用能力是对理论知识的升华。
这对我们以后的学习将会有深厚的影响。
总之，本次此次项目的实施，不仅有利于提高我们的实际动手操作能力，也是一个将书本理论知识与现实中应用相结合的良好机遇，同时也进一步考验我们的团队协作能力、团队沟通意识等。
以后我们会倍加珍惜课程设计让我们更好的学习的机会
参考文献：
《微型计算机原理及接口技术》中国科技大学出版社吴秀清周荷琴编著
《汇编语言程序设计》南京大学出版社姚君遗编著
《微型计算机原理及接口技术》实验指导书
《DJ—8086系列微机实验指导书》
附件一、自动化专业微机原理课程设计任务书
论文
题目
基于8086钢琴的程序设计
设计类型
导师姓名
主要内容及目标
1.掌握利用pc机扬声器发出不同频率声音的方法.
2.学习利用系统功能调用从键盘上读取字符的方法.
3.编写程序,程序运行时使pc机成为一架可弹奏的”钢琴”。
当按下数字1-8时,依次发出1,2,3,4,5,6,7,i八个音调.按下CTRL-C则退出”钢琴”状态.
具有的设计条件
1．PC机一台，EL教学实验箱一台及汇编程序;
计划学生数及任务
3人
（1）：
明确课题对程序功能，运算精度等方面的要求。
（2）：
把复杂问题分解为若干模块，确定各模块处理方法，画出流程图。
（3）：
存储器资源分配
（4）：
编制程序，根据流程图精心选择合适的指令和寻址方式来编制源程序
（5）：
对程序进行汇编，调试和修改，直到程序运行结果正确为止。
计划设计进程
（按课程设计周计算）
第一周设计任务：
（1）：
把复杂问题分解为若干模块，确定各模块处理方法，画出流程图。
（2）：
存储器资源分配
第二周设计任务：
（3）：
编制程序，根据流程图精心选择合适的指令和寻址方式来编制源程序
（4）：
对程序进行汇编，调试和修改，直到程序运行结果正确为止。
参考文献
《微型计算机原理及接口技术》中国科技大学出版社吴秀清周荷琴编著
《16-32位微型计算机技术及应用》清华大学出版社戴梅萼史嘉权编著
<<汇编语言程序设计》南京大学出版社姚君遗编著
《汇编语言程序设计教程》清华大学出版社杨记文编著
《微型计算机原理及接口技术》实验指导书
附件二：
汇编程序清单
datasegment
io8255aequ0F0h
io8255bequ0F2h
io8255cequ0F4h
io8255ctrequ0F6h
io8253aequ84h
io8253bequ86h
io8253cequ88h
io8253ctrequ8Ah
msgdb'Pleaseinputonenumber（1~7）:
',0dh,0ah,'$'
;1234567
tabledb0ebh,0dbh,0bbh,0edh,0ddh,0bdh,0eeh;
dataends
stacksegmentstack
dw50dup（0）
;top_staclabelword
stackends
codesegment
assumecs:
code,ds:
data,ss:
stack
start:
movax,stack
movss,ax
;leasp,top_stack
movax,data
movds,ax
movdx,offsetmsg
movah,9
int21h
movdx,io8255ctr
moval,10001011b
outdx,al
movdx,io8255a
moval,00h
outdx,al
movdx,io8255c
wait_open:
inal,dx
andal,0fh
cmpal,0fh
jewait_open
;moval,0feh
;movcl,al
wait_pres:
inal,dx
andal,0fh
cmpal,0fh
jewait_pres
movcx,002ah
delay:
loopdelay
inal,dx
andal,0fh
cmpal,0fh
jewait_pres
moval,0feh
movcl,al
next_row:
movdx,io8255a
outdx,al
movdx,io8255c
inal,dx
andal,0f0h
cmpal,0f0h
jnecamp
rolcl,1
moval,cl
jmpnext_row
camp:
movdx,io8255c
inal,dx
cmpal,0ebh
jeduo
cmpal,0dbh
jeruai
cmpal,0bbh
jemi
cmpal,0edh
jefa
cmpal,0ddh
jesuo
cmpal,0bdh
jela
cmpal,0eeh
jexi
jmpstart
duo:
movbx,262
callmido
jmpstart
ruai:
movbx,294
callmido
jmpstart
mi:
movbx,330
callmido
jmpstart
fa:
movbx,349
callmido
jmpstart
suo:
movbx,392
callmido
jmpstart
la:
movbx,440
callmido
jmpstart
xi:
movbx,494
callmido
jmpstart
midoPROCnear
movdx,io8253ctr
moval,10110110B
outdx,al
movdx,0012H
movax,34deH
DIVBX
movdx,io8253a
OUTdx,AL
MOVAL,AH
OUTdx,AL
calldelay1
ret
midoendp
delay1PROCnear
MOVDX,01FFH
DEL1:
MOVCX,0FFFFH
DEL2:
LOOPDEL2
DECDX
JNZDEL1
ret
delay1endp
CODEENDS
ENDSTART
附件三：
C语言程序清单
#include
unsignedcharcodetable[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,
0x39,0x5e,0x79,0x71};
unsignedchartemp;
unsignedcharkey;
unsignedchari,j;
unsignedcharSTH0;
unsignedcharSTL0;
unsignedintcodetab[]={64021,64103,64260,64400,
64524,64580,64684,64777,
64820,64898,64968,65030,
65058,65110,65157,65178};
voidmain（void）
{
TMOD=0x01;
ET0=1;
EA=1;
while
（1）
{
P3=0xff;
P3_4=0;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if（temp!
=0x0f）
{
for（i=50;i>0;i--）
for（j=200;j>0;j--）;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if（temp!
=0x0f）
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
switch（temp）
{
case0x0e:
key=3;
break;
case0x0d:
key=2;
break;
case0x0b:
key=1;
break;
case0x07:
key=0;
break;
}
temp=P3;
//多P1_0=~P1_0;
P0=table[key];
STH0=tab[key]/256;
STL0=tab[key]%256;
TR0=1;
temp=temp&0x0f;
while（temp!
=0x0f）
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
}
TR0=0;
}
}
P3=0xff;
P3_5=0;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if（temp!
=0x0f）
{
for（i=50;i>0;i--）
for（j=200;j>0;j--）;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if（temp!
=0x0f）
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
switch（temp）
{
case0x0e:
key=7;
break;
case0x0d:
key=6;
break;
case0x0b:
key=5;
break;
case0x07:
key=4;
break;
}
temp=P3;
//多P1_0=~P1_0;
P0=table[key];
STH0=tab[key]/256;
STL0=tab[key]%256;
TR0=1;
temp=temp&0x0f;
while（temp!
=0x0f）
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
}
TR0=0;
}
}
P3=0xff;
P3_6=0;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if（temp!
=0x0f）
{
for（i=50;i>0;i--）
for（j=200;j>0;j--）;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if（temp!
=0x0f）
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
switch（temp）
{
case0x0e:
key=11;
break;
case0x0d:
key=10;
break;
case0x0b:
key=9;
break;
case0x07:
key=8;
break;
}
temp=P3;
//多P1_0=~P1_0;
P0=table[key];
STH0=tab[key]/256;
STL0=tab[key]%256;
TR0=1;
temp=temp&0x0f;
while（temp!
=0x0f）
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
}
TR0=0;
}
}
P3=0xff;
P3_7=0;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if（temp!
=0x0f）
{
for（i=50;i>0;i--）
for（j=200;j>0;j--）;
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
if（temp!
=0x0f）
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
switch（temp）
{
case0x0e:
key=15;
break;
case0x0d:
key=14;
break;
case0x0b:
key=13;
break;
case0x07:
key=12;
break;
}
temp=P3;
//多P1_0=~P1_0;
P0=table[key];
STH0=tab[key]/256;
STL0=tab[key]%256;
TR0=1;
temp=temp&0x0f;
while（temp!
=0x0f）
{
temp=P3;
temp=temp&0x0f;
}
TR0=0;
}
}
}
}
voidt0（void）interrupt1using0
{
TH0=STH0;
TL0=STL0;
P1_0=~P1_0;
}
升级会员 