計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書11版(修)

1、目目 錄錄第一部分第一部分 I386EX 系統(tǒng)板介紹系統(tǒng)板介紹.1第一章 I386EX 系統(tǒng)板概述.1第二章 I386EX 系統(tǒng)板的硬件操作環(huán)境.2第三章 聯(lián)機(jī)軟件說明.3第四章 I386EX 系統(tǒng)板的資源分配.12第二部分第二部分 實(shí)驗(yàn)教程實(shí)驗(yàn)教程.14實(shí)驗(yàn)一 系統(tǒng)認(rèn)識(shí)及程序調(diào)試練習(xí).14實(shí)驗(yàn)二 D/A 轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) .18實(shí)驗(yàn)三 A/D 轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn) .21實(shí)驗(yàn)四 最小拍控制系統(tǒng).26實(shí)驗(yàn)五 積分分離 PID 控制.29實(shí)驗(yàn)六 大林算法控制.331第一部分第一部分 i386EX 系統(tǒng)板介紹系統(tǒng)板介紹第一章第一章 i386EX 系統(tǒng)板概述系統(tǒng)板概述1.1 系統(tǒng)簡介“TD-ACC+”教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其基

2、本配置就含有一個(gè)開放式的模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和一組先進(jìn)的虛擬儀器，可以高水平地支持自動(dòng)控制原理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，若再選配“i386EX 系統(tǒng)板”，就還可以開展“80X86 的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。i386EX 系統(tǒng)板是一種基于intel386EX嵌入式微處理器的控制機(jī)，它以嵌入式應(yīng)用為中心，可以滿足大多數(shù)技術(shù)領(lǐng)域的需要，是當(dāng)今微機(jī)應(yīng)用及嵌入式技術(shù)發(fā)展的主流。配置了“i386EX 系統(tǒng)板”的“TD-ACC+自動(dòng)控制原理/計(jì)算機(jī)控制技術(shù)”教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)其構(gòu)成主要包括：i386EX 系統(tǒng)、開放式的模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、一組先進(jìn)的虛擬儀器以及新編的自動(dòng)控制原理實(shí)驗(yàn)教程和80X86 計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)教程。整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的

3、結(jié)構(gòu)框圖如下頁所示。21.2 i386EX 系統(tǒng)板的特點(diǎn)系統(tǒng)板的特點(diǎn)1. 采用先進(jìn)的嵌入式微處理器采用INTEL公司新推出的32位嵌入式處理器i386EX，使該嵌入式控制計(jì)算機(jī)功能達(dá)到了最優(yōu)化。它功耗小，將許多經(jīng)常使用的外圍接口如8259、8254、8250和8237等集成到芯片內(nèi)部，內(nèi)部為32位總線，外部為16位數(shù)據(jù)總線，保持與標(biāo)準(zhǔn)的32位80386CPU相同的指令系統(tǒng)，具有64MB的尋址能力。2. 總線標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)PC104-ISA標(biāo)準(zhǔn)兼容該控制計(jì)算機(jī)具有24MHz的工作頻率，128KB的程序存儲(chǔ)器和128KB的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，滿足復(fù)雜計(jì)算機(jī)控制和嵌入式應(yīng)用的要求。采用控制計(jì)算機(jī)加模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的

4、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將i386EX的總線和接口資源以PC104-ISA的總線標(biāo)準(zhǔn)引出。3. 功能強(qiáng)大的源碼級(jí)調(diào)試環(huán)境控制計(jì)算機(jī)通過串口與PC微機(jī)相連，并配備了C語言及匯編語言的源碼級(jí)調(diào)試開發(fā)環(huán)境，功能強(qiáng)大。具有單步、跳過、斷點(diǎn)、連續(xù)、變量跟蹤等調(diào)試功能，可多方位、動(dòng)態(tài)地調(diào)試實(shí)驗(yàn)程序。第二章第二章 i386EX 系統(tǒng)板的硬件操作環(huán)境系統(tǒng)板的硬件操作環(huán)境系統(tǒng)的部分總線以排針的形式引出，與實(shí)驗(yàn)單元相連可完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。系統(tǒng)引出信號(hào)線說明及相關(guān)的端口地址見表2.1-1。表表2.1-1 控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)信號(hào)線說明控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)信號(hào)線說明信號(hào)線說 明相關(guān)的端口地址D0D7系統(tǒng)的低八位數(shù)據(jù)線A0A3系統(tǒng)地址線低四位(輸

5、出)/IOR、 /IOW I/O讀、寫信號(hào)（輸出）IRQ5、IRQ6、IRQ7內(nèi)部主片8259 中斷請(qǐng)求信號(hào)（輸入）P3CFG 擴(kuò)展I/O 地址為：F824HINTCFG 擴(kuò)展I/O 地址為：F832HICW1、IRR、ISR、OCW2 和OCW3 地址為：20HICW2、ICW3、ICW4、OCW1 和POLL 地址均為：21HOUT1內(nèi)部1定時(shí)器輸出信號(hào)（輸出）TMRCFG 擴(kuò)展I/O 地址為：F834HTMR1 擴(kuò)展I/O 地址為：F041HTMRCON 擴(kuò)展I/O 地址為：F043H/IOY00600H063FH/IOY1 0640H067FH/IOY2 I/O 接口待擴(kuò)展信號(hào)（輸出）

6、0680H06BFHDIN0DIN34 位數(shù)字量輸入信號(hào)（輸入）P1 口的低四位對(duì)應(yīng)P1.0 P1.3P1CFG 擴(kuò)展I/O 地址為：F820HP1DIR 擴(kuò)展I/O 地址為：F864HP1PIN 擴(kuò)展I/O 地址為：F860HDOUT0 DOUT34 位數(shù)字量輸出信號(hào)（輸出）P2 口的低四位對(duì)應(yīng)P2.0 P2.3P2CFG 擴(kuò)展I/O 地址為：F822H3P2DIR 擴(kuò)展I/O 地址為：F86CHP2LTC 擴(kuò)展I/O 地址為：F86AH注：1.“/”號(hào)表示該信號(hào)低電平有效2. 擴(kuò)展I/O 地址使能操作：_asm MOV AX,8000HOUT 23H,ALXCHG AL,AHOUT 22H

7、,ALOUT 22H,AX 擴(kuò)展I/O 地址無效操作：_asm MOV AL,00HOUT 23H,AL第三章第三章 聯(lián)機(jī)軟件說明聯(lián)機(jī)軟件說明3.1 聯(lián)機(jī)軟件系統(tǒng)概述聯(lián)機(jī)軟件系統(tǒng)概述該聯(lián)機(jī)軟件集成了源碼級(jí)調(diào)試軟件和虛擬儀器軟件。該軟件具有匯編語言和C 語言源語言級(jí)調(diào)試跟蹤界面，有別于傳統(tǒng)的DEBUG 調(diào)試，操作更簡單，視覺效果更直接。如果用戶習(xí)慣于DEBUG 調(diào)試，點(diǎn)擊輸出區(qū)的調(diào)試標(biāo)簽亦可對(duì)源程序進(jìn)行DEBUG 調(diào)試。用戶可以選擇是否監(jiān)控堆棧，也可以通過“變量監(jiān)控”對(duì)話框選擇監(jiān)控哪些全局變量；寄存器/變量/堆棧區(qū)能夠?qū)ο挛粰C(jī)的寄存器、變量和堆棧實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)視，使寄存器/變量/堆棧區(qū)的數(shù)據(jù)永遠(yuǎn)是下

8、位機(jī)中數(shù)據(jù)的真實(shí)反映；在寄存器/變量/堆棧區(qū)改寫寄存器和變量的值，即可改變下位機(jī)中寄存器和變量的值。軟件集成了一組功能強(qiáng)大的數(shù)字化虛擬儀器界面，用于時(shí)域曲線的實(shí)時(shí)測(cè)量和分析、頻率特性分析、X_Y 測(cè)量、阻容/電壓值測(cè)量等。聯(lián)機(jī)軟件具有特點(diǎn)如下：(1) 支持匯編語言和C 語言兩種編譯環(huán)境(2) 高度可視化的源語言級(jí)調(diào)試跟蹤界面(3) 實(shí)時(shí)監(jiān)視寄存器，能夠即時(shí)對(duì)寄存器中的值進(jìn)行修改(4) 可以選擇要監(jiān)視的全局變量，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視和即時(shí)修改(5) 可以選擇是否要實(shí)時(shí)監(jiān)視堆棧寄存器(6) 集成虛擬儀器：具有雙蹤超低頻數(shù)字存貯示波器、頻率特性分析儀、X_Y 測(cè)量和數(shù)字萬用表。3.2 軟件使用說明軟件使用說

9、明3.2.1 主界面窗口4主要分為三部分：程序編輯區(qū)、變量區(qū)和輸出區(qū)。1程序編輯區(qū)位于界面右上部，用戶可在程序編輯區(qū)用“新建”命令打開一個(gè)新文檔或用“打開”命令打開一個(gè)已存在的文檔，在文檔中用戶可編輯程序。用戶可在程序編輯區(qū)打開多個(gè)文檔，點(diǎn)擊文檔標(biāo)簽可激活任一文檔。編譯、鏈接、加載以及調(diào)試命令只針對(duì)當(dāng)前活動(dòng)文檔。用戶調(diào)試程序時(shí)，程序運(yùn)行的軌跡亦在當(dāng)前活動(dòng)文檔中指示。2變量區(qū)位于界面左上部，包括三個(gè)部分：寄存器區(qū)、變量區(qū)和堆棧區(qū)。寄存器區(qū)和變量區(qū)用于實(shí)時(shí)監(jiān)視、修改寄存器和變量的值，堆棧區(qū)主要用于實(shí)時(shí)監(jiān)視用戶堆棧區(qū)。點(diǎn)擊寄存器區(qū)標(biāo)簽可觀察和修改寄存器，點(diǎn)擊變量區(qū)標(biāo)簽可觀察和修改變量，點(diǎn)擊堆棧區(qū)標(biāo)簽

10、可觀察用戶堆棧區(qū)。執(zhí)行各種調(diào)試操作后，寄存器、變量和堆棧區(qū)的值會(huì)自動(dòng)刷新，如果寄存器區(qū)刷新后的值和刷新前的值相同，則顯示為藍(lán)色，如果不同，則顯示為紅色。變量區(qū)和堆棧區(qū)刷新前和刷新后都為藍(lán)色。想修改寄存器或變量，用鼠標(biāo)左鍵單擊某寄存器或變量，當(dāng)寄存器或變量值的區(qū)域變?yōu)樗{(lán)色后輸入修改后的值，然后回車。如果修改的是寄存器，輸入值的長度應(yīng)與寄存器的長度相同，回車后修改正確，如果輸入值的長度和寄存器的長度不相同，寄存器的值不會(huì)被修改，保持原來的值且可以繼續(xù)修改該寄存器的值。如果修改的是變量，輸入值的長度與變量的長度相同，回車后修改正確，如果輸入值的長度小于變量的長度，回車后輸入值的前面自動(dòng)添零，如果輸入

11、值的長度大于變量的長度，回車后輸入值的后面的多余部分自動(dòng)刪除。堆棧區(qū)只用于監(jiān)視，不能夠被修改。3輸出區(qū)位于界面下部，輸出區(qū)包含三個(gè)部分：編譯區(qū)、調(diào)試區(qū)和結(jié)果區(qū)。編譯區(qū)顯示編譯和鏈接的結(jié)果，如果編譯時(shí)有錯(cuò)誤或警告，雙擊錯(cuò)誤或警告信息，錯(cuò)誤標(biāo)識(shí)符會(huì)指示到相應(yīng)的有錯(cuò)誤或警告的行。調(diào)試區(qū)主要用于DEBUG 調(diào)試。結(jié)果區(qū)主要用于顯示程序加載結(jié)果、程序運(yùn)行輸出結(jié)果和復(fù)位結(jié)果。結(jié)果區(qū)中有“加載中，請(qǐng)稍候.”的字樣表示聯(lián)機(jī)軟件正在把可執(zhí)行文件加載到下位機(jī)中，用戶此時(shí)應(yīng)等待直到加載完成，“加載成功”表示加載完成且成功，“加載失敗”表示加載完成且失敗，此時(shí)應(yīng)重新加載。程序中用“INT 10H”輸出的結(jié)果亦顯示在此

12、區(qū)。軟復(fù)位或硬件復(fù)位成功后，結(jié)果區(qū)顯示“復(fù)位成功！”。如果復(fù)位不成功則不顯示此句。3.2.2 菜單功能菜單功能1文件菜單項(xiàng)（略）2編輯菜單項(xiàng)（略）53查看菜單項(xiàng)（略）4端口菜單項(xiàng)（略）5編譯菜單項(xiàng)該項(xiàng)提供了以下命令：(1) 編譯 (C)：編譯當(dāng)前活動(dòng)文檔中的源程序，在源文件目錄下生成目標(biāo)文件。如果有錯(cuò)誤或警告生成，則在輸出區(qū)顯示錯(cuò)誤或警告信息，雙擊錯(cuò)誤或警告信息，可定位到有錯(cuò)誤或警告的行，修改有錯(cuò)誤或警告的行后應(yīng)重新“編譯”。如果編譯沒有錯(cuò)誤生成 (即使有警告生成) 使能“鏈接”菜單項(xiàng)和工具欄中的“鏈接”按鈕，以便進(jìn)行鏈接。編譯時(shí)自動(dòng)保存源文件中所做的修改。(2) 鏈接 (L)：鏈接編譯生成的

13、目標(biāo)文件，在源文件目錄下生成可執(zhí)行文件。如果有錯(cuò)誤或警告生成，則在輸出區(qū)顯示錯(cuò)誤或警告信息，查看錯(cuò)誤或警告信息修改源程序，修改后應(yīng)重新“編譯”和“鏈接”。如果鏈接沒有錯(cuò)誤生成 (即使有警告生成)，使能“加載”菜單項(xiàng)和工具欄中的“加載”按鈕，以便進(jìn)行加載。(3) 加載 (D)：把鏈接生成的可執(zhí)行文件加載到下位機(jī)。在加載過程中輸出區(qū)有“加載中，請(qǐng)稍候.”的字樣，用戶此時(shí)應(yīng)該等待直到加載完成。加載完成后，如果加載成功，輸出區(qū)顯示“加載成功！”，使能“調(diào)試”菜單中的菜單項(xiàng)和調(diào)試工具欄中的按鈕，此時(shí)CS 和IP 指向程序的開始執(zhí)行行并在此行設(shè)置執(zhí)行標(biāo)記。如果加載失敗，輸出區(qū)顯示“加載失??！”，不使能“調(diào)

14、試”菜單中的菜單項(xiàng)和調(diào)試工具欄中的按鈕，此時(shí)應(yīng)重新進(jìn)行“加載”。(4) 編譯鏈接并加載 (T)：依次執(zhí)行編譯、鏈接和加載。中間各環(huán)節(jié)“成功”或“失敗”提示的信息及操作同上。6設(shè)置菜單項(xiàng) (1) 語言：設(shè)置語言環(huán)境匯編語言：設(shè)置編譯環(huán)境為匯編語言環(huán)境。此時(shí)可編輯、編譯和鏈接IBM-PC 匯編語言源程序。C 語言：設(shè)置編譯環(huán)境為C 語言環(huán)境。此時(shí)可編輯、編譯和鏈接TURBO C 語言源程序。(2) 變量監(jiān)控：加載成功后才可用此按鈕。點(diǎn)擊此按鈕，出現(xiàn)如下對(duì)話框：選擇要監(jiān)視的全局變量，左邊的列表框?yàn)槌绦蛑械娜肿兞浚到y(tǒng)只能監(jiān)視全局變量，右邊的列表框?yàn)橄到y(tǒng)正在監(jiān)視的全局變量。如果想監(jiān)視左邊列表框的某一

15、變量A，用鼠標(biāo)左鍵單擊變量A，使之成為選擇項(xiàng)，如上圖所示，此時(shí)點(diǎn)擊“加入監(jiān)視”按鈕，右邊的列表框6出現(xiàn)變量A，點(diǎn)擊“結(jié)束”按鈕后變量A 會(huì)出現(xiàn)在變量區(qū)。如果想從變量區(qū)去掉某一正在監(jiān)視的變量B，點(diǎn)擊“變量監(jiān)控”按鈕，出現(xiàn)如上圖所示對(duì)話框，在右邊的列表框中用鼠標(biāo)左鍵單擊變量B，使之成為選擇項(xiàng)，如上圖所示，此時(shí)點(diǎn)擊“停止監(jiān)視”按鈕，此變量從右邊的列表框消失，點(diǎn)擊“結(jié)束”按鈕后，變量B 從變量區(qū)消失。在匯編語言源文件中，數(shù)據(jù)段定義的變量并不是全局變量，因此數(shù)據(jù)段定義的變量并不出現(xiàn)在上圖所示的對(duì)話框的左邊列表，要想監(jiān)視這些變量，必須使它們成為全局變量，使一個(gè)變量成為全局變量的方法是用關(guān)鍵字PUBLIC

16、在源程序的最前面聲明之，格式是：PUBLIC symbol,.，范例如下：數(shù)據(jù)段DATA1 中的數(shù)據(jù) mus_time，mus_freq 經(jīng)過PUBLIC 聲明后成為全局變量，編譯、鏈接、加載完成后，點(diǎn)擊“變量監(jiān)控”按鈕，此時(shí)對(duì)話框左邊的列表框出現(xiàn) mus_time 和mus_freq變量，可對(duì)這兩個(gè)變量進(jìn)行監(jiān)控。在C 語言源文件的調(diào)試中，系統(tǒng)也只能監(jiān)視全局變量。要想監(jiān)視某一變量，應(yīng)該把他定義為全局變量。(3) 堆棧監(jiān)控：選擇是否要監(jiān)視用戶堆棧區(qū)，點(diǎn)擊此按鈕出現(xiàn)如下對(duì)話框：選擇“不監(jiān)控堆?！眴芜x按鈕，確定后不監(jiān)視堆棧區(qū)，選擇“監(jiān)控堆?！眴芜x按鈕，確定后監(jiān)視堆棧區(qū)。默認(rèn)選項(xiàng)為“不監(jiān)控堆棧”。7調(diào)

17、試菜單項(xiàng)(1) 設(shè)置斷點(diǎn)/刪除斷點(diǎn) (B)設(shè)置或刪除一個(gè)斷點(diǎn)，當(dāng)前光標(biāo)所在的行為當(dāng)前行，用鼠標(biāo)左鍵單擊程序可任意改變當(dāng)前行。如果當(dāng)前行無斷點(diǎn)則在當(dāng)前行設(shè)置斷點(diǎn)，如果當(dāng)前行有斷點(diǎn)則刪除當(dāng)前行的斷點(diǎn)。設(shè)置斷點(diǎn)的行如上圖所示。并不是源程序的所有行都可以設(shè)置斷點(diǎn)，如偽操作行和空行不能設(shè)置斷點(diǎn)。源程序設(shè)置的斷點(diǎn)數(shù)不能超過8 個(gè)。(2) 清除所有斷點(diǎn) (D)：清除所有設(shè)置的斷點(diǎn)，清除源程序中設(shè)置的所有斷點(diǎn)，只有當(dāng)設(shè)置的斷點(diǎn)數(shù)大于零時(shí)，該菜單才使能。(3) 設(shè)置起點(diǎn) (T)7設(shè)置程序開始運(yùn)行的起點(diǎn)，當(dāng)前光標(biāo)所在的行為當(dāng)前行，用鼠標(biāo)左鍵單擊程序可任意改變當(dāng)前行。此命令把當(dāng)前行設(shè)置為程序的起點(diǎn)，即程序從此行開始

18、運(yùn)行，寄存器區(qū)的CS 和IP 的值刷新后指向此行，設(shè)置程序起點(diǎn)的行如上圖所示。并不是源程序的所有行都可以設(shè)置起點(diǎn)，如偽操作行和空行不能設(shè)置起點(diǎn)。(4) 單步 (T)：執(zhí)行一條語句，點(diǎn)擊此命令使程序執(zhí)行一條語句，如果是函數(shù)則進(jìn)入函數(shù)內(nèi)部，執(zhí)行后刷新所有的變量和寄存器的值。如下圖，“ADD WANG1,01H”為當(dāng)前執(zhí)行行。點(diǎn)擊“單步”指令后，執(zhí)行界面如下圖，此時(shí)“ADD WANG2,01H”變成當(dāng)前執(zhí)行行。如果當(dāng)前執(zhí)行行的下一行有斷點(diǎn)，如下圖所示。那么，單步后的當(dāng)前執(zhí)行行有斷點(diǎn)，執(zhí)行界面就如下圖所示。如果當(dāng)前執(zhí)行行為函數(shù)調(diào)用，如下圖所示，點(diǎn)擊“單步”指令后，當(dāng)前執(zhí)行行進(jìn)入函數(shù)內(nèi)部，執(zhí)行界面如下圖

19、所示，并不是所有行的語句都適用單步，對(duì)于那些試圖改變控制計(jì)算機(jī)和PC 微機(jī)通訊電路設(shè)置的語句，使用單步命令會(huì)導(dǎo)致下位機(jī)死機(jī)，從而不響應(yīng)上位機(jī)的命令。出現(xiàn)單步死機(jī)情況后應(yīng)先軟件復(fù)位，如果軟件復(fù)位成功，則不需要硬件復(fù)位，如果軟件復(fù)位不成功，系統(tǒng)會(huì)提示您硬件復(fù)位，硬件復(fù)位成功后會(huì)使能調(diào)試工具欄的按鈕。(5) 跳過 (O)：跳過一個(gè)函數(shù)。點(diǎn)擊此命令使程序執(zhí)行一個(gè)函數(shù)，執(zhí)行后刷新所有變量8和寄存器的值。只有當(dāng)當(dāng)前執(zhí)行行為函數(shù)調(diào)用，如下圖所示，才用此命令，此時(shí)當(dāng)前執(zhí)行行為“call WW31”，點(diǎn)擊“跳過”指令后，執(zhí)行界面如下圖所示,此時(shí)當(dāng)前執(zhí)行行為“mov al,05h”。如果當(dāng)前執(zhí)行行為函數(shù)調(diào)用且下一

20、行有斷點(diǎn)，如下圖所示，點(diǎn)擊“跳過”指令后的當(dāng)前執(zhí)行行有斷點(diǎn)，執(zhí)行界面就如下圖所示。如果函數(shù)內(nèi)部有斷點(diǎn)，點(diǎn)擊“跳過”指令后，程序會(huì)停在函數(shù)內(nèi)部有斷點(diǎn)的行，如下圖所示。(6) 運(yùn)行/運(yùn)行到斷點(diǎn)：從當(dāng)前執(zhí)行行開始向后運(yùn)行，如果沒有斷點(diǎn)，則運(yùn)行直到程序結(jié)束。如果有斷點(diǎn)，則運(yùn)行到斷點(diǎn)后停止。(7) 停止：停止運(yùn)行，發(fā)送此命令使程序停止運(yùn)行，程序停止后刷新所有寄存器和變量的值。8虛擬儀器菜單項(xiàng)（略）具體各項(xiàng)說明詳見“虛擬儀器”部分。9窗口菜單項(xiàng)窗口菜單提供了以下命令，這些命令使您能在應(yīng)用程序窗口中安排多個(gè)文檔的多個(gè)視圖：(1) 新建窗口 (N)：建立一個(gè)查看同樣文檔的新窗口，用此命令來打開一個(gè)具有與活動(dòng)的

21、窗口相同內(nèi)容的新窗口。您可同時(shí)打開數(shù)個(gè)文檔窗口以顯示文檔的不同部分或視圖。如果您對(duì)一個(gè)窗口的內(nèi)容做了改動(dòng)，所有其它包含同一文檔的窗口也會(huì)反映出這些改動(dòng)。當(dāng)您打開一個(gè)新的窗口，這個(gè)新窗口就成了活動(dòng)的窗口并顯示于所有其它打開窗口之上。(2) 層疊 (C)：按重疊方式安排窗口，用此命令按相互重疊形式來安排多個(gè)打開的窗口。(3) 平鋪 (T)：按互不重疊平鋪方式安排窗口，用此命令按互不重疊形式來安排多個(gè)打開的窗口。(4) 排列圖標(biāo) (A)：安排已最小化窗口的圖標(biāo)，用此命令在主窗口的底部安排被最小化的窗口的圖標(biāo)。如果在主窗口的底部有一個(gè)打開的窗口，則有可能會(huì)看不見某些或全部圖標(biāo)，因?yàn)樗鼈冊(cè)谶@個(gè)文檔窗口的

22、下面。(5) 窗口1，2，. 轉(zhuǎn)到指定的窗口，TD-ACC 在窗口菜單的底部顯示出當(dāng)前打開的文檔窗口的清單。有一個(gè)打勾記號(hào)出現(xiàn)在活動(dòng)的窗口的文檔名前。從該清單中挑選一個(gè)文檔9可使其窗口成為活動(dòng)窗口。10幫助菜單項(xiàng)（略）3.2.3 工具欄功能工具欄功能是前述菜單功能的快捷圖形方式，功能不再贅述。1標(biāo)準(zhǔn)工具欄標(biāo)準(zhǔn)工具欄共有十二個(gè)按鈕，其圖如下：2編譯工具欄編譯工具欄共有五個(gè)按鈕，其圖如下：3調(diào)試工具欄：調(diào)試工具欄共有八個(gè)按鈕，其圖如下：3.2.4 虛擬儀器界面虛擬儀器界面1時(shí)域測(cè)量（1） 圖形及參數(shù)顯示說明圖形顯示可同時(shí)顯示兩路波形或只顯示一路波形，用鼠標(biāo)拖動(dòng)或鍵盤方向鍵移動(dòng)游標(biāo)可測(cè)量出對(duì)應(yīng)的時(shí)間

23、間隔、頻率及各自的幅值，且各自幅值的參數(shù)與對(duì)應(yīng)波形的顏色一致。（2） 工具欄功能介紹：啟動(dòng)時(shí)域波形數(shù)據(jù)采集并顯示波形。：停止時(shí)域波形數(shù)據(jù)采集，此時(shí)所顯示的波形對(duì)應(yīng)最后采集到的數(shù)據(jù)。：將當(dāng)前顯示的波形保存為位圖文件。（3） 按鈕功能介紹a) 時(shí)間檔位選擇框10用來改變時(shí)間軸的范圍，顯示數(shù)據(jù)為當(dāng)前時(shí)間軸每格表示的時(shí)間值。點(diǎn)擊按鈕可彈出4ms、8 ms、20 ms、40 ms、100 ms、200 ms、500 ms、1s、2 s、20 s、50 s共11個(gè)時(shí)間擋，供用戶選擇。按鈕用來選擇當(dāng)前顯示時(shí)間檔的后一個(gè)檔 (如1ms)， 按鈕用來選擇當(dāng)前顯示時(shí)間檔的前一個(gè)檔 (如200ms)。b) 電壓選擇

24、框點(diǎn)擊該組控件中CH1、CH2 旁邊的選擇框，打?qū)幢硎驹撀凡ㄐ物@示，否則不顯示。點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)的顏色框，可彈出顏色選擇對(duì)話框，供用戶選擇該路波形的顯示顏色。顯示框顯示的數(shù)據(jù)為該路波形當(dāng)前的電壓檔，即縱向每格代表的電壓值。點(diǎn)擊按鈕，數(shù)據(jù)顯示框可彈出100mv、200mv、500mv、1v、2 v、5 v、10 v共7個(gè)電壓擋，供用戶選擇。數(shù)據(jù)顯示框右邊的 按鈕用來選擇當(dāng)前顯示電壓檔的后一個(gè)檔 (如2v)， 按鈕用來選擇當(dāng)前顯示電壓檔的前一個(gè)檔 (如500mv)。c) ：選中該選擇框表示顯示游標(biāo)及對(duì)應(yīng)的測(cè)量值，否則只顯示波形。d) ：啟動(dòng)時(shí)域波形數(shù)據(jù)采集并顯示波形。e) ：停止時(shí)域波形數(shù)據(jù)采集，此時(shí)顯

25、示的波形對(duì)應(yīng)最后采集到的數(shù)據(jù)。f) ：將當(dāng)前顯示的波形保存為位圖文件。2X_Y 測(cè)量（略）3頻率特性測(cè)量（略）3.2.5 Debug 調(diào)試命令調(diào)試命令該軟件輸出區(qū)集成有Debug 調(diào)試，點(diǎn)擊調(diào)試標(biāo)簽，進(jìn)入Debug 狀態(tài)，會(huì)出現(xiàn)命令提示符“”，主要命令敘述如下：A 進(jìn)入小匯編格式：A段址:偏移量A 段址:偏移量從段址:偏移量構(gòu)成的實(shí)際地址單元起填充匯編程序的目標(biāo)代碼；A 偏移量從默認(rèn)的段址與給定的偏移量構(gòu)成的實(shí)際地址單元起填充匯編程序目標(biāo)代碼；11A 從默認(rèn)段址:默認(rèn)偏移量構(gòu)成的實(shí)際地址單元起填充匯編程序的目標(biāo)代碼；輸入上述命令后，屏幕顯示地址信息，即可輸入源程序。若直接回車，則退出命令。匯編

26、程序輸入時(shí)，數(shù)據(jù)一律為十六進(jìn)制數(shù)，且省略H 后綴。m類操作一定要在 之前標(biāo)注W(字)或B(字節(jié))。如：MOV B2010, AX，MOV W2010, AX。例：在“”提示符下鍵入A2000 ，此時(shí)默認(rèn)的段址CS 為0000，規(guī)定偏移量IP 為2000，屏幕顯示與操作為：表表3-2-1 小匯編操作示例小匯編操作示例顯示內(nèi)容鍵入內(nèi)容0000:2000MOV AX, 12340000:2003INC AX0000:2004DEC AX0000:2005JMP 20000000:2007B 斷點(diǎn)設(shè)置在系統(tǒng)提示符下，鍵入B ，系統(tǒng)提示i：，等待輸入斷點(diǎn)地址。輸入斷點(diǎn)地址后回車，系統(tǒng)繼續(xù)提示i1：。若直

27、接鍵入回車，則結(jié)束該命令。系統(tǒng)允許設(shè)置最多10 個(gè)斷點(diǎn)，斷點(diǎn)的清除只能是通過系統(tǒng)復(fù)位或重新上電來實(shí)現(xiàn)。例：表表3-2-2 B命令示例命令示例顯示內(nèi)容鍵入內(nèi)容 B0:20091:D 顯示一段地址單元中的數(shù)據(jù)格式：D段址:起始地址，尾地址D 命令執(zhí)行后屏幕上顯示一段地址單元中的數(shù)據(jù)，在顯示過程中，可用CtrlS 來暫停顯示，用任意鍵繼續(xù)；也可用CtrlC 終止數(shù)據(jù)顯示，返回監(jiān)控狀態(tài)。E 編輯指定地址單元中的數(shù)據(jù)格式：E段址:偏移量該命令執(zhí)行后，則按字節(jié)顯示或修改數(shù)據(jù)，可通過“空格”鍵進(jìn)入下一高地址單元數(shù)據(jù)的修改，使用“”鍵則進(jìn)入下一低地址單元進(jìn)行數(shù)據(jù)的修改，并可填入新的數(shù)據(jù)來修改地址單元的內(nèi)容。若

28、輸入回車，則結(jié)束E 命令。例：表表3-2-3 E命令示例命令示例顯示內(nèi)容 鍵入內(nèi)容 E35000000:3500 00_ 05 空格0000:3501 01_0000:3502 02_120000:3501 01_G 運(yùn)行程序格式：G段址:偏移量G段址:偏移量其中G 格式表示無斷點(diǎn)連續(xù)運(yùn)行程序，GB 格式表示帶斷點(diǎn)連續(xù)運(yùn)行程序，連續(xù)運(yùn)行過程中，當(dāng)遇到斷點(diǎn)或按下CtrlC 鍵時(shí)，終止程序運(yùn)行。M 數(shù)據(jù)塊搬移格式：M 源地址，尾地址 目標(biāo)地址R 寄存器或片內(nèi)RAM 區(qū)顯示與修改格式：R 或R 寄存器名R 操作后，屏幕顯示：CSXXXX DSXXXX IPXXXX AXXXXX FXXXX若需要顯示

29、并修改特定寄存器內(nèi)容，則選擇R 寄存器名操作。如RAX ，則顯示：AXXXXX，鍵入回車鍵，結(jié)束該命令。若輸入四位十六進(jìn)制數(shù)并回車，則將該數(shù)填入寄存器AX中，并結(jié)束該命令。T 單步運(yùn)行指定的程序格式：T=段址:偏移量每次按照指定的地址或IP/PC 指示的地址，單步執(zhí)行一條指令后則顯示運(yùn)行后的寄存器情況。U 反匯編格式：U段址:起始地址，尾地址第四章第四章 I386EX 系統(tǒng)板的資源分配系統(tǒng)板的資源分配4.1 系統(tǒng)內(nèi)存分配系統(tǒng)內(nèi)存分配系統(tǒng)內(nèi)存分配情況如圖5.1-1 所示。系統(tǒng)內(nèi)存分為程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，程序存儲(chǔ)器為一片128KB 的FLASH ROM，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器為一片128KB 的SRAM。

30、圖圖4.1-1 系統(tǒng)內(nèi)存分配系統(tǒng)內(nèi)存分配134.2 系統(tǒng)編碼系統(tǒng)編碼采用內(nèi)存與IO 獨(dú)立編址形式，內(nèi)存地址空間和外設(shè)地址空間是相對(duì)獨(dú)立的。內(nèi)存地址是連續(xù)的1M 字節(jié)，從00000HFFFFFH。外設(shè)的地址范圍從0000HFFFFH，總共64K 字節(jié)。存儲(chǔ)器編址見表4.1-1表表4.1-1 存儲(chǔ)器編址存儲(chǔ)器編址信號(hào)線 編址空間系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器 E0000HFFFFFH系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器00000H1FFFFH4.3 BIOS 說明說明表表4.1-2 BIOS 說明說明中斷號(hào)絕對(duì)地址中斷內(nèi)容備注00 00H除數(shù)為0，溢出01 04H單步（Trap）02 08HNMI03 0CH程序斷點(diǎn)04 10H算術(shù)溢

31、出系統(tǒng)發(fā)出中斷請(qǐng)求0507 181FH保留用于系統(tǒng)擴(kuò)展0820H8259 實(shí)時(shí)鐘中斷09、0A、0B24H、28H、2CH用戶自定義0C 30H串行口中斷8259硬中斷矢量區(qū)0D、0E、0F 34H、38H、3CH用戶自定義10 40H顯示器I/O1113 444FH保留14 50H查詢方式串行通訊151A 54H6BH保留1B 6CHCtrl+C終止程序運(yùn)行1C1F 707FH保留20 80H程序終止142127849FH保留28 A0HCtrl+S處理暫停運(yùn)行29 A4HCtrl+P 處理連接打印機(jī)2A-36 A8DBH用戶擴(kuò)展敏感特殊鍵處理37FF DC3FFH觸發(fā)鍵處理4.4 INT

32、10 功能說明功能說明INT 10 功能使用說明如表4.1-3 所示。表表4.1-3 INT 10 功能使用說明功能使用說明入口：AH00H，AL01H功能：清屏入口：AH01H，AL數(shù)據(jù)功能：寫AL 中的數(shù)據(jù)到顯示屏上入口：AH06H，DS:BX字串首地址，且字串尾用00H 填充功能：顯示一字串，直到遇到00H 為止第二部分第二部分 實(shí)驗(yàn)教程實(shí)驗(yàn)教程實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一 系統(tǒng)認(rèn)識(shí)及程序調(diào)試練習(xí)系統(tǒng)認(rèn)識(shí)及程序調(diào)試練習(xí)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握 TD-ACC+實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)聯(lián)機(jī)軟件中的各菜單功能，熟練掌握其中的程序編輯、編譯、鏈接、加載及調(diào)試方法。2了解 TD-ACC+實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)的系統(tǒng)資源及硬件操作環(huán)境。實(shí)

33、驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備PC 機(jī)一臺(tái)，TD-ACC+實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)一套實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1閱讀“第一部分 i386EX 系統(tǒng)板介紹”，了解TD-ACC+實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成；2讀懂實(shí)驗(yàn)程序，對(duì)實(shí)驗(yàn)程序進(jìn)行編輯、編譯、鏈接、加載及調(diào)試練習(xí)。實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理調(diào)試下列程序：在顯示器上顯示一行 26 個(gè)英文字母，換行后重復(fù)進(jìn)行。第一種實(shí)現(xiàn)方法：顯示兩行字母之間的延時(shí)時(shí)間采用軟件延時(shí)方式。實(shí)驗(yàn)程序1（采用軟件延時(shí)方式）CODE SEGMENT ASSUME CS:CODESTART: MOV CX,001AH ；顯示字符個(gè)數(shù)（26）CX MOV AH, 01 MOV AL, 13 15 INT 10H ；顯示換行 CALL

34、 DELAY ；調(diào)用延時(shí)子程序 MOV AL,41H ；送字符A的ASC碼AGAIN: MOV AH,01 ；顯示一個(gè)字符 INT 10H INC AL ；下一顯示字符的ASC碼 LOOP AGAIN ；連續(xù)顯示26個(gè)字母 JMP START ；重復(fù)進(jìn)行DELAY: PUSH CX ；延時(shí)子程序 MOV CX,0FFFFH DEL1: PUSH AX POP AX LOOP DEL1 POP CX RET CODE ENDS END START 第二種實(shí)現(xiàn)方法：顯示兩行字母之間的間隔時(shí)間用內(nèi)部定時(shí)器8254進(jìn)行控制，時(shí)間到由定時(shí)器的OUT端發(fā)出脈沖信號(hào)到中斷控制器8259的中斷信號(hào)輸入端，向C

35、PU請(qǐng)求中斷，在中斷程序中完成顯示一行字母的功能。硬件接線如圖1-1，用排線將i386內(nèi)部1#定時(shí)器輸出OUT1連接到8259的一個(gè)中斷請(qǐng)求端IRQ7。8254 與 8253 類似，它們的編程方式是兼容的，其控制字格式如下： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 SC1 SC0所選計(jì)數(shù)器 0 0 計(jì)數(shù)器 0 0 1 計(jì)數(shù)器 1 1 0 計(jì)數(shù)器 2 1 1 無意義 RW1 RW0讀/寫格式 0 0 鎖定當(dāng)前計(jì)數(shù)值（供 CPU 讀?。? 1 只讀/寫低 8 位 1 0 只讀/寫高 8 位 1 1 先讀/寫低 8 位，后讀/寫高 8位 M2 M1M0工作方式選擇0 0 0 方式 00 0

36、1 方式 1X 1 0 方式 2X 1 1 方式 31 0 0 方式 4 1 0 1 方式 5 BCD計(jì)數(shù)格式0 計(jì)數(shù)器按二進(jìn)制格式計(jì)數(shù)1 計(jì)數(shù)器按 BCD 碼格式計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)程序2（采用定時(shí)中斷方式）CODE SEGMENT ASSUME CS:CODESTART: MOV AX,OFFSET IRQ7；填寫8259的7號(hào)中斷矢量入口地址的偏移量SC1SC0RW1RW0M2M1M0BCD24MHzTMROUT1INT3TMRCLK1CLK2i386EX CPU分頻OUT1IRQ71M圖圖1-116 MOV SI,003CH ；填寫8259中斷7的中段矢量 MOV SI,AX ；填偏移量矢量 MO

37、V AX,CS ；填寫8259中斷矢量入口地址的段地址 MOV SI,003EH ；填寫7號(hào)中斷段地址矢量 MOV SI,AX CLI ；關(guān)系統(tǒng)總中斷 CALL SYSINTI；調(diào)用系統(tǒng)初始化子程序 MOV DX,0F043H MOV AL,076H ；初始化1定時(shí)器 OUT DX,AL MOV DX,0F041H MOV AL,10H ；定時(shí)10ms時(shí)間常數(shù)低8位 OUT DX,AL ；寫1#定時(shí)器定時(shí)常數(shù)的低字節(jié) MOV X,0F041H MOV AL,27H ；定時(shí)10ms時(shí)間常數(shù)高8位 OUT DX,AL ；寫1#定時(shí)器定時(shí)常數(shù)的高字節(jié) MOV BX,64H MOV AH, 01 MO

38、V AL, 13 INT 10H ；顯示換行AGAIN: STI ；打開系統(tǒng)總中斷 HLT；停機(jī)等待直到有中斷產(chǎn)生 JMP AGAIN ；繼續(xù)IRQ7: DEC BX JNZ FINISH MOV BX,64H MOV CX,001AH MOV AL,41HAGAIN1: MOV AH,01 INT 10H INC AL LOOP AGAIN1 MOV AH, 01 MOV AL, 13 INT 10H FINISH: MOV AL,20H ；中斷結(jié)束 OUT 20H,AL IRET ；中斷返回 SYSINTI: MOV AX,8000H ；系統(tǒng)初始化子程序（已保存在機(jī)器中） OUT 23H,

39、AL ；擴(kuò)展IO使能 XCHG AL,AH OUT 22H,AL OUT 22H,AX MOV DX,0F822H ；初始化管腳配置P2CFG，配置CS0#17 MOV AL,70H OUT DX,AL MOV DX,0F824H ；初始化管腳配置P3CFG,配置主片IRQ7 MOV AL,0B2H OUT DX,AL MOV DX,0F832H ；初始化管腳配置INTCFG MOV AL,0AH OUT DX,AL MOV DX,0F834H ；初始化管腳配置TMRCFG MOV AL,15H ；將GATE1接VCC OUT DX,AL MOV AL,11H ；初始化主片8259 OUT 2

40、0H,AL MOV AL,08H OUT 21H,AL MOV AL,04H OUT 21H,AL MOV AL,01H OUT 21H,ALMOV AL,6FH ；寫主片8259的中斷屏蔽字，允許主片的IRQ7(用OUT 21H,AL 戶程序使用)和IRQ4(系統(tǒng)通訊用) MOV AL,11H ；初始化從片8259 OUT 0A0H,AL MOV AL,30H OUT 0A1H,AL MOV AL,02H OUT 0A1H,AL MOV AL,01H OUT 0A1H,AL MOV AL,0FFH OUT 0A1H,AL RET CODE ENDS END START 實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟1打開

41、微機(jī)及實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)電源。2如提示聯(lián)機(jī)有問題，檢查 USB 及串口通訊線是否正常連接，并按復(fù)位按鈕（置于實(shí)驗(yàn)面板上的 i386EX 系統(tǒng)小板上） 。3編輯程序 1。然后編譯鏈接并加載，如中間出現(xiàn)錯(cuò)誤，則按提示進(jìn)行修改，直至加載成功。4按工具欄上的“RUN”按鈕執(zhí)行程序。5觀察輸出窗口的顯示內(nèi)容并記錄。如結(jié)果不正確，使用單步、跳過、斷點(diǎn)方式運(yùn)行調(diào)試程序。6試用單步、跳過、斷點(diǎn)方式運(yùn)行調(diào)試程序，記錄運(yùn)行中間寄存器變化及顯示結(jié)果。7編輯程序 2。其中系統(tǒng)初始化子程序已保存在機(jī)器上，文件名：18c:shiyancsh.asm。打開該文件，將該文件復(fù)制粘貼到編輯程序 2 中。8用排線連接控制計(jì)算機(jī)上的 IRQ

42、7 與 OUT1 信號(hào)。9同步驟 5。10改變編輯程序 2 中軟件計(jì)數(shù)器 BX 的值，調(diào)整兩行字母之間的顯示時(shí)間間隔，重復(fù)以上步驟。預(yù)習(xí)報(bào)告要求預(yù)習(xí)報(bào)告要求1寫明實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?nèi)容、步驟等。2根據(jù)實(shí)驗(yàn)程序畫出程序框圖。3回答思考問題。 思考題思考題1集成到 i386EX 芯片內(nèi)部的主要外圍接口電路有哪些？2擴(kuò)展I/O 接口地址信號(hào)/IOY0、/IOY1，以及內(nèi)部1定時(shí)器控制寄存器TMRCON、數(shù)據(jù)寄存器TMR1的地址分別為多少？ 3程序中用“INT 10H”輸出的結(jié)果顯示在主界面窗口的哪個(gè)區(qū)？4生成可執(zhí)行文件需要經(jīng)過哪些步驟？要使可執(zhí)行文件能夠運(yùn)行還需要經(jīng)過哪個(gè)步驟？5閱讀程序 2，寫出計(jì)數(shù)器時(shí)間

43、常數(shù)的計(jì)算過程。按照該程序顯示兩行字母之間的時(shí)間間隔是多少？6如何判斷程序的段地址，從而得到程序加載的物理地址？是否可由 Debug 顯示程序的機(jī)器碼？寫出操作步驟。實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果，包括使用單步、跳過、斷點(diǎn)方式運(yùn)行調(diào)試程序時(shí)，記錄的中間寄存器變化及運(yùn)行結(jié)果。2對(duì)實(shí)驗(yàn)中使用的命令進(jìn)行小結(jié)。3實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題進(jìn)行分析、總結(jié)。實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二 D/A 轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?學(xué)習(xí)掌握 D/A 轉(zhuǎn)換的基本原理及 TLC7528 芯片的性能。2學(xué)習(xí)利用 DAC 產(chǎn)生連續(xù)波形的編程方法。實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備PC 機(jī)一臺(tái)，TD-ACC+實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)一套實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容編寫實(shí)驗(yàn)程序，

44、實(shí)現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換產(chǎn)生周期性同步的鋸齒波和方波（如圖2-1） ，并用虛擬示波器觀察波形。圖圖2-1實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理19本實(shí)驗(yàn)采用TLC7528 芯片，它是8 位、并行、兩路、電壓型輸出數(shù)模轉(zhuǎn)換器。其主要參數(shù)如下：轉(zhuǎn)換時(shí)間100ns，滿量程誤差1/2 LSB，參考電壓10V +10V，供電電壓+5V+15V，輸入邏輯電平與TTL 兼容。方法一：軟件延時(shí)控制計(jì)算機(jī)按一定規(guī)律連續(xù)輸出數(shù)據(jù)到DAC轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換后產(chǎn)生相應(yīng)的連續(xù)波形。實(shí)驗(yàn)中的鋸齒波由數(shù)據(jù)00HFFH連續(xù)循環(huán)輸出產(chǎn)生，上升幅度為01個(gè)數(shù)據(jù)量，即每輸出一次后數(shù)據(jù)加一，數(shù)據(jù)輸出的時(shí)間間隔由軟件延時(shí)控制；方波由兩個(gè)數(shù)據(jù)00H和FFH交替輸出產(chǎn)生，每當(dāng)

45、鋸齒波數(shù)據(jù)由FFH變到00H（用加一指令即可）時(shí)方波變換為另一個(gè)數(shù)據(jù)（00H變?yōu)镕FH或FFH變?yōu)?0H） ，從而實(shí)現(xiàn)兩波形的同步效果。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中的TLC7528 的八位數(shù)據(jù)線、寫信號(hào)線和通道選擇控制線已接至控制計(jì)算機(jī)的總線上。片選線預(yù)留出待實(shí)驗(yàn)中連接到相應(yīng)的I/O 片選上，具體如圖2-2。圖圖2-2以上電路是TLC7528 雙極性輸出電路，輸出范圍5V +5V?！癢101”和“W102”分別為A路和B路的調(diào)零電位器，實(shí)驗(yàn)前先調(diào)零，用DEBUG命令直接往TLC7528 的A口和B口中送入數(shù)字量80H，分別調(diào)節(jié)“W101”和“W102”電位器，用萬用表分別測(cè)“OUT1”和“OUT2”的輸出電壓，

46、應(yīng)在0mV 左右?？刂朴?jì)算機(jī)-IOW 數(shù)模轉(zhuǎn)換器-WR： IOW 為 D/A 的寫信號(hào)；控制計(jì)算機(jī)-IOY1數(shù)模轉(zhuǎn)換器-CS： IOY1 為 D/A 轉(zhuǎn)換器片選信號(hào)，其地址可選為0640H0641H； 控制計(jì)算機(jī)-XD0XD7數(shù)模轉(zhuǎn)換器- D0D7：控制計(jì)算機(jī)的八位數(shù)據(jù)線接至 D/A 轉(zhuǎn)換器的八位數(shù)據(jù)輸入端；控制計(jì)算機(jī)-A0數(shù)模轉(zhuǎn)換器- A0：A0 為 0 選中通道 A，為 1 選中通道 B。參考流程：開始變量 2 取反變量 1 是否為0?變量 1 送 D/A 通道 A變量 1、2=0變量 2 送 D/A 通道 B調(diào)用延時(shí)子程序變量 1 加一YN20圖圖2-3方法二：利用定時(shí)器控制輸出間隔時(shí)間

47、。同實(shí)驗(yàn)一，對(duì)控制計(jì)算機(jī)內(nèi)的1#計(jì)數(shù)器編程，定時(shí)時(shí)間1ms，時(shí)間到由定時(shí)器OUT1產(chǎn)生的信號(hào)接到控制計(jì)算機(jī)的中斷請(qǐng)求IRQ7申請(qǐng)中斷，在中斷程序中進(jìn)行D/A數(shù)據(jù)輸出。自行設(shè)計(jì)接線圖及程序流程圖。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟1按圖接線，畫“”的線需自行連接，不帶“”的線電路板上已連好無須連接。連接好后，請(qǐng)仔細(xì)檢查，無誤后方可接通電源。2D/A 轉(zhuǎn)換器調(diào)零。在輸出窗口區(qū)/調(diào)試窗口下的“”提示符后鍵入 O 0640 80，用虛擬萬用表測(cè)量數(shù)模轉(zhuǎn)換單元 OUT1 端，調(diào)電位 W101 使該端輸出電壓為 0.00V，同樣鍵入 O 0641 80，用虛擬萬用表測(cè)量數(shù)模轉(zhuǎn)換單元 OUT2 端，調(diào)電位 W102 使該端輸

48、出電壓為 0.00V。3編輯程序 1，延時(shí)子程序文件名：c:shiyanyanshi.asm 可以打開并粘貼到程序中。然后編譯鏈接并加載，如中間出現(xiàn)錯(cuò)誤，則按提示進(jìn)行修改，直至加載成功。4按工具欄上的“RUN”按鈕執(zhí)行程序。5點(diǎn)擊虛擬示波器菜單，進(jìn)入虛擬示波器界面，按“運(yùn)行”按鈕觀察并記錄OUT1、OUT2 輸出波形。6如示波器顯示不正確，運(yùn)用調(diào)試命令調(diào)試程序，找出程序中的問題，使之實(shí)現(xiàn)預(yù)期的結(jié)果。7完成方法二的接線，編輯程序 2，重復(fù)步驟 36。8改變計(jì)數(shù)器的定時(shí)時(shí)間，以改變鋸齒波的周期，重復(fù)以上步驟，用示波器觀察輸出波形并記錄。預(yù)習(xí)報(bào)告要求預(yù)習(xí)報(bào)告要求1寫出實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?nèi)容、原理、步驟等，畫

49、出實(shí)驗(yàn)電路圖。2完成方法二的電路原理圖，畫出程序流程。3根據(jù)流程圖編寫實(shí)驗(yàn)程序，正確選取 8254、8259 的控制字和工作方式，計(jì)算8254 計(jì)數(shù)初值，確定中斷向量。4回答思考問題。 思考題思考題如實(shí)驗(yàn)中的 8253 計(jì)數(shù)器定時(shí)時(shí)間為 1ms，則鋸齒波的周期為多少？實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出實(shí)驗(yàn)結(jié)果波形。2附上調(diào)試通過的程序清單。213實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題進(jìn)行分析、總結(jié)。實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三 A/D 轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?學(xué)習(xí)掌握 A/D 轉(zhuǎn)換的基本原理及 ADC0809 器件的性能。2掌握實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)中 A/D 轉(zhuǎn)換單元的電路原理。3了解模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣作用及學(xué)習(xí)選擇

50、采樣周期。實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備PC 機(jī)一臺(tái)，TD-ACC+實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)一套實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1當(dāng)輸入電壓為5.00V到+5.00V之間變化時(shí)，由顯示器上讀取A/D轉(zhuǎn)換數(shù)值。2當(dāng)A/D輸入為連續(xù)信號(hào)時(shí)，由A/D輸入并由D/A直接輸出，用示波器觀察D/A端輸出的相應(yīng)信號(hào)。改變采樣周期觀察波形何時(shí)失真，觀察D/A器件的零階保持器的作用。實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理1ADC0809 芯片主要包括多路模擬開關(guān)和A/D轉(zhuǎn)換器兩部分，其主要特點(diǎn)為：單電源供電、工作時(shí)鐘CLOCK 最高可達(dá)到1200KHz、8 位分辨率，8個(gè)單端模擬輸入端，TTL 電平兼容等，可以很方便地和微處理器接口。TD-ACC+教學(xué)系統(tǒng)中的ADC0809 芯

51、片，其輸出八位數(shù)據(jù)線以及CLOCK 線已連到控制計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)線及系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)鐘1MCLK(1MHz)上。其它控制線根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求可另外連接 22(A、B、C、STR、/OE、EOC、IN0IN7)。其中IN0IN5的模擬量輸入允許范圍：0V4.98V，對(duì)應(yīng)數(shù)字量00HFFH，2.5V對(duì)應(yīng)80H。IN6和IN7兩路由于接了上拉電阻，所以模擬量輸入允許范圍：-5V+4.96V，對(duì)應(yīng)數(shù)字量00HFFH。0V對(duì)應(yīng)80H。模數(shù)轉(zhuǎn)換單元原理圖如圖3-2。根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容一，可以設(shè)計(jì)出如圖3-1所示的實(shí)驗(yàn)線路圖。5.00V到+5.00V的輸入電壓由單次階躍單元電路的電位器進(jìn)行調(diào)節(jié)獲得，考慮模擬量輸入允許范圍（-5V

52、+4.96V）選取IN7為模擬量輸入端，因而地址線A、B、C應(yīng)接高電平（+5），ADC0809轉(zhuǎn)換器的啟動(dòng)信號(hào)START（STR）由內(nèi)部1#定時(shí)器輸出信號(hào)OUT1控制，轉(zhuǎn)換結(jié)束后數(shù)據(jù)鎖存在三態(tài)輸出鎖存器中，當(dāng)計(jì)算機(jī)讀取數(shù)據(jù)時(shí)，IN語句中的地址信號(hào)IOY0有效，使得ADC0809輸出允許信號(hào)OE有效，轉(zhuǎn)換好的數(shù)據(jù)出現(xiàn)在ADC0809數(shù)據(jù)端口上供計(jì)算機(jī)讀取。圖圖3-1模數(shù)轉(zhuǎn)換單元-A，B，C+5V：選擇 A/D 輸入通道為 INT7，地址碼為“111” ；單次階躍單元-X+5V，U14-Z-5V：使 U14 單元的 Y 端輸出 5 V +5V 連續(xù)可調(diào)電壓；控制計(jì)算機(jī)-分頻器模數(shù)轉(zhuǎn)換單元-CLOC

53、K：提供給 A/D 器件的時(shí)鐘信號(hào)，頻率為1MHz；同時(shí)該信號(hào)提供給內(nèi)部計(jì)數(shù)器作時(shí)鐘?？刂朴?jì)算機(jī)-OUT1模數(shù)轉(zhuǎn)換單元-STR：控制計(jì)算機(jī)的 1#計(jì)數(shù)器輸出定時(shí)信號(hào)，啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換器。控制計(jì)算機(jī)-/IOY0模數(shù)轉(zhuǎn)換單元-/OE：控制計(jì)算機(jī)的端口有效地址/IOY0 使模數(shù)轉(zhuǎn)換 ADC0809 的輸出允許控制 OE 有效，ADC0809 三態(tài)輸出鎖存緩沖器中的數(shù)據(jù)可供計(jì)算機(jī)讀取?？刂朴?jì)算機(jī)- XD0XD7模數(shù)轉(zhuǎn)換單元- D0D7：控制計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)線接 A/D 轉(zhuǎn)換器的八位數(shù)據(jù)線。23圖圖3-2參考流程：圖圖3-3控制計(jì)算機(jī)內(nèi)部定時(shí)器定時(shí)1ms，每1ms在OUT1端產(chǎn)生一個(gè)負(fù)脈沖，經(jīng)反相后變?yōu)檎?/p>

54、脈沖（如圖32）啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換器，定時(shí)器的工作方式選擇方式4（軟件觸發(fā)的選通信號(hào)發(fā)生器），時(shí)間到產(chǎn)生一個(gè)負(fù)脈沖后便一直維持高電平，除非寫入新的計(jì)數(shù)初值。經(jīng)過軟件短延時(shí)（等待A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束）后，將A/D 轉(zhuǎn)換完后的數(shù)據(jù)量讀入到控制計(jì)算機(jī)中，程序中通過調(diào)用內(nèi)部中斷INT 10H，將數(shù)據(jù)最后顯示在輸出區(qū)窗口。程序中使用的延時(shí)及顯示子程序已保存在機(jī)器中。顯示子程序：DISPLAY： PUSH AXMOV AX，0001XD0-XD7開始寫 1#定時(shí)時(shí)間常數(shù)（1ms）調(diào)用短延時(shí)子程序1（1ms）讀 A/D 采樣值寫 1#定時(shí)器控制字（方式4）調(diào)用顯示子程序調(diào)用長延時(shí)子程序2（500mst1.5s）調(diào)用初

55、始化子程序24INT 10POP AXMOV CL，04MOV DL，ALSHR AL，CLCMP AL，09JNA DLAY1ADD AL，07NOPDLAY1： ADD AL，30MOV AH，01INT 10AND DL，0FCMP DL，09JNA DLAY2ADD DL，07DLAY2： ADD DL，30MOV AL，DLMOV AH，01INT 10RET 延時(shí)子程序： DELAY： PUSH CX MOV CX,1000HDEL： PUSH AXPOP AXLOOP DELPOP CXRET2對(duì)連續(xù)信號(hào)進(jìn)行采樣，然后再還原輸出為模擬信號(hào)。由正弦波單元的“OUT”端輸出周期性的正

56、弦波信號(hào)，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的“IN7”端輸入, 系統(tǒng)用定時(shí)器作為基準(zhǔn)時(shí)鐘（初始化為10ms） ，定時(shí)采集“IN7”端的信號(hào)，A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)EOC接中斷控制器8259的IRQ7請(qǐng)求中斷，響應(yīng)中斷后，在中斷服務(wù)程序中讀入轉(zhuǎn)換好的數(shù)字量，再輸出給數(shù)模轉(zhuǎn)換單元，在數(shù)模轉(zhuǎn)換單元的“OUT1”端輸出相應(yīng)的模擬信號(hào)。實(shí)驗(yàn)線路圖如圖3-4 所示。圖圖3-4采樣周期T= TK10ms，TK 的范圍為01 FFH，程序中將其定義在某個(gè)數(shù)據(jù)單元（如2600H） ，相當(dāng)于軟件計(jì)數(shù)器，通過修改TK 就可以靈活地改變采樣周期。 定時(shí)器的工作方式可選擇方式2分頻器或方式3方波發(fā)生器（參考實(shí)驗(yàn)一程序），計(jì)數(shù)初值為10ms

57、。參考流程：開始關(guān)中斷調(diào)用系統(tǒng)初始化子程序初始化 8254初始化 8259賦采樣周期變量初值 TK開中斷等待中斷中斷開始采樣周期到否?（TK=0？）送 D/A 輸出還原采樣周期變量初值讀取采樣值寫中斷結(jié)束字中斷返回采樣周期變量 TK-1YN25圖圖3-5實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟內(nèi)容一內(nèi)容一:1按圖 3-1 接線。用“短路塊”分別將信號(hào)源單元中的 ST 插針與+5V 插針短接；單次階躍單元中的 X 與+5V，Z 與5V 用短路塊短接。其他畫“”的線需自行連接。連接好后，請(qǐng)仔細(xì)檢查，無誤后方可接通電源。2編輯程序 1，可以打開顯示子程序（文件名：c:shiyanxianshi.asm）和延時(shí)子程序（文件名

58、：c:shiyanyanshi.asm）并粘貼到實(shí)驗(yàn)程序中。然后編譯鏈接并加載，如中間出現(xiàn)錯(cuò)誤，則按提示進(jìn)行修改，直至加載成功。3運(yùn)行程序。觀察顯示器輸出區(qū)結(jié)果窗口中有無數(shù)據(jù)顯示，如沒有數(shù)據(jù)或顯示不正確，則檢查接線和程序，并使用調(diào)試命令調(diào)試程序，直至得到正確結(jié)果。4調(diào)節(jié)單次階躍單元的電位器，使 Y 端電壓由5.00V 到+5.00V 變化，用虛擬儀器中的萬用表測(cè)量 A/D 的輸入電壓，記下結(jié)果窗口中顯示的數(shù)值，填入如下形式的表格。表格中的模擬輸入電壓應(yīng)填寫實(shí)測(cè)值，并讀出萬用表中顯示的小數(shù)。表表 3-1模擬輸入電壓（V）顯示器數(shù)碼（H）內(nèi)容二內(nèi)容二:1調(diào)節(jié)正弦波單元輸出波形，用虛擬示波器觀察，使

59、得正弦波信號(hào)幅值不超出5V，信號(hào)周期約為 4s。2按圖 3-4 接線，只連接線上帶“”的線。3編輯程序 2，可以打開初始化子程序（文件名：c:shiyanchushihua.asm）并粘貼到實(shí)驗(yàn)程序中。然后編譯鏈接并加載，如中間出現(xiàn)錯(cuò)誤，則按提示進(jìn)行修改，直至加載成功。264選擇 Tk=04H，運(yùn)行程序，用虛擬示波器同時(shí)觀察正弦波單元輸出端（即 A/D 輸入端 INT7）和 D/A 輸出端 OUT1 波形并記錄。5選擇若干 Tk值，重復(fù) 3，觀察不同采樣周期 T 時(shí)的輸出波形并記錄。預(yù)習(xí)報(bào)告要求預(yù)習(xí)報(bào)告要求1寫明實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?nèi)容、步驟等。2畫出內(nèi)容 1 參考子程序流程圖，寫出該子程序的入口條件。

60、3根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容編寫實(shí)驗(yàn)程序，正確選取 8254、8259 的工作方式和控制字，計(jì)算8254 計(jì)數(shù)初值。4畫出填寫實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格。5回答思考問題。 思考題思考題1程序流程中第一個(gè)短延時(shí)子程序與第二個(gè)長延時(shí)子程序的作用分別是什么？2ADC0809 芯片的 OE 是什么信號(hào)？程序中的什么語句使其有效？3ADC0809 轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)是什么？畫出它與啟動(dòng)信號(hào) START 對(duì)應(yīng)的時(shí)序波形。4采樣周期 T 取得越小是否對(duì)信號(hào)恢復(fù)越有利？ 5數(shù)模轉(zhuǎn)換器為什么具有零階保持器的作用？實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出 A/D 轉(zhuǎn)換特性圖（橫坐標(biāo)為模入電壓 V（mv） 、縱坐標(biāo)為對(duì)應(yīng)的數(shù)字量 D（H） ）