微機(jī)課程設(shè)計(jì)--簡(jiǎn)易電子廣告牌設(shè)計(jì)

1、課程設(shè)計(jì)報(bào)告微機(jī)原理與應(yīng)用 學(xué) 院 電信學(xué)院 專 業(yè) 信息工程2班 學(xué)生姓名 蔡月冰 學(xué) 號(hào) 200830240052 指導(dǎo)教師 梁亞玲 提交日期 2009.3.8 目 錄1.1概述11.1.1課程設(shè)計(jì)題目11.1.2課程設(shè)計(jì)目的11.1.3設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)功能11.2硬件設(shè)計(jì)11.2.1硬件電路11.2.2器件介紹21.3軟件設(shè)計(jì)21.3.1軟件實(shí)現(xiàn)功能概述21.3.2程序流程圖31.4系統(tǒng)調(diào)試和測(cè)試結(jié)果41.5心得體會(huì)41.6課程建議41.7附錄 程序清單4ii華南理工大學(xué) 電子與信息學(xué)院 課程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易電子廣告牌設(shè)計(jì)1.1 概述1.1.1 課程設(shè)計(jì)題目 簡(jiǎn)易電子廣告牌設(shè)計(jì)1.1.2 課程設(shè)計(jì)目的進(jìn)

2、行一次綜合的小型微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)。通過(guò)課程設(shè)計(jì)，進(jìn)一步鞏固所學(xué)的知識(shí)，并將所學(xué)的內(nèi)容加以綜合運(yùn)用。將所學(xué)的理論與實(shí)際問題或應(yīng)用相結(jié)合，進(jìn)一步培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的能力，綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，以及創(chuàng)新實(shí)踐的能力。1.1.3 設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)功能基本功能在8*8雙色點(diǎn)陣上顯示紅黃交替廣告標(biāo)語(yǔ)，按鍵盤鍵退出，創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)功能有滾動(dòng)閃動(dòng)切換,滾動(dòng)速度可通過(guò)旋鈕調(diào)節(jié)，兩段字符串切換,鍵盤輸入數(shù)字顯示1.2 硬件設(shè)計(jì)1.2.1 硬件電路圖1. 1開關(guān)輸入鎖存74LS244 其中K0連接到8253圖1. 2 8253時(shí)鐘分頻計(jì)時(shí)圖1. 3 ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換電路另外還有點(diǎn)陣連接，行片選信號(hào) CS1 接 280H；紅列

3、片選信號(hào) CS2 接 288H；黃列片選信號(hào) CS3 接 290H1.2.2 器件介紹82538253內(nèi)部有三個(gè)計(jì)數(shù)器，分別成為計(jì)數(shù)器0、計(jì)數(shù)器1和計(jì)數(shù)器2，每個(gè)計(jì)數(shù)器，一個(gè)為時(shí)鐘輸入端CLK，一個(gè)為門控信號(hào)輸入端GATE，另一個(gè)為輸出端OUT。執(zhí)行部件實(shí)際上是一個(gè)16位的減法計(jì)數(shù)器，它的起始值就是初值寄存器的值。74LS24474HC244芯片內(nèi)部共有兩個(gè)四位三態(tài)緩沖器，使用時(shí)可分別以1C和2G作為它們的選通工作信號(hào)。當(dāng)1/OE和2/OE都為低電平時(shí)，輸出端Y和輸入端A狀態(tài)相同；當(dāng)1/OE和2/OE都為高電平時(shí)，輸出呈高阻態(tài)。ADC0809ADC0809是采樣分辨率為8位的、以逐次逼近原理進(jìn)

4、行模數(shù)轉(zhuǎn)換的器件。其內(nèi)部有一個(gè)8通道多路開關(guān)，它可以根據(jù)地址碼鎖存譯碼后的信號(hào)，只選通8路模擬輸入信號(hào)中的一個(gè)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。ADC0809的工作過(guò)程是：首先輸入3位地址，并使ALE=1，將地址存入地址鎖存器中。此地址經(jīng)譯碼選通8路模擬輸入之一到比較器。START上升沿將逐次逼近寄存器復(fù)位。下降沿啟動(dòng) AD轉(zhuǎn)換，之后EOC輸出信號(hào)變低，指示轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行。直到AD轉(zhuǎn)換完成，EOC變?yōu)楦唠娖?，指示AD轉(zhuǎn)換結(jié)束，結(jié)果數(shù)據(jù)已存入鎖存器，這個(gè)信號(hào)可用作中斷申請(qǐng)。當(dāng)OE輸入高電平 時(shí)，輸出三態(tài)門打開，轉(zhuǎn)換結(jié)果的數(shù)字量輸出到數(shù)據(jù)總線上。LED雙色點(diǎn)陣點(diǎn)陣對(duì)外引出24條線，其中8條行線，8條紅色列線，8條黃色

5、列線。若使某一種顏色、某一個(gè)LED發(fā)光，只要將與其相連的行線加高電平，列線加低電平即可。1.3 軟件設(shè)計(jì)1.3.1 軟件實(shí)現(xiàn)功能概述程序輸出提示信息，完成ADC0809和8253初始化，0853兩個(gè)計(jì)時(shí)器工作在方式2和3，完成分頻輸出，通過(guò)查表得出字符的點(diǎn)陣取模量依次顯示，讀取74ls244輸入的量，進(jìn)行滾動(dòng)閃動(dòng)切換,滾動(dòng)速度可通過(guò)旋鈕調(diào)節(jié)（通過(guò)ADC采樣值控制循環(huán)次數(shù)），兩段字符串切換,鍵盤輸入數(shù)字顯示，每次顯示完成讀取鍵盤值有鍵按下則退出。程序主要分成顯示，8253初始化，開關(guān)輸入程序。1.3.2 程序流程圖輸出提示信息主程序：初始化8253 0809逐列顯示每一個(gè)8*8點(diǎn)陣讀取開關(guān)值字符

6、串切換進(jìn)入輸入數(shù)字字符子程序滾動(dòng) 閃動(dòng)切換無(wú)是否有按鍵按下有退出開始輸入數(shù)字字符部分： N有鍵按下讀取鍵盤值并處理Y有鍵按下結(jié)束1.4 系統(tǒng)調(diào)試和測(cè)試結(jié)果這個(gè)課程設(shè)計(jì)的調(diào)式我們先是運(yùn)行自帶的演示實(shí)驗(yàn)，用于確認(rèn)硬件運(yùn)行正常。之后我們主要采用的是分模塊調(diào)試，再綜合起來(lái)。實(shí)際調(diào)試中出現(xiàn)最多的問題是JNZ等跳轉(zhuǎn)很容易由于代碼過(guò)長(zhǎng)而超出跳轉(zhuǎn)范圍，可以采取的就是先跳到一個(gè)短的標(biāo)號(hào)，然后在這里用一句JMP。其次還有就是亮度顯示不足，經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)得出一個(gè)比較合適的列延時(shí)。另外就是0809控制速度的時(shí)候，輸出值為0-255，導(dǎo)致速度過(guò)快甚至死機(jī)，所以我們對(duì)這個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單處理解決了這一問題，最后還有顯示出現(xiàn)不穩(wěn)

7、定閃動(dòng)，后發(fā)現(xiàn)是8253分頻后翻轉(zhuǎn)后穩(wěn)定在另一個(gè)電平，我們通過(guò)添加初始化字程序解決這一問題。設(shè)計(jì)結(jié)果達(dá)到設(shè)計(jì)要求，顯示穩(wěn)定，并且有教多的擴(kuò)展，當(dāng)然由于時(shí)間關(guān)系，還有些東西有待完善，比如程序的人機(jī)界面和操作簡(jiǎn)易有待提高，程序模塊化做得不太完善，代碼還有進(jìn)一步優(yōu)化的空間。不過(guò)總的來(lái)說(shuō)，這次課程設(shè)計(jì)調(diào)試結(jié)果還是比較滿意的。1.5 心得體會(huì)這次微機(jī)的課程設(shè)計(jì)進(jìn)一步鞏固了所學(xué)的知識(shí)，以前由于實(shí)驗(yàn)次數(shù)少，而且平時(shí)編程主要用的是C語(yǔ)言，這次的課程設(shè)計(jì)就很好的彌補(bǔ)了這部分缺少的知識(shí)，而且由于是團(tuán)隊(duì)合作，有利于培養(yǎng)協(xié)作精神。這次課程設(shè)計(jì)還使所學(xué)理論知識(shí)和動(dòng)手實(shí)踐相結(jié)合，軟件硬件設(shè)計(jì)結(jié)合，還培養(yǎng)了我們創(chuàng)新精神，比

8、如我們實(shí)現(xiàn)的滾動(dòng)調(diào)速功能，其實(shí)就是很簡(jiǎn)單的幾句，不過(guò)做出的效果卻讓同學(xué)覺得很不錯(cuò)。這次課程設(shè)計(jì)總的說(shuō)，在老師細(xì)心的指導(dǎo)下，收獲比較多，也為以后的課程，比如單片機(jī)，ARM等打下基礎(chǔ)。 1.6 課程建議微機(jī)原理與應(yīng)用這門課程覺得收獲還是很多，不過(guò)感覺這個(gè)課程由于大家是先學(xué)C語(yǔ)言，使得大家對(duì)匯編學(xué)起來(lái)興趣比較少，覺得C簡(jiǎn)單的幾句匯編卻是相當(dāng)復(fù)雜，而匯編的底層操作優(yōu)勢(shì)也不是太明顯，硬件部分實(shí)驗(yàn)由于課時(shí)等緣故上的時(shí)間比較少，覺得這個(gè)課程應(yīng)該可以優(yōu)先在大一時(shí)開設(shè)匯編部分，學(xué)完數(shù)電開設(shè)硬件部分，硬件部分甚至可以和單片機(jī)課程一起學(xué)。1.7 附錄 程序清單;*2008級(jí)微機(jī)原理與應(yīng)用課程設(shè)計(jì)*;設(shè)計(jì)內(nèi)容：簡(jiǎn)易電

9、子廣告牌設(shè)計(jì);實(shí)現(xiàn)功能:雙色自動(dòng)切換,滾動(dòng)閃動(dòng)切換,滾動(dòng)速度可通過(guò)旋鈕調(diào)節(jié); 兩段字符串切換,鍵盤輸入數(shù)字顯示;硬件電路:雙色點(diǎn)陣 74ls273 8253 74ls244 ADC0809;創(chuàng)建時(shí)間：2009年3月1日-2009年3月3日;創(chuàng)建者：08級(jí)信息工程2班 蔡月冰 曹永豪;課程報(bào)告提交者：蔡月冰 200830240052;*;地址聲明，依次為點(diǎn)陣 74ls244 ADC0809 8253 ioport equ 0e400h-0280hproth equ ioport+280hprotlr equ ioport+288hprotly equ ioport+290hls244equ io

10、port+2a0hio0809aequ ioport+2B8hio8253aequ ioport+29ahio8253bequ ioport+299hio8253cequ ioport+29bh;數(shù)據(jù)端定義DATA SEGMENTMESS DB 'Strike any key,return to DOS!',0AH,0DH,'$'提示信息Addwei DB 00h,01h,02h,03h,04h,05h,06h,07h;一個(gè)字查表偏移量count dw 0 ;用于字符滾動(dòng)或切換的查表偏移量mflag dw 0 ;兩段不同字符串切換的標(biāo)志addcolor dw 0

11、 ;更改顏色的標(biāo)志CHARSAVE DB 18h,20h,28h,30h,38h,40h,48h,50h,58h,60h;1-9在BUFF中點(diǎn)陣偏移量COUNTTMP DW 0 ;鍵盤輸入數(shù)字變量BUFF DB 8H,18H,3H,41H,0C1H,3FH,0H,3CH,0H,78H,48H,48H,0FFH,48H,48H,78H,0H,0H,3CH,42H,42H,7EH,0H,0H,0h,0h,3ch,42h,42h,3ch,0h,0h,0H,0H,0H,0feh,40h,0h,0h,0h,0H,22h,52h,4ah,46h,22h,0h,0h,0h,0h,6ch,92h,82h,44

12、h,0h,0h,0h,4h,4h,7fh,24h,14h,0ch,0h,0h,0h,5ch,52h,52h,76h,0h,0h,0h,0h,4ch,92h,92h,7ch,0h,0h,0h,0h,60h,50h,4eh,40h,0h,0h,0h,0h,6ch,92h,92h,6ch,0h,0h,0h,0h,7ch,92h,92h,64h,0h,0h ;點(diǎn)陣的取模量timebuf db 0H,0FEH,92H,92H,92H,92H,0FEH,0H,0H,0FFH,0A9H,0A8H,0A8H,0F8H,7H,1H,8H,18H,3H,41H,0C1H,3FH,0H,3CH ;點(diǎn)陣取模量2DAT

13、A ENDS;*CODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA;*代碼段*;在屏幕上顯示提示信息START: MOV AX,DATA MOV DS,AX MOV DX,OFFSET MESS MOV AH,09 INT 21H ;顯示提示信息 MOV addcolor,protly ;先顯示紅色 CALL Int8253 ;調(diào)用8253初始化字程序agn: mov dx,io0809a ;啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換器, A/D中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成滾動(dòng)顯示速度 out dx,al in al,dx ;從A/D轉(zhuǎn)換器輸入數(shù)據(jù) mov ah,0 shl ax,1 add ax,30h mov c

14、x,ax ;進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，防止?jié)L動(dòng)速度過(guò)快或者過(guò)慢d2: mov ah,01h push cx mov cx,0008h ;點(diǎn)陣一次顯示8列 mov si,offset Addweinext: mov al,si test mflag,01h ;判斷是顯示哪段文字 jnz flagdan mov bx,offset buff jmp ghflagdan:mov bx,offset timebuf gh: add bx,count xlat ;得到第一列的取模碼 mov dx,proth out dx,al mov al,ah mov dx,addcolor out dx,al ;顯示第一列 s

15、hl ah,01 inc si call delaylong ;列延時(shí),時(shí)間長(zhǎng)則字符每列不連續(xù),短則亮度低loop next pop cx loop d2 mov al,00 ;關(guān)閉顯示，消隱 mov dx,addcolor out dx,al mov ah,01 ;判斷是否有鍵按下，有則返回DOS int 16h jz nbrk MOV AH,4CH INT 21Hnbrk: inc count ;判斷是否到了最后一個(gè)字符 cmp count,18h ;顯示字符數(shù)=源操作數(shù)/8 JGE bigger jmp nextchbigger:mov count,0h ;重新定位到第一個(gè)字符 cmp

16、addcolor,protly ;更換顯示顏色 jz change mov addcolor,protly jmp nextchchange: mov addcolor,protlrnextch: ;掃描74ls244，74ls244開關(guān)的1-7位,最底連接到8253 CALL ReadKey ;調(diào)用ReadKey子程序，在DL中返回244值 TEST DL,20H ;第6位開關(guān)轉(zhuǎn)到顯示第一段字符 JNZ danshu TEST DL,10H ;第5位開關(guān)轉(zhuǎn)到顯示第二段字符 JNZ sishu TEST DL,08h ;第4位開關(guān)轉(zhuǎn)到顯示鍵盤輸入的數(shù)字 JNZ showch;XX TEST D

17、L,04h ;第3位開關(guān)轉(zhuǎn)到鍵盤輸入數(shù)字子程序 JNZ shuru TEST DL,02H ;第2位開關(guān)為滾動(dòng),閃動(dòng)切換模式 jnz agn11 TEST DL,01H ;閃動(dòng)時(shí),通過(guò)查詢8253方式進(jìn)行時(shí)間延時(shí) JNZ changech add count,8 CALL Int8253 ;必須重新對(duì)8253初始化,否則電平使字符不停切換 changech: dec count agn11: jmp agn showch: mov cx,0f0hd22: mov ah,01h push cx mov cx,0008h ;點(diǎn)陣一次顯示8列 mov si,offset Addwei next1:

18、mov al,si mov bx,offset buff PUSH SI push ax MOV SI,OFFSET CHARSAVE ADD SI,COUNTTMP ;通過(guò)鍵盤程序得到偏移量 mov AX,SI mov ah,00h add bx,ax pop ax pop si xlat ; ;得到第一列的取模碼 mov dx,proth out dx,al mov al,ah mov dx,protly out dx,al shl ah,01 inc si call delaylong ;列延時(shí),時(shí)間長(zhǎng)則字符每列不連續(xù),短則亮度低 loop next1 pop cx loop d22 m

19、ov al,00 ;關(guān)閉顯示，消隱 mov dx,addcolor out dx,al mov ah,01 ;判斷是否有鍵按下，有則返回DOS int 16h jz nextch MOV AH,4CH ;返回 INT 21Hsishu:mov mflag,01h jmp nextch danshu:mov mflag,00h jmp nextch shuru: ;實(shí)現(xiàn)對(duì)按鍵單次檢測(cè) MOV AH,01H INT 16H jz shuru ;判斷有鍵按下才掃描鍵值 MOV ah,00h int 16h mov ah,0 SUB AL,30H mov COUNTTMP,ax ;對(duì)ASCII碼處理為0-9 MOV AH,01H ;檢測(cè)是