微機原理課程設(shè)計報告書ADC0809應(yīng)用——數(shù)字錄音

1、微機原理課程設(shè)計報告書 學(xué) 院： 班 級： 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 二一一年 三 月 四 日一、課程設(shè)計內(nèi)容及要求： 題目：adc0809應(yīng)用數(shù)字錄音 1)、設(shè)計目的 掌握adc0809實際應(yīng)用方法及程序編寫 ic芯片：adc0809，8253，dac0832應(yīng)用2)、內(nèi)容 插接電路 編寫程序，使用adc0809進行數(shù)字錄音 編寫程序，使用dac0832進行語音回放 3)、設(shè)計步驟（1）利用實驗裝置提供的話筒及前置放大電路提供的語音信號，采用adc0809進行模數(shù)轉(zhuǎn)換并將數(shù)據(jù)加以存儲；（2）采用adc0809將存儲的數(shù)據(jù)進行數(shù)模轉(zhuǎn)換，得到模擬信號經(jīng)功率放大后進行語音回放。功率放大電路和

2、揚聲器均由實驗裝置提供；（3）錄音程序采用定時中斷方式，每100us進行一次采樣并啟動模數(shù)轉(zhuǎn)換，采樣頻率為10k sps，錄音數(shù)據(jù)長度為64k字節(jié)，錄音時間為6.4秒；（4）放音程序同樣采用定時中斷方式，每100us輸出一個數(shù)據(jù)進行數(shù)模轉(zhuǎn)換，自動循環(huán)重放；（5）定時中斷利用8253通道2向系統(tǒng)irq7申請，插接有關(guān)電路： 8253引腳cs連接地址譯碼器輸出y0； 8253引腳gate2連接高電平； 8253引腳clk2連接實驗裝置提供的1mhz時鐘源； 8253引腳out2連接isa總線irq7； adc0809選通信號連接地址譯碼器輸出y1； adc0809輸入in0連接話筒前置放大器輸出；

3、 dac0832選通信號連接地址譯碼器輸出y2； dac0832后運放輸出out連接功放輸入端。二、基本的知識點 1.微處理器與模擬通道的接口技術(shù)即處理器與adc0809和dac0832的接口技術(shù) 2.微處理器與8259a構(gòu)成的中斷系統(tǒng) 3.可編程計數(shù)器/定時器8253的使用 4.io接口的端口地址譯碼 5.中斷服務(wù)程序的設(shè)計3、 adc0809及dac0832芯片簡要介紹1、 adc0809芯片 (1)主要特性1）8路輸入通道，8位ad轉(zhuǎn)換器，即分辨率為8位。2） 具有轉(zhuǎn)換起?？刂贫?。 3）轉(zhuǎn)換時間為100s(時鐘為640khz時)，130s（時鐘為500khz時）4）單個5v電源供電5）模

4、擬輸入電壓范圍05v，不需零點和滿刻度校準(zhǔn)。6）工作溫度范圍為-4085攝氏度7）低功耗，約15mw。(2)內(nèi)部結(jié)構(gòu)adc0809是cmos單片型逐次逼近式ad轉(zhuǎn)換器，內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1322所示，它由8路模擬開關(guān)、地址鎖存與譯碼器、比較器、8位開關(guān)樹型a/d轉(zhuǎn)換器、逐次逼近。(3)引腳功能adc0809芯片有28條引腳，采用雙列直插式封裝，如圖1323所示。下面說明各引腳功能。in0in7：8路模擬量輸入端。2-12-8：8位數(shù)字量輸出端。adda、addb、addc：3位地址輸入線，用于選通8路模擬輸入中的一路ale：地址鎖存允許信號，輸入，高電平有效。start： ad轉(zhuǎn)換啟動脈沖輸入端，輸

5、入一個正脈沖（至少100ns寬）使其啟動（脈沖上升沿使0809復(fù)位，下降沿啟動a/d轉(zhuǎn)換）。eoc： ad轉(zhuǎn)換結(jié)束信號，輸出，當(dāng)ad轉(zhuǎn)換結(jié)束時，此端輸出一個高電平（轉(zhuǎn)換期間一直為低電平）。oe：數(shù)據(jù)輸出允許信號，輸入，高電平有效。當(dāng)ad轉(zhuǎn)換結(jié)束時，此端輸入一個高電平，才能打開輸出三態(tài)門，輸出數(shù)字量。clk：時鐘脈沖輸入端。要求時鐘頻率不高于640khz。ref（+）、ref（-）：基準(zhǔn)電壓。vcc：電源，單一5v。gnd：地。 2、 dac0832芯片 (1) 主要參數(shù) 1) 分辨率為8位； 2) 電流穩(wěn)定時間1us； 3) 可單緩沖、雙緩沖或直接數(shù)字輸入； 4) 只需在滿量程下調(diào)整其線性度；

6、 5) 單一電源供電（+5v+15v）； 6) 低功耗，20mw。(2)結(jié)構(gòu)功能 d0d7：8位數(shù)據(jù)輸入線，ttl電平，有效時間應(yīng)大于90ns(否則鎖存器的數(shù)據(jù)會出錯)； ile：數(shù)據(jù)鎖存允許控制信號輸入線，高電平有效； cs：片選信號輸入線（選通數(shù)據(jù)鎖存器），低電平有效； wr1：數(shù)據(jù)鎖存器寫選通輸入線，負(fù)脈沖（脈寬應(yīng)大于500ns）有效。由ile、cs、wr1的邏輯組合產(chǎn)生le1，當(dāng)le1為高電平時，數(shù)據(jù)鎖存器狀態(tài)隨輸入數(shù)據(jù)線變換，le1的負(fù)跳變時將輸入數(shù)據(jù)鎖存； xfer：數(shù)據(jù)傳輸控制信號輸入線，低電平有效，負(fù)脈沖（脈寬應(yīng)大于500ns）有效； wr2：dac寄存器選通輸入線，負(fù)脈沖（脈

7、寬應(yīng)大于500ns）有效。由wr2、xfer的邏輯組合產(chǎn)生le2，當(dāng)le2為高電平時，dac寄存器的輸出隨寄存器的輸入而變化，le2的負(fù)跳變時將數(shù)據(jù)鎖存器的內(nèi)容打入dac寄存器并開始d/a轉(zhuǎn)換。 iout1：電流輸出端1，其值隨dac寄存器的內(nèi)容線性變化； iout2：電流輸出端2，其值與iout1值之和為一常數(shù)； rfb：反饋信號輸入線，改變rfb端外接電阻值可調(diào)整轉(zhuǎn)換滿量程精度； vcc：電源輸入端，vcc的范圍為+5v+15v； vref：基準(zhǔn)電壓輸入線，vref的范圍為-10v+10v； * agnd：模擬信號地 * dgnd：數(shù)字信號地四、程序流程 五、程序源代碼錄音程序 code

8、segment assume cs:codestart : push cs /將代碼段首地址入棧 pop ds /將代碼段的首地址送ds寄存器 mov ax,250fh /ah裝25h系統(tǒng)功能調(diào)用號，al裝中斷類型碼0fh /irq7對應(yīng)的中斷類型碼為0fh lea dx,int_1 /中斷服務(wù)程序的偏移地址送dx int 21h mov ax,6000h /設(shè)置存儲錄音數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)首地址為6000h mov ds,ax mov si,0 /數(shù)據(jù)區(qū)便宜地址為0 mov al,94h /寫8253的控制字 out 303h,al mov al,64h /設(shè)置8253的計數(shù)初值為100 out 3

9、02h,al in al,21h /讀21h端口值并將其最高位置0 and al,7fh out 21h,al xor al,al mov dx,308h out ax,all1: cmp si,0 /不斷延時讓程序停在此處 在此過程中不斷進入 jz l1 /中斷服務(wù)程序l2: cmp si,0 jnz l2 in al,21h /讀21h端口值并將其最高位置1 or al,80h out 21h,al mov ah,4ch int 21hcode endsint_1: in al,dx /中斷服務(wù)程序 其功能是將adc0809轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù) mov si,al /存如數(shù)據(jù)區(qū) inc si mov

10、 al,20h out 20h,al iret end start放音程序code segment assume cs:codestart:push cs /將代碼段首地址入棧 pop ds /將代碼段的首地址送ds寄存器 mov ax,250fh /ah裝25h系統(tǒng)功能調(diào)用號，al裝中斷類型碼0fh /irq7對應(yīng)的中斷類型碼為0fh lea dx,int_1 /中斷服務(wù)程序的偏移地址送dx int 21h mov ax,6000h /設(shè)置存儲錄音數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)首地址為6000h mov si,0 /數(shù)據(jù)區(qū)便宜地址為0 mov al,94h /寫8253的控制字 o ut 303h,al mo

11、v al,64h out 302h,al in al,21h and al,7fh out 21h,al mov dx,308hl1: cmp s1,0 lz l1l2: cmp si,0 jnz l2 in al,60h cmp al,39h jnz l1 in al,21h or al,80h out 21h,al mov ah,4ch int 21hint_1: mov al,si out dx,al inc si mov al,20h out 20h,al iretcode ends end start六、電路原理圖七、個人小結(jié) 通過本次微機原理的課程設(shè)計，我進一步熟悉和了解了微機原理中的相關(guān)知識，并學(xué)著利用集成電路，設(shè)計一些中小規(guī)模電子電路，并完成一定功能。我更熟悉了adc0809、dac0832、8353等芯片的相關(guān)應(yīng)用 ，初步了解了io接口譯碼電路的設(shè)計方法，對中斷服務(wù)程序的設(shè)計方法也有了新的體會。在本次課程設(shè)計的過程中，我將課本上的一些相關(guān)知識進行了一次深入的復(fù)習(xí)，并對這門課程有了更深刻的認(rèn)識。另外，由于繪制電路圖的需要，我學(xué)習(xí)了protel軟件，并通過和同學(xué)探討，學(xué)會了不少新知識。 通過這次的嘗試及學(xué)習(xí)，我也發(fā)現(xiàn)了自己的一些不足，覺得能力需要進一步的提高。我覺得電信這門專業(yè)是一個對動手能力要求非常高的專業(yè)，我們不僅要好好學(xué)習(xí)專業(yè)知識，更要