利用8253的分頻功能實(shí)現(xiàn)報(bào)聲光警聲

課程設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)題目：聲光報(bào)警器專業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化系別：電子電氣工程系班 級(jí)：2011級(jí)電氣5班學(xué)號(hào)：姓名：日 期：2013年12月29日目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"一、設(shè)計(jì)目的 2\o"CurrentDocument"二、設(shè)計(jì)要求 2\o"CurrentDocument"三、設(shè)計(jì)原理 2\o"CurrentDocument"1、基本原理 2\o"CurrentDocument"2、8255的工作原理 3\o"CurrentDocument"3、8253的工作原理 4\o"CurrentDocument"4、連線說明 5\o"CurrentDocument"四、 設(shè)計(jì)步驟 6\o"CurrentDocument"1、 實(shí)驗(yàn)程序流程圖 62、 程序源代碼 7\o"CurrentDocument"五、 調(diào)試結(jié)果 9\o"CurrentDocument"六、 設(shè)計(jì)過程中遇到的問題 9\o"CurrentDocument"七、 設(shè)計(jì)心得 9、設(shè)計(jì)目的通過該設(shè)計(jì)，掌握串行通信的基本原理和應(yīng)用，掌握8255并行口和8253定時(shí)計(jì)數(shù)器的使用，并掌握相應(yīng)的程序設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)的技能。是對(duì)并行通信接口芯片和定時(shí)計(jì)數(shù)芯片章節(jié)理論學(xué)習(xí)的總結(jié)和補(bǔ)充，為后續(xù)的硬件課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。二、設(shè)計(jì)要求利用8253的分頻功能實(shí)現(xiàn)報(bào)警聲，即頻率1高1低的警報(bào)聲，同時(shí)LED燈也配合一閃一閃。1、 對(duì)8253進(jìn)行初始化編程，對(duì)8255進(jìn)行初始化編程；2、 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，連接相應(yīng)的電路；3、 編寫程序?qū)崿F(xiàn)聲光報(bào)警效果。三、設(shè)計(jì)原理1、基本原理利用8253的分頻原理，將1MHz的信號(hào)分頻成1000Hz的低音頻信號(hào)和5000Hz的高音頻信號(hào)，并通過驅(qū)動(dòng)電路和揚(yáng)聲器的連接，產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。8253的通道0工作在方式3,對(duì)1MHz的信號(hào)1次分頻。利用8255端口A驅(qū)動(dòng)8個(gè)LED發(fā)光二極管，結(jié)合8253產(chǎn)生的報(bào)警信號(hào)，產(chǎn)生燈光閃爍效果。2、8255的工作原理8255共有兩個(gè)控制字，即工作方式控制字和相對(duì)C口進(jìn)行置位或復(fù)位的控制字。8255工作原理如下圖：HI)B組1/0J氣HI)B組1/0J氣/L_LA)/0VrvFR、艸RKSHR組糾C卜咖它包含數(shù)據(jù)端口A、B、C。每一個(gè)端口都是8位，都可以選擇作為輸入或輸出，但功能上有著不同的特點(diǎn)：端口A：—個(gè)8位數(shù)據(jù)輸出鎖存和緩沖器，一個(gè)8位數(shù)據(jù)輸入鎖存器。端口B：—個(gè)8位輸入/輸出，鎖存/緩沖器，一個(gè)8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器。端口C：一個(gè)8位數(shù)據(jù)輸出鎖存/緩沖器，一個(gè)8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器(輸入沒有鎖存)。通常端口A或B作為輸入/輸出的數(shù)據(jù)端口，而端口C作為控制或狀信息的端口，它在“方式”字的控制下，可以分成兩個(gè)四位的端口。每個(gè)端口包含一個(gè)四位鎖存器。它們分別與端口A和B配合使用，可用作為控制信號(hào)輸出，或作為狀態(tài)信號(hào)輸入。8255有三種基本的工作方式：方式0：基本輸入/輸出。方式1：選通輸入/輸出。(3)方式2：雙向傳送。8255的控制字格式如下：1D6D5D4D2D1DO1「1F 1r 1r 1方式遠(yuǎn)捧A遲方式選擇趟口AFC4-*PC7端口B方式端口BrcO^-Fca揑制芋極00：力"式Di?A［輸入B方式0lftAi5fiA識(shí)位川：方式1Ci輸出0輔岀1方式10輪擊0輸出1”：方式z控制字端口地址：303h端口A的地址：300h端口B的地址：301h端口C的地址：302h3、8253的工作原理對(duì)CLK信號(hào)進(jìn)行減1計(jì)數(shù)。首先，CPU將控制字寫入控制寄存器，將計(jì)數(shù)初始值寫入初值寄存器。計(jì)數(shù)從初值開始，在GATE控制下，每當(dāng)CLK信號(hào)出現(xiàn)一次，計(jì)數(shù)值減1,。當(dāng)計(jì)數(shù)值減到0，從OUT端輸出規(guī)定的信號(hào)。CLK信號(hào)出現(xiàn)時(shí)，計(jì)數(shù)器是否減1，由門控信號(hào)GATE控制。功能如下：（1） 8253具有三個(gè)獨(dú)立的計(jì)數(shù)器。（2） 每個(gè)通道由六種工作方式。（3） 可以進(jìn)行二進(jìn)制或十進(jìn)制計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)方式為減1計(jì)數(shù)。（4） 最高計(jì)數(shù)頻率2.6MHz。內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如下：

7?DuRDcWR^ dAqI7?DuRDcWR^ dAqIA,—|CS" 內(nèi)部總線讀寫邏輯計(jì)數(shù)器2 ——CLKj計(jì)數(shù)器1—GATE】I—>-QUT,-^-CLK0計(jì)數(shù)器0—GATE。 —OUTo數(shù)據(jù)總線緩沖器控制字奇存器包括三個(gè)計(jì)數(shù)器，以及一個(gè)控制字寄存器。三個(gè)計(jì)數(shù)器相互獨(dú)立，每個(gè)計(jì)數(shù)器可以獨(dú)立的選擇0~5共六種工作方式。本次課程設(shè)計(jì)用到了計(jì)數(shù)器1設(shè)置為工作方式0，以及計(jì)數(shù)器2選擇工作方式3。其控制字格式如下：D7 D6D5D4D3D2 DIDOSC1SCORW1RWO13M2HlBCI計(jì)數(shù)器選擇計(jì)魏值寫扎順厚工作肓武選擇計(jì)數(shù)個(gè)理式00*計(jì)數(shù)器000讀計(jì)數(shù)値0001方式00.二進(jìn)制Ok計(jì)數(shù)器101低八位脣啟001：方式11?十進(jìn)制10：計(jì)數(shù)器210高八位有敵■■■■■■aar??11先高兀竝后陸凡位101：方式54、連線說明8253的CLK2的端口與系統(tǒng)總線的OPCLK相連。8253的OUT2輸出端口與蜂鳴器端口相連。8255的A端口的8個(gè)引腳與8個(gè)LED燈相連。接線圖如下：

088000DJ088000DID2D3D4D5D6D7SW—LEDUNIT四、設(shè)計(jì)步驟1、實(shí)驗(yàn)程序流程圖OUTPUTTOPORTAPORTA=60hPORTB=61hPORTC=62hPORTD=63hCODEDEGMENTASSUMECD:CODEBEGIN:MOVBL,00MOVDX,0063MOVAL,10000001OUTDX,ALLP:MOVDX,0063INAL,DXANDAL,DXCMPAL,00hJENEXTCMPAL,01hJBLPMOVAL,B6hOUT43h,ALMOVAX,AHOUT42h,ALMOXAL,AHOUT42h,ALMOVAL,BLNOTALOUT61,ALCALLDELLYSHLBL,01TESTBL,AHJNZLPMOVBL,01JMPLPBACK:RETFNEXT:MOVAL,AHOUT61h,ALJMPLPPUSHCXMOXCX,0000DELAY1:PUSHCXPUSHCXPOPCXPOPCXPOPCXRETDELAYENDPMAINENDPCODEENDSENDBEGIN五、調(diào)試結(jié)果運(yùn)行程序進(jìn)行調(diào)試，蜂鳴器發(fā)出1高1低的警報(bào)聲，同時(shí)LED燈也配合一閃一閃。六、設(shè)計(jì)過程中遇到的問題剛開始設(shè)計(jì)時(shí)完全沒有思路，于是查閱了一些的書籍、資料。在程序運(yùn)行調(diào)試時(shí)，發(fā)光二極管全亮了，沒有閃爍現(xiàn)象