《計算機控制技術(shù) 第2版》(實驗指導書) 實驗一 模擬量輸入輸出通道實驗(匯編)

實驗一模擬量輸入輸出通道實驗一、實驗目的：1、了解A/D、D/A轉(zhuǎn)換的基本原理。2、了解A/D轉(zhuǎn)換芯片ADC0809、D/A轉(zhuǎn)換芯片DAC0832的性能及編程方法。3、掌握過程通道中A/D轉(zhuǎn)換與D/A轉(zhuǎn)換與計算機的接口方法。4、了解計算機如何進行數(shù)據(jù)采集及輸出控制。二、實驗設(shè)備計算機1臺；締造者系統(tǒng)1套：CPU掛箱、8031CPU模塊；萬用表1塊；示波器1臺。三、實驗內(nèi)容一）、A/D轉(zhuǎn)換實驗利用實驗臺上的ADC0809做A/D轉(zhuǎn)換器，實驗箱上的電位器提供模擬電壓信號輸入，編制程序，將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，用數(shù)碼管顯示模擬量轉(zhuǎn)換的結(jié)果。1、實驗電路：如圖1圖12、實驗接線：1）0809的片選信號CS0809接CS0。2）電位器的輸出信號AN0接0809的ADIN1。3、實驗程序CSEGAT0000HLJMPSTARTCSEGAT4100HSTART:MOVDPTR,#0CFA1H;啟動通道1MOVX@DPTR,AMOVR0,#0FFHLOOP1:DJNZR0,LOOP1;等待轉(zhuǎn)換結(jié)束MOVXA,@DPTRMOVR1,ADISP:MOVA,R1;從R1中取轉(zhuǎn)換結(jié)果MOVB,#100;求百位數(shù)據(jù)DIVABMOV50H,A;存百位數(shù)據(jù)MOVA,BMOVB,#10;求十位數(shù)據(jù)DIVABMOV51H,A;存十位數(shù)據(jù)MOV52H,B;存?zhèn)€位數(shù)據(jù)LOOP:MOVDPTR,#0CFE9H;寫顯示RAM命令字MOVA,#90HMOVX@DPTR,AMOVR0,#50H;存放轉(zhuǎn)換結(jié)果地址初值送R0MOVR1,#03HMOVDPTR,#0CFE8H;8279數(shù)據(jù)口地址DL0:MOVA,@R0ACALLTABLE;轉(zhuǎn)換為顯碼MOVX@DPTR,A;送顯碼輸出INCR0DJNZR1,DL0SJMPDEL1TABLE:INCAMOVCA,@A+PCRETDB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07HDB7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71HDEL1:MOVR6,#255;延時一段時間使顯示更穩(wěn)定DEL2:MOVR5,#255DEL3:DJNZR5,DEL3DJNZR6,DEL2LJMPSTART;循環(huán)END4、實驗步驟1）從系統(tǒng)“開始”菜單進入“所有程序”，在“所有程序”中選擇“WindowsVirtualPC”,點擊“WindowsXPMode”進入虛擬機系統(tǒng)。2）根據(jù)接線圖接線，并運行EL型（8051）教學實驗環(huán)境，建立上位計算機與締造者系統(tǒng)的通信連接。（串口選擇COM2；波特率選擇9600；點擊屏幕中對話框確定后立刻按下設(shè)備上的復位鍵RST，若設(shè)備上的數(shù)碼管顯示C則表示通信成功。）3）新建一個匯編文件（點擊工具欄上的字母A,若程序用單片機C語言編寫，則點擊工具欄上的字母C），輸入?yún)R編源程序，編譯成功后，選擇調(diào)試-運行。4）用萬用表測量電位器電壓，依次調(diào)節(jié)電位器旋鈕，并使數(shù)碼管從一個較小的數(shù)開始變化。記錄表格1。表1A/D轉(zhuǎn)換實驗數(shù)據(jù)表序號電位器電壓（V）理論計算的AD轉(zhuǎn)換結(jié)果數(shù)字量（十進制）數(shù)碼管顯示值（十進制）理論計算與實際顯示值相對誤差12345678910二)、D/A轉(zhuǎn)換實驗利用DAC0832，編制程序產(chǎn)生波形信號。循環(huán)產(chǎn)生鋸齒波、三角波各10周期；波形的VP-P峰峰值為4V。要求DAC0832工作方式為單緩沖方式。1、實驗電路：如圖2圖22、實驗接線DAC0832的片選CS0832接CS1，輸出端OUT接示波器探頭信號表筆，接地端GND接示波器地線夾子。DS2.3腳用跳線冒短接(單緩沖方式).DS1.2腳用跳線冒短接(雙緩沖方式)。3、實驗程序1）產(chǎn)生鋸齒波程序：CSEGAT4000HLJMPSTARTCSEGAT4100HSTART:MOVB,#0FFH;置計數(shù)初值于BACALLJCB;顯示鋸齒波LJMPSTART;轉(zhuǎn)START循環(huán)顯示JCB:MOVA,#00H;初值送ACCLOOP:MOVDPTR,#0CFA8H;DAC輸入寄存器端口地址MOVX@DPTR,A;啟動轉(zhuǎn)換INCA;數(shù)據(jù)加一CJNEA,#0FFH,LOOPDJNZB,JCB;計數(shù)值減到00H了嗎?沒有則繼續(xù)RET;產(chǎn)生鋸齒波 END2）產(chǎn)生三角波程序:CSEGAT4000HLJMPSTARTCSEGAT4100HSTART:MOVB,#0FFH;置計數(shù)初值于BACALLSJB;顯示三角波LJMPSTART;轉(zhuǎn)START循環(huán)顯示SJB:MOVA,#00HSJBZ:MOVDPTR,#0CFA8H;LP1循環(huán)產(chǎn)生三角波前半周期MOVX@DPTR,A;啟動轉(zhuǎn)換INCACJNEA,#0FFH,SJBZ;數(shù)據(jù)為FFH嗎?不等則轉(zhuǎn)SJBZSJBF:MOVDPTR,#0CFA8H;LP2循環(huán)產(chǎn)生三角波后半周期MOVX@DPTR,AINCDPTRMOVX@DPTR,ADECACJNEA,#00H,SJBFDJNZB,SJBRETEND4、實驗步驟1）從系統(tǒng)“開始”菜單進入“所有程序”，在“所有程序”中選擇“WindowsVirtualPC”,點擊“WindowsXPMode”進入虛擬機系統(tǒng)。2）根據(jù)接線圖接線，并運行EL型（8051）教學實驗環(huán)境，建立上位計算機與締造者系統(tǒng)的通信連接。（串口選擇COM2；波特率選擇9600；點擊屏幕中對話框確定后立刻按下設(shè)備上的復位鍵RST，若設(shè)備上的數(shù)碼管顯示C則表示通信成功。）3）輸入產(chǎn)生鋸齒波、三角波的匯編源程序，編譯連接成功后運行。4）記錄示波器顯示的波形曲線，讀數(shù)，填入表2。表2波形產(chǎn)生實驗數(shù)據(jù)表鋸齒波周期（ms）\頻率(Hz)峰峰值Vp-p(V)三角波周期（ms）\頻率(Hz)峰峰值Vp-p(V)三)、A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果控制D/A輸出信號頻率實驗內(nèi)容及要求：1）利用實驗臺上的ADC0809做A/D轉(zhuǎn)換器，實驗箱上的電位器提供模擬電壓信號輸入，編制程序，將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，用數(shù)碼管顯示模擬量轉(zhuǎn)換的結(jié)果（十進制）。2）利用DAC0832，編制程序產(chǎn)生頻率受A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果控制的波形。波形為由鋸齒波、三角波各20個周期構(gòu)成的循環(huán)波形。3）當調(diào)節(jié)實驗箱上的電位器，A/D顯示的結(jié)果相應發(fā)生變化，D/A產(chǎn)生的鋸齒波和三角波頻率也隨之改變。4）要求單片機判斷處理AD轉(zhuǎn)換結(jié)束信號采用查詢方式。DAC0832工作方式為雙緩沖方式。1、實驗電路：如圖1及圖22、實驗接線1）0809的片選信號CS0809接CS0。電位器的輸出信號AN0接0809的ADIN0。3)EOC接P3.2/INT0。4）DAC0832的片選CS0832接CS1，輸出端DAOUT接示波器探頭信號表筆，接地端GND接示波器地線夾子。雙緩沖工作方式(DS1.2腳用跳線冒短接)(為保證在顯示A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果時D/A輸出波形不變，DAC0832要處于雙緩沖工作方式，以保證在寫數(shù)據(jù)到8279的寄存器時，DAC0832數(shù)據(jù)鎖存，不受數(shù)據(jù)總線上數(shù)據(jù)的變化而發(fā)生變化。)3、實驗程序1）頻率受控鋸齒波程序：CSEGAT0000HLJMPSTARTCSEGAT4100HSTART:MOVDPTR,#0CFA0H;啟動通道0MOVX@DPTR,AMOVR0,#0FFHLOOP1:DJNZR0,LOOP1;等待轉(zhuǎn)換結(jié)束MOVXA,@DPTRMOV53H,AMOVR1,ADISP:MOVA,R1;從R1中取轉(zhuǎn)換結(jié)果MOVB,#100;求百位數(shù)據(jù)DIVABMOV50H,A;存百位數(shù)據(jù)MOVA,BMOVB,#10;求十位數(shù)據(jù)DIVABMOV51H,A;存十位數(shù)據(jù)MOV52H,B;存?zhèn)€位數(shù)據(jù)LOOP:MOVDPTR,#0CFE9H;寫顯示RAM命令字MOVA,#90HMOVX@DPTR,AMOVR0,#50H;存放轉(zhuǎn)換結(jié)果地址初值送R0MOVR1,#03HMOVDPTR,#0CFE8H;8279數(shù)據(jù)口地址DL0:MOVA,@R0ACALLTABLE;轉(zhuǎn)換為顯碼MOVX@DPTR,A;送顯碼輸出INCR0DJNZR1,DL0SJMPDEL1TABLE:INCAMOVCA,@A+PCRETDB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07HDB7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71HDEL1:MOVR6,#1;延時一段時間使顯示更穩(wěn)定DEL2:MOVR5,#20DEL3:DJNZR5,DEL3DJNZR6,DEL2STARTDA:MOVB,10H ACALLJCB;顯示鋸齒波LJMPSTART;轉(zhuǎn)START循環(huán)檢測并顯示JCB:MOVA,53H;53H存儲AD轉(zhuǎn)換結(jié)果JCBS:MOVDPTR,#0CFA8H;DAC輸入寄存器端口地址MOVX@DPTR,A;送出數(shù)據(jù)INCDPTR;加一,為DAC寄存器端口地址MOVX@DPTR,A;啟動轉(zhuǎn)換INCA;數(shù)據(jù)加一CJNEA,#0FFH,JCBS;繼續(xù)生成鋸齒波DJNZB,JCBMOVA,#00HMOVX@DPTR,ARETEND2）頻率受控三角波程序：CSEGAT0000HLJMPSTARTCSEGAT4100HSTART:MOVDPTR,#0CFA0H;啟動通道0MOVX@DPTR,AMOVR0,#0FFHLOOP1:DJNZR0,LOOP1;等待轉(zhuǎn)換結(jié)束MOVXA,@DPTRMOV53H,AMOVR1,ADISP:MOVA,R1;從R1中取轉(zhuǎn)換結(jié)果MOVB,#100;求百位數(shù)據(jù)DIVABMOV50H,A;存百位數(shù)據(jù)MOVA,BMOVB,#10;求十位數(shù)據(jù)DIVABMOV51H,A;存十位數(shù)據(jù)MOV52H,B;存?zhèn)€位數(shù)據(jù)LOOP:MOVDPTR,#0CFE9H;寫顯示RAM命令字MOVA,#90HMOVX@DPTR,AMOVR0,#50H;存放轉(zhuǎn)換結(jié)果地址初值送R0MOVR1,#03HMOVDPTR,#0CFE8H;8279數(shù)據(jù)口地址DL0:MOVA,@R0ACALLTABLE;轉(zhuǎn)換為顯碼MOVX@DPTR,A;送顯碼輸出INCR0DJNZR1,DL0SJMPDEL1TABLE:INCAMOVCA,@A+PCRETDB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07HDB7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71HDEL1:MOVR6,#1;延時一段時間使顯示更穩(wěn)定DEL2:MOVR5,#20DEL3:DJNZR5,DEL3DJNZR6,DEL2STARTDA:MOVB,10H ACALLSJB;顯示三角波LJMPSTART;轉(zhuǎn)START循環(huán)檢測并顯示 SJB:MOVA,53H;53H存儲AD轉(zhuǎn)換結(jié)果SJBZ:MOVDPTR,#0CFA8H;DAC輸入寄存器端口地址MOVX@DPTR,A;送出數(shù)據(jù)INCDPTR;加一,為DAC寄存器端口地址MOVX@DPTR,A;啟動轉(zhuǎn)換INCA;數(shù)據(jù)加一CJNEA,#0FFH,SJBZ;繼續(xù)生成三角波前半周SJBF:MOVDPTR,#0CFA8H;DAC輸入寄存器端口地址MOVX@DPTR,A;送出數(shù)據(jù)INCDPTR;加一,為DAC寄存器端口地址MOVX@DPTR,A;啟動轉(zhuǎn)換DECA;數(shù)據(jù)減一CJNEA,53H,SJBF;繼續(xù)生成三角波后半周DJNZB,SJBMOVA,#00HMOVX@DPTR,ARETEND4、實驗步驟1）從系統(tǒng)“開始”菜單進入“所有程序”，在“所有程序”中選擇“WindowsVirtualPC”,點擊“WindowsXPMode”進入虛擬機系統(tǒng)。2）根據(jù)接線圖接線，并運行EL型（8051）教學實驗環(huán)境，建立上位計算機與締造者系統(tǒng)的通信連接。（串口選擇COM2；波特率選擇9600；點擊屏幕中對話框確定后立刻按下設(shè)備上的復位鍵RST，若設(shè)備上的數(shù)碼管顯示C則表示通信成功。）3）輸入頻率受控波形生成的C51