《毕业论文基于DVCC8086的输入与输出系统设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业论文基于DVCC8086的输入与输出系统设计（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、前言(1)1 DVCC-8086十六位微型机的硬件组成(2)1.1系统的部分硬件组成 (2)1.2总体框图和元件位置图(4)1.3通用外围电路及各插头座的定义(5)2 DVCC-8086十六位微型机本身的资源(9)2.1DVCC-8086系统存储空间分配 (9)2.2 DVCC8086系统输入输出接口地址的分配 (10)3输入输出设备开关量、数码管显示器和小键盘 (10)3.1逻辑电平开关(10)3.2数码管显示器和小键盘(11)4输入输出的接口(14)4.1接口技术概述(14)4.2可编程接口芯片概述(18)4.3并行输入输出接口(19)4.4 8279A键盘显示器接口(24)5输入输出设备
2、的驱动程序(26)5.1并行输入输出接口芯片8255A (26)5.2编程键盘显示接口 8279A (28)6个具体输入输出的应用一数码管显示开关量输入(31)6.1数码管显示开关量输入的目的和内容 (31)6.2数码管显示开关量输入源程序(32)6.3数码管显示开关量输入数据分析(34)结束语(34)附录(35)致谢(35)参考文献(36)基于DVCC8086的输入与输出系统设计摘 要：本文从介绍DVCC8086十六位微型机的硬件组成开始，讨论了十六位微机 实验系统的输入输出的相关内容。描述DVCC8086十六位微型机本身的所有资源，同时也 对本设计中使用的输入输出设备开关量、数码管显示器、
3、与输入输出相关的接口芯片及其驱 动程序进行了详细的讲解。最后给出了一个具体的输入输出的应用，以此来了解如何进行一 个完整的输入输出系统的设计。Abstract； This paper mainly introduced the DVCC8086 16 bits miniature computers5 hardware compositions, discussed the relating contents of 16 bits microcomputers experiments systems input and output. Described DVCC8086 16 bits mi
4、niature machiness resources, simultaneously also include the input-output device switch quantity, the digital tube monitor, and the relating interface chips and its drivering program carried on the detailed explanation of the input and output. Finally produced a concrete input and output application
5、. In this way to help to understand how to design a complete input and output system.关 键词：单板机；监控程序；汇编语言;输入/输出系统；接口；可编程Key Words： single board computer; monitor program ;assemble language ;Input/output system interface； Programmable* *刖 旨输入输出系统在微机系统中占有重要的地位，它是人机交互的唯 一渠道，在一个小型的DVCC8086十六位微型单板机系统中，输入 输
6、出系统无法采用传统的键盘和CRT显示器，只能采用一些简单的 输入输出设备，如开关量和数码管显示器，虽然设备简单，但要使它 在DVCC8086十六位微型机系统中正常工作，涉及的技术却非常多， 首先，DVCC8086十六位微型机本身的资源是够用的，即CPU、内 存、总线这些构成微型机的整体框架的硬件要有。第二，内存的容量, 存储器地址的范围，端口的地址范围，中断资源等必须满足输入输出 的基本要求。第三，相应的输入输出设备的接口必须具有，选择了那 些接口，就有相应的功能。第四，输入输出设备的驱动程序要有，即 如何对接口进行符合要求的编程，最后，有一个具体的应用来验证设计的整个输入输出系统能否正常使用
7、。本文主要介绍DVCC8086十 六位微型机的硬件组成，讨论了十六位微机实验系统的输入输出的有 关内容。描述DVCC8086十六位微型机本身的所有资源，同时也对 本设计中使用的输入输出设备开关量、数码管显示器、与输入输出相 关的接口芯片及其驱动程序进行了详细的讲解。最后给出了一个具体 的输入输出的应用，以此来了解一个完整的输入输出系统的设计。1 DVCC8086十六位微型机的硬件组成DVCC8086十六位微型机输入输出系统是为了适应微机原理、微机接口技术等课程的实验而设计的。它为大中专院校学生学习微机 原理、微机接口技术提供了理想的实验环境，它可有效地帮助学生深 入理解微机原理等课程中的基本概
8、念，理解微机的工作过程接口芯片 的工作原理，从而达到学好微机原理和接口技术等课程的目的。1.1系统的部分硬件组成系统采用主频为4.77HZ的8O88CPU为主CPU,并以最小工作 方式构成系统。(2) 采用静态RAM形成监控程序的数据区和用户实验的程序存储 区，系统以二片62256静态RAM构成系统的64K基本内存，地址范围为 00000HOFFFFH。其中00000H004FFH为系统数据区,00500-00FFFH 为用户数据区，01000H0FFFFH为用户程序区。用EPROM形成系统 监控程序区，主要是一片32KEPROM存放系统程序和实验程序，地址 范围为 F8000H-FFFFFH
9、。(3) 系统中采用74LS373、74LS245总线驱动器使CPU的AB / DB 分时复用，形成AB、DB分离的总线方式(4) 由可编程键盘显示接口 8279A对24键的小键盘和8位的七段 LED显示进行管理。自带键盘显示器，采用进口键座、彩色字符键 帽，能单机独立运行，为实验程序的调试带来方便。以上就构成了最基本的微机工作系统。同时将AB、DB和CB三总 线均引出供实验使用，为了减少和防止外接电路对CPU的影响，各信 号均加入了驱动、隔离电路。(5) 通用外围电路，包括逻辑电平开关电路、发光二极管显示电路、 时钟电路、单脉冲发生电路、继电器及驱动电路、直流电机及驱动电 路、步进电机及驱动
10、电路、电子音响及驱动电路、模拟电压产生电路。(6) 提供各种微机常用I/O接口芯片：包括定时/计数器接口芯片 (8253A),并行接口芯片(8255A), A/D转换芯片(0809), D/A转换芯 片(0832),中断控制器接口芯片(8259A),键盘显示接口芯片(8279A), 串行通信接口芯片(8251A)等。(7) 备有系统总线扩展插座，便于其他硬件接口器件的扩展(如 DAM控制器8237A的扩充、串级中断源8259A的扩充、串行口 8250A 扩充、A/D的扩充等)。(8) 可以配接温度测量、压力测量实验板。(9) 备有通用IC插座，和其他外围电路配合作数字实验仪用。(10) 实验电
11、路连接采用自锁紧插座及导线，消除接触不良现象。)提供标准RS-232异步通信接口，以联接IBMPC及其兼容机。1.2总体框图和元件位置图1.2.1 DVCC-8086H实验系统总体原理框图（如图1.1）8088cpu总线插座D0D7ClkRstR/RD/WIO /MBdBaMEMRMEMWIOWIORCsFPGARstclr图1.1系统总体原理框图1.2.2元件位置图（如图1.2）、，co co5CSJcococoC/1ri1STOPZ5、,gg闍CM6 LD CSJ COI呼 IR2Am3sp gp5L3 L4 L5 L6 L7 L8 L9 LIOL2 O O O L11LS07 |:LS7
12、4 |O O o耳2VI OVI000-01F1 06(b06F _J 07(b07FE ID8CLK21 苗CM 00:z RXD TXD1E0UT2GNDMEMGATE2741g LD OJ Z9PC5Pg3 i csPC4 8255JKJZ JBOUCO3ADCEC尊 AtJT TPCO PC1 PC2 PC3 PBO PB1 键盘继电器 JIN图1.2元件位置图图1.1是DVCC-8086H实验系统总体原理框图，由此可以看出在DVCC8086十六位微机实验系统的中，该系统是以Intel8088CPU为核 心部件，并以最小方式工作。同时由8284芯片给CPU提供时钟和复位 信号，通过总线
13、收发器和地址锁存器对系统中的数据信息和地址信 息进行缓冲或锁存，由FPGA对静态RAM和32KEPROM进行管理，通 过总线插座将信号引出，为各实验提供必要的信号。而在图1.2的元 件位置图中我们可以了解到，此系统由很多基本元件搭建而成，在此 系统中放置了开关输入按键，LED指示灯，单脉冲发生器等信号的发 生、指示电路，实验用小键盘；同时，也放置了七段LED,数码管， 接线板和常用集成电路芯片(如：8251、8253、8255、8259等)，这些 芯片安放在实验板上，并将芯片每一引脚均引出，没有和电路发生联 系。这样在做基本实验时，学员只需按原理图接线，无需插拔芯片， 可减少了常用芯片的无故消
14、耗。1.3通用外围电路及各插头的定义1.3.1通用外围电路DVCC-8086H实验系统中设计了一系列实验所必需的通用外围 电路:包括逻辑电平开关电路、发光二极管显示电路、时钟电路、单 脉冲发生电路、继电器及驱动电路、直流电机及驱动电路、电子音响 及驱动电路、模拟电压产生电路；另外，系统中设计了系统总线扩展 插座和通用IC插座。(1) 逻辑电平开关电路该系统提供8个逻辑电平开关，每一个输出端有一个插孔，分别标 有K1K8。开关向上打时，输出高电平“1”，向下时输出低电平0”。 具体电路如图1.3。c KI K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8图1.3逻辑电平开关电路(2) 发光二极管显示电路DVCC8086实验系统提供有十二个发光二极管，其中四红、四绿、 四黄。其输入端有十二个插孔，分别标有L1-L2,它对应112上发光 二极管。输入端为高电平“1”时，发光二极管灭；输入端为低电平 “0”，发光二极管亮。具体电路如图1.4。Ll L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 L9 LIO Lil L12图1.4发光二极管显示电路(3) 时钟电路时钟电路可以输出1 MHZ、2MHZ两种时钟信号，供0809A/D转换4.0MHZ图1.5时钟电路(4) 单脉冲发生电路采用RS触发器产生土单脉冲。实验者每按一次AN按钮，即可以 从两个插座上分别输出一个正脉冲/SP,
