【正文】 計算機硬件技術(shù)基礎(chǔ)免試課題 說明： 1． 為了使學生真正掌握計算機硬件技術(shù) ， 我們對期末考試進行改革 ， 允許同學進行課題設(shè)計 ， 代替期末考試 。 2． 愿意參加的同學 ， 每人一個題目 ， 以報名先后次序為準 。 3． 允許同學自己提出課題 ， 但需經(jīng)老師同意 。 4． 免試同學無障礙參加筆試 ， 參加者可根據(jù)課題完成情況 ， 總成績適當加分 （ 猶如 參加與硬件有關(guān)的科技活動 ） 。 5． 成績評定依據(jù)：課題完成情況 ， 新穎性 ， 實物 ， 工作量 ， 題目難易程度； 口試； 6． 要求寫一份課題報告 ， 包括 9個部分：課題現(xiàn)狀 ， 技術(shù)要點 、 難點 ， 設(shè)計思想 ， 具體方案 ， 電路原理圖 ， 軟件流程圖 ， 主要的軟件程序 ， 完成情況 （ 解決的問題及尚存的問題 ） ， 參考資料 。 7． 最晚 15周星期五交報告 ， 周六口試 。 免試課題 1. 構(gòu)成單片機 （ 51或 196等 ） 控制的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) ， 采樣率 1kHz/通道 ， 8通道 ， 12位 精度 。 每次采 8個通道的數(shù)據(jù)后 ， 發(fā)出一次中斷請求 ， 通過 PCI總線 ， 把數(shù)據(jù)送到 PC主機 。 2. PCI總線及接口設(shè)計 ， 存儲器讀 、 寫操作及接口 ， 輸入輸出操作及接口 ， 中斷操作 及接口 ， 外設(shè)與 PCI連接 、 檢測 ， 即外設(shè)在計算機系統(tǒng)中即插即用的實現(xiàn) 。 3. 構(gòu)成 MP3播放系統(tǒng) ， 包括完整的系統(tǒng)原理圖 、 算法 、 系統(tǒng)監(jiān)控程序 、 文件格式等 。 4. WINDOWS下匯編程序設(shè)計 ， 完成題 10的軟件 。 5. WINDOWS下設(shè)備驅(qū)動程序設(shè)計 ， 完成題 1的軟件 。 6. Borland C++ Builder與匯編程序設(shè)計的結(jié)合 ， 完成題 1的軟件 。 7. 網(wǎng)絡(luò)遙控小系統(tǒng) ， 計算機 （ 由程序 ） 發(fā)出命令通過網(wǎng)絡(luò) , 傳到網(wǎng)絡(luò)的另一臺計算機 , 控制那臺計算機的外設(shè) ， 進行操作 ， 使發(fā)光二極管點著或熄滅 。 8. 汽車無線的智能防盜系統(tǒng) 。 9. 汽車導航 、 定位系統(tǒng) 。 10. 用 8086CPU構(gòu)成一個小系統(tǒng) ， 控制一個串行 AD的數(shù)據(jù)采集系 統(tǒng) ， 采樣率100KHz, 14位精度 。 每次采集 16個數(shù)據(jù)后 ， 發(fā)出一 次中斷請求 ， 通過 PCI總線 ， 把數(shù)據(jù)送 到 PC主機 。 11. 構(gòu)成一個汽車噪聲檢測和分析系統(tǒng) 。 12. 構(gòu)成一個流體的激光測速系統(tǒng) 。 13. 構(gòu)成一個地震波檢測分析系統(tǒng) 。 14. 構(gòu)成一個傳熱測試系統(tǒng) 。 15. 構(gòu)成一個材料表面結(jié)構(gòu)的檢測分析系統(tǒng) 。 16. 自立課題 第八章 模數(shù)數(shù)模轉(zhuǎn)換 167。 1 概述 測 量控 制對 象 傳感器 放 大 驅(qū)動器 功 放 A/D D/A 微 型 機 167。 2 D/A轉(zhuǎn)換及其使用 一 . 不帶數(shù)據(jù)輸入寄存器的 D/A芯片使用 VO= － IR0 = － VREF*R0/(K*2R) VREF 2R 2R 2R 2R 2R 2R 2R R R R R R R0 + VO 1 2 4 8 16 32 I i 8位 DA DB D/A + 8 鎖存器 地址譯碼 DB IOW 12位 DA 鎖存器 地址譯碼 DB IOW DB D/A + 12 鎖存器 鎖存器 D / A 地址 譯碼 + IOW IOW DB DB 8 4 2F0H→300H 2F0H →3F0H →300H 鎖存器 鎖存器 D / A 地址 譯碼 + IOW IOW DB DB 8 4 鎖存器 第十二次作業(yè)： 811* ， 815* 例：產(chǎn)生鋸齒波 MOV AX， 0 LP1: MOV DX， 300H OUT DX， AL MOV DX， 301H XCHG AL， AH OUT DX， AL XCHG AL， AH INC AX LOOP LP1 鎖存器 鎖存器 D / A 地址 譯碼 + IOW IOW DB DB 8 4 鎖存器 300H 301H 輸 入 R 8位 DACR D/A WR2 XFER WR1 CS ILE DB VREF Iout1 Iout2 RFB AGND 1. DAC0832結(jié)構(gòu)框圖 1. 第一級鎖存 ILE 輸入鎖存允許 CS 片選 chip select WR1 寫 2. 第二級鎖存 WR2 寫 XFER 傳送控制 3. 輸出 RFB 反饋電阻引出端 VREF 參考電壓 IOUT1 模擬電流輸出， 0FFH時最大 IOUT2 。 二 . 帶數(shù)據(jù)輸入寄存器的 D/A芯片使用 MOV DX， PORT MOV AL， 0FFH LP： OUT DX， AL DEL AL JMP LP 例 2： XFER CS ILE WR1 WR2 A0 A0 CS IOW +5V + 輸出一點： MOV DX， PORT MOV AL， [BX] OUT DX， AL INC DX OUT DX， AL DA使用注意： 電平； 帶數(shù)據(jù)輸入寄存器否； 轉(zhuǎn)換位數(shù)； 例 1： DAC0832 DB WR1 XFER CS WR2 地址譯碼 DB IOW + 2. DAC0832應(yīng)用 167。 2 模數(shù)轉(zhuǎn)換器及其應(yīng)用 過程：啟動 → 轉(zhuǎn)換 → 結(jié)束讀數(shù)據(jù) A/D 計算機 CLK 一 . 連接時有關(guān)問題 1． 輸入模擬電壓 單端輸入 ， 差動雙端輸入 ， Vin（ +） ， Vin（ ） ； 電壓輸入范圍； 2． 數(shù)據(jù)線 電平 ， ECL ‘1’= ， ‘ 0’= ； 可控三態(tài)門； 位數(shù)； 碼； 3． 啟動信號 電平啟動； 脈沖啟動； 4． 轉(zhuǎn)換結(jié)果及數(shù)據(jù)讀取 轉(zhuǎn)換結(jié)束 ， 通知 CPU讀取數(shù)據(jù)； 查詢 、 中斷 、 等待 OUT PORT， AL 。啟動 LP： IN AL， PORT1 AND AL， 01 JNZ LP 。查狀態(tài) IN AL， PORT 。讀數(shù) 例 2： ADC 0809 8通道 8位 AD 100?S 脈沖啟動 三態(tài)門可控 DB IN0~IN7 REF+ OE EOC START A0 ALE A1 CLK A2 REF DB +5V A0 A1 A2 CLKR DB CLKIN INTR VIN（ +） RD VIN（ ） WR AGND ADC0804 DGND CS 地址譯碼 IOR IOW R C 二 . AD應(yīng)用舉例 例 1： ADC0804分辨率 8位 100?S VCC=+5V CLK=～ f=1/() CS WR