畢業(yè)設計-基于單片機8253芯片的可調(diào)頻方波發(fā)生器的設計報告(編輯修改稿)
2025-01-06 19:35 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 C 電路構(gòu)成；由于系統(tǒng)要對外部接口送數(shù)據(jù)，所以 EA 端始終為 高電平 ； 單片機 P0 口接 8253 的數(shù)據(jù)端口，由于單片機內(nèi)部無上拉電阻，當作為輸入或者輸出時應在外部接上拉電阻， 因此 P0 口 需要外接上拉電阻。系統(tǒng)的設計需要使用 P0 口的高 2 位作為地址線，同時 P0 口作為數(shù)據(jù)線使用，因此，需要加地址鎖存器； 頻率調(diào)節(jié)電路是用按鈕組成的，當按鈕按下時，可以對頻率進行等步長的遞增或者遞減，從而 實現(xiàn) 輸出 500 到 1000Hz頻率可調(diào)的方波。 硬件設計原理圖如方案 4 原理圖所示。 、各個部件功能描述 單片機時鐘脈沖發(fā)生電路以及復位電路 AT89C51 單片機 8253 芯片 74LS373 地址鎖存器 頻率調(diào)節(jié)電路 9 8253 芯片 的引腳圖及功能 （ 1） 8253 芯片 的引腳 圖如 圖 5 所示 圖 5 8253 芯片引腳圖 （ 2） 8253 芯片內(nèi)部 組成 部分 ： 1） 數(shù)據(jù)總線緩沖器 (8 位、三態(tài)、雙向 )。 數(shù)據(jù)中線緩沖器是 8253 與系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線相連接時用的接口電路，它由 8 位雙向三態(tài)緩沖器構(gòu)成。 2） 讀 /寫控制邏輯 。 讀 /寫控制邏輯接收系統(tǒng)控制總線送來的輸入信號，經(jīng)組合后形成控制信號，對各部分操作進行控制?？山邮盏目刂菩盘栍校? CS ：片選信號，低電平有效； RD ：讀信號，低電平有效； WR：寫信號，低電平信號； 10 10AA ：端口選擇信號。 10AA =00 時，選中 0 通道； 10AA =01 時，選中 1 通道； 10AA =10 時，選中 2 通道； 10AA =11 時，選中控制寄存器。8253 的輸入信號組合功能表 如表 1 所示。 表 1 8253 輸入信號組合的 功能表 CS RD WR 10AA 功 能 0 1 0 0 0 寫計數(shù)器 0 0 1 0 0 1 寫計數(shù)器 1 0 1 0 1 0 寫計數(shù)器 2 0 1 0 1 1 寫 入 控制字寄存器 0 0 1 0 0 讀計數(shù)器 0 0 0 1 0 1 讀計數(shù)器 1 0 0 1 1 0 讀計數(shù)器 2 0 0 1 1 1 無操作 1 禁止使用 0 1 1 無操作 3）計數(shù)器 0~2。 三個完全相同的 16 位減計數(shù)器。每個通各有 3 個引腳，它們是： CLK0~CLK2 計數(shù)器 0~2 的輸入時鐘脈沖此引腳輸入； OUT0~OUT2 計數(shù)器 0~2 的輸出端； GATE0~GATE2 計數(shù)器 0~2 的門控脈沖輸入端。 4）控制字寄存器。 控制字寄存器是一種只寫寄存器，在對 8253 編程時，由 CPU 用 11 輸出指令向它寫入控制字，來選定計數(shù)器通道，規(guī)定各計數(shù)器的工作方式，讀寫格式和數(shù)制。其格式如圖 6 所示： 7D 6D 5D 4D 3D 2D 1D 0D 1SC 0SC 1RL 0RL 2M 1M 0M BCD 圖 6 8253 控制字格式 控制字的位值及意義如上圖。 5） 8253 芯片的工作方式： 工作方式 0：計數(shù)結(jié)束中斷方式； 工作方式 1：可編程單穩(wěn)態(tài)輸出方式； 工作方式 2：比率發(fā)生器； 工作方式 3：方波發(fā)生器； 工作方式 4：軟件觸發(fā)選通； 工作方式 5：硬件觸發(fā)選通； 其中，本課程設計用到的是方式 3,—— 方波發(fā)生器。 工作在方1 BCD 碼計數(shù) 0 二進制 計數(shù) 000 方式 0 001 方式 1 10 方式 2 11 方式 3 100 方式 4 101 方式 5 00 計數(shù)器鎖存，供 CPU 讀 01 只讀 /寫計數(shù)器低字節(jié) 10 只讀 /寫計數(shù)器高字節(jié) 11 先讀 /寫計數(shù)器低字節(jié)，后讀 /寫高字節(jié) 00 選擇通道 0 01 選擇通道 1 10 選擇通道 2 11 無效 12 式 3 的 8253 芯片的工作過程參看相關(guān)文獻。 AT89C51 的引腳及功能 （ 1） AT89C51 單片機的引腳圖如 圖 7 所示 圖 7 AT89C51 的引腳圖 （ 2）各引腳的功能： 1） 、 主電源引腳 CCV 和 SSV CCV （ 40 腳）：主電源接＋ 5V SSV （ 20 腳）：接地 2） 、時鐘電路引腳 XTAL1 和 XTAL2 XTAL2（ 18 腳）：接外部晶體振蕩器的一端。片內(nèi)是一個振蕩電路反相放大器的輸出端。 XTAL1（ 19 腳）：接外部晶體振蕩器的另一端。片內(nèi)是一個振蕩電路反相放大器的輸入端 13 3） 、控制信號 RST/ PDV 、 ALE/PROG 、 PSEN 和 EA / PPV RST/ PDV （ 9 腳） 復位端。高電平有效，寬度在 24 個時鐘周期寬度以上，使單片機復位。該引腳有復用功能， PDV 為備用電源輸入端，防止主電源掉電。 ALE/PROG （ 30 腳） 地址鎖存信號端。訪問片外存貯器時， ALE 作低八位地址的鎖存控制信號。平時不訪問片外存貯器時，該端以六分之一的時鐘
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