在本实验中,学生将学习如何与A/D(模拟到数字)转换器接口进行通信,具体涉及的是ADC0809型号的A/D转换器。这个实验是针对计算机科学与技术专业的,旨在让参与者掌握汇编语言编程以及A/D转换器驱动程序的编写。
A/D转换器是微处理器系统中常见的一种接口设备,它能够将连续的模拟信号转化为离散的数字信号,以便于计算机处理。ADC0809是一款8位并行输出的逐次逼近型A/D转换器,常用于各种数据采集系统。实验的主要任务是通过汇编语言编写驱动程序来控制ADC0809,实现对模拟信号的转换,并读取转换结果。
实验设计包括以下几个关键部分:
1. **接口设计**:首先需要配置8255芯片作为A/D转换器的接口,设置A口为输出模式,以发送通道选择信号。8255是一种可编程并行接口芯片,可以灵活配置以满足不同外设的需求。
2. **初始化设置**:通过向8255的控制端口发送特定的命令字,设定A口为输出,C口的低四位为输出,高四位为输入。然后设置A/D转换器的地址锁存信号,准备接收通道选择。
3. **启动转换**:通过将PC0置高,发送启动信号给ADC0809,开始转换过程。转换期间会有一个延迟,通常需要一个循环等待,确保转换完成。
4. **读取数据**:转换完成后,通过读取8255的C口状态,判断转换结束标志。当C口的某位清零时,表明转换完成,可以读取A/D转换器的数据。
5. **驱动程序**:源程序中包含了与用户交互的部分,如显示提示信息,接收用户输入的通道号,并进行错误检查。在正确输入通道号后,程序会执行A/D转换并显示结果。
6. **问题与解决**:实验中可能会遇到硬件老化导致的问题,例如旋钮老化可能会影响信号,使得最大值不对应FF。这种情况下,问题通常不在于程序,而是硬件需要更换或校准。
实验不仅锻炼了学生对汇编语言的实际应用能力,还让他们深入了解了A/D转换器的工作原理和接口设计。此外,通过调试过程,学生还能提升问题解决和分析故障的能力,这对于理解和设计复杂的嵌入式系统至关重要。
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