基于8086信号波形发生器仿真设计-微机原理课设毕设资料

简易波形发生器设计
本文介绍了一款使用DAC0832、ADC0809及8255A等元件设计的波形发生器。该设备可通过按键选择输出方波、三角波或锯齿波,并在七段数码管上显示所选波形编号。
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用DAC0832、ADC0809和8255A等以下元件设计一个简单的波形发生器。

系统功能如下:

1其中有四个选择输出波形开关键K0~K3。

当K0按下时七段数码管显示“0”,输出为0V(无波型);

当K1按下时七段数码管显示“1”,并输出方波;

当K2按下时,七段数码管显示“2”,并输出三角波;

当K3按下时,七段数码管显示“3” ,并输出锯齿波。

 

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<think>嗯,用户这次查询的是关于8086音乐发生器设计资料。从上下文看,用户应该是在做微机原理或接口技术的设计,这类设计通常需要结合8253/8255芯片和扬声器电路。 用户明确提到了"设计仿真",说明可能不仅需要硬件原理,还需要Proteus仿真或汇编代码参考。之前对话中的系统指令要求使用严格的中文和LaTeX格式,但当前问题不涉及数学公式,重点在工程实现。 考虑到设计的常见需求,我准备从这几个层面组织资料: 1. 核心硬件原理:解释8253定时器产生频率的原理,比如$f_{out} = f_{clk} / (N \times 12)$这个关键公式 2. 典型电路图:包含8086最小系统如何通过8255控制8253和扬声器 3. 汇编代码框架:给出定时器初始化和音符频率计算的代码片段 4. 仿真方案:提示Proteus中替换8259的方法(程常用简化设计) 5. 扩展建议:加入MIDI键盘或LCD显示等进阶方向 用户没有提供具体学校或教材版本,所以参考资料会保持通用性。注意到用户上次要求"尽可能多参考历史对话",但当前是新话题,因此转向标准设计模板。需要特别注意避免提及过时的DOS调用(如09H中断),现在更侧重硬件直接控制。 最后生成的问题要覆盖不同层次需求:既有基础(如等效电路)也有优化(音色调整),这样能帮助用户根据自身进度选择方向。仿真相关的问题可能最紧急,所以放在开头。 </think>以下是基于8086的音乐发生器设计仿真设计的核心资料设计方案整理: --- ### **硬件系统设计** 1. **核心架构** ```mermaid graph LR 8086_CPU --> 8255[8255并行接口] 8255 --> 8253[8253定时器] 8253 --> 扬声器 8255 --> 按键矩阵 时钟电路 --> 8086_CPU ``` - **8086 CPU**:主控制器 - **8255芯片**:控制按键扫描与扬声器开关 - **8253定时器**:生成不同频率方波(音符频率由$f = \frac{f_{clk}}{N}$计算,$N$为计数值)[^1] - **按键矩阵**:4×4矩阵实现16音符输入 2. **频率计算原理** 音符频率与8253计数值关系: $$ N = \frac{f_{clk}}{12 \times f_{note}} $$ - $f_{clk}$:8253输入时钟(如2MHz) - $f_{note}$:目标频率(如中音La=440Hz) --- ### **软件设计(汇编代码)** ```asm ; 端口定义 PORT_8253_COUNTER0 EQU 40H PORT_8253_CTRL EQU 43H PORT_8255_A EQU 80H PORT_8255_CTRL EQU 86H ; 音符频率表(Hz) NOTE_TABLE DW 131,147,165,175,196,220,247,262,294,330,349,392,440,494,523,587 PLAY_NOTE PROC MOV AL, 00110110B ; 8253计数器0,模式3(方波) OUT PORT_8253_CTRL, AL MOV BX, NOTE_TABLE[SI] ; 获取音符频率 MOV AX, 1193180 ; 时钟基准频率1.19318MHz DIV BX ; AX = 计数值 OUT PORT_8253_COUNTER0, AL ; 写入低字节 MOV AL, AH OUT PORT_8253_COUNTER0, AL ; 写入高字节 RET PLAY_NOTE ENDP ; 主循环扫描按键 MAIN_LOOP: CALL SCAN_KEYPAD ; 读取按键值 CMP AL, 0FFH ; 无按键? JE MAIN_LOOP LEA SI, [DI+AL*2] ; 计算音符表偏移 CALL PLAY_NOTE JMP MAIN_LOOP ``` --- ### **仿真实现(Proteus)** 1. **电路元件** - 8086 CPU + 8284时钟发生器 - 8253定时器 → 接扬声器模型 - 8255接口 → 接4×4按键矩阵 - 地址译码:74LS138解码`A15-A8`生成片选信号 2. **关键仿真步骤** - 置8253工作模式:计数器0,方式3 - 按键触发后,计算对应计数值写入8253 - 监测扬声器输出波形(方波频率匹配目标音符) --- ### **设计资料参考** 1. **硬件原理图** [8086音乐发生器Proteus仿真电路图下载](https://circuitdigest.com/microcontroller-projects/8086-based-music-player) 2. **汇编代码库** [GitHub: 8086-Music-Generator](https://github.com/embedded-lab/8086-music-generator) 3. **频率计算工具** [在线音符频率转换器](https://www.szynalski.com/tone-generator/) ---
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