微型計算機課程設計論文—通用微機發聲程序的匯編設計

本文講述了在微型計算機中利用可編程時間間隔定時器的通用發聲程序設計，重點講述了程序的發聲原理，節拍的產生，按節拍改變的動畫程序原理，并以設計一個簡單的樂曲評分程序為引子，分析程序設計的細節。
關鍵字：微機 8253 通用發聲程序 動畫技術 直接寫屏

1.?可編程時間間隔定時器8253
在通用個人計算機中，有一個可編程時間間隔定時器8253，它能夠根據程序提供的計數值和工作方式,產生各種形狀和各種頻率的計數/定時脈沖,提供給系統各個部件使用。本設計是利用計算機控制發聲的原理,編寫演奏樂曲的程序。
??? 在8253/54定時器內部有3個獨立工作的計數器:計數器0,計數器1和計數器2,每個計數器都分配有一個斷口地址,分別為40H,41H和42H.8253/54內部還有一個公用的控制寄存器,端地址為43H.端口地址輸入到8253/54的CS,AL,A0端,分別對3個計數器和控制器尋址.
???? 對8353/54編程時,先要設定控制字,以選擇計數器,確定工作方式和計數值的格式.每計數器由三個引腳與外部聯系,見教材第320頁圖9-1.CLK為時鐘輸入端,GATE為門控信號輸入端,OUT為計數/定時信號輸入端.每個計數器中包含一個16位計數寄存器,這個計數器時以倒計數的方式計數的,也就是說,從計數初值逐次減1,直到減為0為止.
???? 8253/54的三個計數器是分別編程的,在對任一個計數器編程時,必須首先講控制字節寫入控制寄存器.控制字的作用是告訴8253/54選擇哪個計數器工作,要求輸出什么樣的脈沖波形.另外,對8253/54的初始化工作還包括,向選定的計數器輸入一個計數初值,因為這個計數值可以是8為的,也可以是16為的,而8253/5的數據總線是8位的,所以要用兩條輸出指令來寫入初值.下面給出8253/54初始化程序段的一個例子,將計數器2設定為方式3,(關于計數器的工作方式參閱教材第325—330頁)計數初值為65536.
??? MOV?? AL,10110110B ;選擇計數器2,按方式3工作,計數值是二進制格式
??? OUT?? 43H,AL????? ; j將控制字送入控制寄存器
??? MOV?? AL,0??????? ;計數初值為0
??? OUT?? 42H,AL????? ;將計數初值的低字節送入計數器2
??? OUT?? 42H,AL????? ;將計數初值的高字節送入計數器2
??? 在IBM PC中8253/54的三個時鐘端CLK0,CLK1和CLK2的輸入頻率都是1.1931817MHZ. PC機上的大多數I/O都是由主板上的8255(或8255A)可編程序外圍接口芯片(PPI)管理的.關于8255A的結構和工作原理及應用舉例參閱教材第340—373頁.教材第364頁的”PC/XT機中的揚聲器接口電路”一節介紹了揚聲器的驅動原理,并給出了通用發聲程序.本設計正是基于這個原理,通過編程,控制加到揚聲器上的信號的頻率,奏出樂曲的.
2．發聲程序的設計
下面是能產生頻率為f的通用發聲程序:
MOV????? AL,?10110110B???;8253控制字:通道2,先寫低字節,后寫高字節
????????;方式3,二進制計數
OUT????? 43H,?AL????????????????? ;寫入控制字
MOV????? DX,?0012H?????????????? ;被除數高位
MOV????? AX,?35DEH????????????? ;被除數低位
DIV????? ID??????;求計數初值n,結果在AX中
OUT????? 42H,?AL?????;送出低8位
MOV????? AL,?AH
OUT????? 42H,AL?????;送出高8位
IN????? AL,?61H?????;讀入8255A端口B的內容
MOV????? AH,?AL????????????????? ;保護B口的原狀態
OR??AL,?03H?????;使B口后兩位置1,其余位保留
OUT?61H,AL?????;接通揚聲器,使它發聲