微型計算機課程設計論文—通用微機發(fā)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(fā)聲程序設計，重點講述了程序的發(fā)聲原理，節(jié)拍的產(chǎn)生，按節(jié)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(jié)。
關鍵字：微機 8253 通用發(fā)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(jù)程序提供的計數(shù)值和工作方式,產(chǎn)生各種形狀和各種頻率的計數(shù)/定時脈沖,提供給系統(tǒng)各個部件使用。本設計是利用計算機控制發(fā)聲的原理,編寫演奏樂曲的程序。
??? 在8253/54定時器內(nèi)部有3個獨立工作的計數(shù)器:計數(shù)器0,計數(shù)器1和計數(shù)器2,每個計數(shù)器都分配有一個斷口地址,分別為40H,41H和42H.8253/54內(nèi)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(shù)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(shù)器,確定工作方式和計數(shù)值的格式.每計數(shù)器由三個引腳與外部聯(lián)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(shù)/定時信號輸入端.每個計數(shù)器中包含一個16位計數(shù)寄存器,這個計數(shù)器時以倒計數(shù)的方式計數(shù)的,也就是說,從計數(shù)初值逐次減1,直到減為0為止.
???? 8253/54的三個計數(shù)器是分別編程的,在對任一個計數(shù)器編程時,必須首先講控制字節(jié)寫入控制寄存器.控制字的作用是告訴8253/54選擇哪個計數(shù)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(shù)器輸入一個計數(shù)初值,因為這個計數(shù)值可以是8為的,也可以是16為的,而8253/5的數(shù)據(jù)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(shù)器2設定為方式3,(關于計數(shù)器的工作方式參閱教材第325—330頁)計數(shù)初值為65536.
??? MOV?? AL,10110110B ;選擇計數(shù)器2,按方式3工作,計數(shù)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(shù)初值為0
??? OUT?? 42H,AL????? ;將計數(shù)初值的低字節(jié)送入計數(shù)器2
??? OUT?? 42H,AL????? ;將計數(shù)初值的高字節(jié)送入計數(shù)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(shù)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(jié)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(jié)介紹了揚聲器的驅(qū)動原理,并給出了通用發(fā)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(fā)聲程序的設計
下面是能產(chǎn)生頻率為f的通用發(fā)聲程序:
MOV????? AL,?10110110B???;8253控制字:通道2,先寫低字節(jié),后寫高字節(jié)
????????;方式3,二進制計數(shù)
OUT????? 43H,?AL????????????????? ;寫入控制字
MOV????? DX,?0012H?????????????? ;被除數(shù)高位
MOV????? AX,?35DEH????????????? ;被除數(shù)低位
DIV????? ID??????;求計數(shù)初值n,結(jié)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(nèi)容
MOV????? AH,?AL????????????????? ;保護B口的原狀態(tài)
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(fā)聲