微機(jī)接口課程設(shè)計(jì)報(bào)告及源程序

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1、目錄第1章需求分析11.1課程設(shè)計(jì)題目11.2課程設(shè)計(jì)任務(wù)及要求11.2.1課程設(shè)計(jì)任務(wù)11.2.2課程設(shè)計(jì)要求11.3軟硬件運(yùn)行環(huán)境及開發(fā)工具11.3.1軟硬件運(yùn)行環(huán)境11.3.2開發(fā)工具1第2章概要設(shè)計(jì)22.1設(shè)計(jì)原理及實(shí)現(xiàn)方法22.1.1計(jì)數(shù)脈沖的產(chǎn)生和檢測原理22.1.2計(jì)數(shù)LED顯示原理22.1.3揚(yáng)聲器的驅(qū)動(dòng)原理32.2主要芯片說明32.2.18255管腳與功能32.3設(shè)計(jì)原理圖5第3章詳細(xì)設(shè)計(jì)73.1硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)73.1.1設(shè)計(jì)接線圖73.2程序流程圖73.2.1系統(tǒng)流程圖73.2.2模塊流程圖83.3功能模塊實(shí)現(xiàn)93.3.1慢速脈沖產(chǎn)生程序9

2、3.3.2開關(guān)切換功能程序103.3.3脈沖檢測及計(jì)數(shù)程序103.3.4計(jì)數(shù)顯示程序113.3.5揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)程序12第4章系統(tǒng)調(diào)試與操作說明134.1系統(tǒng)調(diào)試134.2操作說明13第5章課程設(shè)計(jì)總結(jié)與體會(huì)14參考文獻(xiàn)15附錄源程序1618第1章需求分析1.1課程設(shè)計(jì)題目慢速計(jì)數(shù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1.2課程設(shè)計(jì)任務(wù)及要求1.2.1課程設(shè)計(jì)任務(wù)1．設(shè)計(jì)一個(gè)慢速技術(shù)系統(tǒng)，。2．8255一個(gè)端口輸出慢速脈沖（周期約0.5秒）給另一端口計(jì)數(shù)，端口檢測脈沖后進(jìn)行計(jì)數(shù)。3．1個(gè)開關(guān)控制切換計(jì)數(shù)/暫停；用另一個(gè)開關(guān)實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)清零功能輸入。4．用2位7段LED數(shù)碼管顯示當(dāng)前計(jì)數(shù)值（采用十

3、進(jìn)制計(jì)數(shù)）。5．每計(jì)數(shù)10次，揚(yáng)聲器鳴叫約1秒。1.2.2課程設(shè)計(jì)要求完成實(shí)驗(yàn)方案論證，進(jìn)行慢速計(jì)數(shù)系統(tǒng)電路硬件設(shè)計(jì)，畫出電路原理圖及實(shí)驗(yàn)電路圖；搭建實(shí)驗(yàn)電路，進(jìn)行軟件編程、調(diào)試、運(yùn)行以及使用說明文檔的建立等一整套工作任務(wù)。進(jìn)行慢速計(jì)數(shù)系統(tǒng)控制程序設(shè)計(jì)（采用匯編語言）；系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，提交一個(gè)符合上述功能要求的慢速計(jì)數(shù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。1.3軟硬件運(yùn)行環(huán)境及開發(fā)工具1.3.1軟硬件運(yùn)行環(huán)境利用TDN86/88實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行硬件連接，利用TDN集成開發(fā)環(huán)境進(jìn)行慢速計(jì)數(shù)系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)（采用匯編語言），調(diào)試，直到滿足設(shè)計(jì)要求。1.3.2開發(fā)工具實(shí)驗(yàn)所使用的實(shí)驗(yàn)開發(fā)設(shè)備是TDN86

4、/88型多功能微機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，它的硬件由基本系統(tǒng)、外設(shè)功能模塊和面包板實(shí)驗(yàn)區(qū)三大部分，按模塊化開放式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而成。18第2章概要設(shè)計(jì)2.1設(shè)計(jì)原理及實(shí)現(xiàn)方法本課程設(shè)計(jì)的慢速計(jì)數(shù)系統(tǒng)已8086微處理器為CPU，主要用8255A來實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)和顯示。用8255A的下C口的一個(gè)端口產(chǎn)生計(jì)數(shù)脈沖，并用8255A下C口的一個(gè)端口檢測計(jì)數(shù)脈沖，并通過8086CPU計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)的同時(shí)，通過8255A的A口和B口分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)七段碼LED顯示個(gè)位數(shù)字和十位數(shù)字，計(jì)數(shù)每到10，觸發(fā)8255A的下C口產(chǎn)生脈沖驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲。2.1.1計(jì)數(shù)脈沖的產(chǎn)生和檢測原理在本慢速計(jì)數(shù)系統(tǒng)中，計(jì)數(shù)脈沖可以

5、用方波實(shí)現(xiàn)，而電平的高低變化可以通過8255A的C口的置數(shù)命令分別對(duì)產(chǎn)生計(jì)數(shù)脈沖的端口置1后延時(shí)并置0代替。表2.18255AC口置數(shù)命令控制字D7D6D5D4D3D2D1D0特征位0不用（寫0）位選擇000=C口0位001=C口1位…111=C口7位1=置位（高電平）0=復(fù)位（低電平）2.1.2計(jì)數(shù)LED顯示原理在計(jì)數(shù)時(shí)，需要實(shí)時(shí)顯示當(dāng)時(shí)的計(jì)數(shù)值并能顯示出來，這就需要用到七段碼LED，而七段碼LED不能直接顯示十進(jìn)制數(shù)字，故需要通過查表找到每個(gè)數(shù)字對(duì)應(yīng)的編碼并通過LED顯示出來。LED數(shù)碼管也稱半導(dǎo)體數(shù)碼管，是目前數(shù)字電路中最常用的顯示器件。它是以發(fā)光二極管

6、作筆段并按共陰極方式或共陽極方式連接后封裝而成的。圖5所示是兩種LED數(shù)碼管的外形與內(nèi)部結(jié)構(gòu)，＋、－分別表示公共陽極和公共陰極，a～g是7個(gè)電極，DP為小數(shù)點(diǎn)。18圖2.1LED內(nèi)部結(jié)構(gòu)及連線2.1.3揚(yáng)聲器的驅(qū)動(dòng)原理本次課程設(shè)計(jì)要求計(jì)數(shù)到10時(shí)蜂鳴1秒，而實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)用到的揚(yáng)聲器，有兩個(gè)管腳，在驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲時(shí)，只需要將其一只管腳接地，另外一只管腳接入方波脈沖就會(huì)開始蜂鳴，在蜂鳴一秒后，再將其管腳接入低電平即可停止蜂鳴。故可參照計(jì)數(shù)脈沖的實(shí)現(xiàn)原理，在計(jì)數(shù)到10后，可通過C口的置數(shù)命令將C口的一端口產(chǎn)生高電平，并通過延時(shí)程序產(chǎn)生延時(shí)，在延時(shí)完成后，又通過C口的置數(shù)

7、命令將C口產(chǎn)生低電平停止蜂鳴。2.2主要芯片說明2.2.18255管腳與功能圖2.28255的引腳圖18引腳功能:RESET:復(fù)位輸入線，當(dāng)該輸入端處于高電平時(shí)，所有內(nèi)部寄存器（包括控制寄存器）均被清除，所有I/O口均被置成輸入方式。CS:芯片選擇信號(hào)線，當(dāng)這個(gè)輸入引腳為低電平時(shí),即/CS=0時(shí),表示芯片被選中，允許8255與CPU進(jìn)行通訊;/CS=1時(shí),8255無法與CPU做數(shù)據(jù)傳輸。RD:讀信號(hào)線，當(dāng)這個(gè)輸入引腳為低電平時(shí),即/RD=0且/CS=0時(shí),允許8255通過數(shù)據(jù)總線向CPU發(fā)送數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息，即CPU從8255讀取信息或數(shù)據(jù)。WR:寫入信號(hào)，當(dāng)這

8、個(gè)輸入引腳為低電平時(shí),即/WR=0且/