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中南大学微机原理课程设计报告一、课程设计目的通过本次课程设计要掌握8088，8255，0809，0832，8279 等多种芯片使用的方法，灵活运用课本知识，加深所学的知识，对所学的相关芯片的原理、内部结构、使用方法等有更加深刻的了解，学会利用课本知识联系实际应用及编程。
同时并了解综合问题的程序设计掌握实时处理程序的编制和调试方法，掌握一般的设计步骤和流程，使我们以后搞设计时逻辑更加清晰。
二、课程设计任务本次课设选题为“模拟电压采集，直流电机控制”。
根据我自己对这个课题的理解，我认为这个课题应该实现以下的要求：基本要求：1、对模拟电压进行采集转换为数字信号，并实时显示。
2、用转换的到的数字信号再经数模转换，对直流电机进行控制。
拓展要求：1、通过发光二极管作为信号指示灯，实时的指示直流电机的工作状态是否正常。
2、建立报警电路，对电机非正常工作情况以及反转工作情况下进行报警。
三、设计思想与原理1、设计思想本次课设选题为“模拟电压采集，直流电机控制”，基本分为两大部分：模拟量采集的模数转换部分，以及电机控制中的数模转换部分。
而为了让模拟量的采集结果更加明显可察，将加入数码管显示模块，实时显示模拟量采集的大小情况。
与此同时，在选题基础上添加了直流电机工作状态指示灯电路和报警电路。
2、设计原理根据试验箱相关配置，取电位器0~5V 可调电压为模拟量输出模块，可线性调节输出。
取芯片ADC 0809 对采集到的模拟信号进行模数转换，将0~5V 的电压信号转为00~FF 的数字信号，并通过8279 键盘扫描输出模块进行相应的显示输出。
得到转换后的数字量之后，使用DAC0832 数模转换芯片进行数模转换，并将所得模拟量输出到直流电机控制端，进行电机驱动。
对于添加的模块，主要通过8255 芯片来实现，取8255 的PA0 口作为输出端口，连接试验箱上的开关量输入显示区的发光二极管。
对A口分别赋值01H （直流电机正向非正常工作）、02H（直流电机正常工作）、04H（直流电机反向非正常工作）并输入给开关量输入显示区的发光二极管，驱动前三个二极管在电机的三种工作状态下分别发光，从而实现指示灯电路。
【关键字】心得体会微机原理课程设计心得体会篇一：微机原理课程设计课程设计报告( XX—XX 年度第一学期)课程：微机原理及应用题目：动画显示显示三角形并倒置院系: 控制与计算机工程学院班级：自动化1004 姓名学号：XX09030110 XX09040134 指导教师：程海燕设计周数：一周成绩：XX年1 月11 日XX02020407日期：《微机原理及应用》课程设计任务书一、目的与要求1．通过对微机系统分析和具体设计，使学生加深对所学课程的理解。
2．掌握汇编语言程序设计的基本方法和典型接口电路的基本设计方法。
3．培养学生分析问题、解决问题的能力。
4．培养学生对微型计算机应用系统的基本设计能力。
5．提高学生的实践动手能力和创新能力。
2、主要内容1．动画显示及显示三角形并倒置。
2．针对所选择的设计题目进行硬件设计，合理选用所需元器件，绘制系统结构框图、硬件接线图，并在实验系统上完成电路的连接和调试。
3．根据所选题目的要求对微机系统进行程序设计，绘制程序总体流程图并编写源程序上机调试。
4．写出课程设计报告，对整个设计过程进行归纳和综合，对设计中所存在的问题和不足进行分析和总结，提出解决的方法、措施、建议和对这次设计实践的认识和收获。
三、进度计划四、设计成果要求1．系统硬件设计合理，软件编程达到设计要求。
2．系统硬件结构图和软件流程图绘制清楚规范。
3．设计报告完整规范。
五、考核方式根据设计任务的完成情况、课程设计报告撰写情况及演示答辩情况采用五级记分制评定成绩。
学生姓名：指导教师：一、课程设计目的与要求1．通过对微机系统分析和具体设计，使学生加深对所学课程的理解。
2．掌握汇编语言程序设计的基本方法和典型接口电路的基本设计方法。
3．培养学生分析问题、解决问题的能力。
4．培养学生对微型计算机应用系统的基本设计能力。
5．提高学生的实践动手能力和创新能力2、课程设计正文 1. 设计要求（1）动画显示：用字符组成汽车图形，在屏幕显示从左向右开动的汽车；（2）显示三角形并倒置：用* 绘制一个七层等腰三角形，点击空格键则三角形倒置一次，再次点击则再次倒置。
1.课程设计任务书设计内容：设计当把物品放入加热器中，首先要启动加热器和电机工作，设定加热时间为3（5）分钟，为使物品均匀加热，每隔20（30）秒电机要反转一次，（正转→反转、反转→正转），加热时间到后，停止加热器和电机工作，并发声，告知加热结束。
设计目标：在规定的时间内设计出符合要求的汇编语言程序，并提交一份符合本科生毕业设计论文规范的报告。
进度安排：8月13日-8月16日-----------------------确定设计内容并完成硬件部分8月17日-8月21日------------------------------------完成程序清单8月22日-8月23日------------------------------完成课程设计说明书2. 总体设计思路2.1、分析设计所用到的芯片的原理及使用方法：⑴8259A的使用方法：8259A有四个初始化命令字ICW及3个操作操作命令字OCW。
8259A的编程就是根据应用需要将初始化命令字ICW1-ICW4和操作命令字OCW1- OCW3分别写入初始化命令寄存器组和操作命令寄存器组。
ICW1-ICW4各命令字格式如图2-1所示，OCW1-OCW3各命令字格式如图2-2所示，其中OCW1用于设置中断屏蔽操作字，OCW2用于设置优先级循环方式和中断结束方式的8操作命令字，OCW3用于设置和撤销特殊屏蔽方式、设置中断查询方式以及设置对8259内部寄存器的读出命令。
图2-1ICW1-ICW4各命令字格式如图2-2OCW1-OCW3各命令字格式如图⑵8255的使用方法：方式0 —基本输入/出方式；方式1 —选通输入/出方式；方式2 —双向选通工作方式。
图2-3 8255命令字格式图⑶8253的使用方法：(1) 方式0：计数到0结束输出正跃变信号方式。
(2) 方式1：硬件可重触发单稳方式。
(3) 方式2：频率发生器方式。
(4) 方式3：方波发生器。
(5) 方式4：软件触发选通方式。
蔬菜恒温库微机监控系统设计近年来，随着人们对食品安全和健康的重视，蔬菜的种植和储存方式也得到了更加严格的控制和管理。
蔬菜恒温库作为一种常见的储存设施，在蔬菜种植和销售过程中起到了至关重要的作用。
为了更好地监控和管理蔬菜恒温库，提高蔬菜的质量和保存期限，设计一个可靠、高效的微机监控系统变得越来越迫切。
本文将着重介绍蔬菜恒温库微机监控系统的设计。
该系统的主要目标是实时监测和控制蔬菜恒温库内的环境参数，包括温度、湿度、光照等，并能及时报警和记录异常情况。
通过该系统，农民和相关部门可以随时掌握蔬菜恒温库的状态，及时采取措施保障蔬菜的质量。
一、总体设计1. 系统环境蔬菜恒温库微机监控系统的硬件部分主要包括传感器、数据采集模块、控制模块和数据显示模块。
其中，传感器用于监测环境参数，数据采集模块负责将传感器采集到的数据发送给控制模块，控制模块进行数据处理和控制操作，并将结果实时显示在数据显示模块上。
2. 数据传输系统采用无线传输方式，通过蓝牙或Wi-Fi等技术，将采集到的数据传输到远程监控中心。
农民和相关部门可以通过手机、电脑等设备随时查看蔬菜恒温库的监测数据。
二、传感器选择与布置1. 温度传感器蔬菜对温度的要求比较严格，因此选择精度较高的温度传感器进行监测。
传感器应均匀地布置在蔬菜恒温库内各个角落，以获取准确的温度数据。
2. 湿度传感器湿度对蔬菜的存储质量也有重要影响，因此选择适宜的湿度传感器进行监测。
传感器应布置在蔬菜恒温库内不同高度位置，确保湿度数据的全面性。
3. 光照传感器光照对蔬菜生长和质量有着重要影响，因此选择合适的光照传感器进行监测。
传感器应布置在蔬菜恒温库内不同位置，以获取不同位置的光照强度数据。
三、数据采集和控制模块设计1. 数据采集模块数据采集模块负责与传感器进行数据交互和数据采集，将采集到的数据进行处理并发送给控制模块。
该模块应具有较高的稳定性和可靠性，能够准确地采集和传输数据。
2. 控制模块控制模块接收来自数据采集模块的数据，并进行数据处理和控制操作。
4 微机控制系统设计4.3 微机控制系统的构成与种类4.4 微机控制系统的软件与程序设计语言4.1 专用与通用的抉择、硬件与软件的权衡4.2 微机控制系统的设计思路4.5 微机应用领域及其选用要点4.6 8086/8088CPU的硬件结构特点4.7 Z80CPU的硬件结构特点、存储器及输入／输出扩展接口4.9 数字显示器及键盘的接口电路4.10 微机应用系统的输入／输出控制的可靠性设计4.8 单片机的硬件结构特点及其最小应用系统4 11 可编程逻辑控制器的构成及应用举例4.3 微型计算机的系统构成及种类微型计算机的基本硬件构成由数据总线、地址总线和控制总线相连；主存储器：通常ROM存储固定程序和数据，而输入／输出数据和作业领域的数据由RAM存储； 输入／输出装置：主要执行数据和程序的输入／输出，以及用于控制时输入检测传感元件的信息和输出控制执行元件的信息；辅助存储装置：作为存储器使用，操作面板或键盘也属于输入装置。
二．微型计算机的分类（1）按组装形式分类1）单片机在一块集成电路芯片（LSI）上装有CPU、ROM、RAM以及I／O端口电路，该芯片就称为单片微型计算机，简称单片机。
不但是一种高效能的过程控制机，同时也理；是有效的数据处机 随着单片机性能提高和功能增强，其不再只用于简单的小系统。
2）。
单片板将微型计算机的CPU、ROM和RAM、I/O接口电路以及一些辅助电路分别做成LSI芯片，并将它们配置在一块印制电路板上，用电缆线和外部设备直接连接起来，这样的计算机叫做单板微型计算机，简称单板机。
3）。
微型计算机系统将微型计算机、ROM、RAM、I/O接口电路、电源等组装在不同的印制电路板上，然后组装在一个机箱内，再配上键盘、显示器、打印机、硬盘和光盘驱动器等多种外围设备和软件,就构成一个完整的微机系统。
（2）按微处理机位数分类位数：微处理机并行处理的数据位数，即可同时传送数据的总线宽度。
（3）按用途分类通用型单片机专用单片机4.4 微机软件与程序设计语言1）程序设计语言程序设计语言是编写计算机程序所使用的语言，是人机对话的工具，目前使用的程序设计语言大致有三大类：“机器语言”、“汇编语言”、“高级语言”。
微机课程设计心得体会微机原理与系统设计作为电子信息类本科生教学的主要基础课之一,课程紧密结合电子信息类的专业特点,围绕微型计算机原理和应用主题,以CPU为主线,系统介绍微型计算机的基本知识,基本组成,体系结构和工作模式,从而使学生能较清楚地了解微机的结构与工作流程,建立起系统的概念。
这次微机原理课程设计历时两个星期，在整整两星期的日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。
以前在上课的时候，老师经常强调在写一个程序的时候，一定要事先把程序原理方框图化出来，但是我开始总觉得这样做没必要，很浪费时间。
但是，这次课程设计完全改变了我以前的那种错误的认识，以前我接触的那些程序都是很短、很基础的，但是在课程设计中碰到的那些需要很多代码才能完成的任务，画程序方框图是很有必要的。
因为通过程序方框图，在做设计的过程中，我们每一步要做什么，每一步要完成什么任务都有一个很清楚的思路，而且在程序测试的过程中也有利于查错。
其次，以前对于编程工具的使用还处于一知半解的状态上，但是经过一段上机的实践，对于怎么去排错、查错，怎么去看每一步的运行结果，怎么去了解每个寄存器的内容以确保程序的正确性上都有了很大程度的提高。
通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和某某某思考的能力。
在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。
这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多编程问题，最后在赵老师的辛勤指导下，终于游逆而解。
同时，在赵老师的身上我学得到很多实用的知识，在次我表示感谢!同时，对给过我帮助的所有同学和各位指导老师再次表示忠心的感谢!以前从没有学过关于汇编语言的知识，起初学起来感觉很有难度。
微机原理课程设计学院：机电工程学院专业：自动化班级:XXXX学号：XXXX姓名：XX指导教师：XXXXXXXX 完成时间：2015一、课程设计的基本要求•设计8088微处理器最小系统•用8284设计频率恒定的时钟电路•用6264和2764设计存储器（RAM和ROM）电路。
•用ADC0809组成8位温度检测A/D变换接口电路•用DAC0832设计8位D/A变换接口电路驱动直流电机•用8255和8253设计步进电机控制电路•用8255外联LED和键盘显示电路二、设计的基本思路采用8088的最小方式，利用三片74LS373锁存器设计20位地址总线电路，利用一片74LS245收发器形成数据总线电路。
利用8254芯片提供频率恒定的时钟信号，同时具有复位信号和准备好信号发送给8088系统。
运用两片2764和两片6264进行扩展，形成16K的ROM和16K的RAM电路。
系统的定时计数器由一片8253构成，中断系统由8259组成，并行接口电路由8255构成。
AD转换电路由ADC0809及其外围电路构成，由DAC0832及其外围电路构成DA转换电路驱动直流电机。
芯片所需的片选信号均由74LS138译码电路产生。
三、系统的地址分配ROM2764(1):0FC000H～0FDFFFH;ROM2764(2):0FE000H～0FFFFFH;RAM6264(1):00000H～01FFFH;RAM6264(2):02000H～03FFFH;ADC0809:0058H～005FH;DAC0832:0074H;计时器8253:0020H～0023H;并行接口芯片8255:0028H～002BH;键盘地址:0070H～0073H; LED地址:0080H～0083H。
四、具体设计1、8088微处理器最小系统1.1 8088微处理器介绍8088微处理器采用40条引脚的双列直插式封装。
为减少引脚，采用分时复用的地址/数据总线，因而部分引脚具有两种功能。
微机原理课程设计---万年历设计目录目录.....................................................1、课程设计内容 (1)1.1任务要求 (1)1. 2方案选择 (1)1. 3项目进度计划 (2)2、硬件选型及电路设计 (3)2. 1硬件的选型 (3)2.2电路的设计 (4)3.系统软件设计 (10)3.1 DS1302读写程序设计 (10)3.2 PCB板设计源文件及原理图展示 (12)4.课程设计总结 (13)4. 1 本人在项目实现中的分工 (13)4.2 个人遇到的困难与获得的主要成果 (14)4.3 课程设计完成结果分析与个人小结 (14)参考文献 (15)1 课程设计内容1．1任务要求目的系统以AT89S52单片机为控制器，以串行时钟日历芯片DS1302记录日历和时间，它可以对年、月、日、时、分、秒进行计时，从而以达到对时间计时，完成万年历的基本功能。
背景二十一世纪是数字化技术高速发展的时代，而单片机在数字化高速发展的时代扮演着极为重要的角色。
电子万年历的开发与研究在信息化时代的今天亦是当务之急，因为它应用在学校、机关、企业、部队等单位礼堂、训练场地、教学室、公共场地等场合，可以说遍及人们生活的每一个角落。
所以说电子万年历的开发是国家之所需，社会之所需，人民之所需。
由于社会对信息交换不断提高的要求及高新技术的逐步发展，促使电子万年历发展并且投入市场得到广泛应用。
随着科技的快速发展，时间的流逝,从观太阳、摆钟到现在电子钟，人类不断研究，不断创新纪录。
它可以对年、月、日、时、分、秒进行计时，还具有闰年补偿等多种功能，而且DS1302的使用寿命长，误差小。
对于数字电子万年历采用直观的数字显示，可以同时显示年、月、日、周日、时、分、秒和温度等信息，还具有时间校准等功能。
该电路采用STC89C52单片机作为核心，功耗小，能在5V的低压工作，电压可选用4.5~5.5V电压供电。
目录引言 (1)1总体方案论证 (2)1.1功能分析 (2)1.2系统连接图设计 (2)1.2.1锁存控制电路 (5)1.2.2可编程并行通信接口芯片8255A (6)2程序流程图设计及其说明 (9)3关键程序段落说明 (11)3.1数据段定义 (11)3.2程序初始化 (11)3.3芯片初始化 (12)3.4初始LED亮灭状态 (12)3.5检测按键开关子程序 (12)3.6延时程序片段 (14)3.7灯光变换控制 (15)4程序调试说明 (16)5结果记录及分析 (17)心得体会 (19)参考文献 (20)引言微型计算机简称微机，由于具备人脑某些功能，所有又叫做微机。
是由大规模集成电路组成的、体积较小的电子计算机。
它是以微处理器为基础，配以内存储器及输入输出接口电路和相应的辅助电路构成的裸机。
把微型计算机集成在一个芯片上即构成单片微型计算机。
学习微机原理与接口技术，主要内容包括微型计算机体系结构、8086微处理器和指令系统、汇编语言、设计以及微型计算机各个组成部分，而其中很大一块就是汇编语言的学习。
汇编语言是面向机器的程序设计语言，也是利用计算机所有硬件特性并能直接控制硬件的语言。
用汇编语言编写的程序由于目标程序占用内存少，运行速度快，它有着高级语言不可替代的用途。
因此，学习汇编语言是很必要的，通过学习汇编语言可以体会它的作用。
通过本次课程设计让我们进一步深入汇编语言的学习，掌握简单的接口设计技术，将理论知识联系实际，进一步学习微机原理与接口技术的相关知识，为以后深入学习打下良好的基础。
1总体方案论证1.1功能分析此次课程设计的要求为，设计微型计算机最小系统，实现跑马灯的模拟显示功能。
具体要求为：（1）、输入设备三个启动按钮、一个停止按钮，输出设备为八个跑马灯；（2）、三个启动按钮对应三种跑马灯显示效果，按下任意一个启动按钮，跑马灯显示对应的效果，按下停止按钮则跑马灯全部熄灭。
由上分析可知，我们的硬件的电路需要另行搭建，电路中需包含四个按钮和八个跑马灯以及相关芯片，既有输入设备又有输出设备，经过分析可以使用芯片8255A来实现输入与输出，再加上锁存地址芯片74LS273、译码芯片74LS154以及相关门电路即可构成本设计的硬件电路基础。
微机原理课程设计学号： ********班级： 041131姓名：**目录概述…………………………………………………………一．8088CPU及其引线功能………………………………………二．8088CPU的内部结构…………………………………………三．芯片介绍……………………………………………………1·地址锁存器8282（74LS373）…………………………………………2·数据双向收发器8286 （74LS245）………………………………3·6264（SRAM）的引脚………………………………………………4·2764（EPROM）的引线、功能……………………………………5·中断控制器8259A………………………………………………6·并行接口芯片8255A……………………………………………7·数模变换器0832…………………………………………………四．电路介绍………………………………………………1·8088最小系统地址总线、数据总线、控制总线的形成…………………………………………………………………2·存储器电路及译码电路设计…………………………………3·8位A/D变换接口电路………………………………………4·8位D/A变换接口驱动直流电机……………………………5.步进电机控制电路 (18)6.8259中断实验 (19)五．设计心得 (20)概述一、课程设计的要求（1）用8088构成最小系统，完成数据总线，地址总线，控制总线的电路设计（2）用0809组成8位温度A/D变换接口电路（3）用0832组成8位D/A变换接口电路驱动直流电机（4）用8255和8253组成步进电机控制电路(5)用两片2764完成ROM的扩展，设计地址分配译码电路，地址为FFFF0H~FFFFFH（6）用两片6264完成RAM的扩展，设计地址分配译码电路，地址为0000H~3FFFH·系统的总体组成1处理器芯片选用8088，当8088的MN/MX引脚接+5V电压时，8088工作在最小方式下。
微机原理与系统设计上机报告学号：1404019姓名：**指导老师：**时间：2016年11月西安电子科技大学内容一 Debug程序的使用一、实验目的1. 学习使用DEBUG调试命令。
2. 学习用DEBUG调试简单程序。
3. 通过程序验证码制及其对标志位的影响。
4. 通过调试熟悉和掌握各寄存器的作用与特点。
二、实验内容用DEBUG调试简单程序。
三、实验仪器微机一台四、实验步骤1．由DOS进入DEBUG调试环境。
(1)DEBUG将调试程序装入内存注意：当机器控制权由DOS成功地转移给调试程序后，将显示“－”号，它是DEBUG的状态提示符，表示可以接受调试子命令了。
2．用DEBUG调试简单程序例1 －A CS：0106MOV AX,1234MOV BX,2345MOV CX,0ADD AX,BXMOV CX,AXINT 20运行程序（注：执行程序时IP应指向要执行的指令，需要修改该寄存器－RIP当前值输入需要值该处为0106,当然也可以在T或G命令中指出程序起始地址）－R 显示各寄存器当前内容及首条指令－T 3 跟踪执行三条赋值传送指令，观察寄存器及标志位－T 2跟踪执行相加及送和数指令，观察寄存器及标志位－G 执行软件中断指令INT 20，机器将显示“程序正常终止”的信息，并显示“－”，表明仍处在DEBUG的调试控制状态下，注意未用T命令，因为我们不想进入到20H中断处理程序中去，P命令也可实现相同操作实验现象记录：观察与记录按照上述要求命令执行后，哪些寄存器和标志位发生了变化。
例2 －A CS：116MOV AX,[0124]MOV BX ,[0126]ADD AX,BXMOV [0128],AXINT 20DW 2222DW 8888DW 0设置断点分段运行程序－G＝CS：116 11D 从指定入口运行程序，至断点11D停，可见两个数已取至AX，BX，但还没有求和－G122 从上一断点运行至新断点停，已完成求和并存入指定结果单元－G 完成程序观看内存内容－DCS：116 12A 显示本程序小段目标代码和数据单元内容－UCS：116 12A 反汇编指定范围的内存内容-实验现象记录：观察与记录指定范围的内存内容；通过反汇编，观察与记录指定范围的内存内容及对应指令。
生物医学工程学院（医学信息专业）信息技术设计2报告课程设计名称十字路口交通灯控制系统设计摘要十字道口的红绿灯是交通法规的无声命令，是司机和行人的行为准则。
十字道口的交通红绿灯控制是保证交通安全和道路畅通的关键。
当前，国内大多数城市正在采用“自动”红绿交通灯，它具有固定的“红灯—绿灯”转换间隔，并自动切换。
但是，实际上不同时刻的车辆流通状况是十分复杂的，是高度非线性的、随机的，还经常受人为因素的影响，例如在救护车以及警车开过的情况下，交通灯应当为其开辟“绿色通道”，使其畅通无阻。
本系统采用8253定时器计数，8255并口控制，的交通灯演示系统。
设计一个用于十字路口的交通灯管理系统，分东、西、南、北四个通行方向，东西和南北方向各有一组红、绿灯用于指挥交通；红、绿的持续时间分别为20s，周而复始。
因为南北向和东西向交通灯是对称的，所以我们从南北向和东西向各取一个交通灯来进行控制。
关键词：8086CPU 红绿灯控制系统 8255 8253目录1.系统方案选择与论证 (4)1.1任务 (4)1.2要求 (4)1.3系统基本方案 (4)1.3.1各种方案选择及论证 (4)1.3.2系统的最终方案 (5)2.系统硬件设计 (6)2.1电路原理与电路图，实验系统接线图 (6)2.2主要芯片工作原理 (7)2.21．8255芯片的内部结构及引脚 (7)3．系统软件设计 (10)3.1系统主程序的设计 (10)3.2延时子程序的设计 (11)3.3检测开关是否打开子程序 (12)4.调试与分析 (12)5.收获与体会 (13)6参考资料 (14)附录1（硬件电路原理图）： (14)附录2（主要程序）： (15)1.系统方案选择与论证1.1任务设计并制作一个十字路口红绿灯控制系统。
交通信号灯的控制：(1)通过8255并口来控制LED发光二极管的亮灭。
(2)输出为0则亮，输出为1则灭。
(3)利用8253定时来控制变换时间。
《微机原理及系统设计》课程标准课程名称：微机原理及系统设计适用专业：铁道供电技术1．前言1.1课程定位本课程是铁道供电技术专业的重要专业基础课程，课程的总体目标是让学生掌握单片机的原理及其应用技术。
通过本课程的学习，让学生理解51单片机的原理及使用方法，并掌握51单片机C语言编程方法和技巧，初步形成单片机应用系统开发能力，为今后的工作实践打下坚实的基础。
1.2课程设计《微机原理及系统设计》课程在设计上充分体现理实一体化的教学理念，即：理论与实践内容一体化、知识传授与动手训练场地一体化、理论与实践教师为一人的“一体化”。
《微机原理及系统设计》课程的内容，经过社会调研对相关岗位要求的分析，归纳典型工作任务，然后依据典型工作任务对职业核心能力的要求设定学习领域，学习领域的教学内容整合成为多个学习项目，每个项目又分解成多个任务，每一个学习任务对应一个典型工作过程，任务由知识点学习、职业素质和职业能力训练这两个主要环节构成，为学生基本知识的学习，职业素质、职业能力、创新能力的培养开拓了较好的途径。
2．课程内容和要求3.学习单元设计4. 教学条件4.1教师团队及职业背景课程教师团队共有校内专任教师7人，2名副教授，5名讲师，教学时间都在5年以上，教学经验丰富，全部深入过企业进行过调研和实践学习，多名教师具有双师素质。
校外兼职教师4人，全部具有10年以上一线生产经验。
教学团队中研究生及以上学历达到100%，双师素质教师比例达到90%，专兼职教师比例达到2：1，具备良好的职业教学基础与职教素质。
4.2教学设施课程配套的校内教学场所主要有电子设计与创新实训室等。
5. 实施建议5.1 教学建议1.本课程的教学要不断摸索适合高职教育特点的教学方式。
采取灵活的教学方法，启发、诱导、因材施教，注意给学生更多的思维活动空间，发挥教与学两方面的积极性，提高教学质量和教学水平。
在规定的学时内，保证该标准的贯彻实施。
2.教学过程中，要从高职教育的目标出发，了解学生的基础和情况，结合其实际水平和能力，认真指导。
设计要求：设计要求：（1） 利用8253定时，8259中断及8255输出实现交通灯模拟控制。
（2） 实现能自动控制和手动控制。
实现能自动控制和手动控制。
（3） 实现能随时可以调整自动模式的绿灯和红灯时间和红灯时间1 1 设计目的设计目的电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节，是将理论知识和实践能力相统一的一个环节，是真正锻炼学生能力的一个环节。
交通灯能保证行人过马路的安全交通灯能保证行人过马路的安全,,控制交通状况等优点受到人们的欢迎，在很多场合得到了广泛的应用。
多场合得到了广泛的应用。
交通灯是采用计算机通过编写汇编语言程序控制的。
红灯停，绿灯行的交通规则。
广泛用于十字路口广泛用于十字路口,,车站车站, , , 码头等公共场所码头等公共场所码头等公共场所,,成为人们出行生活中不可少的必需品成为人们出行生活中不可少的必需品,,由于计算机技术的成熟与广泛应用计算机技术的成熟与广泛应用,,使得交通灯的功能多样化的功能多样化,,远远超过老式交通灯远远超过老式交通灯, , , 交通交通灯的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了交通灯的功能。
诸如闪烁警示、鸣笛警示，时间程序自动控制、倒计时显示，所有这些，都是以计算机为基础的。
还可以根据主、次干道的交通状况的不同任意设置各自的不同的通行时间。
或者给红绿色盲声音警示的人性化设计。
现在的交通灯系统很多都增加了智能控制环节，比如对闯红灯的车辆进行拍照。
当某方向红灯亮时，此时相应的传感器开始工作，当有车辆通过时，照相机就把车辆拍下。
辆通过时，照相机就把车辆拍下。
要将交通灯系统产品化，应该根据客户不同的需求进行不同的设计，应该在程序中增加一些可以人为改变的参数，以便客户根据不同的需要随时调节交通灯。
因此，研究交通灯及扩大其应用，有着非常现实的意义。
义。
2 2 设计内容设计内容交通灯控制系统交通灯控制系统利用8253定时器、8255等接口，设计一电路，模拟十字路口交通灯控制。
目录第一章设计总体介绍 (3)第二章微机系统设计内容 (5)2.1 8088最小系统设计 (5)2.2 数模和模数转换电路 (15)2.3 驱动步进电机电路 (21)第三章最小系统PCB电路设计 (23)第一章设计总体介绍一、设计要求：1、熟练地掌握Protel99电路图设计的功能。
会用其绘制8086/8088最小系统电路原理图以及PCB电路板图；2、掌握8086/8088微处理器的工作原理，以及各引脚的功能。
3、掌握译码器电路（74LS138）、时钟电路（8282）、存储器电路（2762、6264）的工作原理及个引脚的功能。
4、用8086/8088、时钟电路、存储器译码器组成一个微处理器的最小系统。
二、设计内容1、设计微处理器8088最小系统（1）熟练地掌握Protel99电路图设计的功能；（2）绘制8088最小系统电路图并学会线路板图的绘制。
2、接口应用线路（1）、用0809组成8位温度AD变换接口电路；（2）、用0832组成8位DA变换接口电路驱动直流电机；（3）、用8255和8253组成步进电机控制电路。
三、设计内容组成框图（1）、8088最小系统组成框图：（2）、应用系统组成框图第二章微机系统设计内容ξ1、8086最小系统电路设计一、8086微处理器介绍1、8086微处理器的功能结构：8086/8088CPU从功能上分为两大部分：一是执行部件（EU）,二是总线接口部件(BIU)。
EU是由以下虽部分组成：（1）四个通用寄存器：AX 、BX、CX、DX，主要用以存放16位数据信息。
AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL 主要用以存放8位数据信息。
8位数据寄存器是从16位数据寄存器中分解开的，如AX―>AH、AL，反之AH、AL－>AX。
（2）四个专用寄存器：基数指针寄存器BP（其内容为16位地址，作为访问堆栈存储单元的偏移地址），堆栈指针寄存器SP（其内容为16位偏移地址，用以指向堆栈当前栈顶的位置），源变址寄存器SI（其内容为16位地址，作为访问数据单元的偏移地址），目的变址寄存器DI（其内容为16位地址，作为访问数据单元的偏移地址）。
（3）标志寄存器FLGA算术逻辑部件ALU:功能是负责执行所有的指令，向总线接口部件提供指令执行的结果数据和地址，并对通用寄存器和标志寄存器进行管理。
总线接口部件由以下部件组成：（1）四个段寄存器：代码段寄存器，数据段寄存器，附加段寄存器，堆栈段寄存器。
（2）指令指针寄存器（3）地址加法器（4）指令队列最小模式：系统中只有8086一个处理器，所有的控制信号都是由8086产生。
往往用在组成基于8086 CPU的最小系统。
（3）、最小模式下的管脚定义8086管脚图见图，图中第24-31号管脚具有两种定义。
①、地址/数据总线：AD15～AD0地址/数据复用双向信号，三态。
在总线周期的T1状态（地址周期）AD15～AD0上出现的是低16位的地址信号A15～A0；在T3状态（数据周期）AD15～AD0上出现的是数据信号D15～D0。
A19/S6～A16/S3：地址/状态复用输出信号。
在总线周期的T1状态（地址周期）A19/S6～A16/S3上出现的是地址的高4位。
在T2～T4状态，A19/S6～A16/S3上输出状态信息。
S6：指示8086当前是否与总线相连。
S6＝0表示8086连在总线上。
S5：表示中断允许标志状态。
S5=1表示中断允许标志IF=1（对可屏蔽中断请求起作用）。
S5=0表示IF=0，禁止可屏蔽中断。
S4和S3用来指出当前使用的段寄存器：③、控制总线：ALE 地址锁存使能信号（标号25），输出，高电平有效。
——DEN ：数据使能信号（标号26），输出，三态，低电平有效。
用于数据总线驱动器的控制信号。
DT/——R ： 数据驱动器数据流向控制信号（标号27），输出，三态。
M/——IO ：存储器或I/O 控制信号（标号28），输出，三态。
M/——IO输出为高电平，指示CPU 正在执行存储器访问指令，进行和存储器之间数据交互；如果为低电平，表示CPU 正在执行I/O 指令，进行和I/O 接口之间数据传输。
——RD ：读信号（标号32），输出，三态。
——RD 信号有效，表示CPU执行一个对存储器或I/O 端口的读操作，在一个读操作的总线周期中，RD#在T2～T3状态中有效，为低电平。
——WR ：写信号（标号29），输出，三态。
WR#信号有效，表示CPU执行一个对存储器或I/O 端口写操作，在写操作总线周期中，——WR 在T2～T3状态中有效，为低电平。
NMI ：非屏蔽中断请求（标号17），输入，上升沿有效。
非屏蔽中断是不受中断允许标志IF 的影响的，不能用软件进行屏蔽INTR ：可屏蔽中断请求（标号18），输入，高电平有效。
如果INTR 信号有效，当CPU 的中断允许标志IF=1时，CPU 结束当前指令后，响应INTR 中断。
HOLD ：总线保持请求（标号31），输入，高电平有效。
当系统当中除CPU 之外的另一个总线主模块（如DMA ）要求使用总线时，该总线主模块通过HOLD 信号向CPU 发出总线请求。
HLDA ：总线保持响应信号，输出，高电平有效。
HLDA 有效时表示CPU 响应了其他总线主的总线请求。
CLK ：时钟信号（标号19），输入。
为CPU 和总线控制逻辑提供定时。
要求时钟信号的占空比为33％。
RESET ：复位信号（标号21），输入，高电平有效。
复位信号有效时，CPU 结束当前操作并对标志寄存器FLAG 、IP 、DS 、SS 、ES 及指令队列清零，并将CS 设置为FFFFH 。
READY ：准备好信号（标号22），输入，高电平有效。
当READY 信号有效时表示存储器或I/O 准备好发送或接收数据。
——TEST ：测试信号（标号23），输入，低电平有效。
——TEST 信号和WAIT 指令结合起来使用，在CPU 执行WAIT 指令时，CPU 便一直处于空转状态，进行等待。
只有当8086检测到——TEST 信号有效时，才结束等待状态，继续执行WAIT 之后的指令。
GND ：GND 为地。
VCC ：VCC 为电源，接＋5V 。
SSO ：系统状态信号，输出，低电平有效。
该信号对8088的34脚。
SSO 与IO/M 、DT/R 的组合及对应的操作见下表。
M/IO DT/R SSO 操作8086微处理器cpu总线如下：为8位数据线。
/CS1和CS2为片选信号，当两个片选信号同时有效时，即/CS1=0，CS2=1时，才能选中芯片。
/OE为输出允许信号，只有在/OE=0时，即其有效时，才允许该芯片将某单元的数据送到芯片外部的D0~D7上。
/WE为写信号，当/WE=0时，允许将数据写入芯片，当/WE=1时，允许芯片的数据读出。
A010A19A28A37A46A55A64A73A825A924A1021A1123A122CS120CS226WE 27OE 22D011D112D213D315D416D517D618D719U?6264A010A19A28A37A46A55A64A73A825A924A1021A1123A122CE 20OE 22PGM 27VPP 1D011D112D213D315D416D517D618D719U?2764A010A19A28A37A46A55A64A73A825A924A1021A1123A122CS120CS226WE 27OE 22D011D112D213D315D416D517D618D719U?6264A010A19A28A37A46A55A64A73A825A924A1021A1123A122CE 20OE 22PGM 27VPP1D011D112D213D315D416D517D618D719U?2764微机原理课程设计平有效，/WR有效时表明cpu正在执行从存储器或IO口的输出操作数据。
在该设计中选用的ROM模块芯片为EPROM2764，容量为8K*8。
RAM模块芯片为SRAM6264，容量为8K*8。
系统要求由16KB的ROM和16K的RAM组成。
16KB的ROM需要两片2764芯片，16K 的RAM需要两片6264芯片。
下图给出了8088最小系统组成的16K 的ROM和16K的RAM存储器逻辑图。
图中U1和U2两片2764构成16K的ROM模块；U3和U4两片6264组成16K的RAM模块。
地址总线A0~A12作为片内地址分别连接到U1，U2，U3和U4的相应地址线引脚上。
数据线D0~D7作为分别连接到U1，U2，U3和U4的相应数据线引脚上。
读信号/RD连接到U1，U2，U3和U4的/OE 引脚上，写信号/WR连接到两片6264芯片的/WE引脚上。
6264选引脚CS2接+5V。
4个芯片的片选信号由74LS138译码器产生。
存储电路图如下所示：ξ、2 数模、模数转换电路一、模数转换器ADC08091、模数转换器，即A/D转换器，或简称ADC，通常是指一个将模拟信号转变为数字信号的电子元件。
通常的模数转换器是将一个输入电压信号转换为一个输出的数字信号。
由于数字信号本身不具有实际意义，仅仅表示一个相对大小。
故任何一个模数转换器都需要一个参考模拟量作为转换的标准，比较常见的参考标准为最大的可转换信号大小。
而输出的数字量则表示输入信号相对于参考信号的大小。
模数转换器最重要的参数是转换的精度，通常用输出的数字信号的位数的多少表示。
转换器能够准确输出的数字信号的位数越多，表示转换器能够分辨输入信号的能力越强，转换器的性能也就越好。
2、ADC0809的时钟为10KHz~1.2MHz。
在时钟频率为640KHz时，其变换时间为100us。
ADC0809的工作时序如下图所示。
由图可以看到，在进行A/D变换时，路地址应先送到ADDA~ADDC输入端。
然后在ALE上输入端加一个正跳变脉冲，将路地址锁存到ADC0809内部的路地址寄存器中。
这样，对应路的模拟电压输入就和内部变换电路接通。
为了启动变换工作序列，必须在START端加一个负跳变信号。
此后变换工作就开始进行，标志ADC0809正在工作的状态信号EOC由高电平(闲状态)变成为低电平(工作状态)。
一旦变换结束，EOC信号就又由低电平变成高电平。
此时只要在OE端加一个高电平，即可打开数据线的三态缓冲器，从D0~D7端数据线读得一次变换后的数据。
3、模数转换电路图如下：微机原理课程设计1、数模转换器，又称D/A转换器，简称DAC，它是把数字量转变成模拟的器件。
D/A转换器基本上由4个部分组成，即权电阻网络、运算放大器、基准电源和模拟开关。
数模转换器中一般都要用到数模转换器，模数转换器即A/D转换器，简称ADC，它是把连续的数字信号转变为离散的模拟信号的器件.Vcc 芯片电源电压, +5V～+15V.VREF 参考电压, -10V～+10V.RFB 反馈电阻引出端, 此端可接运算放大器输出端.GND 模拟信号地.DGND 数字信号地.DI7~ DI0 数字量输入信号,其中: DI0为最低位，DI7为最高位.ILE 输入锁存允许信号, 高电平有效.CS 片选信号, 低电平有效.WR1 写信号1，低电平有效.XFER 转移控制信号，低电平有效.WR2 写信号2，低电平有效.IOUT1 模拟电流输出端1.当输入数字为全”1”时, 输出电流最大.全”0”时, 输出电流为0.IOUT2 模拟电流输出端2.IOUT1 + I OUT2 = 常数与8088CPU的连接框图：2、转换电路如下：ξ3、步进电机驱动电路一、8255芯片介绍8255是一个并行输入/输出的LSI芯片,多功能的I/O器件,可作为CPU总线与外围的接口.它具有24个可编程设置的I/O口,即使3组8位的I/O口为PA口,PB口和PC口.它们又可分为两组12位的I/O口,A组包括A口及C口(高4位,PC4~PC7),B组包括B口及C口(低4位,PC0~PC3).A组可设置为基本的I/O口,闪控(STROBE)的I/O闪控式,双向I/O3种模式;B组只能设置为基本I/O 或闪控式I/O两种模式,而这些操作模式完全由控制寄存器的控制字决定.二、8253芯片介绍8253内部有三个计数器，分别成为计数器0、计数器1和计数器2，他们的机构完全相同。
