《微机原理与接口技术》课程设计
题目：可控制霓虹灯
班级：电气本151
小组组长：徐明（2015040104）
小组成员：王军三（2015040107）
黄国涛（2015040108）
刘飞鸿（2015040113）
指导教师：刘微
日期：2017年10月11日
齐齐哈尔工程学院机电工程系
一、设计可控制霓虹灯目的及意义
霓虹灯其设计目的主要为：
(1) 进一步熟悉8255A并行接口的基本工作原理
(2) 运用CES-86通用微机实验装置,了解键盘的基本结构,学会编写程序.
(3)在熟悉了小键盘的基础上,加上LED发光二极管的使用设计出绚丽闪耀的霓虹灯
.本课程设计是自动化专业学生的一次较全面的的设计训练，是配合“微机与接口技术”课堂教学的最后一个重要的实践教学环节，它将起到巩固课堂和书本上所学的知识、加强综合能力、提高系统设计水平、启发创新思想的作用。
霓虹灯的意义：
随着改革的不断深入，社会主义市场经济的不断繁荣与发展，大中小城市都在进行亮化工程。企业为发展自己的形象和产品，一般都会采用通过霓虹灯广告屏这种广告手法，所以当我们夜晚走在大街上，马路两旁各色各样的霓虹灯广告随处可见，一种是采用霓虹灯管做成的各种形状和多种彩色的灯管，另一种为日光灯管或白炽灯管作为光源，另配大型广告语或宣传画来达到宣传的效果，大部分是采用霓虹灯。这就涉及到如何去控制霓虹灯的亮灭、闪烁时间及流动方向等诸多控制问题，如何去快捷、可靠、简单的去控制，成为人们考虑的重点。
当然，虽然程序最后达到了预期控制要求，但是由于实际情况和理想情况存在差距，我知道还有很多地方有待改进，同时我还是个初学者，各方面肯定存在不足，如果老师发现了缺陷之处，请指出，我们一定会虚心接受。
二、总体方案
（一）概述
本次课程设计中所使用的芯片8255A（如右图）是Intel公司采用CHMOS工艺生产的一种高性能通用可编程输入/输出并行接口芯片，可以方便地
应用在Intel系列微处理器系统中。
（二）芯片介绍
2.8086内部介绍
8086 CPU 中寄存器总共为 14 个，且均为 16 位 。
即 AX ，BX ，CX ，DX ，SP ，BP ，SI ，DI ，IP ，FLAG ，CS ，DS ，SS ，ES 共 14 个。 而这 14 个寄存器按照一定方式又分为了通用寄存器，控制寄存器和段寄存器。 3.与CPU 的接口电路
(1)与CPU 的接口电路由数据总线缓冲器和读/写控制逻辑组成。
数据总线缓冲器是一个三态、双向、8位寄存器，8条数据线D 7~D 0与系
统数据总线连接，构成CPU 与8255A 之间信息传送的通道，CPU 通过执行输出指令向8255A 写入控制命令或往外设传送数据，通过执行输入指令读取外设输入的数据。
读写控制逻辑电路用来接收CPU 系统总线的读信号RD ，写信号WR ，片选择信号CS ，端口选择信号A 和复位信号RESET ，用于控制8255A 内部寄存器的读写操作和复位操作。 （2)内部控制逻辑电路
内部控制逻辑包括A 组控制与B 组控制两部分。A 组控制寄存器用来控制A 口PA 7~PA 0
和C 口的高四位PC 7~PC 4；B 组控制寄存器用来控制B 口PB 7~PB 0和低四位PC 3~PC 0。它们接收CPU 发送来的控制命令，对A,B,C3个端口的输入/输出方式进行控制。 （3）输入输出接口电路
8255A 片内有A,B,C3个8位并行端口，A 口和B 口分别有1个8位的数据输出锁存/缓冲器和1个8位数据输入锁存器，C 口有一个8位数据输出锁存/缓冲器，用于存放CPU
与外
部设备交换的数据。
对于8255A的3个数据端口和1个控制端口，数据端口既可以写入数据也可以读出数据，控
制端口只能写入命令而不能读出，读、写控制信号（RD,WR）和端口选择信号（CS,A
1,A
）的
状态组合可以实现A,B,C3个端口和控制端口的读写操作。8255A的端口分配及读写功能见下表:
3.引脚信号
8255A的引脚如下图示，分为数据线、地址线、读写控制线、输入/输出端口线和电源线。
D
7~D
0:
三态、双向数据线，与数据总线连接，用来传送数据。
CS:片选信号线，低电平有效时，芯片被选中。
A
1,A
：地址线，用来选择内部端口。
RD:读出信号线，低电平有效时，允许数据读出。
WR:写入信号线，低电平有效时，允许数据写入。
RESET:复位信号线，高电平有效时，将所有内部寄存器（包括控制寄存器）清0。
PA
7~PA
:A口输入/输出信号线。
PB
7~PB
:B口输入/输出信号线。
PC
7~PC
:C口输入/输出信号线。
VCC:+5V电源。
GND:电源地线。
4.8255A的工作方式及初始化编程
8255A有三种工作方式：基本输入/输出方式，单向选通输入/输出方式和双向选通输入/输出方式。
(1）方式0：基本输入输出方式
方式0是8255A的基本输入输出方式，其基本特点是与外部传送数据时，不需要设置专用的信号联络（应答）信号，可以无条件的直接进行I/O端口传送。A,B,C三个端口都可以工作在方式0。A口和B口工作在方式0时，只能设置以8位数据格式输入输出；C口工作在方式0时，可以将高4位和低4位分别设置为数据输入或数据输出方式。方式0常用于与外设无条件数据传送或查询方式数据传送。
(2) 方式1：单项选通输入/输出方式
方式1是一种带选通信号的单方向输入/输出工作方式，其特点是：与外设传送数据时，
需要联络信号进行协调，允许用查询或中断方式传送数据。由于C口的PC
0，PC
1
和PC
2
定义为
B口工作在方式1的联络信号线，PC
3,PC
4
和PC
5
定义为A口工作方式1的联络信号线，因此只
允许A口和B口工作在方式1。
(3)方式2：双向选通输入/输出方式
方式2为双向选通输入输出方式，是方式1输入和输出的组合，即同一端口的信号线既可以输入又可以输出。由于C口的PC7~PC3定义为A口工作在方式2时的联络信号线，因此只允许A口工作在方式2。
8255A的A,B,C三个端口的工作方式是在初始化编程时，通过向8255A的控制端口写入控制字来设定的。8255A由编程写入的控制字有两个：方式控制字和置位/复位控制字。方式控制字用于设置端口A，B，C的工作方式和数据传送方向；置位/复位控制字用于设置C口的PC7PC0中某一条口线PCi（i=0~7）的电平。两个控制字公用一个控制字公用一个端口地址，由控制字的最高位最为区分这两个控制字的标志位。
8255A工作方式控制字的格式如图所示：
（三）、硬件设计
积木的具体电路为：
A：单脉冲发生器电路；
B：时钟脉冲发生器电路；
C：数/模转换（DAC0832）电路；
D：可编程计数器/定时器（8253）电路；E：模/数转换（ADC0809）电路；
F：单板机I/O地址电路；
G：逻辑电路芯片插座区；
H：电平开关电路；
I：发光二极管（LED）显示电路；
J：计数器分频电路；
K：可编程并行通信接口（8255A）电路；L：可编程串行通信接口（8251A）电路M：十六进制键盘电路；
N：七段数码显示电路；
O：随机存储（RAM6116）电路；
P：中继电路；
Q：直流电源及控制电路；
R：PC总线接口；
S：与PC机连接的接口电路；
“单板积木式”图4
本课程设计使用了F（单板机IO地址电路），H（电平开关电路）, I发光二极管显示电路, K（可编程并行通信接口即8255A电路）。
设计电路图如下图所示，
A口为输出，连接8个发光二极管，B口为输入，其中的PB0，PB1接开关K1，K2。开关的四个状态分别对应霓虹灯的四种变化状态，做试验时，通过控制开关的断开与闭合，可以观察到霓虹灯的闪烁。同时CPU通过B端口将K1，K2的信息读入，然后转换成ASCII码
外设的8个发光二极管在2个开关K1，K2的控制下按照不同的规律闪烁，同时在电脑屏幕上显示开关状态，二极管闪烁规律如下：
（1）开关状态为K1关，K2关时，前四灯同时亮，熄灭后，接着后四个同时亮。 （2）开关状态为K1关，K2开时，8灯依次点亮。
（3）本次课程设计所使用的主要设备是CES-86型通用实验装置。CES-86型通用PC 机实验装置的特点是“单板积木式”电路。而且可以和任何一种PC 机相连组成系统，相连后即可在此装置上进行硬件拼接，组成各种实验系统。
它所实现的功能是实现开关对发光二极管的亮灭状态控制，并将开关状态在屏幕上显示出来。在运行程序后按任意键发光二极管根据开关状态开始闪烁，同时在程序运行过程中按任意键可返回DOS 。
三、软件设计
（一）1.流程图如下
:
2.主程序代码段
START: MOV AX,DATA ;数据段装入初始地址 MOV DS,AX
MOV ES,AX
MOV AH,09H ;显示提示信息
MOV DX,OFFSET MESS
INT 21H
MOV DX,31BH ;控制字端口
MOV AL,10000010B ;控制字，B口输入A口输出
OUT DX,AL ;写入控制字
A: MOV DX,319H ;端口B
IN AL,DX ;读开关状态
AND AL,03H ;保留B1,B0位，其他位置0
MOV X,AL ;将AL暂时装入X
MOV CX,02H
B: MOV DL,AL ;AL装入DL以备子程序使用
CALL DISP ;调用显示子程序，显示PB2的状态 SHL AL,1
LOOP B ;循环2次，显示2个开关状态
MOV AL,X ;开关状态装入AL
CMP AL,00H ;比较开关状态，00调用STATE0 JNZ M
CALL STATE0
M: CMP AL,01H ;比较开关状态，01调用STATE1 JNZ N
CALL STATE1
N: CMP AL,02H ;比较开关状态，10调用 STATE2 JNZ O
CALL STATE2
O: CMP AL,03H ;比较开关状态，11调用STATE3 JNZ M
CALL STATE3
（二）1.STATE0子程序：前四灯同时亮，熄灭后，接着后四个同时亮流程图如下
2.STATE0 PROC NEAR
MOV AH,09H
MOV DX,OFFSET ZERO
INT 21H
MOV DX,318H
MOV CX,04H ;端口A H: MOV AL,0FH
OUT DX,AL
CALL DELAY10
MOV AL,0F0H
OUT DX,AL
CALL DELAY10
LOOP H
JMP S
RET
STATE0 ENDP
STATE1子程序: 8灯依次点亮
流程图如下
STATE1 PROC NEAR
MOV AH,09H
MOV DX,OFFSET ONE
INT 21H
MOV DX,318H ;端口A
MOV CX,08H
D: MOV AL,80H
NOT AL
ROR AL,1
OUT DX,AL
CALL DELAY10
LOOP D
JMP S
RET
STATE1 ENDP
四、心得体会
开关控制霓虹灯总结
（1）.在设置霓虹灯闪烁控制系统中，先确定设置霓虹灯的大致思路，有一个主程序，四个分别控制红灯、绿灯、黄灯闪烁规律的子程序，还有按键返回DOS子程序；
（2）.通过设计霓虹灯闪烁规律控制系统深刻的理解了8255A的端口控制的方式以及输入输出状态。
（3）.在做课程设计的过程中熟悉了汇编语言、各种跳转指令、子程序调用、循环指令以及返回DOS指令更全面的了解了微机原理与接口技术的内容。
五、参考资料
1. 马春燕，段承先.微机原理与接口技术.北京：电子工业出版社，2007
2. 马春燕，段承先.微机原理与接口技术实验与学习指导.北京：电子工业出版社，2007
3. https://www.doczj.com/doc/2c10867125.html,/jpkc/wjyl/
微型计算机技术课程设计 指导教师： 班级： 姓名： 学号： 班内序号： 课设日期： _________________________
目录 一、课程设计题目................. 错误！未定义书签。 二、设计目的..................... 错误！未定义书签。 三、设计内容..................... 错误！未定义书签。 四、设计所需器材与工具 (3) 五、设计思路..................... 错误！未定义书签。 六、设计步骤(含流程图和代码) ..... 错误！未定义书签。 七、课程设计小结 (36)
一、课程设计题目：点阵显示系统电路及程序设计 利用《汇编语言与微型计算机技术》课程中所学的可编程接口芯片8253、8255A、8259设计一个基于微机控制的点阵显示系统。 二、设计目的 1．通过本设计，使学生综合运用《汇编语言与微型计算机技术》、《数字电子技术》等课程的内容，为今后从事计算机检测与控制工作奠定一定的基础。 2．掌握接口芯片8253、8255A、8259等可编程器件、译码器74LS138、8路同相三态双向总线收发器74LS245、点阵显示器件的使用。 3．学会用汇编语言编写一个较完整的实用程序。 4．掌握微型计算机技术应用开发的全过程，包括需求分析、原理图设计、元器件选用、布线、编程、调试、撰写报告等步骤。 三、设计内容 1．点阵显示系统启动后的初始状态 在计算机显示器上出现菜单： dot matrix display system 1.←left shift display 2.↑up shift display 3.s stop 4.Esc Exit 2．点阵显示系统运行状态 按计算机光标←键，点阵逐列向左移动并显示：“微型计算机技术课程设计，点阵显示系统，计科11302班，陈嘉敏，彭晓”。 按计算机光标↑键，点阵逐行向上移动并显示：“微型计算机技术课程设计，点阵显示系统，计科11302班，陈嘉敏，彭晓”。 按计算机光标s键，点阵停止移动并显示当前字符。 3．结束程序运行状态 按计算机Esc键，结束点阵显示系统运行状态并显示“停”。 四．设计所需器材与工具 1．一块实验面包板(内含时钟信号1MHz或2MHz)。 2．可编程芯片8253、8255、74LS245、74LS138各一片，16×16点阵显示器件一片。
河北科技大学 课程设计报告 学生姓名：学号: 专业班级: 电子信息科学与工程 课程名称：微型计算机原理及应用 学年学期： 2 ０１ 1 —２０１2 学年第1 学期 指导教师: 20 0 1 １年 1 2月 课程设计成绩评定表
目录 一、课设题目及目的………………………………….４ 二、设计任务………………………………………….４ 三、总框图及设计流程 (4) 四、?源程序清单 (6) 五、?调试结果及显示 (19) 六、?个人贡献………………………………………….１9 七、课程设计总结及体会 (21) 一、课设题目及目的 实习题目：数字时钟程序 实习目的:通过实习，使我们进一步弄懂所学到的课本知识,巩固和深化对8０8６系统的指令系统、中断系统、键盘／显示系统、程序设计、应用开发等基本理论知识的理解,提高汇编语言应用于技术的实践操作技能,掌握汇编语言应用系统设计、研制的方法,培养利用科技革新、开发和创新的基本能力,为毕业后从事与其相关的工作打下一定的基础。
二、课设任务 本课题为利用汇编语言设置时钟程序，其显示效果为：截取系统时间，能以时、分、秒（其中时为24小时制）的形式显示，并且通过合理的操作能修改时和分的内容来修改时间。再有，可以给它设定一个ALARM时间,到这个时间它就能产生信号,起到定时作用,。除此之外还能显示日期,日期分为年、月、日，其显示方式为xｘｘx年xx 月xx日。 ' *
DB ＇******＊****PREＳS EＳＣBＵTＴＯN ＴO EXIT***＊****＊**＊**＇,0AH,0ＤH,'$' TN DＢ'PLEAＳE ＩNＰＵT THE NＥW TＩMＥ(HH：ＭＭ：ＳS）：＇，0DH,0AH，'$' TＭＤＢ'PLEＡSE IＮPUT TＨE AＬARM TIME (ＨH：MM:SS）:',0DH,0AＨ,'$＇ MUSＩCMＥSS DB'ＰLEASE ＣHＯＯＳE THE TＹPE OF MUSIＣ:1(ＦAＳＴ) ２(MIDＤＬＥ) 3（ＳLＯW)'，0DＨ,0ＡH，＇＄' MESS２DＢ'ＴIＭE ＩS:',０ＡH,0DＨ,'$＇ MEＳS3ＤB ＇ＴODAY IS:',０AH，0DH,'$' DBUFFER1DＢ2０DUP('＇) Ｔ_BUFＦＤ B 40 ;在数据段开一段时间显示缓冲区 DB ? DB 40ＤUP(？) HOR DＢ? MIN DＢ? SEC DB? ＴEMPＨＯR DB ? ＴEMPMIN DB? TEMPSEC ＤＢ? MUSIC DW 80０;存放音乐的频率数DATA EＮＤS STACK SEGMENT DB 100 ＤＵＰ（?) STAＣK ENDＳ CＯDＥSEＧMENT ＡＳSUME ＣＳ:CODＥ,SＳ:STACK，DＳ:DＡTA START： CAＬL CＬEAR ；调用清屏子程序 DISＰLＡＹ:;时间显示部分 MOV AＸ，ＤATＡ MOＶＤＳ,AＸ MOＶＢＸ,OＦFSETＴ＿BUFＦ;送T_BUFＦ的偏移地址到BX ＭOV AH,2ＣH;调用DOＳ时间调用功能，功能号：2ＣH，小时,分钟,秒数分别保存在CH，ＣＬ，DH中 INT 21H ;判断时间是否相等ＳUB DH,１;秒数+１修正 CALL CＨECK ；........．...．．.......．.........．．．.．.．..．....．..........．...........．....
实验一流水灯实验一、实验目的 ⑴简单I/O引脚的输出 ⑵掌握软件延时编程方法 ⑶简单按键输入捕获判断 二、实验实现的功能 ⑴开机是点亮12发光二极管，闪烁三下 ⑵按照顺时针循环依次点亮发光二极管 ⑶通过任意按键将发光二极管的显示改为顺逆时针方式 三、系统硬件设计 四、系统软件设计 #include
unsigned char i,j,k; for(i=10;i>0;i--) for(j=132;j>0;j--) for(k=150;k>0;k--); } Scan_Key() { unsigned char FLAG=0; unsigned char n; n=(L1==0)||(L2==0)||(L3==0); if(n) { FLAG=1;} return FLAG; } main() { unsigned char y,n,s=0,b=1,m=0; unsigned char c=1; unsigned char a[]={0xff,0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; unsigned char h[]={0xff,0x38,0x34,0x2f,0x1f}; n=Scan_Key(); for(y=0;y<3;y++) //闪烁三次 { P2=0; P3=0; Delay(); Delay(); Delay(); P2=0xff; P3=0xff; Delay(); Delay(); Delay(); } while(1) { while(1) {
学号：27 课程设计 题目三种图案霓虹灯控制器设 计 学院自动化学院 专业电气工程及其自动化班级电气1206班 姓名黄思琪 指导教师杨莉林伟
2014年7月10日 课程设计任务书 学生姓名：黄思琪专业班级：电气1206班 指导教师：杨莉林伟工作单位：武汉理工大学 题目: 三种图案霓虹灯控制器设计 初始条件： 1．运用所学的模拟电路和数字电路等知识； 2．用到的元件：实验板、电源、连接导线、74系列芯片、555芯片等。 要求完成的主要任务: 1．现有4只彩灯，红－绿－蓝－黄，试设计控制器，要求彩灯能实现如下追逐图案，彩灯控制器的三种图案及其状态转换如下所示： 2．摇摆状态0101←→1010，重复6次。 3．暗点循环0111→1011→1101→1110→0111→这样重复循环3次。 4．逐个点亮，逐个熄灭，0000→1000→1100→1110→1111→0111→0011→0001→0000→这样重复循环2次。
5．霓虹灯控制工作状态按照上述2至4步自动重复循环。时间间隔为1秒。 6．严格按照课程设计说明书要求撰写课程设计说明书。 时间安排： 第1天下达课程设计任务书，根据任务书查找资料； 第2天进行方案论证，软件模拟仿真并确定设计方案； 第3天提交电路图，经审查后领取元器件； 第4天组装电路并调试，检查错误并提出问题； 第5天结果分析整理，撰写课程设计报告，验收调试结果； 第6-7天补充完成课程设计报告和答辩。 指导教师签名：2014年7月7日 系主任（或责任教师）签名：2014年7月7 日 目录 1设计意义及要求4 1.1 设计意义4 1.2 设计要求4 2方案设计5 2.1 设计思路5 2.2 设计方案一电路图6 2.3 设计方案二电路图7 2.4方案比较8 3部分电路设计8 3.1 四十进制设计8
、 微机原理课程设计 —数据采集系统（查询法） # （
一、课设目的 进一步掌握微机原理只是，了解危机在实时采集过程中的应用，学习、掌握编程和程序调试方法。 ， 二、课设内容 用查询法，将ADC 0809通道0外接0～5V电压，转换成数字量后，在七段LED数码管上，以小数点后两位(几十毫伏)的精度，显示其模拟电压的十进值；0809~道0的数字量以线性控制方式送DAC0832输出，当通道O的电压为5V时，0832的OUT为0v,当通道O的电压为0时，0832的OUT为2．5V；此模拟电压再送到ADC0809通道1，转换后的数字量在CRT上以十六进制显示；通道0的数字量经74LS574输出到八位LED上，且以一定的要求，点亮LED指示灯。调整电位器，用示波器或三用表观察0832的变化，观察七段LED数码管数值的变化，观察LED灯的变化， ADC 0809的CLK脉冲，由定时器8254的OUT0提供；ADC 0809的EOC信号，用8255的PC0检测；74LS574外接的LED灯变化如下：若电压值小于0．5V，则最低位(DO)’LED灯亮，若电压值大于4．5V，则最高位LED灯亮，若电压值在0．5V～4．5V，则八位LED灯由低向高变化亮，且高位LED灯亮时低位灯全亮。 要有较好的人机对话界面；控制程序的运行。 三、硬件设计 1、电原理框图 见附件1 2、电原理框图工作过程的简要说明 【 （1）、ADC 0809的INO采集电位器0—5V电压，INl采集0832输出的模拟量。（2）、DAC 0832将ADC 0809的INO数字量后重新转换成模拟量输出。 （3）、8255用于检测ADC 0809转换是否，为七段LED数码管显示提供显示驱动信息。 （4）、七段LED数码管显示ADC 0809的INO的值。 （5）、74LS574驱动八位发光二极管，使它们按要求点亮：来指示当前采样值的范围。 （6）、8254提供ADC 0809的采样时钟脉冲。 （7）、74LSl38译码器为各芯片提供地址信息。 四、软件设计 【 首先进行程序初始化显示提示信息，判断是否有键按下，按下1则继续往下执行，按下2则退出。首先对8254进行初始化选择工作方式及赋初值，然后启动0809的IN0,接着初始化8255，并检测PA7的状态检测转换是否，否继续检测
微机原理与接口技术课程设计报告 设计名称：电子表设计 专业：计算机原理与接口技术 班级： xxxxxxx 姓名： XXX 学号： XXXXXXXXX 指导教师： XXXXXXXX 2014年 11 月 27 日
目录 摘要 (2) 一、设计目的及要求 (3) 1.1设计任务 (3) 1.2设计功能 (3) 1.3课程设计方式及基本要求 (3) 1.3.1 实验方式 (3) 1.3.2基本要求 (3) 1.4设计所用元件 (4) 二、设计题目及思想 (4) 2.1设计原理 (4) 2.2主要模块 (5) 2.3芯片初始化 (7) 2.4程序流程图 (9) 2.5硬件接线图 (11) 三、调试结果 (13) 四、课程设计总结 (16) 4.1遇到问题及解决方案 (16) 4.2 课程设计心得体会 (16) 参考文献 附录
摘要 汇编语言是计算机能够提供给用户使用的最快而又最有效的语言，也是能够利用计算机所有硬件特性并能直接控制硬件的唯一语言。因而，对程序的空间和时间的要求很高的场合，汇编语言的应用是必不可少的。至于很多需要直接控制硬件的应用场合，则更是非用汇编语言不可了。随着科学技术迅速发展，理工科大学生不仅需要掌握计算机方面的基本理论知识，而且还需要掌握基本的实验技能及一定的科学研究能力。 通过课程设计，使学生巩固和加深微型计算机原理理论知识，通过实践进一步加强学生独立分析问题和解决问题的能力、综合设计及创新能力的培养，同时注意培养学生实事求是、严肃认真的科学作风和良好的实验习惯，为今后工作打下良好的基础。鉴于汇编语言的广泛用途及其在当代计算机界的重要作用，本人利用学的知识，在同学门的帮助下，花费大量时间，完成了关于电子表的系统设计。这个系统是应用于电脑中的小应用程序，可是显示电脑中的时间。很多地方都会有个时钟显示，其中大多是应用了类似这样的方法。 关键词：汇编语言微机原理接口技术时钟显示
青 岛 科 技 大 学 微机原理与接口技术综合课程设计（报告） 题 目 __________________________________ 指导教师__________________________ 学生姓名__________________________ 学生学号__________________________ _______________________________ 院（部）____________________________ 专业________________班 ______年 ___月 ___日 直流电机控制综合实验 周艳平 宋雪英 01 信息科学技术学院 计算机科学与技术0961 2012 12 27
摘要 (2) 1、单片机概述 (2) 2、仿真软件介绍 (2) 3、需求分析 (3) 一、课程设计目的 (3) 二、课程设计要求 (4) 三、实验内容 (4) 1、设计任务与要求 (4) 2、系统分析 (4) 1）.硬件电路设计(画出原理图、接线图) (5) 2）软件框图 (7) 3、用keil建项目流程 (8) 4、程序清单 (9) 4、系统调试 (11) 四、设计总结(结论) (12)
摘要 近年来，随着电子技术和微型计算机的发展，单片机的档次不断提高，起应用领域也在不断的扩大，已在工业控制、尖端科学、智能仪器仪表、日用家电、汽车电子系统、办公自动化设备、个人信息终端及通信产品中得到广泛的应用、成为现代电子系统中最重要的智能化的核心部件。而AT89C51就是其中一种，它是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMO8位微处理器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。本课程设计介绍一种LED小灯控制系统的设计方法，以单片机作为主控核心，与按键、排阻、电阻、电容等较少的辅助硬件电路相结合，利用软件实现对LED灯进行控制。能够通过按键控制8个LED小灯从左到右依次点亮。 关键字：单片机、LED流水灯 1、单片机概述 单片机微型计算机是微型计算机的一个重要分支，也是颇具生命力的机种。单片机微 型计算机简称单片机，特别适用于控制领域，故又称为微控制器。 通常，单片机由单块集成电路芯片构成，内部包含有计算机的基本功能部件：中央处 理器、存储器和I/O 接口电路等。因此，单片机只需要和适当的软件及外部设备相结合， 便可成为一个单片机控制系统。 单片机经过1、2、3、3 代的发展，目前单片机正朝着高性能和多品种方向发展，它 们的CPU 功能在增强，内部资源在增多，引角的多功能化，以及低电压底功耗。 2、仿真软件介绍 （1）.Keil uv3 运行Keil uv3
色系-配色方案--设计必备 第一条: 空间配色不得超过三种，其中白色、黑色不算色。第二条：金色、银色可以与任何颜色相配衬。金色不包括黄色，银色不包括灰白色。 第三条：家用配色最佳配色灰度是：墙浅，地中，家私深。 第四条: 厨房不要使用暖色调，黄色色系除外。 第五条：打死也不要深绿色的地砖。 第六条：即使没有人威胁打死你，你也坚决不要把不同材质但色系相同的材料放在一起。否则，你会有一半的机会会犯错！ 第七条：想制造明快现代的家居品味，那么你就不要选用那些印有大花小花的东西(植物除外)，尽量使用素色的设计。 第八条：天花板的颜色必须浅于或与墙面同色。当墙面的颜色为深色设计时，天花板必须采用浅色。天花板的色系只能是白色或与墙面同色系者。 第九条：空间非封闭惯穿的，必须使用同一配色方案。不同的封闭空间，可以使用不同的配色方案。 第十条：本"定律"如果用于家居以外，90%可能错误！ 释义： 什么叫灰度？很简单，把你要用的颜色用黑白复印机印出来比一下就行了。不管是暖色系还是冷色系，必然有它的灰度的。 什么叫素色：就是纯单色。 什么叫色系：接近的同色。 在一般的室内设计中，都会限制使用颜色在三种之内。当然，这不是一种绝对，由于专业的室内设计师熟悉更深层次的色彩关系，用色可能超出三种，但一般只会超出一种或两种。限制三种颜色的定义： 1、同一个相对封闭空间内的三种颜色，包括天花、墙面、地面和家私。客厅和主人房可以有各成系统的的不同配色，但如果客厅和餐厅是连在一起的，视为同一空间。 2、白色、黑色、灰色、金色、银色不计算在三种颜色的限制之内。但金色和银色一般不能同时存在，只能在同一空间使用金或银的一种。 3、图案类以其呈现色为准。例如一块花布有多种颜色，由于色彩有多种关系，所以专业上以主要呈现色为准。办法是眯着眼睛看，即可看出其主要色调。但如果一个大型的图案的个别色块很大的话，同样得视为一种 色彩牵涉的学问很多，包含了美学、光学、心理学和民俗学等等。心理学家近年提出许多色彩与人类心理关系的。他们指出每一种色彩都具有象徵意义，当视觉接触到某种颜色，大脑神经便会接收色彩发放的讯号，即时产生联想，例如红色象徵热情，於是看见红色便令人心情兴奋；蓝色象徵理智，看见蓝色便使人冷静下来。经验丰富的设计师，往往能藉色彩的运用，勾起一般人心理上的联想，从而达到设计的目的。
课程设计 课程设计名称：微机应用系统课程设计 专业班级：计科1204班 学生姓名：张婷婷 学号： 201216010433 指导教师：王锋 课程设计时间： 2014.12.22-2015.1.3
计算机科学与技术专业课程设计任务书
一．课程设计实验的目的 课程设计的目的在于更好的锻炼我们的实践能力和考验平时学习的成果。我们是计算机专业，离不开编写代码。平时上课所学的知识来自于课本，上机实验相对比较少，所能锻炼的操作能力机会不多。而课程设计是让我们综合平时课本和实验的知识及经验，自己设计和构造，编写一个相对完整的程序。这不仅仅是对以前知识的巩固，更是锻炼我们的思维，我们的设计与编写程序的能力。对于我们以后将会从事的计算机类工作，这能很好的为我们打下坚实的基础，所谓积少成多，每学期都做课程设计，到毕业时我们对于编写一个应用软件或许就能较容易驾驭了。 本次微机应用系统课程设计我的题目是加法练习程序设计，虽然只要求加法运算，但我在该程序里添加了减法运算，使得程序相对不会太单调。虽然给的编程题目可能会与别人一样，但每个人的想法不一样，在设计时添加自己的想法或许就能使程序更加完善了，这也是课程设计对我们的一种锻炼。 二．实验设计的任务与要求 加法练习设计程序的内容是：随机给出百位数以内的加法算式,并提示输入答案,若正确给出正确提示,若错误给出错误提示,并提示输入答案;按 R 键继续下一题,按 Q 键返回 DOS。按照内容要求，在所学知识内容的基础上设计程序，具体的内容设计要求任务如下： 1.设计一个菜单，选项为加法和减法的练习。
2.以获取系统中的秒和百分秒作为两个随机数进行加减运算。 3.将输入的答案和运行结果比较，若相等给出正确提示，若错误给出错误提示，并继续输入答案直到正确为止。 4.提示是否继续下一题，按R键继续下一题,按Q键返回 DOS。 这次课程设计是在完成设计要求的基础上，添加了减法练习运算，以仔细、认真、规范的态度完成自己课程设计。 三．实验设计的思想 加法练习程序设计，主要工作是产生两个两位数的随机数进行加运算，而怎么产生随机数是该程序的难点。在搜集了一些资料后发现很多程序用的随机数是伪随机，是一个比较复杂算法，而不使用算法获得随机数的方法就是获取系统的时间。在翻阅课本后得知mov ah,2ch int 21h语句可以得到系统时间，在考虑后认为秒和百分秒比较适合，因为在短时间内这两个时间变化的多一些，比较适合用于随机数。Dh所存的数对应的是秒，Dl所存的数对应的是百分秒。加法直接将两个随机数相加即可，但减法就相对麻烦些，因为会出现第一个随机数比第二个随机数小得到结果为负数。为了解决这一问题，在数据段定义了两个变量，用来存放减数和被减数。在获取随机数时先不显示运算式，先将随机数的值给变量num1和变量mum2,如果相减结果小于0则转回去继续取随机数，直到取得随机数相减记过大于0，则显示运算式继续后面的程序运行。 相对较难的部分解决后则是将整个程序流程串起来，先是显示选择加或减运算，产生的随机数并显示相应的运算式；再是输入结果，对结果进行判断给出对或错的提示，错误时提示继续输入结果，对则继续下一步；最后选择是否继续下一题，R返回最初加减运算选择，Q则退出。
合肥工业大学 计算机与信息学院 课程设计 课程：微机原理与接口技术设计专业班级：计算机科学与技术x班学号： 姓名：
一、设计题目及要求： 【课题6】数字时钟 1．通过8253 定时器作产生秒脉冲定时中断。在中断服务程序中实现秒、分、小时的进位（24小时制）。 2．在七段数码管上显示当前的时分秒（例如，12 点10 分40 秒显示为121040）。 3．按“C”可设置时钟的时间当前值（对准时间）。 二、设计思想： 总体思想： 1、功能概述： 实验箱连线： 本实验建立在Dais实验箱基础上完成的基本连线及程序如下: 138译码器： A,B,C,D,分别连接A2,A3,A4,GS； y0连接8253的CS片选信号； y1连接8259的CS片选信号； 8253连线： 分频信号T2接8253的CLK0； 8253的OUT0接8259的IR7； 8253的gate信号接+5V； 8259连线： 8259的数据线接入数据总线；
本程序包括显示模块，键盘扫描模块，时间计数模块，设置模块等几个模块， （1）程序运行后，LED显示000000初始值，并且开始计数 （2）按C键进行设置初始时间，考虑到第一个数只能是0，1，2，当第一个数显示2时第二个数只能显示0~4，同理下面各位应满足时钟数值的合理的取值； （3）在手动输入初始值时，按D键进行回退1位修改已设置值，连续按D键可以全部进行删除修改。 2、主程序设计 主程序中完成通过调用子程序完成对8253及8259的初始化，对8259进行中断设置。主要在显示子程序和键盘子处理程序之间不断循环，8253每一秒给8259一个刺激，当8259接受到刺激后会给CPU一个中断请求，CPU会转去执行中断子程序，而中断子程序设置成时间计数加，即完成电子表的整体设计。详细流程图见图三-1。 3、LED显示子程序设计 本程序显示部分用了6个共阳极LED作为显示管，显示程序要做到每送一次段码就送一次位码，每送一次位码后，将位码中的0右移1位作为下次的位码，从而可以实现从左到右使6个LED依次显示出相应的数字。虽然CPU每隔一定时间便执行显示程序，但只要这个时间段不太长，由于人眼的视觉作用，就可以在6个LED上同时见到数字显示。 4、键盘扫描子程序设计 本程序需要用键盘对时间的初始值进行设置，因此对键盘扫描的子程序需要满足的功能如下： 判断是否是C键，若不是就返回至主程序，若是C键就开始对时间初始值进行设置，同时因注意到第一个值不可以超过2，第一个数是2时第二数不能超过4，余下的同理要满足时间数值的取值范围呢，若不是合法输入不予反应继续等待输入。当遇到输入数值错误时可以按下D键进行删除一位重新设置；当6位初始值全部设置成功后，电子表将自动开始走表。 5、时间运算子程序设计 该子程序的主要功能是对时、分、秒的运算，并把运算出的最终结果存到事先已经开辟
微机原理课程设计 流水灯控制系统 姓名 :XX 学院：物理电气信息学院 班级： 2010 电子 姓名 :12010245
流水灯控制系统 一、设计内容： 本课程设计选用8086 对 8255A的 A口控制来实现模拟流水灯功能的 实现。编写相关程序，通过proteus仿真软件来实现我名字“安亮” 两个字的闪烁，“安”字接 8255 的 A 口的 P0，“亮”字接 A 口的 P1。先让“安”字和“亮”字同时点亮，再让两个字同时暗，接着让“安”字点亮，再让“亮”字点亮，然后让“安”字和“亮”字同时亮暗闪 烁八次，再跳到开始，以此循环。 二、设计目的： 1、了解流水灯的基本工作原理 2、熟悉 8255A 并行接口的各种工作方式和应用 3、利用 8255A 接口，LED 发光二极管，设计一个流水灯模拟系统，让我的名字“安亮”两个字按一定规律点亮。 三、实验原理 在 8086 系统中，采用 16 位数据总线，进行数据传输时，CPU
总是将低 8 位数据线上的数据送往偶地址端口，而过高8位数据线上 的数据送往奇地址端口反过来，从偶地址端口取得的数据总是通过低 8 位数据线传送到CPU，从奇地址端口取得的数据总是通过高8 位数据线送到 CPU。在 8086 系统中，将 8255A的 A1端和地址总线的 A29255A 在对 CPU并且，相连， A1 端和地址总线的 A0 的 8255A 而将相连， 的端口进行访问时，将地址总线的 A0 位总是设置为 0。本课程设计通 过对 8255A 的 A 口控制来实现模拟流水灯功能的实现。“安”接 A 口 的 P0，“亮”接 A口的 P1，实现两个字按一定规律的一个闪烁。 8255 的内部结构 255A 内部结构由以下四部分组成：数据端口A、B、C；A组控制和 B 组控制；读 / 写控制逻辑电路；数据总线缓冲器。 端口 A：包括一个 8 位的数据输出锁存 / 缓冲器和一个 8 位的数据 输入锁存器，可作为数据输入或输出端口，并工作于三种方式中的任何一种。
学院：计算机科学技术 专业：计算机科学与技术（工）班级：计08-1班 姓名：秦振兴 学号：27 指导教师：孙海 2011年7月1日
微机原理与汇编语言课程设计任务书 一、题目：电子表 二、设计的目的 1. 掌握利用PC机的的中断及中断服务程序的编写方法； 2. 掌握定时器/计数器8253的工作原理及编程方法。 三、设计要求 编写程序，利用主机内的8253-2的计数器0产生10m的方波输出，此输出送至IRQ0使8259A每10ms产生1次中断，100次后秒加1，然后调整时、分、秒并在屏幕上显示。程序从按下任意键开始显示数据区存放的时间值，运行中按下空格键即停止运行，并返回DOS。要求每人独立完成课程设计。 四、设计内容 采用PC系列微机现有的硬件和软件资源编写汇编语言程序，在显示器上显示XX（时）：XX（分）：XX（秒），每秒钟更新1次。 五、课程设计工作量 一般每人的程序量应在100行有效程序行以上。不得抄袭，否则给不及格成绩。 六、课程设计工作计划 2011年6月27日1-2节指导教师讲课，学生准备文献资料； 2011年6月28日~2011年7月01日每人完成自己程序并能独立演示； 2011年7月01日下午验收，学生撰写课程设计报告。
指导教师签字： 专业主任签章： 微机原理与汇编语言课程设计指导教师评语与成绩
目录
第1章概述 ..................................................................................................... 错误!未定义书签。 选题来源 .............................................................................................. 错误!未定义书签。 选题目的 .............................................................................................. 错误!未定义书签。 选题意义 .............................................................................................. 错误!未定义书签。 解决问题 .............................................................................................. 错误!未定义书签。 技术要求 .............................................................................................. 错误!未定义书签。第2章总体方案设计 ..................................................................................... 错误!未定义书签。 硬件总体设计 ...................................................................................... 错误!未定义书签。 软件总体设计 ...................................................................................... 错误!未定义书签。第3章详细设计 ............................................................................................. 错误!未定义书签。 硬件设计 .............................................................................................. 错误!未定义书签。 显示模块........................................................................................... 错误!未定义书签。 时钟运算模块................................................................................... 错误!未定义书签。 对时模块........................................................................................... 错误!未定义书签。 设计电路图....................................................................................... 错误!未定义书签。 软件设计 .............................................................................................. 错误!未定义书签。 程序流程图....................................................................................... 错误!未定义书签。第4章调试与运行结果说明 ......................................................................... 错误!未定义书签。 试验结果 .............................................................................................. 错误!未定义书签。 分析 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。课程设计总结 ................................................................................................... 错误!未定义书签。谢启 ................................................................................................................... 错误!未定义书签。参考文献 ........................................................................................................... 错误!未定义书签。附录 ................................................................................................................... 错误!未定义书签。
微机原理与接口技术课程设计论文题目：音乐流水灯 姓名：鞠强 学号：201330020228 班级：1330202 专业：自动化 2015年6月
一、实验任务及要求 任务： 1、掌握综合使用基本输入输出设备、通用接口芯片、专用接 口芯片的方法； 2、掌握实时处理程序的编制和调试方法。 要求：用8255、8253、8259配合8086使蜂鸣器发出唱歌声同时还能够使用数码管进行边跳舞边唱歌实验。 二、硬件连线 键盘的控制、LED显示模块：采用74系列模块控制 键盘的行信号Q_0、Q_1、Q_2、Q_3分别与开放的输入信号Q0、Q1、Q2、Q3相连，键盘的列信号P_0、P_1、P_2和开放的输出信号P0、P1、P2相连。74芯片的片选信号CS1接地址译码信号340H， CS2接地址译码信号360H。 蜂鸣器发声控制：由8255模块控制； PC0直接与蜂鸣器相连，CS_4连接到实验仪中部的地址输出端CS_4 中断处理模块：由8259控制 8259的片选CS-1连地址输出300H，INT1连总线输入INTR，8259模块的INT-A连总线的INTA，8259的SP/1连+5V, 8259的IRQ0连接到8253的OUT0。
三、程序流程图 主程序 初始化各阶段寄存器及相关变量 初始化8253、8255芯片 设置中断向量、开放8253中断屏蔽 开放处理器中断
中断服务程序 保护现场 判断时间是否不小于59分55秒 报时 扫描键盘 G 键？ 调用启停子程序S COUNT COUNT=40? ADDONE 子程序 COUNT 清0 显示时间，调用显示时间子程序 结束中断（发EOI 命令） 恢复现场 中断返回 Y Y N Y
目录 一、设计要求 (1) 二、设计所用芯片。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 2 三、设计思想。. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 四、设计所用芯片结构 (3) 1、8259A芯片的内部结构及引脚 (3) 2、8279芯片的内部结构及引脚 (4) 3、8253芯片的内部结构及引脚 (5) 五、系统各个模块设计 (6) 1、系统总体设计 (6) 2、主控模块 (7) 3、CPU模块 (7) 4、定时模块 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 5、中断处理模块。。。。。。。。。。。。。。。。。。9 6、显示模块和小键盘模块 (10) 六、程序流程图 (12) 1、主程序流程图 (12) 2、定时中断服务程序流程图 (14) 七、设计总结 (15) 附录一：参考书目 (15) 附录二：总体图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15 附录三：源代码．．．．．．．．．．．．17
一、设计要求 利用试验平台提供的硬件资源设计一个电子表。该电子表以时、分、秒的形式实时显示当前时间，且具有校表功能，利用小键盘与标准时间校准。 掌握8255、8259、8253芯片使用方法和编程方法，通过本次课程设计，学以致用，进一步理解所学的相关芯片的原理、内部结构、使用方法等，学会相关芯片实际应用及编程，系统中采用8088微处理器完成了电子钟的小系统的独立设计。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、设计所用芯片 8253定时器：用于产生秒脉冲，其输出信号可作为中断请示信号送IRQ2。 8279接口芯片：实现键盘输入和显示输出。 8259中断控制器：用于产生中断。 LED：六个LED用于显示时：分：秒值。 小键盘：用于控制设置。 三、设计思想 1、设计思想 本系统设计的电子时钟以8088微处理器作为CPU，用8253做定时计数器产生时钟频率，8279做可编程并行接口显示时钟和键盘电路，8259做中断控制器产生中断。在此系统中，8253的功能是定时，接入8253的CLK信号为周期性时钟信号。8253采用计数器0，工作于方式2，使8253的OUT0端输出周期性的负脉冲信号。即每隔20ms，8253的OUT0端就会输出一个负脉冲的信号，此信号接8259的IR2，当中断到50次数后，CPU即处理，使液晶显示器上的时间发生变化。 其中8259只需初始化ICW1，其功能是向8259表明IRx输入是电平触发方式还是上升沿触发方式，是单片8259还是多片8259。8259接收到信号后，产生中断信号送CPU处理。 2、设计原理 利用定时器8253和8259以及键盘和数码显示电路，设计一个电子时钟，由8253中断定时，小键盘控制电子时钟的启停及初始值的预置。 电子时钟的显示格式HH：MM：SS由左到右分别为时、分、秒，最大记时59：59：59超过这个时间时分秒位都清零从00：00：00重新开始。 设计一个定时显示装置，用六个数码管显示时间，用小键盘控制计时，设置和显示时间。系统一运行就从00点00分00秒开始计时，并在数码管上显示时、分、秒当前值，而且，可以用键盘设置当前时间。 基本工作原理：每百分之一秒对百分之一秒寄存器的内容加一，并依次对秒、分、小时寄存器的内容加一；六个数码管动态显示时、分、秒的当前值。 C键：置初值，显示00：00：00 G键：显示动态变化（启动表）； D键：显示静态不变（表停止）； E键：终止程序，返回DOS； P键：设置时：分：秒的值
引言.................................. 11、设计的意义与要求2 1、1设计的意义 (2) 1、2设计的要求 (2) 2、方案设计 (3) 2、1设计思路 (3) 2、2方案设计 (3) 2、2、1方案一设计电路图 (3) 2、2、2方案二设计 (4) 2、3方案比较 (5) 3、部分电路设计 (6) 3、1四十进制设计 (6) 3、2摇摆状态 (7) 3、3暗点循环 (8) 3、4 逐个点亮逐个熄灭 (8) 4、调试与检测 (10) 4、1调试中故障及解决办法 (10) 4、2调试与运行结果 (10) 5、仿真操作步骤及使用说明 (11) 结束语 (12) 参考文献 (13)
本科生课程设计成绩评定表 (14)
引言 本次课程设计，要求运用数字电路设计一个三种图案的霓虹灯控制器。初始条件：运用所学的模拟电路和数字电路等知识；用到的元件：实验板、电源、连接导线、74系列芯片、555芯片等。 要求完成的任务： 1、有4只彩灯，红－绿－蓝－黄，试设计控制器，要求彩灯能实现如下追逐图案，彩灯控制器的三种图案及其状态转换如下所示： 2、摇摆状态0101←→1010，重复6次。 3、暗点循环0111→1011→1101→1110→0111→这样重复循环3次。 4、逐个点亮，逐个熄灭，0000→1000→1100→1110→1111→0111→0011→0001→0000→这样重复循环2次。 5、霓虹灯控制工作状态按照上述2至4步自动重复循环。时间间隔为1秒。 6、严格按照课程设计说明书要求撰写课程设计说明书。
1、设计的意义与要求 1、1设计的意义 现实生活中，霓虹灯随处可见，运用所学得的知识设计出一盏霓虹灯是自动化专业学生必备的基本能力，作为武汉理工大学自动化专业一名大学生，我们应该具备这种基本的设计能力，只有把自己学到的知识运用到生产生活的实践之中，我们学到的知识才真变得有用。 由于专业的特殊性，要求我们不能只做到纸上谈兵理论只有运用到实践中才有它的价值，本次电工电子综合课程设计正是培养学生这种能力，三种图案的霓虹灯的设计联系生产生活实践，对学生的设计提出要求，这不仅是对我们动手能力的锻炼，更是对我们独立思考、分析能力的培养，同时霓虹灯设计在实际生活中十分常见，应用非常广泛，有很大的现实意义。。 1、2设计的要求 现有4只彩灯，红－绿－蓝－黄，运用所学的模拟电路和数字电路等知识，试设计控制器，要求彩灯能实现如下追逐图案，彩灯控制器的三种图案及其状态转换如下所示：摇摆状态0101←→1010，重复6次；暗点循环0111→1011→1101→1110→0111→这样重复循环3次；逐个点亮，逐个熄灭，0000→1000→1100→1110→1111→0111→0011→0001→0000→这样重复循环2次；霓虹灯控制工作状态按照上述2至4步自动重复循环。时间间隔为1秒。