微机原理课程设计

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中北大学

课程设计任务书

2010/2011 学年第 2 学期

学院: 信息商务学院

专业: 通信工程

起迄日期: 6月 7 日 ~ 7月12 日

课程设计地点: 中北大学

指导教师: 王晨光 辛洁

系主任: 赵冬娥

下达任务书日期: 2011年 6 月 7日

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一、设计目的和要求

1)、查资料了解8255A和ADC0809AD转换器的工作原理

2)、原理图设计,用PROTEL画出原理图

3)、软件设计,给出流程图及源代码并加注释

二、设计内容及步骤

1.设计要求

以8088 CPU 为核心设计一个温度采集系统,系统可以实现一路温度的采集,在3位LED显示器上显示当前温度。

本设计所用器件主要有传感器,A/D转换器,8088CPU,可编程并行接口8255,LED显示器等。首先传感器把所测的温度转换为电压,输入A/D转换器中进行转换,然后再把得到的二进制数经过CPU在LED上显示出来。

本设计共分以下几个模块:8088主控模块、A/D转换模块、并行接口模块、显示模块。

2. 撰写设计报告

a.设计题目:温度采集系统软硬件设计

b.任务要求及分工(注:要求写清楚每个人完成的模块)

c.系统总体方案

d.各个硬件模块设计和原理图

e.各个软件模块设计和流程图

f.心得体会和参考资料

注:学生完成课程设计后提交课程设计报告,要求将前述全部内容依先后顺序写成设计报告一份,要求文字通畅、字迹工整,装订成册。

三、进度安排

序号 设计内容 时间(天)

1 查阅资料,确定设计思路 1 3

2 设计实现 1

3 调试 1

4 考核设计,写设计报告 1

四、答辩与成绩评定

1.课程设计报告应有设计者和指导教师的签名。未经指导教师签字,不能参加答辩。

2.由指导教师组成答辩小组,答辩时按设计报告编写顺序,设计者本人首先对自己的设计进行5-10分钟的讲解,讲明设计中主要解决的问题,然后回答教师提问。每位学生的答辩时间一般不超过20-25分钟。

3.成绩评定包括以下部分:

(1)出勤情况 占20%

(2)设计的完成情况 占30%

其中包括:数据库的创建情况;可视化的界面设计情况;对数据集的操作的完成情况;程序代码的编写情况;运行结果的正确程度。

(3)课程设计报告 占50%

五.参考书目

1.周耿烈,《微机原理与接口技术实验指导书》,兰州工专计算机工程系,2001年3月

2.雷丽文,《微机原理与接口技术》,电子工业出版社 ,1999年第一版

3.沈美明,《IBM PC机汇编语言程序设计》,清华大学出版社,1991年第一版

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微机原理与接口技术课程设计

学校:中北大学信息商务学院

专业:通信工程

姓名:郭宇 08050741X22

李平 08050741X23

聂晶 08050741X25

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目录

第一章 微机原理课程设计的目的与意义 .........................6

1.1 设计目的 ...................................................6

1.2课程设计的重要意义 ...........................................6

第二章 温度采集系统设计任务 .................................6

2.1 设计目的要求 ...............................................6

2.2 分工及任务要求 .............................................7

2.3 课程设计的要求 .............................................7

第三章 总设计方案 ..............................................7

第四章 硬件设计 .................................................8

4.1 硬件设计概要 ...............................................8

4.2 芯片列表及其功能说明 .......................................9

4.2.1 芯片列表 ...............................................9

4.2.2主控芯片简介 .............................................9

4.2.3可编程并行接口芯片简介 ..................................11

4.2.4 A/D转换器简介 ...........................................13

4.3硬件电路设计系统原理图及其说明 ..............................14

第五章 软件设计 ................................................19

5.1 流程图及其说明 ............................................19

5.2 源程序及其说明 .............................................21

第六章心得体会 ..................................................25

参考文献 .........................................................26

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第一章 微机原理课程设计的目的与意义

1.1设计目的

《微机原理与接口技术》是一门实践性和实用性都很强的课程,学习的目的在于应用。本课程设计是配合课堂教学的一个重要的实践教学环节,它能起到巩固课堂和书本上的知识,加强综合能力,提高系统设计水平,启发创新思想的效果。通过本课程设计希望达到以下目地:

培养资料搜集和汇总的能力。

提高硬软件设计与开发的综合能力。

提高软件和硬件联合调试的能力。

熟练掌握相关测量仪器的使用方法。

掌握相关开发软件,仿真软件的使用方法

1.2课程设计的重要意义

现在计算机科学在应用上得到飞速发展,因此,学习这方面的知识必须紧跟实际连接。掌握这方面的知识更重要强调解决实际问题的能力。该课程设计给我们提供了一个很好的机会,它要求我们结合课堂上和书本中学到的知识去独立设计一个硬件系统,它是我们迈向实践和应用的桥梁,我们学习书本上的知识是一个不断积累的过程,而该课程设计却使得我们能够尽情发挥他们,让我们更了解计算机的结构,工作原理以及软硬件的结合使用,虽然课程设计的时间比较短,但它却在整个教学计划中占据了极其重要的位置。

第二章 温度采集系统设计任务

2.1 设计目的要求

○1查资料了解8255A和ADC0809AD转换器的工作原理

○2原理图设计,用PROTEL画出原理图 7

○3软件设计,给出流程图及源代码并加注释

2.2 分工及任务要求

模块划分 模块负责人 学号

8088主控模块 郭宇 08050741X22

A/D转换模块 李平 08050741X23

并行接口模块 聂晶 08050741X25

LED显示模块 聂晶 0805074X25

表2.1 分工任务表

2.3 课程设计的要求

本设计要求以8088 CPU 为核心设计一个温度采集系统,系统可以实现一路温度的采集,并在3位LED显示器上显示当前温度。

本设计所用器件主要有传感器,A/D转换器,8088CPU,可编程并行接口8255,LED显示器等。首先传感器把所测的温度转换为电压,输入A/D转换器中进行转换,然后再把得到的二进制数经过CPU在LED上显示出来。

第三章 总设计方案

在现代的多种行业中,温度采集系统成为了不可或缺的应用。温度是生产与科学研究必须要考虑的环境参数,多种企业在生产过程中,存在着许多需要采集相应的温度信息的场合与器械。为了提高产品质量与生产效率,厂家需对产品及生产环境的温度、压力、速度等因素进行监测和控制。

该课程设计所要实现的正是设计一个以8088cpu为核心的温度监测系统,(A/D采用ADC0809)。系统可实现温度信号的采集,在3位LED显示器上显示当前的温度。当温度信号改变时,LED显示的值也随之改变。 8

第四章 硬件设计

4.1硬件设计概要

本温度采集系统硬件用8088CPU主控,温度传感器用LM335 系列电压输出型传感器,用3位共阴LED数码管以动态扫描法实现温度显示。

本设计所选的温度传感器为LM335系列电压输出集成温度传感器,此传感器的工作温度范围为-10~100摄氏度,作为一个电压源,当工作电流在0.4~5mA范围内变化时,并不影响传感器的性能,因为它的动态电阻小于1欧姆,如果在25摄氏度下标定,在100度宽的温度范围内误差小于1摄氏度,具有良好的输出线性。它工作原理图如下:

U+U0(10mV/K)R2I2ΔUbeR1VT2VT1I1电压型集成温度传感器原理图

图4.1 电压型集成温度传感器原理图