微机原理与接口技术课程设计报告.docx

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微机原理与接口技术课程设计报告

课程设计任务书

学生姓名：

专业班级：

电子信息工程2班

工作单位：

指导教师：

目:

电子报警器设计题一、设计条件：

运用所学的微机原理和接口技术知识；．1微机原理和接口技术实验室的实验箱设备。

2．

二、主要任务:

（包括课程设计工作量及其技术要求以及说明书撰写等具要求）

设想制作一个防盗器件。

具体要求：

程序运行时扬声器发出警报声，使得8个LED指示灯不停光闪，光闪周期为2秒，14秒倒计时结束后液晶显示器显示相关警报信息。

警报信息出现后LED灯熄灭，程序按任意键退出后声不响光不闪。

根据设计任务和要求，在设计前必须对微机原理与接口技术中的8255和8253芯片熟悉了解和掌握。

设计中主要要完成的是发声报警和发光报警这两个部分功能，故在程序设计中只要设计触动键盘中的数字键即8个LED不停光闪，同时内扬声器发出警报声，且在屏幕上显示警报信息。

在设计发声报警时利用了8253可编程定时记数器。

在设计发光报警时利用了8255芯片。

在程序设计中利用INT10H实现在屏幕上显示相关的警报信息。

三、时间安排：

序号阶段内容所需时间（天）

1

1设计思路、原理电路设计32,编程调试13

撰写课程设计报告5

计合指导教师签名：

年月日

基于微机原理电子警报器的设计

摘要

在当今高速发展的中，人们对自身所处的环境越来越关心，居家安全已成为当今小康之家优先考虑的。

当您上班家中无人，或者仅有老人孩子在家，或者您晚上在家熟睡，您必须确保家庭成员和财产的绝对安全。

众多住宅小区的安防防犯主要倚靠安装防盗窗、防盗门以及人工防犯。

这样不仅有碍美观，不符合防火的要求、而且不能有效地防止坏人的侵入。

随着生活水平的不断提高，人们的安全防范意识也在不断的增强，各种智能防盗报警器应运而生，并不断地向各个领域深入，报警器是一种为防止或预防某事件发生所造成的后果，以声音、电话提醒等形式来警示或提醒我们应当采取某种行动的电子产品。

随着科技的进步，家居安防中的机械式报警器越来越多地被先进的电子报警器代替，如防盗报警器、防火报警器、煤气天然气泄露报警器等。

并且电子报警器在安全智能家居监控报警系统起越来越重要的作用。

如家庭、公共地点、企事业单位，公司等。

本课程设计是基于微机原理与接口技术的简单应用。

运用所学的微机原理和接口技术知识完成电子警报器的设计。

1

前言................................................................................................................................3

一、设计要求与设计方案............................................................................................6

1.1电子警报器设计方案的论证与比较..............................................................6

1.2电子警报器的功能与要求..............................................................................6

1.3电子警报器设方案的确定..............................................................................6

二、硬件设计................................................................................................................7

2.1电子警报器的硬件框图.................................................................................7

2.2输入、输出显示电路设计...........................................................................8

2.3系统总电路图...............................................................................................8

三、软件设计................................................................................................................9

3.1主程序流程图.................................................................................................9

3.2电子警报器主程序设计.................................................................................9

四、系统的安装与调试..............................................................................................13

4.1硬件调试.....................................................................................................13

4.2软件调试.....................................................................................................13

4.3调试过程.....................................................................................................13

五、设计体会与小结..................................................................................................14

5.1总结设计体会与心得...............................................................................14

附录..............................................................................................................................15

2

前言

电子警报器的具体要求是程序运行时扬声器发出警报声，使得8个LED指示灯忽明忽暗，并通过液晶显示器显示相关警报信息。

程序运行后，触动键盘上的数字键，8个LED不停光闪，光闪周期为2秒,同时在液晶显示器上显示相应的警报信息；程序按任意键退出后声不响光不闪。

8255是可编程I／O口扩展芯片。

对8255输入不同的指令可改变I／O口的工作方式。

8255与单片机系统连接方式简单，工作方式由程序设定，图2为8255的引脚图。

8255内部有4个寄存器：

分别为寄存器A、B、C和控制寄存器。

A、B、C寄存器的数据就是引脚PA7～PA0、PB7～PB0、PC7～PC0上输入或输出的数据。

而控制寄存器的数据则表明PA、PB、PC的工作方式。

通过CS、A0、A1、RD和WR对4个寄存器进行操作。

1）CS为低电平时选通8255；2）A1、A0为地址选通；3）RD和WR为读、写信号：

RD为低、WR为高时为读方式，RD为高、WR为低时为写方式。

4）D0～D7为数据口。

向控制寄存器写入不同的数据可以使8255工作在三种不同的方式下。

这里只

介绍应用最多的方式0。

方式0下8255的PA、PB及PC口上半部分（PC7～PC4）和下半部分（PC3～PC0）中任何一个端口都可以设定为输入或输出，PC口还可以进行位操作。

控制寄存器各位的含义如图3所示。

SLPC－24中8255工作在方式0。

PA、PB为输入口、PC为输出口，对控制寄存器写入的数据为10010010B，即92H。

8255引脚功能

RESET:

复位输入线，当该输入端外于高电平时，所有内部寄存器（包括控制寄存器）均被清除，所有I/O口均被置成输入方式。

CS:

片选信号线，当这个输入引脚为低电平时，表示芯片被选中，允许8255与CPU进行通讯。

RD:

读信号线，当这个输入引脚为低电平时，允许8255通过数据总线向CPU发送数据或状态信息，即CPU从8255读取信息或数据。

WR:

写入信号，当这个输入引脚为低电平时，允许CPU将数据或控制字写8255。

D0～D7:

三态双向数据总线，8255与CPU数据传送的通道，当CPU执行输入输出指令时，通过它实现8位数据的读/写操作，控制字和状态信息也通过数据总线传送。

PA0～PA7:

端口A输入输出线，一个8位的数据输出锁存器/缓冲器，一个8位的数据输入锁存器。

PB0～PB7:

端口B输入输出线，一个8位的I/O锁存器，一个8位的输入输出缓冲器。

PC0～PC7:

端口C输入输出线，一个8位的数据输出锁存器/缓冲器，一个8位的数据输入缓冲器。

端口C可以通过工作方式设定而分成2个4位的端口，每个4位的端口包含一个4位的锁存器，分别与端口A和端口B配合使用，可作为3

控制信号输出或状态信号输入端口。

8253:

8253具有3个独立的16位计数器,6种不同的工作方式。

1．方式0——计数到终点输出变为高电平

当将某计数器设置成方式0后，其输出OUT变低电平，装入初值后，仍保持低电平。

门控为高电平开始计数。

每来一个计数脉冲CLK，计数器的值减1，当计数到达终点即计数器的值变成0时，OUT变为高电平。

在计数期间可用门控信号暂停计数（即门控为低电平时，计数暂停）。

2.方式1——可编程单稳

所谓单稳，是指这样的电路，它有两种状态，但只能稳定在一种状态。

在一定的外界作用下，它能从这一种状态进入到另一种状态，但经过一定时间后，又自动恢复到原来的状态。

这个时间参数一般是由外加电阻、电容的值决定的。

8253的方式1就是模拟单稳电路，其处于非稳定状态的时间可通过程序进行设置。

3.方式2——分频脉冲发生器（分频器）

方式2用来对输入脉冲（即计数脉冲CLK）N分频（N为预置的初值），在输出信号周期中低电平的时间为一个CLK周期。

设置此方式后，OUT变高电平，装入初值后便自动开始计数，减到1时OUT变低电平。

经过一个CLK周期，OUT恢复高电平，且计数器又自动装入初值，重新开始计数。

如此循环下去。

如图6．23所示是工作在方式2的示意图。

在上述过程中GATE应一直保持高电平。