微机原理与接口技术.docx

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微机原理与接口技术

微机原理与接口技术

课程设计

目录

封面-------------------------------------------------------------------

前言摘要---------------------------------------------------------------

一、题目以及设计任务、要求--------------------------------------------

二、LED的开关控制的具体设计----------------------------------------

2.1、电路原理---------------------------------------------------------

2.2、系统原理---------------------------------------------------------

2.218255A的工作原理--------------------------------------

2．228255A的内部结构：

-----------------------------------

2.23、引脚信号：

-----------------------------------------------

2.24、8255A的工作方式----------------------------------------

2.3软件流程图如下：

--------------------------------------------------

2.4汇编语言程序如下：

------------------------------------------------

三、软件的上机调试与调试结果-----------------------------------------18

3.1调试过程及相关问题-----------------------------------------------

3.2调试实例结果与实物显示：

------------------------------------------19

4、设计心得与体会：

--------------------------------------------------

5、参考文献----------------------------------------------------------

前言摘要

随着电子技术的发展，计算机在现代科学技术的发展中起着越来越重要的作用。

多媒体技术、网络技术、智能信息处理技术、自适应控制技术、数据挖掘与处理技术等都离不开计算机。

本课设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与接口技术的知识来完成LED的开关控制。

通过硬件与软件的结合，用我们刚刚学过的汇编语言程序模拟分析了LED的开关控制系统，给出了一种简单实用的LED的开关控制系统的硬件，软件电路设计方案。

因为该方案可以显示开关的状态,所以该系统可适用于城市霓虹灯的控制，控制者可以知道哪里的霓虹灯不亮，以便及时检修；该方案也可以应用于医院病房监护系统，，不仅当值的护士可以看到，医院也可以看到，医生就可以第一时间赶到，及时的起到监护的作用，防止病人因为病情延缓而耽误救治。

1、题目：

八个开关控制LED

初始条件：

1、运用所学的微机原理与接口技术知识。

2、微机原理与接口技术实验室的实验箱设备。

要求完成的任务：

采用8255a芯片对开关和LED的控制，具体要求如下：

1、K1高电平时，L1亮，反之，L1熄灭，可以手动调节；

2、K2高电平时，L2亮，反之，L2熄灭，可以手动调节；

3、K3高电平时，L3亮，反之，L3熄灭，可以手动调节；

4、K4高电平时，L4亮，反之，L4熄灭，可以手动调节；

5、K5高电平时，L5亮，反之，L5熄灭，可以手动调节；

6、K6高电平时，L6亮，反之，L6熄灭，可以手动调节；

7、K7高电平时，L7亮，反之，L7熄灭，可以手动调节；

8、K8高电平时，L8亮，反之，L8熄灭，可以手动调节；

9、并且能在计算机窗口上显示LED状态（1.灯亮；0.灯灭）

10、严格按照课程设计要求撰写课程设计说明书，B5纸打印。

二、LED的开关控制的具体设计

2.1、电路原理

本课题的设计可通过实验平台上的一些功能模块电路组成，由于各模块都已经连接，使用者只要设计模块间的电路连接。

因此，硬件电路的设计和实现相对简单。

完整系统的硬件连接如图1所示。

硬件电路由开关模块，发光二极管模块，8255可编程并行接口模块组成。

实验的对应接线图如下：

对应的实物连接如下图

2.2、系统原理

2.218255A的工作原理：

Intel8086/8088系列的可编程外设接电路（ProgrammablePeripheralInterface）简称PPI，型号为8255（改进型为8255A及8255A-5），具有24条输入/输出引脚、可编程的通用并行输入/输出接口电路。

它是一片使用单一+5V电源的40脚双列直插式大规模集成电路。

8255A的通用性强，使用灵活，通过它CPU可直接与外设相连接。

2．228255A的内部结构：

2.23、引脚信号：

8255共有40个引脚,采用双列直插式封装,各引脚功能如下:

D0--D7:

三态双向数据线,与单片机数据总线连接,用来传送数据信息。

CS：

片选信号线，低电平有效，表示芯片被选中。

RD：

读出信号线，低电平有效，控制数据的读出。

WR：

写入信号线，低电平有效，控制数据的写入。

Vcc：

+5V电源。

PA0--PA7：

A口输入/输出线。

PB0--PB7：

B口输入/输出线。

PC0--PC7：

C口输入/输出线。

RESET：

复位信号线。

A1、A0：

地址线，用来选择8255内部端口。

GND：

地线。

2.24、8255A的工作方式，8255A在使用前要写入一个方式控制字，选择A、B、C三个端口各自的工作方式，共有三种：

方式0：

基本的输入输出方式，即无须联络就可以直接进行的I/O方式。

其中A、B、C口的高四位或低四位可分别设置成输入或输出。

方式1：

选通I/O,此时接口和外围设备需联络信号进行协调，只有A口和B口可以工作在方式1，此时C口的某些线被规定为A口或B口与外围设备的联络信号，余下的线只有基本的I/O功能，即只工作在方式0.　

　方式2：

双向I/O方式，只有A口可以工作在这种方式，该I/O线即可输入又可输出，此时C口有5条线被规定为A口和外围设备的双向联络线，C口剩下的三条线可作为B口方式1的联络线，也可以和B口一起方式0的I/O线。

2.3软件流程图如下：

汇编语言程序如下：

DATASEGMENT

IOPORTEQU0D880H-280H

IO8255CEQUIOPORT+282H

IO8255TEQUIOPORT+283H；地址

TABDB'12345678',0DH,0AH,'$'；8个端口

PBDB?

MESSDB'ENTERANYKEYCANEXITTODOS!

',0DH,0AH,'$'

DATAENDS

STACKSEGMENTSTACK

STADW50DUP（?

）

STACKENDS

CODESEGMENT

ASSUMECS:

CODE,DS:

DATA,ES:

DATA,SS:

STACK

START:

MOVAX,DATA

MOVDS,AX

MOVES,AX

MOVAH,09H

MOVDX,OFFSETMESS

INT21H；显示提示信息

MOVAH,01H；任意键开始

INT21H

MOVDX,IO8255T；控制端口

MOVAL,99H；控制字

OUTDX,AL

MOVDX,IO8255C;读端口低四位

INAL,DX

MOVBL,AL；K1-K8信息送BL

MOVAH,09H

MOVDX,OFFSETTAB

INT21H；显示表头

MOVCL,08H；显示K1-K8

MOVDX,IO8255T

MOVAL,81H

OUTDX,AL

MOVDX,IO8255T

MOVAL,80H

OUTDX,AL

MOVDX,IO8255C;端口C

MOVAL,PB

ORAL,0CH

OUTDX,AL

MOVAL,30H

OUTDX,AL

CALLDELAY10；延时

BBB:

MOVDL,BL

CALLDISP

SHLBL,1

LOOPBBB

MOVAX,4C00H

INT21H

DISPPROCNEAR;显示字符子程序

PUSHAX

PUSHCX

MOVCL,07H

ANDDL,80H

SHRDL,CL

POPCX

ADDDL,30H

MOVAH,02H

INT21H

MOVDL,20H

INT21H

MOVDL,20H

INT21H

POPAX

RET

DISPENDP

LLL:

MOVDX,IO8255C

MOVAL,12H

OUTDX,AL

CALLDELAY10

CALLDELAY10

CALLDELAY10

MOVAL,10H

OUTDX,AL

MOVCX,0040H

TTT:

MOVAL,0CH

OUTDX,AL

PUSHCX

MOVCX,80H

LOP1:

CALLDELAY1

LOOPLOP1

MOVAL,00H

OUTDX,AL

MOVCX,80H

LOP2:

CALLDELAY1

LOOPLOP2

POPCX

LOOPTTT

MOVAL,30H

OUTDX,AL

CALLDELAY10

CALLDELAY10

CALLDELAY10

MOVAL,20H

OUTDX,AL

MOVCX,0040H

GGG:

MOVAL,0CH

OUTDX,AL

PUSHCX

MOVCX,80H

LOP3:

CALLDELAY1

LOOPLOP3

MOVAL,00H

OUTDX,AL

MOVCX,80H

LOP4:

CALLDELAY1

LOOPLOP4

POPCX

LOOPLOP4

POPCX

LOOPGGG

MOVAL,30H

OUTDX,AL

CALLDELAY10

MOVAH,06H；有键按下吗？

MOVDL,0FFH

INT21H

JNZPPP；有键按下则退出

JMPLLL；没有则继续

PPP:

MOVAX,4C00H

INT21H

DELAY1PROCNEAR；延时子程序

PUSHCX

MOVCX,0FFFFH

CCC:

LOOPCCC

POPCX

RET

DELAY1ENDP；延时子程序结束

DELAY10PROCNEAR

PUSHAX

PUSHCX

MOVCX,0F00H

UUU:

CALLDELAY1

LOOPUUU

POPCX

POPAX

RET

DELAY10ENDP

CODEENDS；结束

ENDSTART

三、软件的上机调试与调试结果

3.1调试过程及相关问题

软件在调试中编程遇到一定的问题，首先必须得对微机的汇编语言有一定的了解与应用情况，还有在编程调试中会出现很多的错误，怎么对应程序出现的不同问题，提出解决的方案。

第二：

汇编语言对应的灯的地址可能会有出现错误，不能做到相应的开关对应相应的灯。

3.2调试实例结果与实物显示：

实物显示：

从实物与调试结果可以看出，需要完成的任务已经完成了，从左到右1到8对应相应的灯，而且4，5，6号灯灭，刚好显示的是0状态，其他等显示的是1。

做到了灯口与地址对应。

4、设计心得与体会：

这次设计得到了很多东西，首先感受到了团队的重要性，虽然我们团队只有两个人，但是我们都很团结，齐心协力，在设计中遇到了很多的困难，但是我们都克服了，我知道，如果只是我一个人的话，肯定做不到这么的好，所以谢谢这个团队，还有是得感谢一直在身边的老师，你们凭你们的经验，能力帮我们解决了很多问题，这些问题我们可能靠查资料上网一直解决不了，也可能这个课设也做不出来

第二：

是感觉到了查资料的重要性，上网查，找书查，平时上课做作业的时候感觉书很死板，看到书就有点头疼，可是正是这些书，帮助我们成功，还有增进了自己网上查资料的能力，网络真是很强大。

第三：

对微机这门课，汇编语言有了更多的了解。

那些语句，那些程序，还有I/O端口，8255A，在自己的脑子里有了更深的印象。

也加深了对课堂上理论知识的了解，我相信这次的课设对我的结业考试以及以后的工作会有很大的影响！

五、参考文献

1、《微机原理与接口技术》（基于32位机）马春燕、段承先、秦文萍编著

电子工业出版社出版时间：

2007.1

2、《汇编语言程序设计实验指导》蔡启先、王智文、黄晓璐编著

清华大学出版社出版时间：

2008.3