微机原理课程设计--数字控制系统在加热器中的应用

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1、微机原理课程设计20前言加热器数字控制系统的设计与功能的实现要求学生在学习完微机原理及应用这门课的基础上，在对芯片类知识以及汇编语言有一定基础的前提下进行的一个非常体现学生综合能力的一个设计。要想很好的完成这个题目，必须对芯片的功能有很详细的了解，同时也要求学生的汇编语言基础要扎实。计算机技术的飞速发展，使的计算机知识和应用技能已成为人类知识经济的重要组成部分。《微型计算机原理》正是掌握计算机结构和工作原理的入门课程，它偏重于实际应用的课程，要求学生在学好理论知识的基础上，培养定的实践动手操作能力，学生将所

2、学的理论知识和实践有机结合，初步掌握计算机应用系统设计的步骤和接口设计的方法，提高分析和解决实际问题的能力。微机原理课程设计是对《微型计算机原理》课程理论教学和实验教学的综合和总结。通过该课程设计，可以使学生对微机原理及应用这门课有更深刻的了解与认识，同时在做课程设计的过程中也锻炼了学生将书本上的知识应用到具体实践上的能力。不仅回顾了上课老师所讲的知识，同时也培养了自身的创新能力，自主设计能力，纠错能力，加强了学生动手的能力。20目录1.前言…………………………………………………………………………22.课程

3、设计题目………………………………………………………………43.设计任务分析………………………………………………………………54.总体设计思路………………………………………………………………65.硬件设计……………………………………………………………………76.软件设计……………………………………………………………………117.小结…………………………………………………………………………138.参考文献……………………………………………………………………149.设计图纸……………………………………………………

4、………………1510.程序清单…………………………………………………………………1620课程设计题目：数字控制系统在加热器中的应用一、课程设计的目的意义通过课程设计培养同学们的系统设计能力，使同学们达到以下能力训练：（1）调查研究、分析问题的能力；（2）使用设计手册、技术规范的能力；（3）查阅中外文献的能力；（4）制定设计方案的能力；（5）计算机应用的能力；（6）设计计算和绘图的能力；（7）技术经济指标的分析能力；（8）语言文字表达的能力。二、课程设计任务介绍当把物品放入加热器中，首先要启动加热器和电机工作

5、，设定加热时间为5分钟，为使物品均匀加热，每隔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。20设计任务分析根据题目，要实现的设计任务大致为：1通过可编程定时器8253实现5分钟与30秒的定时2通过可编程并行接口芯片8255A实现电机的正转与反转，加热器与电机的启动与停止，蜂鸣器的启动与停止3通过可编程中断控制器8259A实现各个中断优先级的排序，以便有序的响应不同的中断信号，不至于时序混乱20总体设计思路本设计课程题目要求对加热器不同时间间隔采

6、用不同的控制方式，需要用到的芯片为可编程中断控制器8259A，可编程定时器8253，可编程并行接口芯片8255A以及8086微处理器。8253定时器外接的时钟信号频率设置为1.1932MHz，通过设置初始值以及工作方式，可以使8253每隔一定时间产生一个中断信号，将其送给可编程中断控制器8259A，由其判断完中断优先级之后送给8086处理器一个中断请求信号，由8086微处理器对其进行响应，同时通过计数判断对该中断请求信号做出相应的不同的操作，根据判断的结果对可编程并行接口芯片8255A的输出信号做出控制。2

7、0硬件设计一、各芯片的使用方法⑴8259A的使用方法：8259A的命令共有7个，一类是初始化命令字，另一类是操作命令。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1.1到1.4所示，OCW1-OCW3各命令字格式如图1.5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

8、置对8259内部寄存器的读出命令。图1.1ICW1图1.2ICW2图1.3ICW320图1.4ICW4图1.5OCW⑵8255的使用方法：8255是可编程的并行输入输出接口芯片，有三个8位端口，可以实现数据的传送。芯片在使用前要先写入一个工作方式的控制字以指定A,B,C三个端口的工作方式。8255A工作方式控制字和C口按置位/复位控制字格式如图2-1所示：20图2.1255A工作方式控制字和C口按置位/复位控制字