智能航标灯设计 微机系统与接口技术 测控技术与仪器毕业论文

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1、JIANGSUUNIVERSITY课程设计论文微机系统与接口技术MicrocomputerSystemAndInterfaceTechnology设计课题：航标灯控制器的设计学院名称：机械工程学院专业班级：测控技术与仪器0801班学生姓名：孙治博学生学号：3080302013指导教师姓名：陈进指导教师职称：教授2011年07月20目录摘要4前言4第一章航标灯控制器的总体设计41.1设计方案的确定42.2设计方案说明5第二章航标灯控制器的硬件设计62.1相关硬件介绍72.1.18086CPU介绍72.1.28253芯片介绍92.1.3光电元件介绍92.2硬件设计原理图122.3硬

2、件设计电路图12第三章软件设计154.1程序流程图154.2源程序15第四章航标灯控制器的模拟调试164.1硬件调试164.1.1调试环境164.1.2断电调试164.1.3通电调试164.2软件调试164.3模拟调试过程17总结与体会18参考文献19所用元件和设备清单1920微机系统与接口技术课程设计任务书一．设计目的1．建立微机系统概念，加深对微机系统的理解和认识，提高微机系统的应用能力。2．进一步学习和掌握微机程序设计方法，通过应用程序的编写和调试，学习程序的调试方法。3．进一步熟悉微机典型接口芯片的使用，接口及外部设备与系统的连接方法。二．设计题目航标灯控制器的设计三．

3、设计要求1．以8086/8088CPU为主控单元，构建微机应用系统。2．应用系统的硬件设计，画出电路原理图和线路连接图。3．应用系统的软件设计，画出软件流程图，写出主要的控制程序。4．根据实验条件，进行微机系统部分模拟调试工作，写出调试说明。5．整理设计说明书，列出参考文献清单。四．列出使用元器件和设备清单五．完成定时/计数器8253、中断控制8259实验，写出实验报告20航标灯控制器的设计摘要航标灯在夜间具有引导船舶航行的作用，是船舶在夜间安全航行有力保障。它通过灯塔在海上夜间发出规定的灯光颜色和闪光频率的可识信号，达到规定的照射角度和能见距离，以供船舶测定位置和向船舶提供危

4、险警告。本次设计是以8086CPU为主控单元，结合定时/计数器8253芯片，并采用以光敏电阻为核心的光敏传感器构成的光控开关来自动识别白天和黑夜，设计了一种简单、可靠、节能的航标灯控制器，以达到控制航标灯夜间导航船舶的目的。关键词：航标灯8086cpu定时/计数器8253自动控制前言水路航运系统是运输系统中很重要的一部分，而航道的正确标识是船舶航运安全的重要保障。在我们长达数千公里的河道和海岸沿线，每隔一定距离就必须有一个航标等，用来指示航道的安全水位区域。航标灯在夜间用所显示的特定光色，灯光节奏和周期作为标志的识别特性，以便航海人员容易区别。此次设计由8086CPU为核心，结

5、合8253定时/计数器以及由光敏电阻构成的光控开关，从而组成了航标灯控制器。以8086CPU为主控单元设计的航标灯控制器可以更加方便、准确地控制航标灯自动闪烁(即白天航标灯熄灭，晚上间歇发光，亮2s,灭2s,周而复始），以达到自动化控制的目的，减少了人力资源和时间的投入，大大改善了人工作业的环境，也可提高效率，为船舶提供精确的导航信息。20第一章航标灯控制器的总体设计1.1设计方案的确定2.2设计方案说明本次课程设计要求用8086/8088CPU微处理器作为主控芯片，并结合其他典型接口芯片来实现航标灯控制器的设计。航标灯的基本功能是能在夜晚提供导航信号，即是要能在夜晚时闪烁发光

6、，一亮一灭周期性地发光提供导航，而在白天则不发光。经分析可知，该设计要使用控制芯片直接或间接为航标灯的灯提供控制信号，以便控制航标灯是否发光以及如何发光以满足导航要求。根据设计要求，需用微处理器CPU8086/8088作为主控制器，但是仅有微处理器CPU8086/8088是不能很好的实现设计要求的。能实现定时计数的芯片有不少，我们可以采用专用定时/计数器8253芯片，其功能较为强大，可以实现设计要求。其次，8253芯片的正常工作正常工作要有时钟信号作为其定时信息和用于芯片内部和芯片之间的同步时钟信号。定时脉冲实质上就是具有一定频率方波脉冲，可以用各种振荡源来实现。而所有这些芯片

7、以及外围电路要正常工作还需要直流电源提供能量。20根据以上分析，该设计所采用方案是以8086微处理器为控制核心，以定时/计数器8253作为航标灯的直接控制器且为其提供工作所需直流电源，直流电源的由再有振荡电路为微处理器和定时计数器提供定时计数信息，直流电源为以上所用芯片及电路供电，最终完成本次设计任务。20第二章航标灯控制器的硬件设计根据本次课程设计要求，为实现设计目标，需要用到8086CPU、8253定时/计数器，以及时钟发生器，直流电压源。在选择确定芯片及电器元件之前，还是先来简要介绍一