微机原理课程设计大纲..doc

《微机原理及应用》课程设计大纲 一、课程设计目的与要求 本课程设计要求完成一个微型计算机应用系统的设计。通过设计简单实用的微型计算机应用系统，使学生加深对微型计算机硬件原理的理解及提高汇编语言程序设计的能力，使学生掌握控制系统设计的一般步骤，使学生进一步掌握微型计算机应用系统的硬、软件开发方法，输入/输出(I/O)接口技术，应用程序设计技术。通过本课程设计，同时使学生在电路设计、电路图的绘制上有较大的提高，掌握系统总体控制方案的设计方法，提高学生的综合设计能力和创新能力，为以后的毕业设计打下良好基础。 二、课程设计任务 1、参考题目 （1）可调时电子钟的设计 设计一个可调时电子钟,要求： 1）给出系统设计方案；画出硬件连线图，并说明工作原理； 2）画出程序框图并编写程序完成如下功能： ① 6位七段LED数码管可显示时、分、秒，并按正常时间显示方法工作； ② 通过定义键盘的字母键，可对计时器进行调整。 （2）空调温度控制系统的设计 设计一个空调温度控制系统，要求： 1）给出系统设计方案；画出硬件连线图，并说明工作原理； 2）画出程序框图并编写程序完成如下功能： ① 能采集并显示当前温度值； ② 能用键盘设定恒温温度； ③ 当外界温度高于或低于设定温度2℃时，就要启动加热或致冷装置。 （3）点阵显示屏系统的设计 设计一个点阵显示屏系统，要求： 1）给出系统设计方案；画出硬件连线图，并说明工作原理； 2）完成16×16LED点阵显示器系统设计，画出程序框图并编写程序显示英文、汉字字符等。 （4）模拟电子琴的设计 设计一个模拟电子琴，要求： 1）给出系统设计方案；画出硬件连线图，并说明工作原理； 2）画出程序框图并编写程序完成如下功能： ① 使用键盘的数字键1、2、3、4、5、6、7模拟电子琴的琴键，按下某按键电子琴发出相应音调； ②用8253计数器发出音频脉冲，驱动喇叭。 （5）模拟交通信号灯控制系统的设计 设计一个模拟交通信号灯控制系统，要求： 1）给出系统设计方案；画出硬件连线图，并说明工作原理； 2）画出程序框图并编写程序完成如下功能：开始南北红灯、东西绿灯亮8s，然后南北红、东西黄灯亮2s，然后南北绿灯、东西红灯亮8s，然后南北黄灯、东西红灯亮2s，返回开始。 （6）模拟计算器的设计 设计一个模拟计算器，要求： 1）画出硬件连线图，并说明工作原理； 2）画出程序框图并编写程序完成如下功能： ① 6位七段LED数码管可显示6位十进制数。 ②要求利用键盘可进行5位十进制数以内的加减法运算。 ③要求利用键盘可进行2位十进制数以内的乘除法运算。 （7）自拟题目 学生可根据本课程设计的目的与要求自选题目，题目必须为一微机应用系统的设计，经过指导教师鉴定、允许后可将自选题目作为本课程设计的题目。 2、课程设计任务及工作量的要求 每一学生在教师指导下，独立完成一个微机应用系统的设计。工作量如下： （1）进行系统方案总体设计。 （2）硬件设计将整个硬件系统划分为若干功能单元电路，绘出整个系统电路图联调，完成工作调试课程设计报告设计任务与要求总体方案说明电路原理图与说明软件流程图源程序清单问题分析与解决方案结论与体会参考资料本书编辑委员会微型计算机及外部设备常用芯片手册何希才常用集成电路简明速查手册国防工业出版社课程设计成绩分个部分评定：方案设计、软硬件调试过程设计报告。评分标准如下：1、方案设计在能够体现题目功能、硬件原理图正确、程序流程合理的前提下，教师对学生的设计水平、难易程度、实现方法进行评价。2、软硬件调试过程中教师巡回检查辅导，了解每个学生的工作情况。每组调试结束后经指导教师检查，对其实验方法、结果、元器件及设备的完好情况综合评价。3、设计报告按规定格式书写，要求材料齐全，叙述清楚。一、设计任务与要求 二、总体设计方案三、硬件部分设计 —AD7，A8—A19(双向，三态)和复用8位数据总线AD0—AD7；最小工作模式下ALE是地址锁存，DEN是数据允许信号，DT/R是数据 收发信号M/IO是存储器/IO控制信号，WR是写信号，RD是读信号等。8088CPU引脚信号图如图2所示。 图2 8088CPU引脚信号图 2、8255A可编程并行接口芯片 图3 8255A引脚信号图 8255A是Intel公司生产的一种可编程并行输入/输出接口芯片。它的通用性强，可以方便地和微机连接，用来扩展输入/输出口。8255A有3个8位并行端口，根据不同的初始化编程，可以分别定义为输入或输出方式，以完成CPU与外设的数据传送。 8255A采用40脚双列直插式封装，引脚信号图如图3所示。与外设连接的引脚为PA7～PA0、PB7～PB0和PC7～PC0，与CPU连接的引脚为：数据引脚：D7～D0 ；