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J I A N G S U U N I V E R S I T Y 微机系统与接口技术 航标灯控制器设计 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： 姚雪峰 学生学号： 3080302014 指导教师姓名： 陈进 指导教师职称： 教授 2011年 07 月 目录 微机系统与接口技术 1 1.1 设计方案的确定 5 2.2 设计方案说明 5 2.1 相关硬件介绍 7 2.1.1 8086 CPU介绍 7 2.1.2 8253芯片介绍 9 2.1.3 8255芯片介绍 10 2.1.4 光敏二极管介绍 10 2.1.5 湿敏电阻介绍 11 2.1.6 发光二极管介绍 12 2.2 硬件设计原理图 13 2.3 硬件设计电路图 14 2.3.1 光敏传感器的设计 14 2.3.2 时钟电路的设计 15 2.3.3 高湿度传感器的设计 16 2.3.4 总电路设计 17 3.1 软件流程图 18 3.2 源程序 19 第四章 水里航标灯控制器的模拟调试 21 4.1 硬件调试 21 4.1.1 调试环境 21 4.1.2 断电调试 21 4.1.3 通电调试 21 4.2 软件调试 21 4.3 模拟调试过程 22 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 微机应用系统的设计：航标灯控制器的设计 三．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， 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 摘要 水路航标灯应用于重要水路交通航道上，运用发光二极管来对行驶中的船只给予提醒。在实际生活中中，主要运用光敏二极管，湿敏电阻等组成的传感器来实现对白天、黑夜，雾天、晴天的识别。而在本次课程设计中以8086 CPU为核心，同时运用8253定时/计数器来实现对航标灯原理的模拟。 关键字：8086cpu 、825定时/计数器 、光敏二极管 、 湿敏电阻 前言 水路航运系统是运输系统中极为重要的一部分，为确保水上船只安全运输和行驶，航道的正确标识已成为非常重要的常用有效手段。在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灯，用来指示航道的安全水位区域。如今水上航标灯的功能已日趋完善，它能实现的不只是判别白天或者黑夜的情况，而且还能判别大雾天和晴天的区别，从而控制航标灯上的发光二极管进行亮暗的操作。不但如此，航标灯的设计也更具实用性；在海上，绵延数千里的海岸线，航标灯的电力更换始终是一件比较麻烦的事情，所以为了节省电量，一般都采用间歇性的亮暗来实现对水上航标灯的节能控制，让水上航标灯在有限的电量下，能够工作更持久的时间。除此之外，如今的水上航标灯还设置了遥控报警装置，因为在广袤的大海中，航标灯的出错无疑会导致灾难性的事件发生，对水上航运而言，经济上会蒙受巨大的损失，确保水上航标灯的正常工作，出现错误的情况下能够及时快速的发现以及修改也成为了水上航标灯的重要要求。 本次课程设计中主要对水上航标灯的白天黑夜、雨天雾天进行模拟。首先了解了传感器在水上航标灯的工作原理，然后运用微机原理所学的知识点在实验箱上进行模拟操作，从而理解掌握水上航标灯。 第一章 水上航标灯控制器的总体设计 1.1 设计方案的确定 图1.1 方案图 2.2 设计方案说明 本次课程设计要求使用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。水上航标灯的基本功能是判别白天和黑夜，并且在晴天和雾天进行区分，即能在夜间或者能见度较低的雾天实现闪烁发光，一亮一闪周期性得闪烁，从而实现夜间或者雾天对船只的导航功能，而在白天或者晴天这种能见度高的天气则不发光。 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