夜班防睡控制微机接口课程设计报告.doc

合肥学院 计算机科学与技术系 微机原理与接口技术 课程设计报告 2008～2009学年第1学期 课程 微机原理与接口技术 课程设计名称 夜班防睡控制/记录 学生姓名 杜 鹏 学号 0604032045 专业班级 网络工程专业（06网工2） 指导教师 龙 夏 2009 年 1 月 一、提议分析及解决方案 1.提议需求分析 在STAR ES598PCI单板机上实现对值班人员的 放睡控制和记录睡着时间的次数的功能。 （1）设5min用较柔和的声音提醒一次值班者，值班者按某一键后复位，计时从新开始。 （2）若计到6min时无人按复位键，则以较急促的声音报警，黄灯闪烁。 （3）当到15min时红灯闪烁，并以尖锐的声音持续报警。以LED显示分和秒。显示格式： 分 秒。 该程序设计是为了解决值班人员在夜班时容易睡觉的问题。设计通过蜂鸣器发声以提醒值班人员，计时到5分钟后开始用较柔和的声音提醒值班人员；计时到6分钟后用较急促的声音报警，并且黄灯闪烁，以此提醒可能已经睡着的值班人员；计时到15分钟后用尖锐的声音持续报警，并且红灯闪烁，以此叫醒睡着的值班人员。在此计时期间，若值班人员没有睡觉而按下复位键则计时时间从零开始，LED显示分秒。 需要柔和、黄灯急促和红灯尖锐三个不同的发声子程序，按所需要求调用发声子程序。时间动态显示在4个LED数码管上，若无复位则正常即时。秒个位分个位逢十进一，秒十位逢六进一。8255A控制蜂鸣器发声及黄灯、红灯闪烁。 2.解决问题方法及思路 （1）硬件部分 （1）PC机一台，并行接口8255A一片，LED数码管4只，红灯黄灯各一个，开关一个，蜂鸣器一个。 （2）8255A的A口B口用于LED数码管的段选位选以显示时间。 （3）8255A的C口低四位用于输出，蜂鸣器、红灯和黄灯根据输出的0或者1发声及灯亮。 （4）8255A的C口高四位用于输入，复位用开关控制，高电平即复位。 （5）不同的发声子程序由子程序中延时不同来区别。 （2）软件部分 程序部分首先初始化8255，然后显示时间初始值00分00秒，4个LED数码管逐个显示，显示数据时用软件延时当显示完毕后秒个位加1，进行下一次显示。当秒个位为10时，秒个位清零秒十位加1；当秒十位为6时，秒十位清零分个位加1；当分个位为10时,分个位清零分十位加1。为5分00秒,开始发出控制信号使蜂鸣器发出柔和的声音； 6分00秒后，发出控制信号使黄灯闪烁并以急促报警；计时器为15分00秒后，发出控制信号使红灯闪烁并以尖锐声音报警。此间若有人拨动开关复位,则四个显示器全清零从初始值00分00秒开始计时并显示。 二、 硬件设计 1. 芯片8255-A （1）8255A在本设计中的作用A口B口控制灯8255A的功能分析 8255方式0是基本输入输出方式，AB、C三个口中任何一个口都可提供简单的输入和输出操作，不需要应答联络信号即可用于无条件传送的场合，也可以用作查询方式传送。当采用查询方式传送时，原则上可用A、B和C三个口的任一位充当查询信号，但通常都是选用C口充当查询信号，这和C口的编程有关。AB口通常作为独立的I/O端口使用，C口也可作为一般的I/O端口使用，但当A口、B口作为应答式的I/O口使用时，C口分别用来作为A口、B口提供应答控制信号。通常把C口的4位(高4位或低4位)规定为输出口，用以输出一些控制信号，把C口的另4位规定为输人口，用以输入外设的状态。8255A的技术参数 A1 A0 操 作 数 据 传 送 方 式 0 0 1 0 0 读 A 口 A口数据 → 数据总线 0 0 1 0 1 读 B 口 B口数据 → 数据总线 0 0 1 1 0 读 C 口 C口数据 → 数据总线 0 1 0 0 0 写 A 口 数据总线数据 → A口 0 1 0 0 1 写 B 口 数据总线数据 → B口 0 1 0 1 0 写 C 口 数据总线数据 → C口 0 1 0 1 1 写控制口 数据总线数据 → 控制口 表2-1.8255A的操作功能表 图2-1.8255A的方式控制字 Symbol Parameter Min Max Unit VIL Input Low Voltage -0.5 0.8 V VIH Input High Voltage 2.0 VCC V VOL(DB) Output Low Voltage(Date Bus) 0.45* V VOL(PER) Output Low Voltage(P