溫度采集及顯示控制

1、實用標(biāo)準(zhǔn)河北科技大學(xué)課程設(shè)計報告文案大全學(xué)生姓名:學(xué)號:專業(yè)班級:軟件工程課程名稱:接口技術(shù)課程設(shè)計學(xué)年學(xué)期:2 0 學(xué)年第 學(xué)期實用標(biāo)準(zhǔn)1指導(dǎo)教師:文案大全目錄、設(shè)計題目二、設(shè)計目的:三、設(shè)計原理及方案:1原理及方案8255簡介ADC0809主要功能七段LED顯示器及其接口2.實驗電路及連接四、實現(xiàn)方法1.實驗程序框圖2.程序源代碼五、實施結(jié)果2.1.1操作步驟2.1.2運行結(jié)果21.六、改進(jìn)意見及建議22.七、設(shè)計體會2.2.、設(shè)計題目溫度采集及顯示控制、設(shè)計目的:1 了解閉環(huán)控制的基本原理。2 .進(jìn)一步熟悉A/D變換原理和編程方法。3 .進(jìn)一步了鍵盤掃描和 LED顯示原理和編程方法。、設(shè)

2、計原理及方案:1原理及方案利用實驗儀上顯示電路，鍵盤電路，A/D 變換電路，完成溫度顯示，可以利用實驗儀當(dāng)溫上的電位器模仿溫度變化，加熱和致冷可以用發(fā)光管代替。用鍵盤可以設(shè)定恒溫溫度, 度超過設(shè)定溫度+/-2 C時，就要啟動加熱或致冷。利用AD0809芯片將模擬量的溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，然后將 AD采樣到的結(jié) 果進(jìn)行制式的轉(zhuǎn)換并將結(jié)果顯示在數(shù)碼管上。采樣的結(jié)果與設(shè)定的溫度限值進(jìn)行比較，若超溫了則讓超溫指示燈亮。根據(jù)需要，需選擇的芯片有AD0809 A/D 變換芯片，8255可編程并行接口。通過應(yīng)用模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD0809將從模擬電阻上采集的數(shù)據(jù)通過端口IN0輸 入，在A/D的轉(zhuǎn)換下，獲得8位二進(jìn)制的

3、數(shù)字量（D7 D0 ），然后輸入到8088實用標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)總線上，進(jìn)而輸入到可編程并行接口 8255上，選擇工作方式0方式，把數(shù) 據(jù)輸入到七段數(shù)碼管上，然后顯示出數(shù)字信息。同時應(yīng)用比較程序，設(shè)定溫度值。溫度顯示范圍-3949度如果在小于鍵盤設(shè)定溫度-2 C時則使8255C輸出00FH值信號讓顯示燈始 終，顯示綠色，表示溫度過低。如果溫度超過鍵盤設(shè)定溫度+2 C則使8255C 口輸出0F0H值信號讓顯示燈 提示，顯示紅色燈，表示溫度過高。如果溫度在鍵盤設(shè)定溫度-/+2 C以內(nèi)則使8255C 口無輸出信號讓顯示燈熄 滅，表示溫度在正常范圍內(nèi)8255簡介8255可編程外圍接口芯片是Intel公司生產(chǎn)的通

4、用并行I/O接口芯片, 它具有A、B、C三個并行接口，并行接口是以數(shù)據(jù)的字節(jié)為單位與I/O設(shè)備或 被控制對象之間傳遞信息。CPU和接口之間 的數(shù)據(jù)傳送總是并行的，即可以同 時傳遞8位、16位、32位等。用+5V單電源供電，能在以下三種方式下工 作：方式0-基本輸入/出方式、方式1-選通輸入/出方式、方式2-雙向選通工作方式。8255的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳如圖6-4所示:Am部什1.0PA7-PA0ro亡口(r曲IOPC-PCORD黔大全AORESET遽iurjB爼 mg10PB7-PB0CU低4他BU（歸f）PA3PA2PA1PA心RDCS-GNDA1AOPC7PC6PC5PC4FCOFC1 PC2

5、 PCjPBOPB1PB2 O 1 T-34567S9O3 *5 & 7 OQ 1- 11 11 11 11 Ti li 11 1i li 1-燈 c4 6 ? 5= _s I c 6 rj 4 氣*1pppp認(rèn)電dddddddd>-kj吐吐吐吐實用標(biāo)準(zhǔn)圖3.1 8255內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳ADC0809主要功能AD0809具有8個通道的模擬輸入線（IN0IN7），可在程序控制下對任意 通道進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，獲得8位二進(jìn)制數(shù)字量（D7D0）。模擬輸入部分有8路多 路開關(guān)，可由3位地址輸入ADDA、ADDB、ADDC的不同組合來選擇，ALE 為地址鎖存信號，高電平有效，鎖存這三條地址輸入信

6、號。主體部分是采用逐次 逼近式的A/D轉(zhuǎn)換電路，由CLK控制的內(nèi)部電路的工作，START為啟動命令, 高電平有效，啟動ADC0809內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換，當(dāng)轉(zhuǎn)換完成，輸出信號EOC有 效，0E為輸出允許信號，高電平有效，打開輸出三態(tài)緩沖器，把轉(zhuǎn)換后的結(jié)果送DB。ADC0809的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳如圖3.3所示:START LLK圖3.3內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳七段LED顯示器及其接口七段LED顯示器：由七個發(fā)光段構(gòu)成，每段均為 1個LED二極管。通過控 制不同段的點亮和熄滅，顯示出16進(jìn)制數(shù)字或字符。七段LED顯示器有共陽極和共陰極兩種結(jié)構(gòu)，如圖6-3所示的七段LED實際上包含8個LED（7段字形加上小數(shù)點 D

7、P）。1位LED顯示器有1根位選線和8根段選線，段選線控制字符的選擇，位文案大全選線控制顯示位的亮和暗。fbScdo)r圖3呂七段LI即h c rf顯示Jz* PIIJK11C<12.實驗電路及連接LED顯示電路和鍵盤電路實驗儀上已接好。原理圖見圖1 。 A/D變換電路只要接上模擬量輸入和地址選擇信號即可。電位器 模仿溫 度采樣A/D_C5陶A - 4CC川90 S00U AC*_3 9 X7- 9-33 2 m2. 一 133567 O DDQQDQOD RAAAAftflAM/JfflRESET35DBPl02D3C4CEDB0?FAQpflwPR4P帖衛(wèi)3?012 J 4 5&am

8、p;P- -JJ- E B B B B B -1-1- FFPPFPPF-LEDS-LEDlPA0 口模仿加熱電機PA1 口模仿致冷電機連接孔1連接孔21AD_CSCS22INO電位器輸出38255_CSCS04PAOL05PA1L16KEY/LED_CSCS1四、實現(xiàn)方法A/D采樣子程序框圖1.實驗程序框圖LED顯示子程序框圖鍵盤掃描子程序框圖2.程序源代碼ADPortequ OaOOOh；AD采樣輸入片選CS273equ OaOOOh;控制輸出片選mode equO82h；方式O, PA, PC輸出，PB輸入PortA equ8OOOh;Port APortB equ8OO1h;Port

9、BPortC equ8OO2h;Port CCAddr equ8OO3h;控制字地址UPequ 16h;NextDOWNequ 15h;LastLowLimitequ 10HighLimit equ 30LowTe mpequ -45;A/D 0HighT empequ 55;A/D 255Heatequ 1;加熱控制Coolequ 2;致冷控制OUTBITequ 09002h;位控制口OUTSEGequ 09004h;段控制口IN_KEYequ 09001h;鍵盤讀入口datasegme ntLEDBuf db6 dup;顯示緩沖Numdb1 dup；顯示的數(shù)據(jù)DelayT db1 du p

10、CurTe mp db1 du pSetTe mp db1 dupPortABufdb 1 dupLEDMA P:;八段管顯示碼db3fh, 06h, 5bh, 4fh, 66h, 6dh, 7dh, 07hdb7fh, 6fh, 77h, 7ch, 39h, 5eh, 79h, 71hKeyTable:;鍵碼定義db16h, 15h, 14h, 0ffhdb13h, 12h, 11h, 10hdb0dh, 0ch, 0bh, 0ahdb0eh, 03h, 06h, 09hdb0fh, 02h, 05h, 08hdb00h, 01h, 04h, 07hdataendscodesegme nta

11、ssume cs:code, ds:dataDelay procnearpushax;延時子程序pushcxmoval, 0movcx,axlooppopcxpopaxretDelay endpDisp layLED proc n earmovbx, offset LEDBufmovcl, 6;共6個八段管movah, 00100000b ;從左邊開始顯示DLo op:movdx, OUTBITmoval, 0outdx,al;關(guān)所有八段管moval, bxmovdx, OUTSEGoutdx,almovdx, OUTBITmoval, ahoutdx, alp ushaxmovah, 1ca

12、llDelaypopaxshrah, 1incbxdeccljnzDLoopmovdx, OUTBITmoval, 0outdx,alret;關(guān)所有八段管;顯示一位八段管Disp layLED endpTestKey proc n earmov dx, OUTBITmov al, 0outdx, al；輸出線置為0movdx, IN_KEYinal, dx;讀入鍵狀態(tài)notalandal, 0fh;高四位不用retTestKey endpGetKey proc nearmovch,00100000bmovcl, 6KLo op:movdx, OUTBITmoval, ch;找出鍵所在列nota

13、loutdx, alshrch, 1movdx, IN_KEYinal, dxnotalandal, 0fhjneGoon;該列有鍵入decclKLo opmovcl, Offh;沒有鍵按下，返回OfhjmpExitlGoon : decclshlcl, 2;鍵值=列X 4 +行movch, 4Loo pC:testal, 1jnzExit1shral, 1inccldecchLoo pCExit1:movdx, OUTBITmoval, 0outdx, almovch, 0movbx, offset KeyTableaddbx, cxmoval, bxmovbl, al;取出鍵碼WaitRe

14、lease:movdx, OUTBITmoval, 0outdx, almovah, 10callDelaycallTestKeyjneWaitReleasemoval, blretGetKey endpJDisp layResult proc n earmoval, CurTe mptestal, 80hjzGE0movLEDBuf, 40hdecalnotaljmpGoonGEO:movLEDBuf, 0;等鍵釋放Goon:movcl, 10movah, 0divclmovbl, almovbh, 0addbx, offset LEDMA Pmoval, bxmovLEDBuf+1, al

15、movbl, ahmovbh, 0addbx, offset LEDMA Pmoval, bxmovLEDBuf+2, almovLEDBuf+3, 0moval, SetTe mpmovah, 0movcl, 10divclmovbl, almovbh, 0addbx, offset LEDMA Pmoval, bxmovLEDBuf+4, almovbl, ahmovbh, 0addbx, offset LEDMA Pmoval, bxmovLEDBuf+5, alretDisp layResult endpReadAD proc n earmovdx, ADPortmoval, 0out

16、dx, almoval, 60rr: dec al;delayjnzrrmovdx, ADPortinal, dxretReadAD endpReadTe mp proc n earmovbx, 0movcl, 16RLo op:callReadADmovah, 0addbx, axdecclRLoopshrbx, 4movax, bxmovcl, HighT emp - LowTempmulclmoval, ah;/256addal, LowTe mpmovCurTe mp, alretReadTe mp endpStart proc n earmovax, datamovds, axmov

17、al, modemovdx, CAddroutdx, al;輸出控制字movSetTem p, 20MLoo p:callTestKeyGN2:jnecallcallcallmovdecdeccmpjgeorandjmpmovincinccmpKeyP ressedDisp layResultDis playLEDReadTe mpal, SetTe mpalalCurTe mp, alGN2PortABuf, HeatPortABuf, not CoolGN4al, SetTe mpalalCurTe mp, alGN3:GN4:jleorandjmpandmovmovoutjmpKeyP

18、ressed:callcmpjnecmpjedecjmpGN3PortABuf, CoolPortABuf, not HeatGN4PortABuf, no t (Cool+Heat)dx, PortAal, PortABufdx, alMLoopGetKeyal, DOWNKey0SetTe mp, LowLimitKey1SetTe mpKey1Key0:cmpal, UPjneKey1Key1:startcodecmpjeincjmpendpendsSetTe mp,HighLimitKey1SetTe mpMLoopend start五、實施結(jié)果操作步驟按照電路圖鏈接電路，完成電路鏈接。打開計算機電源，執(zhí)行 WAVE集成調(diào)試程序源代碼。執(zhí)行程序源代碼，改變電位器，進(jìn)行實驗并記錄實驗結(jié)果。2運行結(jié)果調(diào)整電位器，LED顯示溫度范圍在-39 r到49 C,分辨率為 2 C。當(dāng)采集的溫度值超過設(shè)定溫度時，能點亮發(fā)光二極管。小于設(shè)定溫度-2 r時顯示綠色;溫度超過設(shè)定溫度+2 C,顯示紅色燈；溫度在設(shè)定溫度-/+2 C以內(nèi)顯示燈熄滅, 表示溫度。按鍵盤向上鍵，LED顯示設(shè)定溫度+1 r ,按向下鍵LED顯示設(shè)定溫度-1 C。六、改進(jìn)意見及建議這次設(shè)計基本的完成了課程設(shè)計的要求，實現(xiàn)了溫度的采集及顯控制示。通過測試表明系統(tǒng)