1、 - 1 - 微机原理课程设计说明书微机原理课程设计说明书 题目题目: 家用电风扇的控制设计 学院学院: 计算机与通信工程学院 专业专业: 通信 1003 姓名姓名: 学号学号: 指导教师指导教师: 2012 年年 8 月月 24 日日 - 2 - 目目 录录 前言前言1 1注释清单说明注释清单说明2 22芯片介绍芯片介绍 3 2.182532.18253芯片芯片 3 2.282552.28255 芯片芯片 4 33设计过程设计过程.6 3.13.1总体设计总体设计 .6 3.23.2硬件设计硬件设计 6 3.33.3软件设软件设计计 6 3.3.13.3.1风速设计风速设计 .7 7 3.3
2、.23.3.2类型设计类型设计 .7 7 3.3.33.3.3转头设计转头设计.7 44硬件框图及说明硬件框图及说明 .8 55软件模块及流程说明软件模块及流程说明.9 5.15.1软件框图软件框图 9 5.25.2程序代码程序代码 10 参考文献参考文献17 总结体会总结体会.18 - 3 - 前言前言 随着物联网时代的到来,芯片越来越显示其重要的价值,而如何将物联网引 入普通家庭,让普通老百姓感受到他们的实惠,针对这个问题我设计了一个简易 的电风扇程序其概况如下: 一.课程设计的题目是家用风扇控制器,用微机中硬件与软件相结合的方法设 计出一个电风扇的控制器. 二.控制器有四个按钮,分别为风
3、速,类型,转头和停止键; 三个 LED 指示灯用 于指示风速强、 中、 弱; 另外三个 LED 指示灯用于指示类型为睡眠、 自然和正常, 还有一个直流电机控制是否转头.功能如下: 1. 电扇处于停转状态时,所有指示灯不亮,只有按下“风速”键时电扇才 会旋转。电扇在任何状态,只要按下“停止”键,则进入停转状态。 2. 风速的强、中、弱分别对应于电扇转动的快速、中速和慢速. 3. 初始状态为:风速“弱” ,类型“正常”. 4. 按“风速”键,状态由“弱” “中” “强” “弱” 往复循环改变,每 按一下按键改变一次状态; 5. 按“类型”键,其状态由“正常” “睡眠” “自然” “正常” 往复循
4、环改变; 1) 正常 电扇连续运转; 2) 自然 电扇模拟自然风,即转 2s,停 4s; 3) 睡眠 电扇慢转,产生轻柔的微风,运转 2s,停转 6s. 6. 当按下 K3 摇头键的时候会摇头,再按会停止摇头,可以手动选择是否摇 头. 三.本设计主要用到的芯片是 8086,8253A 和 8255A. - 4 - 1 1 注释说明清单注释说明清单 下文中所表示的字母的意思如下下文中所表示的字母的意思如下: : K1:K1:风速键,用来控制风速,风速包括弱风,中风,强风三种.每按一次 K1 键 风速就循环改变一次. . K2:K2:类型键,用来控制风的类型,类型包括正常风,睡眠风,自然风,每按一
5、 次 K2 键风种将会循环改变一次. K3:K3:转头键,只要系统启动后按此键,风扇就会在转头与不转头之间切换. K4:K4:停止键,一旦风扇运行按停止键就会关闭. L1:L1:弱风指示灯 L2:L2:中风指示灯 L3L3:强风指示灯 L5L5:正常风指示灯 L6L6:睡眠风指示灯 L7L7:自然风指示灯 - 5 - 2 2 芯片介绍芯片介绍 2.1 2.1 82538253 芯片芯片 8253 是 Intel公司生产的可编程间隔定时器。8253 具有以下基本功能: (1) 有 3 个独立的 16 位计数器; (2) 每个计数器可按二进制或十进制(BCD)计数; (3) 每个计数器可编程工作于 6 种不同工作方式; (4) 8254 每个计数器允许的最高计数频率为 10MHz(8253 为 2MHz) ; (5) 8254 有读回命令(8253 没有) ,除了可以读出当前计数单元的内容外, 还可以读出状态寄存器的内容。 (6) 计数脉冲可以是有规律的时钟信号,也可以是随机信号。计数初值公式 为 n=fCLKifOUTi、其中 fCLKi是输入时钟脉冲的频率,fOUTi是输出波形的 频率。 图 14-1 是 8254 的内部结