微机原理课程设计---工件自动检测及报警系统

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1、 微机原理微机原理课程设计报告课程设计报告 工件自动检测及报警系统工件自动检测及报警系统 学生姓名： 学 号： 专业班级： 自动化 0982021 同组姓名: 指导教师： 2 摘要 当代计算机是微电子学与计算数学相结合的产物。 微电子学的基本元件及其集成 电路构成了他的硬件基础；而计算数学的计算方法与数据结构则构成计算机 的软件 基础。 自从1945年底世界上第一台电子数字计算机ENIAC诞生以来,计算机技术取得了 异常迅猛的发展。由电子管、晶体管、集成电路以至第四代的超大规模集成电路计算 机,都与微电子技术的进步密切相关,且以所采 用的逻辑元件作为划分每代的标志。 计算机正是大规模集成电路孕

2、育的产物。 微型计算机被广泛地用于数值计算和工业控制之中。 数据采集系统是计算机在工 业控制中最为普遍的应用系统。他的任务是采集生产过程中的工况参数并经过 A/ D 转换器送入内存储器 , CPU 将再对这些参数、数据进行分析、运算和处理 , 如数字 滤波、量纲变换、仪表误差修正、数字显示、越限报警、打印制表等功能 。若再配 上输出 通道就可以方便地组成计算机控制系统。 此次设计为一生产流水线监控系统，每当一定数目的产品下线，该系统能发出提 示信息；根据需要，系统能给出当天已生产产品的总的数量。利用 KK1+开关模拟流水 线上通过的产品， 每按动一次开关就相当于有一个产品下线； 现要求每当有若

3、干个 （自 定）产品下线，系统给出提示信息，同时发出提示声音。另外，根据需要，管理者可 随时察看当天已经生产的产品数量。 关键字：流水线 发声 中断 3 本次设计分工如下： 1 张战恒同学负责需求分析，确定对系统的综合要求，总结设计思想，写出相应 的算法。 2.陈嵘同学负责总体设计，设计系统流程图，设计硬件电路图，硬件连图。 3.彭俊峰同学负责详细设计，根据芯片引脚的功能、流程图和算法编写相应的汇 编程序。 4.综合了解 8255 芯片的工作原理和主要功能，结合 DJ-598K 三合一实验系统微 机原理实验箱以及自行设计的接口电路，制作一个能测量某流水线工件个数，并显示 报警的简易检测装置。

4、4 目录目录 1、需求分析 5 1.1 设计题目.5 1.2 设计要求.5 1.3 设计目的.5 1.4 开发环境.5 2、系统总体框架图 6 2.1 系统框图 .6 2.2 系统流程图 7 3、模块设计与分析 8 3.1 原理图 .8 3.2 主程序模块 10 3.3 显示模块 11 3.4 定时模块 . 11 3.5 中断处理模块 11 36 程序清单 12 4、调试分析 .15 5、用户说明 .16 5.1 接线图 . 16 7、总结 17 8、参考文献 .18 9 、附录 . 19 5 1 1、需求分析、需求分析 1.1 设计题目 生产流水线监控系统设计 1.2 设计要求 1、采用模拟

5、计数装置，自行设计接口电路，将检测开关的信号（代替工件）送 给 DJ-598K 三合一实验系统微机原理实验箱中的 8253 进行计数。 2. 设计一生产流水线监控系统，每当一定数目的产品下线，该系统能发出提示 声音；根据需要，系统能给出当天已生产产品的总的数量。 3. 利用 K1+开关模拟流水线上通过的产品， 每按动一次开关就相当于有一个产品 下线；现要求每当有若干个（自定）产品下线，系统给出提示信息，同时发出提示声 音(使扬声器发声，持续时间 5 秒钟)。另外，根据需要，管理者可随时察看当天已经 生产的产品数量。根据需要，需选择的芯片有 8253，8259。 1.3 设计目的 系统目标设计利

6、用使用 8253-5 监视一个生产流水线，每通过 80 个工件，扬声器 响 5 秒钟，频率 2000Hz。 1.4 开发环境 生产流水线监控系统的开发与运行环境如下： 硬件条件：计算机、DJ-598K 三合一实验系统微机原理实验箱； 软件条件：DJ-8088K 系列编程软件。 6 2 2、系统总体、系统总体框架图框架图 2.1 系统框图系统框图 图 2-1 系统框图 显 示 缓 冲 的 值 秒脉冲 显示模块 主控模块 中断模块 定时模块 LED 开关 8253 8253/8254 8259A 开关模块 开关 8253 7 2.2 系统流程图系统流程图 图 2-2-1 主程序框图 图 2-2-2 中断程序框图 N+1N N=10? 启动扬声 延时 关 闭 扬 声 N=0N 调用 8 段数码 显示子程序 返回 定义端口，改变量 N 端口芯片初始化 8255 初始化 8253 初始化 8259 初始化 设置中断向量 无限循环 8 3 3 模块设计与分析模块设计与分析 3.1 原理图 用 825