微机原理课设：模拟热水器系统设计

"本文介绍了模拟热水器微机原理课设的相关内容，包括设计原理、设计环境、设备、系统框图、硬件接线以及设计流程。" 在本次微机原理课程设计中，学生们模拟构建了一个热水器系统，该系统的核心在于利用模数转换技术和微处理器控制来实现温度的数字化显示。设计原理主要涉及以下几点： 1. **模数转换**：系统采用ADC0809芯片，它是一种8通道、8位的模数转换器。ADC0809将温度传感器检测到的模拟信号（如温度）转换为数字信号。这个过程包括采样、量化和编码三个步骤，确保了数字量能准确反映模拟量的温度值。 2. **数据处理**：转换后的数字量通过CPU的系统总线传递给8255可编程并行通信接口芯片。8255芯片负责数据的读写操作，并将数据送至LED数码显示管，以直观地显示当前温度。为了精确显示温度的百位、十位和个位，程序会先在数据段开辟一个显示缓冲区，然后通过8255的A口进行段选，B口进行位选，使得数码管能够依次显示每个位的温度值。 3. **显示控制**：为了达到良好的显示效果，程序中还包含了一段精确的延时程序，使得数码管的每一位在显示时有短暂的间隔，使得用户能清晰地观察到温度的变化。 4. **设计环境与设备**：设计环境是在装有Windows 98系统的PC机上进行，主要设备包括实验箱、ADC0809模数转换芯片、8255并行接口芯片以及LED数码显示管。其中，ADC0809用于模拟量到数字量的转换，8255作为接口芯片与LED数码管连接，LED数码管则负责显示温度的三位数值。 5. **硬件接线**：根据系统框图和实验接线图，8255的PB0至PB7口与数码管的段选连接，PA0至PA2与数码管的位选连接，这样可以独立控制每一个数码管位的显示。 6. **设计流程**：程序流程主要包括设置8255端口地址，初始化8255和ADC0809芯片，执行AD采样，存储结果，进行数制转换，显示温度，并根据设定的温度范围进行比较报警。 此外，8255芯片是设计中的关键部件，它具有可编程的输入/输出功能，能够配置为三种不同的工作模式，以适应不同接口需求。在本设计中，8255主要用于控制数据传输和LED数码管的显示。 通过这个课设，学生可以深入理解微机原理，掌握模数转换、接口设计、数字信号处理以及微处理器控制等核心技术，为未来从事嵌入式系统开发或其他相关领域的实践奠定基础。