微机原理课程设计:温度控制系统与报警装置

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"这篇课程设计报告是关于温度控制系统的,主要涵盖了微机原理与接口技术的应用。学生需要设计一个能够检测温度、判断温度是否超出预设界限并进行声光报警的系统。系统设定的温度上限为25°C(对应数字量0190H),下限为21°C(对应数字量0150H)。硬件部分采用了DS18B20温度传感器、8255A可编程并行接口芯片、LED显示器、发光二极管和蜂鸣器。软件部分则使用汇编语言编写,包括8255A的初始化、显示温度界限值、读取温度值和比较判断等步骤。" 在该温度控制系统中,关键知识点包括: 1. **温度传感器DS18B20**:这是一种数字式温度传感器,可以直接输出数字信号,简化了温度测量过程,避免了模拟信号转换带来的误差。 2. **8255A可编程并行接口**:8255A是微机系统中常用的接口芯片,可以配置为不同工作模式,提供灵活的数据输入输出功能。在这个设计中,它被用来连接温度传感器、LED显示器、蜂鸣器和发光二极管,实现数据传输和控制信号的产生。 3. **8255A的端口功能**:A口、B口和C口可以配置为输入或输出,其中C口常用于控制信号。在这个设计中,PC0可能用于与DS18B20通信,PC5则用于控制蜂鸣器和发光二极管的报警状态。 4. **汇编语言编程**:程序设计采用了汇编语言,需要编写初始化8255A的代码,设置端口地址和工作方式,以及处理温度数据的比较和报警功能。 5. **温度值与数字量的转换**:温度值(如25°C、21°C)需要转换成相应的数字量(0190H、0150H)以便于微处理器处理。这涉及到温度传感器的输出特性以及温度与数字量之间的关系。 6. **报警机制**:系统通过比较实际温度值与预设界限值来决定是否触发报警。如果温度超过上限,蜂鸣器会发出声音警告;如果低于下限,发光二极管会亮起。 7. **LED显示**:系统会显示当前的温度界限值和检测到的温度值,这需要通过8255A来驱动LED显示器。 这个课程设计项目旨在让学生理解微机原理在实际应用中的作用,掌握温度控制系统的硬件选择和软件设计方法,同时也锻炼了他们解决实际问题的能力。通过这样的实践,学生可以深化对微处理器接口技术的理解,并提高系统集成和故障排查技能。