微机原理实践：全自动洗衣机程序控制器设计

"该课程设计涉及的是全自动洗衣机的微机控制系统设计，主要目的是让学生掌握可编程并行接口电路（如8255）在实际控制过程中的应用。实验内容包括设计一个程序控制器，该控制器能根据预设的步骤操作洗衣机，如自动进水、洗衣、排水、脱水，并在特定情况下作出相应反应，例如水位不足时报警。实验中，高水位和低水位由模拟开关来检测，其他功能如进水、排水、洗衣马达、脱水马达和报警状态通过发光二极管显示。硬件接口使用了8255并行接口芯片，实验者需要编写程序来控制这些功能的执行顺序和状态切换。" 在微机原理课程设计中，学生需要理解以下关键知识点： 1. **可编程并行接口**：8255是常见的并行接口芯片，它能被编程以适应不同的输入/输出（I/O）需求。在洗衣机控制中，8255的A口用于输出，控制各种状态（如马达、LED指示灯）；B口作为输入，接收来自水位传感器和其他开关的信号。 2. **程序控制器设计**：控制器需要根据预设的流程控制洗衣机的工作，包括进水、洗衣、排水和脱水的顺序，以及在特定情况下的异常处理，如水位不足时停止洗衣并报警。 3. **水位检测**：高水位和低水位由水位传感器模拟，这里用开关表示。当水位达到预设水平时，对应的开关状态改变，这一状态会被8255的B口检测到。 4. **LED状态显示**：实验中用LED灯来模拟各个工作阶段，如进水、洗衣、排水和脱水状态。通过8255的A口输出不同值，可以控制LED的亮灭来表示相应功能的执行。 5. **中断和状态检测**：程序需要不断检测启动、水位变化等事件，这通常通过中断机制实现。当检测到特定条件（如启动开关被按下、水位达到高水位或低水位）时，程序会执行相应的动作。 6. **汇编语言编程**：实验代码片段显示了使用汇编语言编写的部分，例如设置8255的工作方式、读取输入、控制输出等。汇编语言允许直接对硬件进行低级别控制，是实现微机控制系统的基础。 7. **硬件电原理图**：实验可能涉及到使用Protel软件绘制硬件电原理图，以便于理解和分析电路连接和信号流动。 8. **实验流程**：整个实验流程包括初始化、状态监测、决策和响应。例如，当检测到启动信号后，洗衣机进入进水阶段，然后在水位达到高水位后开始洗衣，如此类推，直到完成整个洗衣周期。 9. **延时函数**：`CALLDELAY` 用于模拟动作之间的间隔，确保各个步骤按照预设的时间顺序执行。 通过这个课程设计，学生不仅能学习到微处理器的接口技术，还能实践如何利用微机控制一个实际的机械设备，提升他们的问题解决能力和系统设计能力。