微机原理课程设计指导机电10.doc

微机原理课程设计指导书机械电子工程学院2012.6.17微机原理及接口课程设计教学大纲课程编号课程名称（中文）微机原理与应用课程名称（英文）APPLIED AND PRINCIPLE OF MICROCOMPUTER适用专用机械设计学时数1周学分数制定单位机电学院机电系制定时间2007.2.30一、课程设计的性质和任务微机原理及接口技术是机械专业一门重要的专业基础课程之一，它不但要求有较高的理论水平，而且还要求有较强的实际动手能力，是一门实践性、应用性很强的课程。进行课程设计的目的就是在理论知识的基础上，通过编程和微机及接口的硬件实践，真正掌握软硬件设计的基本思路和方法，提高实践能力。二、程序设计的基本要求课程设计的过程是综合运用所学知识的过程。要求将课本中分布独立学习的知识，在设计中综合加以应用，从而对所学知识有更进一步的理解、巩固、和发展，并掌握在理论学习时忽略的细节和要点。通过课程设计，提高学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力，同时，通过查找、运用设计资料，完成工程设计所必备的基本训练。要求每个学生（或小组）都要自己动手独立设计完成一个典型的微机应用系统。设计题目可以在给出的参考题目中选，也可以自己选设计题目，但难度不应小于参考题目，需经指导教师审查后方可确定是否采纳或修改设计题目。课程设计的时间为1周。设计的最终作品包括硬件和软件两个部分，要求能够演示并达到设计指标的要求。每个学生（或小组）在作品完成后，要经指导教师检查，同意拆除后方可拆卸，并分类放回元器件盒内。课程设计报告每个学生一份，由课代表收齐后统一交给指导教师。三、课程设计题目（任选一个）1.硬件中断设计利用PC系列微机现有的硬件和软件资源编写程序，以便在显示器屏幕上显示XX（时）：XX(分)：XX（秒），并且每秒更新显示一次。设计目的：掌握8253可编程定时/计数器的编程方法 掌握在PC机上使用中断方式工作时主程序及中断服务程序的编写方法。设计要求：编写程序，利用主机内的8253的计数器0产生10ms的方波输出，该输出送至IRQ0，使8259A每10ms产生一次中断，100次中断后秒数加1，然后调整时，分，秒并显示在屏幕上。程序从按下任意键开始显示数据区中存放的时间值，运行中按下回车键则停止运行。 2. 交通灯控制系统（模拟交通灯工作）模拟交通信号灯的工作设计目的：掌握8255A可编程并行接口的编程方法 掌握软件定时的编程方法设计要求：编写程序控制8255A可编程并口芯片，使实验台上的红、绿、黄按如下规律交替发光，当按下回车键则停止运行。（1） 初态为4个红灯全亮，禁止通行（2） 1、3路口绿灯亮，2、4路口红灯亮（3） 1、3路口绿灯灭（4） 1、3路口黄灯闪烁（5） 4个路口红灯全亮（6） 2、4路口绿灯亮，同时1、3路口红灯亮（7） 2、4路口绿灯灭（8） 2、4路口黄灯闪烁（9） 转向步骤（1）循环闪烁3.小键盘按键识别数码管移位显示设计目的： 掌握“行扫描”识别的原理 掌握“行扫面”按键识别的编程技术设计要求： 用行扫面技术识别小键盘，将小键盘键入的任意长度的由0-9组成的数字串，采用左移位显示的方法显示在数码管上，当按下F时程序结束。4. 利用实验台上的LED显示分和秒，每秒变化一次设计目的：掌握8253的编程方法 掌握8259的编程方法及自定义中断的编程方法设计要求： 编写程序，使实验台上的LED显示时钟的分和秒，1s的定时由8253输出50HZ的方波申请中断50次来完成。5. 数码管时钟设计设计目的：掌握8253的编程方法设计要求：使用8253的两个计数器串连，作为微机系统的外扩定时源，以数码管电路作为外扩输出设备，采用中断方式编程，实现数码管电子表“具体要求如下：（1）六位数码管分别显示时，分，秒。（2）初始时间由主机键盘输入。（3）主机按任意键停止计时返回DOS。6.编写一个游戏程序，实现如下功能：首先用蓝色清屏；在在屏幕中央显示由字符串“-=#”组成的黄色的小蛇，#为蛇头，-为蛇尾；按下方向键可以控制上述小蛇按蛇行方式在屏幕上行走；在行进过程中，蛇头只能左转、右转或继续前进，不能掉转180度。设计目的：掌握软件的编程方法；通过调用INT 16H的0号功能可以读取光标控制键的扩展码；光标控制键： ；扩展码(十进制)：728075777.可任意启动/停止的电子秒表设计设计要求：6位LED数码显示，计时单位为1/100秒。利用功能键进行启/停控制。其功能为：上电后计时器清0，当第一次（或奇数次）按下启/停键时开始计数。第2次（或偶数次）按下该键时停止计时，再一次按启/停键时清零后重新开始计时8.模拟竞赛抢答设计用汇编语言模拟设计一抢答器工作的程序。，该抢答器。抢答开始后，显示各抢答输入的时间，并将最快抢答标识为红色,且闪烁。当抢答成功后，即播放一小段乐曲，以示祝贺。时间分辨率不低于10。设计要求：（1）具有8个抢答输入；（2）显示抢答剩余时间（初始10秒）；（3）显示抢答成功者。扩展要求：（1）抢答成功后，有声音提示。（2）时间分辨率小于10ms。（3）完善其它自定义功能。四、课程设计报告的基本格式实践设计报告的基本内容至少包括封面、正文、附录三部分。课程设计报告要求统一格式，字体工整规范。1、封面封面包括“微机接口技术课程设计、实践设计报告”、班级、姓名、学号以及完成日期等信息。2、正文正文是实践设计报告的主体，具体由以下几部分组成：（1）课程设计题目；（2）课程设计任务与要求；（3）设计过程（包括方案论证、设计原理、创新点以及采用的新技术等）；（4）硬件系统框图与说明；（5）软件主要模块流程图与说明；（6）工作总结（包括自己的收获与体会；遇到的问题和解决的方法；技术实现技巧和创新点；作品存在的问题和改进设想等）。五、时间分配表序号课程设计内容教学形式天数1布置课程设计题目讲解设计思路讲授12查找资料，进行设计作业13在机房调试程序实验24检查考试1合 计45六、考核与评分课程设计的考核结果按优秀、良好、中等、及格和不及格来评价。对设计任务理解透彻，能够全面、正确、独立地完成设计内容所规定的任务，得出设计结果，并按时提交准确、完整、规范的设计报告，可评为优秀；按照设计任务要求能够顺利地完成任务，得出结果，按时提交较完整的、符合要求的设计报告，可评定为良好；按照设计要求完成了编程与调试，基本完成了任务要求，提交符合要求的设计报告，可评为中等；基本完成设计目标，但不够完善，可能有若干小的缺陷，在帮助下能够完成任务要求，提交设计报告，可评为及格；不能完成指定的要求和任务，未提交设计报告的，评为不及格。制定单位：机械电子工程学院机电系制 定 人：高峰 张永超 审 核 人： 批 准 人微 机 原 理 设 计 任 务 书机械电子工程学院2009.7.21.硬件中断设计（电子时钟设计）利用PC系列微机现有的硬件和软件资源编写程序，以便在显示器屏幕上显示XX（时）：XX(分)：XX（秒），并且每秒更新显示一次。设计目的：掌握8253可编程定时/计数器的编程方法 掌握在PC机上使用中断方式工作时主程序及中断服务程序的编写方法。设计要求：编写程序，利用主机内的8253的计数器0产生10ms的方波输出，该输出送至IRQ0，使8259A每10ms产生一次中断，100次中断后秒数加1，然后调整时，分，秒并显示在屏幕上。程序从按下任意键开始显示数据区中存放的时间值，运行中按下回车键则停止运行。 2. 交通信号灯控制系统（模拟交通灯工作）模拟交通信号灯的工作设计目的：掌握8255A可编程并行接口的编程方法 掌握软件定时的编程方法设计要求：编写程序控制8255A可编程并口芯片，使实验台上的红、绿、黄按如下规律交替发光，当按下回车键则停止运行。初态为4个红灯全亮，禁止通行（1）1、3路口绿灯亮，2、4路口红灯亮（2）1、3路口绿灯灭（3）1、3路口黄灯闪烁（4）4个路口红灯全亮（5）2、4路口绿灯亮，同时1、3路口红灯亮（6）2、4路口绿灯灭（7）2、4路口黄灯闪烁（8）转向步骤（1）循环闪烁3.小键盘按键识别数码管移位显示设计目的： 掌握“行扫描”识别的原理 掌握“行扫面”按键识别的编程技术设计要求： 用行扫面技术识别小键盘，将小键盘键入的任意长度的由0-9组成的数字串，采用左移位显示的方法显示在数码管上，当按下F时程序结束。4. 利用实验台上的LED显示分和秒，每秒变化一次设计目的：掌握8253的编程方法 掌握8259的编程方法及自定义中断的编程方法设计要求：编写程序，使实验台上的LED显示时钟的分和秒，1s的定时由8253输出50HZ的方波申请中断50次来完成。5. 数码管时钟设计设计目的：掌握8253的编程方法设计要求：使用8253的两个计数器串连，作为微机系统的外扩定时源，以数码管电路作为外扩输出设备，采用中断方式编程，实现数码管电子表“具体要求如下：（1）六位数码管分别显示时，分，秒。（2）初始时间由主机键盘输入。（3）主机按任意键停止计时返回DOS。6.编写一个游戏程序，实现如下功能：首先用蓝色清屏；在在屏幕中央显示由字符串“-=#”组成的黄色的小蛇，#为蛇头，-为蛇尾；按下方向键可以控制上述小蛇按蛇行方式在屏幕上行走；在行进过程中，蛇头只能左转、右转或继续前进，不能掉转180度。设计目的：掌握软件的编程方法；通过调用INT 16H的0号功能可以读取光标控制键的扩展码；光标控制键： ；扩展码(十进制)：728075777.可任意启动/停止的电子秒表设计设计要求：6位LED数码显示，计时单位为1/100秒。利用功能键进行启/停控制。其功能为：上电后计时器清0，当第一次（或奇数次）按下启/停键时开始计数。第2次（或偶数次）按下该键时停止计时，再