家用电热淋浴器控制器的设计

微型计算机原理课程设计题目家用电热淋浴器控制器的设计目录一设计目的3二设计内容3三设计所用器材3四设计原理4五原理图设计7六接口电路的端口地址9七程序流程图9八程序清单12九收获、体会和建议16一设计目的1通过本设计，使学生综合运用微型计算机原理的内容，为以后从事计算机检测与控制工作奠定一定的基础。2主要掌握并行I/O接口芯片8253、8255A及中断控制芯片8259A等可编程器件的使用。3学会用汇编语言编写一个较完整的实用程序。4掌握微型计算机技术应用开发的全过程分析需求、设计原理图、选用元器件、布线、编程、调试、撰写报告等步骤。二设计内容1打开电源后，先设定水温,水温分为八档（30100，每10为一档）。2按下启动键后，开始测量水温并采用数码管显示，控制电热管加热。3上下限水位报警（声光报警）。4提倡创新。三所用器材此项目所用到器材如下8088、ADC0803和译码器芯片SN54A74LS138、数据总路线缓冲器74LS245、27C020存储器各一片、可编程芯片8255A两片、地址锁存器SN74LS373三片、发光二极管8个、数码管3个、温度传感器、液位变送器等四设计原理1液位检测用液位检测仪，输出电压经处理后送至8259，当水位过高时，送信号给IRQ5，当水位过低时，送信号给IRQ6，由此产生中断信号，如图一所示。经8088处理后输出脉冲使锋鸣器报警，如图二所示。并使数码管（当水位正常时和于显示温度）显示水位过高（H）水位过低（L）。接第二片8255图一液位中断连线图2温度设定，该控制器共有八档温度可供选择，我们选择了八个按键的键盘，当按按键时，8255相应的端口输入高电平，如图三所示。并送到8088，经8088处理后，发送信号到显示电路，点亮相应的二极管（一个二极管代表一种温度），如图四所示图二锋鸣器连接图图三温度设定接数据总线接ADC输出3温度检测，用温度传感器检测温度并输出电压，经ADC转换成成数字量后送到8255，如图五所示再传到8088，8088再输出信号让数码管显示实际温度，如图六所示图四实际温度显示图五温度检测并转换成数字量接82554加热器控制。将实际温度与设定温度比较，当设定温度比实际温度高出50度时，使大功率的加热器工作；当设定温度比实际温度高出20度时，使中等功率的加热器工作；当设定温度比实际温度高但没有高出20度时，使小功率的加热器工作；当设定温度低于实际温度时，使加热器全部停止工作。其实现在8255控制，如图七所示5系统的整体框图如图八所示。五原理图设计硬件的连线图用PROTEL2004设计，设计结果如图九所示图六温度显示图七加热器控制接8255接8255接8255接38译码器输出设定温度显示8088存储器存储设定温度设定温度液位报警温度检测并用ADC转换成数字量液位检测实际温度显示825582558259加热器控制图八系统整体框图六接口电路的端口地址如下表表一接口电路的端口地址表地端址口芯片ABC控制端口8255（第一片）404142438255（第二片）80818283七程序流程图8088图九硬件连接图27C020825582598255SN74LS373SN74LS373液位检测DM74LS245WMSN54ALS138AFKADC0803INSN74LS373温度检测除以100，商送数码管显示接收ADC的输出余数除以10，商送数码管显示开始余数送数码管显示返回温度显示流程图主程序流程图开始调用键盘检测子程序加热器控制温度比较检测温度开中断返回显示并存储设定值开始YESNO按键键盘检测流程图NONONOYES开始开大功率加热管返回高出20设定温度高于实际温度高出50YESYES开中等功率加热管开低功率加热管加热管控制流程图开始显示过高或过低调用“响”子程序中断服务程序流程图中断返回八程序清单DATASSEGMENTLEDDB00HTEMDB00HSETTEMDB00HDUANDB3FH06H5BH4FH66H6DH7DH07H7FH6FHDTEMBIAODB100BUP；用于查表DATASENDSSTACKSSEGMENTPARASTACKSTACKSTADB50TOPEQULENGTHSTASTACKSENDSCODESSEGMENTASSUMECSCODE,DSDATA,SSSTACKSTACKMOVAX,DATASMOVDS,AXMOVAX,STACKMOVSS,AXMOVSP,TOPPUSHDS填中断MOVAX,0000HMOVDS,AXMOVAX,OFFSETIRQ7温度AD转换ADDAX,2000HMOVSI,003CHMOVSI,AXMOVAX,0000HMOVSI,003EHMOVSI,AXMOVAX,OFFSETIRQ6高水位中断ADDAX,2000HMOVSI,0038HMOVSI,AXMOVAX,0000HMOVSI003AHMOVSI,AXMOVAX,OFFSETIRQ5低水位中断ADDAX,2000HMOVSI,0034HMOVAX,0000HMOVSI,0036HMOVSI,AXPOPDSMOVAL,8BH将8BH送到43H口（即键盘的控制端口）MOV43H,AL初始化为0工作方式，A口输出，B口输入MOVAL,80H将10000000送到83H口（显示8255A的控制口）MOV83H,AL初始化为0工作方式，都为输出MOVAL,13H将00010011送00H（8259A的ICW1MOV00H,ALMOVAL,08H设中断类型号（ICW2MOV01H,ALMOVAL,0DH设ICW4MOV01H,ALASTI；开中断OUT40H,FFHINAL,41HCMPAL,FFHJEBCALLKEY调用键盘子程序BCALLTEMDT；调用温度检测子程序CALLCOMP；调用温度比较子程序LOOPAIRQ5OUT80H07H；选中三个数码管，高水位中断OUT81H,76H显示“H”字样，表示水位过高CALLXIANG调用“响”子程序STI开中断IRETIRQ6OUT80H,07H选中三个数码管，低水位中断OUT81H,38H显示“L”字样，表示水位过低CALLSINAGSTIIRETKEYPROCFAR键盘检测子程序MOVCX,2000延时，去抖CLOOPCOUT40H,FFHINAL,41HCMPAL,FFHJED按下键盘时跳转OUT82H,AL送到二极管显示MOVLED,AL送到LED存储单元CMPAL,01HJNEE1MOVAL,1EH30度E1CMPAL,02HJNEE2MOVAL,28HE2CMPAL,04HJNEE3MOVAL,32HE3CMPAL,08HJNEE4MOVAL,3CHE4CMPAL,10HJNEE5MOVAL,46HE5CMPAL,20HJNEE6MOVAL,50HE6CMPAL,40HJNEE7MOVAL,5AHE7MOVAL,64HMOVSETTEM,ALDRETKEYENDPTEMDTPROCFAR温度检测子程序INAL,C0H驱动ADC0803IN工作MOVCX,1000HF1LOOPF1等待温度转换完成后输出中断IRQ7MOVBX,OFFSETTEMBIAO温度表INAL,42HMOVCX,64HFCMPBX,ALJAEG大于或等于时跳转INCBXLOOPFGMOVAX,61HSUBAL,CLMOVTEM,ALMOVAH,00HDIV64H除以100，取出百倍数OUT80H,04H选中第一个数码管MOVBL,ALMOVBH,00HMOVSI,OFFSETDUANOUT81H,SIBX显示温度的百位数MOVCX,2000HHLOOPHMOVAL,AHMOVAH,00HDIV10MOVBL,ALMOVBH,00HOUT80H,02H选中第二个数码管OUT81H,SIBXMOVCX,2000HILOOPIMOVBL,AHMOVBH,00OUT80H,01H选中第三个数码管OUT81HSIBXSTIIRETTEMDTENDPCOMPPROCFARMOVAL,TEMMOVBL,ALMOVAL,SETTEMCMPAL,BLJBEL；当设定温度大于或等于实际温度时，不加热SUBAL,BLMOVAL,08HCMPAL,14H当设定温度比实际温度高出20时，开中等功率的加热管JAJADDAH,10HJMPKJCMPAL,32H当设定温度比实际温度高出50时，开大功率加热管JAKADDAH,2DHKOUT80,AHLRETCOMPPROCENDP九总结与体会1在本次设计中，我们完成了设计任务，虽然没有条件调试，算不上成功地解决问题，但在此过程中，我们体会到了微型计算机技术和汇编语言的功能。懂得了用所学的知识解决遇到的实际问题。2在合作的过程中，我们合作无间，先是一起讨论如何实现设计，做出了系统的整体框图。当一人在做硬（软）件时，另一