温度测试系统设计

2010级微机原理课程设计

试验报告

设计题目:温度测试系统设计

班级：10102班

分组名单：

®06

②09

指导老师:

书目

一、设计目的和意义....................................2

二、设计内容和要求....................................2

三、设计方案..........................................3

四、设计总结与体会....................................11

五、参考文献..........................................12

一、设计目的和意义

1、设计目的

1、通过课程设计，熟识和驾驭微机系统的软件、硬件设计的方法、设计步骤，得到微

机开发应用方面的初步训练。

2、娴熟驾驭微机系统与接口扩展电路的设计方法，娴熟应用8086汇编语言编写应用程

序和实际设计中的硬软件调试方法和步骤，熟识微机系统的硬软件开发工具的运用方法

3、通过温度测试系统仿真系统设计与制作，深化了解与驾驭数模转换，数码管显示的

方法，熟识protous软件操作。

2、课程设计的意义：

课程设计是培育我们综合运用所学学问，发觉,提出，分析和解决实际问题,熬炼实践实

力的重要环节,是对我们实际工作实力的详细训练和考察过程.随着科学技术发展的日新

日异，微机技术已经成为当今计算机应用中空前活跃的领域。因此作为二十一世纪佗高校

来说驾驭数字电子技术是非常重要的。而课程设计是浣化学习，真正驾驭微机原理与接口

技术的有效途径：

(1)、有利于基础学问的理解

通过《微型计算机系统原理与应用》的学习，驾驭了微机原理基础学问和基本技能，

具备了在日常生活与学习中应用数字技术解决问题的基本看法与基本实力。但是，对于器

件选择、电路仿真模拟、电路搭建等学问内容的理解比较肤浅。通过课程设计就能真正理

解，从而进一步加强理论学问的学习。

(2)、有利于逻辑思维的熬炼

在常规的理论学习中，我们的思维经常处于混乱的状态，缺乏思维训练。课程设计设计

是公认的、最能干脆有效地训练创新思维，培育分析问题、解决问题实力的途径之一。整个

设计过程都须要有条理地构思、，中间有揣测设想、推断推理的抽象思维训练，也有分析问题、

解决问题、预料目标等实力的培育。

(3)、有利于治学看法的培育。

在课程设计中，会遇到各种问题和困难，可能要通过几次乃至十多次的反复修改、调试,

才能胜利，但这种现象会随着学习的深化而渐渐改观。可以培育严说治学、一丝不苟的科学

精神和不怕失败、百折不挠品行。

二、设计内容和要求

1、设计内容和要求

利用温度传感器和ADC0809采纳中断方式设计一个温度测试系统，将测试结果（十进

制）在LED上显示出来，并定义一个保持按键，当按卜.该键时，将当前测试值保持不变（按

键不动作时为正常测量显示）。温度显示格式为：XXX摄氏度。（可以每隔0.3秒测试一次）

2、设计原理

温度测试系统主要由温度传感器TC和运算放大器0P07E、ADC0809模数转换、74LS173

地址锁存器和数码管等。温度传感器将外部温度信号转换为电压信号，由0P07E把电压信号

放大，经由ADC0808转化为数字信号进行处理，软件中对数字量进行推断，并作相应的跳转，

由74LS273实现正常显示，各个芯片由8086来进行整体的限制。

三、设计方案

1、ADC0809

ADC0809是采样频率为8位的、以逐次靠近原理进行模一数转换的器件。其内部

有一个8通道多路开关，它可以依据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入

信号中的一个进行A/D转换。

主要特性

1）8路8位A/D转换器，即辨别率8位。

2）转换时间为100us

3）模拟输入电压范围。〜+5V,不需零点和满刻度校准。

4）低功耗，约15mW。

ADC0809的工作过程是：首先输入3位地址，并使ALE=1,将地址存入地址锁

存器中。此地址经译码选通8路模拟输入之一到比较器。START上升沿将逐次靠近寄

存器复位。下降沿启动A/D转换，之后E0C输出信号变低，指示转换正在进行。直

到A/D转换完成，E0C变为高电平，指示A/D转换结束，结果数据已存入锁存器，

这个信号可用作中断申请。当0E输入高电平时，输出三态门打开，转换结果的数字

量输出到数据总线上。

2、74LS273

74LS273是一种带清除功能的8D触发器，1D〜8D为数据输入端，1Q〜8Q为数据输出

端，正脉冲触发，低电平清除，常用作数据锁存器,地址锁存器。

DO〜D7：输入

Q0-Q7：输出

第一脚WR：主清除端，低电平触发，即当为低电平常，芯片被清除，输出全为0(低电平)；

CP(CLK)：触发端，上升沿触发，即当CP从低到高电平常，D0~D7的数据通过芯片，为0

时将数据馈存，D0~D7的数据不变。

3、proteus的简介

Proteus是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真及卬制电路板设计软件，它运

行于Windows操作系统上，可以仿真、分析各种模拟电路与集成电路。Proteus供应了大量

模拟与数字元器件及外部设备，各种虚拟仪器，特殊是它具有对常用限制芯片及其外围电路

组成的综合系统的交互仿真功能。

Proteus主要由ISIS和ARES两部分组成，ISIS的主要功能是原理图设计及与电路原理图

的交互仿真，ARES主要用于印制电路板的设计。课程设计、毕业设计是学生走向就业的

重要实践环节。由于PROTEUS供应了试验室无法相比的大量的元器件库，供应了修改

电路设计的敏捷性、供应了试验室在数量、质量卜难以相比的虚拟仪器、仪表,因而

也供应了培育学生实践精神、创建精神的平台

4、程序流程图与程序代码

(1)、程序流程图

温

A/转D

度

传

换*

数码管显

感

电示

3

8086限制电路

(2)、程序代码：

CODESEGMENT

ASSUMECS:CODE

TDDB0

SITUATIONDB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH

DB77H,7CH,58H,5EH,79H,71H,40H,OOH

START:

NMIINIT:PUSHES;ES入栈

XORAX,AX；Mil中断向量初始化

MOVES,AX

MOVAL,02H

XORAH,AH

SHLAX,1

SHLAX,1

MOVSI,AX

MOVAX,OFFSETAGAIN

MOVES:[SI],AX;保存中断服务程序的IP地址

INCSI

INCSI

MOVBX,CS

MOVES:[SI],BX

POPES

MOVTD.O

MOVAL,TD

MOVDX,0400H;0808地址

OUTDX,AL;启动转换

JMP$

AGAIN:XORAX,AX

MOVDX,O4OOH;0808地址

INAL,DX;读取转换结果

SHRAX,1

AAM

MOVSI,AX

MOVBX,OFFSETSITUATION

ANDSI,OOOFH

MOVAL,[BX][SI]

MOVSI,AX

MOVCL,8

SHRSI,CL

MOVAH,[BX][SI]；高字节段码

MOVDX,0200H;74LS273地址

OUTDX,AX;显示结果

MOVDX,0400H;0808地址

MOVTD,0

MOVAL,TD

OUTDX,AL;启动转换

XORAX,AX

MOVDX,0400H

INAL,DX

SHRAX,1

AAM

MOVSI,AX

MOVBX,OFFSETSITUATION

ANDSl.OOOFH

MOVAL,[BX][SI]

MOVSI,AX

MOVCL,8

SHRSI,CL

MOVAH,39H;最终一位显示C摄氏度

MOVDX,060011

OUTI)X,AX

MOVDX,0400H

MOVTl),0

MOVAL,TD

OUTI)X,AL；启动转换

EXIT:IRET

DELAYPROCNEAR;延时子程序

XORBX,BX

PUSHBX

PUSHCX

MOVBX,50

DELI:MOVCX,1111

WAITO:LOOPWAITO

DECBX

JNZDELI

POPCX

POPBX

RET

DELAYENDP

CODEENDS

ENDSTART

5、原理图

6、电路介绍

⑴端口地址产生模块

⑵数模转化模块

±U4

INOCLOX

INISTART

IN2

5=IN3EOC

±IN4

IN50UT1

圭ING0VT2

IN70UT3

汨0UT4

ADDA0UT5

ADDB0UT6

ADDCOOP

ALEOUT8

VREF(>)

VREF(-)O€

ADCO806

⑶输出数码管显示

(lEs

oda

n=>

5、仿真调试

(1)仿真过程中，不能连续采集

解决方法：将ADC0808的激励脉冲改为680KHZ,这时数码管才有相应的显示

(2)温度