微机原理及接口技术 第8章 系统设计与开发

1、第8章系统设计与开发，8.1系统设计原则和步骤8.2系统调试，8.1.1微机应用系统的一般构成微机应用系统由系统的大部分硬件和软件组成。 1 .应用系统的硬件结构微机应用系统的硬件的一般结构方框图如图8.1所示。 另外，8.1系统设计的原则和步骤，图8.1微机应用系统硬件的一般构成，从图81可以看出，一个微机应用系统由以下大部分构成。 (1)微机(2)通常的外围设备(3)接口设备可向微机提供输入和输出的通道。 对输入输出信息进行A/D#、D/A转换、串行-并行、并行-串行转换、信息格式的转换等信息形式的匹配。 输入输出电平一致。 负载匹配。 同步。 (4)操作控制台和监视报警设备2 .应用系统

2、的软件结构要使微机应用系统正常工作，必须在微机存储器中存储一定的程序。 系统管理需要程序。一些对象的控制和监视也需要程序。 (1)用户程序(2)常用子程序库(3)操作系统、8.1.2应用系统的设计原则和要求1 .操作性好2 .通用性好、容易扩展3 .可靠性高(1)双机系统(2)多机系统价格便宜5 .对环境的适应性好，图8.2多微机分散控制的形象8.1.3微机应用系统设计的基本内容和步骤1 .评价控制系统引进微机的必要性2 .需求分析3 .选择基本微机系统基本微机系统应考虑的依据大致是微处理器的字长(2)微处理器的工作速度(3)系统结构对环境的适应性(4)选择尽可能多的软件支持的机型4 .确定应

3、用系统整体的硬件结构是在选定基本微机系统后，我们被制造(1)确定信道分割和输入输出方式(2)内存分配(3)接口和外围(4)选择电源(5)选择系统总线(6)确定系统的机械结构，5 .软件框架和流程(6)硬件和软件的具体软件方案决定后，在硬件上合理地划分模块，把硬件系统分成几个相对独立的部件。 各模块(基板)的逻辑设计。 基板设计。 加工基板。 设置调整。 硬件的各部件(各模块)合作。 (2)软件的具体设计分割模块。 确定各模块的详细要求。 确定程序的设计方法。 编制程序。 调查错误。 测试。 7 .软件，硬件联动8 .实验室模拟运行9 .现场调试，试验运行10 .检查或鉴定，8.1.4系统集成1

4、 .硬件系统集成2 .软件集成，图8.3微机应用系统设计步骤图，8.2系统(1)测试器(2)逻辑笔(3)逻辑脉冲发生器(4)逻辑电路测试器，用图8.4测试器测量开关量输出，2 .动态测试器1 )在示波器微机应用系统的调试和维护中选择示波器，请注意以下几点用以下公式选择示波器的带宽。 式中的b是所要求的带宽。347tr是被检测脉冲的上升时间。 喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓喀嚓地使用扫描速度多，扫描速度高的示波器。 其他要求。例如，在图84接口电路中，若将输出接口地址规定为02F8H，则若执行以下步骤，则MOV DX，02F8H RSTR: MOV AL，00H OUT DX，AL NOP，nopnopnop

5、nopmoval，0fhoutdx， alnopnopnopnopnopnopjmprstr图8.5 a，b点的定性波形，2 )逻辑分析器的逻辑分析器将捕获到的信号以二进制(或十六进制、ASCII代码等)的状态显示在CRT中，并且由操作员进行分析2 第二，通过在CRT上以时间波形显示所捕获的信号，操作员可以观察并分析这些时间波形的相关关系。 (1)逻辑分析装置的结构(2)逻辑分析装置的动作方式同步方式。 异步方式。 图8.6逻辑分析装置的外部结构、图8.7逻辑分析装置的内部结构、图8.8同步方式的动作波形、(3)逻辑分析装置的触发方式事先触发。 中心触发器。 滞后触发。 触发延迟。 3 )在线模拟器(1)在线模拟器的结构(2)工作过程，图8.9在线模拟器的结构图8.2.2微机应用系统的调试1 .静态调试(1)目视(2)静态检查2 .动态测试1 )微机基