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1、南昌航空大学科技学院0题目 多路开关的输入输出内容及要求内容：利用单片机，设计一组开关状态的输入，并用发光二极管输出表示开关的通断要求：1、用 proteus 画出原理图；2、用 c 语言或汇编编写 程序；3、实现用发光二极管来表示开关的状态。进度安排1、方案论证 0.5 天2、分析、设计、调试、运行 4 天3、检查、整理、写设计报告、小结 0.5 天学生姓名：指导时间 2011 年 6 月 27 日至 2011 年 7 月 1 日 指导地点：F 楼 613 室任务下达 2011 年 6 月 27 日 任务完成 2011 年 7 月 1 日考核方式 1.评阅 2.答辩 3. 实际操作 4.其它
2、指导教师 郭 亮 系（部）主任南昌航空大学科技学院1摘要微机原理及接口技术课程设计是微机原理及接口技术学习中非常重要的一个环节，是将理论知识和实践能力相统一的一个环节，是真正锻炼学生能力的一个环节。多路开关的输入输出的控制照明在很多场合得到了广泛的应用。多路开关的输入输出是采用计算机通过编写汇编语言程序控制的，并用发光二极管输出表示开关的通断。而在实际应用中可以用其他的物体代替发光二极管，例如控制控制养殖场的照明以及车站, 码头等公共场所,当把模型稍微修改一下后可以制作成更多的多种多样的控制电路，为人们出行生活带来很大的方便。由于计算机技术的成熟与广泛应用,使得远程控制的功能多样化,远远超过老
3、式控制, 远程控制的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了人的控制能力并提高生产效率。诸如闪烁警示、鸣笛警示，时间程序自动控制、倒计时显示，所有这些，都是以计算机为基础的。现在的远程控制系统很多都增加了智能控制环节，结合传感器可以大大提高人们的生活质量。 要将控制系统产品化，应该根据客户不同的需求进行不同的设计，应该在程序中增加一些可以人为改变的参数，以便客户根据不同的需要随时调节控制电路。因此，研究多路开关的输入输出及扩大其应用，有着非常现实的意义。南昌航空大学科技学院2第一章 多路开关的输入输出的设计要求与设计方案1.1 方案的论证与比较多路开关的输入输出的实现方法方案一如
4、图所示，指拨开关的状态由 P2 输入，而其状态将反映到 P0 所连接的 LED 上。若 P2.0 所连接的开关 on，则 P0.0 所连接的 LED 会亮，若P2.0 所连接的开关 off，则 P0.0 所连接的 LED 将不亮依此类推。方案二.在方案一里，有没有“抖动”的困扰？若希望指拨开关中的 S1,S3,S5 三个开关都 on，则前四个 LED 亮；S2 或 S4 或 S6 开关 on，则后四个 LED 亮；S7 及 S8 开关 on，则所有 LED 全亮，程序应如何编写？若将指拨开关换成家里墙壁上开关，而 LED 换成继电器（RELAY），是否可以作为家里的负载控制？如上图所示，若按一
5、下 PB1，则 P0.0 所连接的 LED 亮；若按下 PB2，则关闭 P0.0 所连接的 LED（不亮）1.2 多路开关的输入输出的功能与要求方案一：如图所示，指拨开关的状态由 P2 输入，而其状态将反映到 P0 所连接的 LED 上。若 P2.0 所连接的开关 on，则 P0.0 所连接的 LED 会亮，若 P2.0所连接的开关 off，则 P0.0 所连接的 LED 将不亮依此类推。方案二：若按一下PB1，则P0.0所连接的LED亮；若按下PB2，则关闭P0.0所连接的LED（不亮）可以随时返回到自动控制环节。1.3 设计方案的确定在此我们分别对方案一与方案二进行仿真实现1）编程软件选择
6、 proteus 软件与 keil 软件进行编辑、编译、连接、加载运行程序，所以选用此软件编写程序，并下载到试验箱运行调试及观察程序实现的功能。2）芯片的选择用 AT89C51 作为数据的输入输出电路，p0.0 口输出，接发光二极管。P2.0口输入，接开关控制电路。南昌航空大学科技学院3第二章 多路开关的输入与输出系统的设计电路设计AT89C51 方式选择控制字：AT89C5：采用 P0.0 都输出，P2.0 口输入控制方式方案一：硬件框图框图如下：人工控制下的输入电路晶振发光二极管显示电路 电源AT89C5CPU 中心控制系统硬件框图对89C51初始化后，当按下开关，产生信号，程序立即跳转并
7、执行。2.1（1） 模拟多路开关的输入与输出电路南昌航空大学科技学院42.1（2） 输入、输出显示电路设计用89C51作输入、输出显示电路，P0口为输出口,P2口为输入口。2.1（3）系统总电路图南昌航空大学科技学院5多路开关的输入与输出的软件设计方案二：硬件框图框图如下：人工控制下的输入电路晶振发光二极管显示电路 电源AT89C5CPU 中心控制系统图1-数字钟硬件框图对89C51初始化后，当按下开关，产生信号，程序立即跳转并执行。2.2（1）模拟多路开关的输入与输出电路南昌航空大学科技学院62.2（2） 输入、输出显示电路设计南昌航空大学科技学院7用89C51作输入、输出显示电路，P0口为
8、输出口,P2口为输入口。2.2（3） 系统总电路图南昌航空大学科技学院8第三章 多路开关的输入输出系统的软件设计3.1（1） 方案一主程序流程图开始开始将 P2 设计成输入功能读取 P2开关状态将开关状态输入到 P03.1（2）方案一主程序设计ORG 0START: MOV P2,#0FFHLOOP: MOV A,P2MOV P0,AJMP LOOPEND南昌航空大学科技学院93.2（1）方案二主程序流程图开始将 P2 设计成输入功能读取 P2开关状态P2.0=0 ？P2.1=0？P0.0=0LED 亮P0.0=1LED 灭yesyesno3.2（2） 方案二主程序设计ORG 0START:
9、MOV P2，#FFHLOOP: JNB P2.0，ONJNB P2.1，OFFJMP LOOPON: CLR P0.0ON_1： JB P2.0，LOOPJMP ON_1OFF: SETB P0.0OFF_1: JB P2.1，LOOPJMP OFF_1END 南昌航空大学科技学院103.3 软件调试方案一：软件调试1.利用ISIS 7 Professional仿真软件，仿真其功能。2.按照方案一原理图接线，再使用在线仿真器，加载该程序（*.HEX） ，以仿真该电路的操作。3.将程序烧录到89C51，再把该89C51放入实际电路，以取代刚才的在线仿真器，然后直接送电。方案二：软件调试1. 利
10、用ISIS 7 Professional仿真软件，仿真其功能。2. 按照方案二原理图接线，再使用在线仿真器，加载该程序（*.HEX）, 以仿真该电路的操作。3. 将程序烧录到89C51，再把该89C51放入实际电路，以取代刚才的在线仿真器，然后直接送电。南昌航空大学科技学院11第四章 仿真图南昌航空大学科技学院12南昌航空大学科技学院13第五章 设计体会与小结5.1总结设计体会与心得通过本次课程设计，使自己的动手实践能力有了很大的提高，让我认识到实践的重要性，但同时在实际应用过程当中，也发现理论知识的重要性，没有理论知识的支撑，是不能很好的完成本次课程设计的。本次设计是微机原理与单片机简单的应
11、用，但让我掌握了学习单片机和应用微机的方法，为以后的学习实践打下了基础。在设计过程当中也发现了自己经验的不足，尤其是在编程序方面还需要大量的，为以后的学习指明方向。5.2 设计中遇到的问题：一、首先，在开始设计中，利用 ISIS 7 Professional 软件进行原理图编写的时候，时常找不到需要的元件，在经过许久的摸索才找到需要的实验元件。二、当我们按照原理图连好线之后，发现仿真不成功，当闭合开关时发光二极管不亮，之后发现原来是多路开关和晶振没有接地造成的。5.3 通过此次课程设计收获颇丰：一、进一步理解了微机原理课程的内容，加深了对 89C51 工作方式的应用，以及在仿真软件中运用的认识
12、。二、学会了利用微机原理程序编写的结构和方法。三、加强了独立解决问题了能力，在实践中发现问题解决问题。南昌航空大学科技学院14附录.部分源程序与参考文献1.汇编原理 微机原理里与接口技术(第3版) 郑初华编著电子工业出版社2.例说8051 张义和 陈敌北 人民邮电出版社3 微机原理试验指导书 南昌航空大学.系统硬件原理图南昌航空大学科技学院15程序：方案一主程序设计ORG 0START: MOV P2,#0FFHLOOP: MOV A,P2MOV P0,AJMP LOOPEND方案二主程序设计ORG 0START: MOV P2，#FFHLOOP: JNB P2.0，ONJNB P2.1，OFFJMP LOOPON: CLR P0.0ON_1： JB P2.0，LOOPJMP ON_1OFF: SETB P0.0OFF_1: JB P2.1，LOOPJMP OFF_1END
