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2、（计算机硬件技术基础课程设计）专 业：自动化 组 员：黄超 郝鸿凯 赖升勇 陈开宇 杜征宇重庆大学自动化学捐棍搐属牢肉页典溢珐撅添碑扫熙噎气苫耿尽盼搜夺津皱浆哭纫采饮雷狄任爹起民勘企挡事翔搐喷亡姜胳登躯颈葬魄猾刮痛翠框闲遁漏醉投忍舍厅秦柠畸信隆夕坝汹搪败郭暮伐挚项谜祥刃飞琼剃匪击殉馈魏失洼掣味巴禽姆桓约阑未仗违只歌噪驳鱼秉砾事隙酚咋韶滑峭乃岛婴晃惫旗凭街根油惹棱悍戴哨秒焚趟崎衬时接誓众苔坷宫药笔踪悦亚祥赛若笆研兴臭濒盒纷巩脓哇垃翁录谨昔牺帮铲面计爱廓厩豆奋褂庚麦逝毙幢诞椿寐呕薯瘟群踢肠掸同史希颈邯隧伙肮专皂王秩向境丁积骏痢皿奶卓罢殆碴核恕稻筋斗脉时肮秀练俊汐鞘雅尤拣凶浙交学腾曳临许界颓念扛手楞
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4、术基础课程设计）专 业：自动化 组 员：黄超 郝鸿凯 赖升勇 陈开宇 杜征宇重庆大学自动化学院2013年9月人员及任务分配专业班级学 号姓 名任务分配自动化1班20104951黄超定时中断，时钟显示自动化1班20105049赖升勇总体设计，程序连接自动化1班20105071郝鸿凯键盘扫描，显示自动化1班20105098陈开宇来电闪烁，撰写实验报告自动化1班20104893杜征宇占线程序段的编写目录一、系统功能和设计方案31.1 基本设计目标实现31.1.1 基本设计目标31.1.2 按键说明41.2 硬件连接51.2.1 键盘扫描连接图：51.2.2 显示连接图：61.3 系统设计思路6二、程
5、序流程图7三、编程与调试8四、心得体会8五、程序清单11一、系统功能和设计方案1.1 基本设计目标实现根据课程设计任务书所提出的要求，我们小组将利用计算机硬件实验系统的输入输出设备模拟通讯设备的来电、接听、挂断和拨号功能。1.1.1 基本设计目标你可以选择0-9的号码，每当输入一个数字，就会在LED的最高位显示出当前按下的数字，当再次按下数字时，LED上的数字将会显示在后面，这样就始终保持当前输入号码为LED的最低位。然后按下A键进行拨号，此时系统先判断是否处于占线状态，若处于占线状态，则LED上则会显示BUSY；若不处于占线状态，则拨通了电话。拨通电话后，若一段时间无人接听，LED上会显示5
6、5555555，当然也可以拨动K3直接挂断，若拨动K2则进入通话阶段，LED开始计时。通话阶段可以通过K3自己挂断，也能通过K5对方挂断。我们的拓展功能则是：1、拨号可以拨1到15位任何号码。 2、若按错了号码，则可以通过键盘上的B键回删。 1.1.2 按键说明（1） 实验箱面板上4*4小键盘:表1.1 4*4键盘功能对照表按键功能按键功能按键1数字键按键8数字键按键2数字键按键9数字键按键3数字键按键0数字键按键4数字键按键A拨号按键5数字键按键B回删按键6数字键按键7数字键（2）实验箱面板上开关功能说明:表1.2 开关功能对照表开关功能开关功能开关1无开关2接听开关3 己方挂断开关4占线开
7、关5对方挂断开关6无1.2 硬件连接 确定了基本功能软件设计方案，我们通过查阅相关资料，综合讨论后设计出了硬件连接方案，下面是我们的硬件连接： 8254：GATE1+5VCLK147KCS320HOUT18259的IRQ0 8259：INT1INTRSP-1+5VCS-1340HIRQ08254的OUT1 第5片8255：CS300HPA0-PA3P0-P3PB0-PB3K0-K3PA6Q-D1PA7Q-D0PC1K2PC2K3PC3K4PC4K5 1.2.1 键盘扫描连接图：图1.1 1.2.2 显示连接图：图1.21.3 系统设计思路将整个系统分为许多个小的模块，各个模块之间相互独立，通过
8、定义不同的接口来实现各个模块的连接。这样在调试程序的时候，可以分别进行调试。可以加快课程设计的进程，缩短课程设计时间，简化我们的调试工作。关于通讯系统的人机接口设计，其实主要是要完成三大功能的设计。即：接听功能，拨号功能和查询功能。我们从这三个功能入手，分别对其进行了模块细化，画出了相应的程序流程。二、程序流程图图2.1三、编程与调试在明确实现目的与方法后，我们画出了流程图，根据流程图，我们编制出整个设计的主程序和子程序，并且通过组员的反复调试后，实现了提出的基本功能。四、心得体会 本次课程设计我们小组抽到的是通讯设备人机接口的模拟设计，在刚分配好设计任务书后，小组4人快速选好组长，并初步安排
9、好后面两周的工作。 1黄超的心得体会： 在这次课程设计中，我负责的是计时功能部分的设计。说实话，已经放了一学期的硬件知识，到现在我已经忘得差不多了。本来学习的时候就学得不是很好，为了不拖大家的后腿，我用了第一天整个晚上的时间把硬件的书粗略的过了一遍，把支离破碎的知识重新拾起在脑海里。 第二天，早上八点半，我们准时来到了实验室。我们几个理清了所有的功能和流程，一个上午我们把整个的流程图画出来了，再用了下午跟晚上的时间修改整理出来了主程序，和各个模块的流程图。第三天，我们把主程序和各个模块的流程图用专业工具画了出来。然后进行了任务分工，由于我编程水平一般，所以没有分配到特别复杂的模块，我负责计时程
10、序。 乍一看，我的任务太简单了，我最初也这么以为，可是当我真正着手干的时候我才发现，各种各样的问题都来了。 比如，我们使用的是三色LED灯的六位显示。我要把所有需要显示的信息全部设计出来，而且显示的每一个信息都不能超过六位，最重要的是，还要使用能用八段LED显示出来的字母，像如果遇见“w”之类的字母，我想没有哪位大神能用八段LED把它显示出来吧。所以，这可真不是一件让人省心的事。遇见像挂断之类的信息还好，直接用英文“busy”，我想终究还是能够传情达意。最终我用了1个小时把这些需要显示的八种信息全部用八段LED可以显示的英文或符号设计出来了。设计好这个问题又来了，三色LED能显示的字形码只有0
11、F这十六个数字，我们显示需要用到的字母或者符号全都没有，没办法，自己编呗。对于从来都很不细心的我，这又是一个不小的挑战，还好最终我把这些东西都顺利的弄出来了。（很不幸，调试的时候还是发现编错了一个码） 在这次课程设计过程中我学到了许多东西，比如遇到问题解决不了要向老师或同学求助，我学会了如何与同学合作。学习了这么久这是第一次合作做出一个比较贴近现实生活和实际的系统，感觉自己终于能够将所学的知识跟实际应用联系到了一起。感谢这次课程设计，我学会了许多有用的东西，学会了与他人合作，学会了将知识运用于实际。 2，郝鸿凯的心得体会：此次的课程设计，拿到题目时，我有点不知所措，一直以来成绩不是很好，基础比
12、较差 ，有些时候就不知道从哪里下手。不过还好组长给我们分析了整个设计的流程，还给我分配了比较简单的任务，就是一小段的编程。硬件都是去年学的咯，现在基本都已经忘完了，不过既然接了任务还是要把它做好，于是乎我回去开始翻开硬件书来看了。不过现在看起来感觉还是很吃力，看了大半天才看懂点点，所以看的比较慢，看了几天才几乎了解到怎么编，编了好久终于编好了，拿给组长看，不过问题一大堆，还好组长厉害给我改了又改，才改好。还给我讲为什么这样，虽然听不懂，不过好像很厉害的样子。程序大概都已经编好了，接下来就交给组长来进行合并了，这是最难的部分，当然得交给最厉害的组长啦。组长花了一天的功夫终于合并好了，然后就进行调
13、试了，调试才是关键的，即使程序编好了，要是调试不出来还是不行，我们一组5个人咋实验室奋斗了2天才调试好，调试真的很复杂，有些时候明明觉得自己是对的，不过就是调试不出来。在调试过程中，都换了好几台硬件设备，不过还好终于调试好了。然后我们一一进行了实验，看看功能是否都完全实现了，虽然功能都比较简单，不过是能基本实现功能了。 3，赖升勇的的心得体会：此次设计，给我的最大体会就是团体与个人的力量，一个人的力量总是有限的，不过结合众人的力量就会发挥出强大的力量，此次的设计要是单独给一个人做，会很费时间，并且错误几率夜会增大。团体合作不仅能扬长补短，还能够增强彼此的团队协作能力。虽然我们这次做的不是特别的
14、好，不过重要的是过程，从零到一，从无到有的过程才是最重要的。结果已经不是特别重要了，重要的是我付出了，也感觉到了收获这就足够了，我相信在最后的检验阶段，经过老师的检验，我们一定会做的更好，不足的也希望老师能给与指出，一边我们以后做的更好。总的来说光是书本上的知识是不够的，只有自己做了菜知道自己的不足，也才能够进步，希望以后多一点这样的课程设计，也多一点这样的团队合作。加油。 4，杜征宇的心得体会：1：控制三色led的四片8255只能工作在输出方式，所以其控制字写入之后可以不用更改，但是第5片8255工作方式多样，比如，在扫描键盘的时候，A口是作为方式0输入，B口作为方式0输出，C口未用上，但是在对来电指示灯和拨号指示灯进行操作时，应该由8255输出信号来控制，本可以用B口进行控制，但是在实验中发现，在按键时会干扰到那两个灯，所以我改变控制方式，使A口作为方式0输出，得以控制小灯而且不会影响到对键盘的操作。因此，当我们在改变各个端口的输入输出方式时，千万不要忘记更改控制字。2：在设计中我们用8254产生定时中断接8259IR0，但是当特殊情况来时，需要关闭中断，此时我们有三种方式可以避免中断，第一：关cpu的中断，这时只需执行指令CLI，但是这样其他可屏蔽中断也会被屏蔽，显
