微机原理单片机课程设计报告

第一篇：微机原理单片机课程设计报告

一、课程设计的性质和目的通过课程设计，进行硬件设计和程序设计的方法和技能训练，巩固在课堂上学到的有关软件程序设计和硬件电路设计的基本知识和基本方法，通过具体课题的训练，进一步熟悉汇编语言的结构和使用方法，掌握软硬结合的控制程序设计，达到能独立阅读、查阅资料、编制和调试完善特定功能的目的。

二、课程设计的要求

1、遵循硬件设计模块化。

2、要求程序设计结构化。

3、程序简明易懂，多运用输入输出提示，有出错信息及必要的注释。

4、要求程序结构合理，语句使用得当。

5、适当追求编程技巧和程序运行效率。

三、主要仪器设备及软件

PC机、Keil软件、Proteus绘图软件及仿真等。

四、课程设计题目及要求

题目：步进电机的单步正转反转以及加速正反转

要求：通过四个按键分别控制步进电机的单步正向.单步反向转动以及快速正向转动和快速反向转动。

五、课题分析及设计思路

硬软件设计思路：

本步进电机控制系统通过四个键盘来控制步进电机的单步正转、单步反转、快速正转和快速反转，步进电机旋转的角度取决于键盘接通时间长短，接通时间越长，旋转角度越大，其功能表如表1.2.1。

表1.2.1键盘功能表

总体方案设计：在该步进电机控制系统中，需要接收键盘信息并识别，然后将数据传送给步进电机使步进电机旋转，采用了一片74LS138，1硬件设计框图 ○

2硬件设计电路图：

○

3XXXX流程图如下： ○

六、程序主要代码与分析：DATASEGMENT;数据段

SRDB01H,03H,02H,06H,04H,0CH,08H,09H;电机激磁信号

X1DB0;控制电机正转X2DB7;控制电机反转DATAENDS

CODESSEGMENT;代码段

ASSUMECS:CODES,DS:DATA

START:MOVAX,DATA;初始化数据段MOVDS,AX

LEASI,SR;SI指向SR首地址

MOVBH,0;清除BX高四位，用于指向电机激磁信号MOVSI,0;SI清零S1:INAL,40H;读按键状态

CMPAL,0FH;检测按键是否被按下

JES1;无按键按下，继续读按键状态MOVCX,64H;LOOP$

INAL,40H;CMPAL,0FH;JES1;CALLS2;JMPS1;

S2PROC

TESTAL,01H;JES3;TESTAL,02H;JES

4TESTAL,04H;JES

5TESTAL,08H;JES6

RET;S2ENDP

S3PROC;PUSHAX;PUSHBX

S7:INAL,40H;TESTAL,01H;JES7;MOVBL,X1;BLMOVAL,[BX+SI];BX+SIOUT48H,AL;CMPX1,07;JES8;INCX1;X1JMPS9;NOP;S8:MOVX1,00H;X1有按键按下，延时去抖动 读按键状态

检测按键是否被按下

无按键按下，继续读按键状态 判断几号按键按下，处理相应状态 继续读取按键状态 测试是否是一号按键按下 若一号键按下则跳转s3 测试是否是二号按键按下 测试是否是三号按键按下 测试是否是四号按键按下 子程序返回 单步正转子程序 寄存器入栈 读按键状态 仍被按下 则等待松手

等于X1指向的激磁单元

指向的地址单元内容送给AL 送电机转动

判断X1是否加到7 是则清零X

1指向下一个激磁信号 跳转到程序返回 延时一个机器周期

从新指向第一个单元

POPAXRETS3ENDP

S4PROC;单步反转子程序PUSHAXPUSHBXS10:INAL,40HTESTAL,02HJES10MOVBL,X

2MOVAL,[BX+SI]OUT48H,ALCMPX2,00HJES11DECX2JMPS12NOP

S11:MOVX2,07S12:POPBXPOPAXRETS4ENDP

S5PROC;PUSHAX;PUSHBX

MOVBL,X1;BLMOVAL,[BX+SI];BX+SINOP

OUT48H,AL;CMPX1,07;JES13;INCX1;X1JMPS14;NOP

S13:MOVX1,00;X1S14:POPBXPOPAX

RET;S5ENDP

S6PROC;快速正转子程序 寄存器入栈 等于X1指向的激磁单元

指向的地址单元内容送给AL 送电机转动

判断X1是否加到7 是则清零X1

指向下一个激磁信号 跳转到程序返回 从新指向第一个单元 子程序返回 快速反转子程序

PUSHBXMOVBL,X2

MOVAL,[BX+SI]OUT48H,ALNOP

CMPX2,00HJES15DECX2JMPS16NOP

S15:MOVX2,07HS16:POPBXPOPAXRETS6ENDP

CODESENDS

ENDSTART

七、实验结果截图

八、心得体会

这次试验之前是用C语言编写的，按下按键后，它实现的效果是单步正向和单步反向

转动°，而不是正向或反向转动，因此用C语言编写失败，改用微机语言编写。编程时，初始化代码段，设置正传和反转，接着判断按键的状态，进行循环，按键按下后，还要进行延时去抖动。当然，编程时，流程图是不可少的，按照流程图来编，思路清晰，逻辑性强，出错率减少不少。个人觉得，今后应加强练习，来提高编程能力。

第二篇：微机原理课程设计

电子信息科学与技术《微机原理》课程设计

一、本次课程设计的目的和意义

学习和掌握计算机中常用接口电路的应用和设计技术，充分认识理论知识对应用技术的指导性作用，进一步加强理论知识与应用相结合的实践和锻炼。通过这次设计实践能够进一步加深对专业知识和理论知识学习的认识和理解，使自己的设计水平和对所学的知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。

二、设计时间、基本要求

（一）、设计时间：二周（二）、基本要求：

a.每题2人;b.设计出完整的接口电路;c.编写出全部程序;d.在实验系统上调试通过。

三、设计选题与要求

选题一：多路模拟数据采集系统设计

要求：设计一个2路以上的模拟数据采集系统。

1、用按键选择那一路；

2、用LED显示转换结果（十进制数）；

3、将每一路采集的100个数据存放到各自的存储区中。

选题二：温度测控系统的设计

要求：利用ADC0809设计一个温度测控系统，在LED数码显示器上显示温度值，并对温度进行测试和控制，当检测温度到达温度上限60℃时开风扇（即开启电动机，或以一个灯的亮灭表示），低于下限30℃时关闭风扇，LED上的显示内容为：XX ℃（采用十进制显示）。

选题三：函数发生器的设计(一)要求：利用DAC0832设计一个函数发生器，并利用按键选择输出波形，能分别产生三角波、阶梯波（每阶梯1V）、正向锯齿波、负向锯齿波和方波。并利用按键（自行定义）进行输出波形选择，同时将当前输出波形代号显示在LED上（左边位）：0为方波、1为正向锯齿波、2为负向锯齿波、3 为三角波、4为阶梯波。

选题四：函数发生器的设计(二)要求：设计一个三角波发生器，可利用键盘改变其输出波形的幅值。例如，可利用1-5这5个数字键改变其输出波形的幅值，当按下1-5数字键时使D/A输出幅值从1V增加到5V。

选题五：电子音乐播放器

要求：设计要求：利用8253作为音阶频率发生器，应先对“2008年奥运会主题歌”进行编码后存入音符表，并建立好音阶表（只建立一个8度即可），音符长度不能少于60个，连续播放3遍后停止。

选题六：键盘电子乐器

要求：利用并行接口8155作为键盘接口，设计一个具有2个八度音阶的键盘乐器，音阶键不少于16个，采用扫描方式管理键盘，音域范围自行定义。

选题七：电子时钟设计

要求：利用8253定时器设计一个具有时、分、秒显示的电子时钟，并定义一个启动键，当按下该

键时时钟从当前设定值（可在显示缓冲区中予置）开始走时。

选题八：压力测控系统的设计(一)要求：对压力传感器的信号进行检测并在LED数码显示器上显示压力值，当压力低于30pa时，黄灯闪烁，闪烁周期为1秒。当压力高于150pa时，红灯闪烁。LED的显示内容为P=XXX。X为测试值。

选题九：可变输出频率方波发生器设计

要求：设计一个输出方波频率可利用按键改变的方波信号发生器（可以使用D/A也可以直接使用8253产生方波），利用键盘选择方波发生器的输出频率并驱动喇叭。输出频率=键号*100HZ

选题十：直流电机速度控制器设计

要求：利用D/A转换器和按键设计一个直流电动机转速控制器。按键定义如下：0 停止，1-1/10转速，2-2/10转速„„ 9 最高速（D/A输出满量程），键号每加1，D/A输出增加0.5V

选题十一：可任意启动/停止的电子秒表设计

要求：6位LED数码显示，计时单位为1/100秒。利用功能键进行启/停控制。其功能为：上电后计时器清0，当第一次（或奇数次）按下启/停键时开始计数。第2次（或偶数次）按下该键时停止计时，再一次按启/停键时清零后重新开始计时„„

选题十二：温度测试系统设计

要求：利用温度传感器和ADC0809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，当按下该键时，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 ℃。（可以每隔0.3秒测量一次）

选题十三：压力测试系统设计(二)要求：利用压力传感器和ADC0809设计一个压力测试系统，并将测试结果(十进制)在LED上显示出来，并定义一个测试最大值按键，当按下该键时，可进行最大值测量(按键不动作时为正常测量显示)，即：只有当当前测量值大于上次测量值时才刷新显示，显示格式为：P=XXX。可以每隔0.3秒测量一次。

选题十四：简易计算器系统设计

要求：设计一个可以进行2位数四则运算的计算器。

1、用按键输入数和运算符号；

2、用LED显示运算过程和结果（十进制数）；

3、可以表示出当前的运算类型；

4、具有清零和复位功能；

5、具有连续运算功能。

选题十五：交通灯控制系统

要求：按照时间控制原则，利用并行接口和定时器，设计一套十字路口的交通灯管理系统，通行时间（或禁止时间）30秒，准备时间3秒，在准备时间里黄灯闪烁3次，闪烁频率为0.5秒，周而复始。可利用8255、8253等接口电路。

选题十六：计件系统设计

要求：利用8253计数，对外界脉冲技术，并将计数值在数码管上显示，可通过键盘控制重新计数。

四、设计任务及要求

1、接口设计：根据所选题目和所用的接口电路芯片设计出完整的接口电路,并在实验系统上完成电路的连接和调试通过。

2、程序设计：要求画出程序框图，设计出全部程序并给出程序设计说明和程序注释。

3、课程设计报告：（1）设计题目；

（2）系统的主要功能、作用以及主要技术性能指标；

（3）总体设计方案、工作和组成原理（框图）或设计说明、采用的技术路线等；

（4）系统设计：接口电路设计，程序设计（程序框图和程序清单及注释）其他有关的理论分析和计算；

（5）设计总结：对整个设计工作过程进行归纳和综合，对设计中所存在的问题和不足进行分析和总结，提出解决的方法、措施、建议和对这次设计实践的认识、收获和提高。

第三篇：微机原理课程设计

汇编程序设计题

题目一 密码设置模拟

该程序可以进行密码的设置(第一次)和修改(已设置密码)。要求输入的密码不显示。题目二 计算器

编辑程序可以实现键盘输入数据与运算符，进行“加减乘除”运算。（提示：先输入数据与运算符，保存，再按照运算符选择对应的子程序；输入的数据是用字符表示的，需要转换；要有良好的界面（提示信息））

题目三工作周期判断程序

输入年、月、日，能够判断当日的星期数，并进行输出。（以校历为依照，可设某日为起点，根据相差的天数与7的关系进行判断）。

题目四 PC扬声器发声

利用8253驱动PC机内扬声器发声，PC结构参考相关文献资料。题目五 乐曲播放

利用PC机内8253实现乐曲播放。题目六 按键选择乐曲播放

利用按键选择播放不同乐曲。（★）（自制交互界面实现按键选择★★）题目七 实现闪烁文字效果 编程提示：

提示信息于屏幕中央显示出来，用光标定位子程序将光标定位于80*25显示方式的第8行第10列，然后输出一条提示信息，接着调用屏幕上卷子程序上卷一行，接着再定位光标，然后显示下一条提示信息，直到所有信息显示完毕，对于闪烁的信息，同样是定位光标，然后用BIOS功能调用13H来显示闪烁信息，当BL的高位为1时，字符闪烁。mov ah,00h mov al,03h ；设置显示方式为80*25，16色文本 int 10h 题目八

数字秒表

设计可以显示1～60秒的无存储功能的秒表，最小单位为毫秒。题目九

倒计时牌

设计日期倒计时牌界面，可输入设定日期，显示当前日期的统计天数，如奥运计时牌。题目十

数字时钟

编程实现时钟功能，按秒刷新，要求定位在屏幕右上角。

硬件设计题

总体要求：根据题意自行设计电路，编写相关汇编程序。题目一

交通灯控制系统

1．利用8253定时，8259中断及8255设计电路，实现十字路口交通灯模拟控制。2．实现能自动控制和手动应急控制。

3．实现能随时可以调整自动模式的绿灯和红灯时间。题目二 实现特定功能的键盘及LED显示

了解键盘及LED显示接口原理，设计实验电路图完成以下功能： 1.按1键显示年； 2.按2键显示月日； 3.按3键显示GOOD ；

4.按4键数码管由左到右字符“0”循环显示。5．自行设计特效显示功能。题目三

LED七段数码管数字钟

设计并完成LED七段数码管数字钟电路，数字钟显示格式为：HH：MM：SS。要求：具有通过键盘能够调整时、分、秒的功能。题目四

闪烁灯

利用8253和LED灯相结合实现闪烁灯效果。题目五

电子钟

利用8253定时器设计一个电子钟，并定义一个启动键。当按下该键时电子时钟从当前设定值开始走时。

附录：实验箱功能模块电路图

第四篇：2008微机原理课程设计

《微机原理及接口》课程设计任务书

适用专业：05电子信息工程 通信工程

一、本次课程设计的目的和意义

学习和掌握计算机中常用接口电路的应用和设计技术，充分认识理论知识对应用技术的指导性作用，进一步加强理论知识与应用相结合的实践和锻炼。通过这次设计实践能够进一步加深对专业知识和理论知识学习的认识和理解，使自己的设计水平和对所学的知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。

二、设计时间和设计题目

（一）、设计时间：一周（二）、设计题目：可从以下题目中任选一题，原则上每班每题不超过5人。每题的设计要求：a、设计出完整的接口电路。B、编写出全部程序。

1、交通灯控制系统：按照时间控制原则，利用并行接口和定时器，采用时间中断方式设计一套十字路口的交通灯管理系统，通行时间（或禁止时间）30秒，准备时间3秒，在准备时间里黄灯闪烁3次，闪烁频率为0.5秒，周而复始。可利用8255、8253、8259等接口电路。

2、温度测控系统的设计：利用ADC0809采用中断式设计一个温度测控系统，在LED数码显示器上显示温度值，并对温度进行测试和控制，当检测温度到达温度上限60℃时开风扇（即开启电动机），低于下限30℃时关闭风扇，LED上的显示内容为：XX ℃（采用十进制显示）。

3、函数发生器1的设计：利用D/A设计一个函数发生器，并利用按键选择输出波形，能分别产生三角波、阶梯波（每阶梯1V）、正向锯齿波、负向锯齿波和方波。并利用按键（自行定义）进行输出波形选择，同时将当前输出波形代号显示在LED上（左边位）：0为方波、1为正向锯齿波、2为负向锯齿波、3 为三角波、4为阶梯波。

4、函数发生器2的设计：设计一个三角波发生器，可利用键盘改变其输出波形的幅值。例如，可利用1---5这5个数字键改变其输出波形的幅值，当按下1---5数字键时使D/A输出幅值从1V增加到5V。

5、电子音乐播放器：设计要求：利用8253作为音阶频率发生器，应先对一段音乐进行编码后存入音符表，并建立好音阶表（只建立一个8度即可，音阶表见附录），音符长度不能少于60个，连续播放3遍后停止。

6、键盘电子乐器：利用并行接口8255作为键盘接口，设计一个具有2个八度音阶的键盘乐器，音阶键不少于16个，采用扫描方式管理键盘，音域范围自行定义。

7、电子时钟设计：利用8253定时器设计一个具有时、分、秒显示的电子时钟，并定义一个启动键，当按下该键时电子时钟从当前设定值开始走时。

8、压力测控系统的设计：对压力传感器的信号进行检测并在LED数码显示器上显示压力值，当压力低于30pa时，黄灯闪烁，闪烁周期为1秒。当压力高于150pa时，红灯闪烁。LED的显示内容为P=XXX为测试值。

9、可变输出频率方波发生器设计：设计一个输出方波频率可利用按键改变的方波信号发生器（可以使用D/A也可以直接使用8253产生方波），利用键盘选择方波发生器的输出频率并驱动喇叭。输出频率=键号*100HZ。

10、直流电机速度控制器设计：利用按键控制直流电动机的转速。按键定义如下：0 停止，1 1/10转速，2 2/10转速…… 9 最高速（D/A输出满量程），键号每加1，D/A输出增加0.5V。

11、可任意启动/停止的电子秒表设计：6位LED数码显示，计时单位为1/100秒。利用功能键进行启/停控制。其功能为：上电后计时器清0，当第一次（或奇数次）按下启/停键时开始计数。第2次（或偶数次）按下该键时停止计时，再一次按启/停键时清零后重新开始计时……。12简易计算器系统设计：设计一个可以进行2位数四则运算的计算器，要求：1，用按键输入数和运算符号；2，用LED显示运算过程和结果（十进制数）；3，可以表示出当前的运算类型；4，具有清零和复位功能；5，具有连续运算功能。

13点阵LED显示系统设计：设计一个点阵式LED显示系统。要求：1，每次显示一个文字和图形；2，每隔一固定时间更变需要显示的文字或图形；3，可以现实循环显示几个文字或图形；4，可以根据按键来控制显示的文字的替换时间的长短；5，具有复位功能。

三、设计任务及要求：

1、接口电路设计：根据所选题目和所用的接口电路芯片设计出完整的接口电路,并进行电路连接和调试。

2、程序设计：要求画出程序框图，设计出全部程序并给出程序设计说明和程序注释。

3、设计文件：a、设计图纸（接口电路原理图）；b、使用或操作说明；c、设计报告：字数约3000~4000字，内容包括：（1）设计题目；（2）系统的主要功能作用及主要技术性能和指标；（3）总体设计方案及组成原理（框图）或设计说明及技术路线；（4）系统设计：接口电路设计，程序设计（程序框图和程序清单及注释）其他有关的理论分析和计算；（5）设计总结：对设计中所存在的问题和不足进行分析和总结，提出解决的方法、措施、建议和对这次设计实践的认识、收获和提高。

4、设计要求：

不允许抄袭和复印，否则取消设计成绩。

四、设计时间和成绩分配：

（一）设计时间：一周（二）设计成绩分配：

1、接口电路设计占30%（包括电路图设计、电路连接和调试通过）。

2、设计文件占30%

3、答辩占40%

第五篇：微机原理课程设计

接口技术课程设计

一、设计内容

设计一个投票统计器，完成投票、计票统计和票数显示等功能。

二、设计原理及方案

在8086最小工作模式下，连接一块8255A芯片。在 8255A的C端口连接8个开关，开关按下表示支持，灯亮，开关不按便是反对，灯不亮，从8255A的C端口输入投票结果，经8086运算统计出结果；在 8255A的A端口连接一块7段LED数码管，将输出结果通过数码管显示出来。电路图：

接口技术课程设计

程序代码： A_PROT B_PROT C_PROT CT_PROT DATA DATA CODE

MOV DX,C_PROT IN AL,DX EQU EQU EQU EQU 200H 202H 204H 206H

；可通过计算获得，连接的是IO1 SEGMENT ENDS SEGMENT MOV AX,DATA MOV DX,AX MOV AL,10001001B MOV DX,CT_PROT OUT DX,AL

;控制字写入

;A端口输出，C端口输入 TAB1 DB 7FH,07H,7DH,6DH,66H,4FH,5BH,06H,3FH ASSUME CS:CODE,DS:DATA

START: MOV DX,C_PROT MOV AL,0 OUT DX,AL

;C端口清零

AGAIN: TJ: XOR AH,AH

MOV CX,8 LOOP1: SAL AL,1

ADC AH,0

LOOP LOOP1

MOV AL,AH

PUSH BX

LEA BX,TAB1

XLAT

MOV DX,A_PROT

OUT DX,AL

PUSH CX

MOV CX,2801 WAIT1: LOOP WAIT1

POP CX

JMP AGAIN

MOV AH,4CH INT 21H CODE ENDS END START

接口技术课程设计

;统计1个数

;进位加CF，以统计出C端口中1的个数

;延时10ms

接口技术课程设计

三、运行结果

程序结果图：

接口技术课程设计

四、设计总结与体会

为期一周的微机原理课程实践终于结束了，回过头来，感慨万千。过了一个多月，书本上的好些知识已然忘却，刚开始拿到课题时，看到一大堆传说中的神器，霎时凌乱了，选来选去，从仅剩的课题中挑了“投票统计器”，上网搜索了一下，大体上把设计的方向搞清了，接下来，便是开始设计了。

画模拟图对于我们来说，还是比较困难的，特别是8086那一块儿，大家参考网上的资料，反复讨论，着实花了不少时间。接下来的画图连线就比较简单了，为了节省时间，在做模拟图的同时，其他两个人便开始编写程序了。将设计流程图简略写下来，对照流程图，分块儿编写程序，显得很有条理，简单轻松些。

就这样，三次课之后，设计的图和程序都好了，只剩下调试程序，查看模拟结果了。这是检错和纠错的过程，轻松但也不轻松，因为那么多东西，如果看不仔细了，你就找不到错误，也就没法儿解决问题了，费事费力还一无所获，这是最伤脑筋的事情。还好，运气不错，只是程序出现了小小的问题，改好之后，得到了很满意的结果。

最后的验收，是对书本与实践知识的融汇总结，本以为毫无问题的我们，没想到被程序中的一个问题给秒杀了，大家四处找资料，和别的组的同学讨论，反复演算了半天，终于会了。当然，就算是会了，我们也只是懂得了微机原理中的一点皮毛而已，学的扎实很重要，因为这样才能把理论知识运用到实践中去，不断地提高自己。

五、参考文献 1．周明德.微型计算机系统原理及应用.北京：清华大学出版社

2．张弥左,王兆月,邢立军等.微型计算机接口技术.北京：机械工业出版社 3．戴梅萼,史嘉权.微型计算机技术及应用.北京：清华大学出版社 4．沈美明,温冬婵.IBM-PC汇编语言程序设计.北京：清华大学出版社