《微机原理课程设计》 简易全自动洗衣机设计

(1)利用8255A芯片,在数码管上实时显示洗衣机档位和洗衣时间倒计时;(2)利用8254芯片,设置精确倒计时时间或者发送信号给蜂鸣器;(3)利用8259A芯片,设置按键或开关中断控制功能;(4)利用0809芯片,模拟水位传感器采集一个电压信号,控制电机旋转。 附上详细的程序

《微机原理课程设计》

姓名：学号： __ 班级： 专业： 电气工程及其自动化 学院： 电气与信息工程学院

江苏科技大学

2013年9月

(1)利用8255A芯片,在数码管上实时显示洗衣机档位和洗衣时间倒计时;(2)利用8254芯片,设置精确倒计时时间或者发送信号给蜂鸣器;(3)利用8259A芯片,设置按键或开关中断控制功能;(4)利用0809芯片,模拟水位传感器采集一个电压信号,控制电机旋转。 附上详细的程序

目录

一、课程设计内容 ................................................ 1 二、系统功能要求 ................................................ 1

2.1 基本功能要求............................................. 1 2.2 附件功能要求............................................. 1 三、系统方案论证 ................................................ 1 四、系统硬件设计 ................................................ 2

4.1 系统硬件原理............................................. 2 4.2 功能模块设计............................................. 6 4.3 遇到问题及解决措施....................................... 7 五、系统软件设计 ................................................ 8

5.1 总体设计思想............................................. 8 5.2 功能模块设计........................................... 10 5.3 遇到问题及解决措施...................................... 11 六、总结 ....................................................... 11 七、附录 ....................................................... 13

(1)利用8255A芯片,在数码管上实时显示洗衣机档位和洗衣时间倒计时;(2)利用8254芯片,设置精确倒计时时间或者发送信号给蜂鸣器;(3)利用8259A芯片,设置按键或开关中断控制功能;(4)利用0809芯片,模拟水位传感器采集一个电压信号,控制电机旋转。 附上详细的程序

简易全自动洗衣机设计

一、课程设计内容

（1）利用8255A芯片，在数码管上实时显示洗衣机档位和洗衣时间倒计时； （2）利用8254芯片，设置精确倒计时时间或者发送信号给蜂鸣器； （3）利用8259A芯片，设置按键或开关中断控制功能；

（4）利用0809芯片，模拟水位传感器采集一个电压信号，控制电机旋转。

二、系统功能要求

2.1 基本功能要求

（1）能够实现洗衣机换挡功能，比如设置“1挡键”、“2挡键”等不同挡位； （2）能够实现电机的正转功能；比如设置电机正转3圈，反转3圈，循环工作； （3）能够实现洗衣机按键控制，比如设置“启动键”、“暂停键”或“停止键” （4）能够实现按键或开关控制洗衣机的暂停，比如按下“暂停键”，正在旋转的 电机停止工作，再按一下“启动键”，洗衣机又继续工作；

（5）能够实现洗涤、甩干连续自动功能，甩干后，洗衣机会通过蜂鸣器发出报 警声音； 2.2 附件功能要求

（1）能够实现洗衣机单独甩干功能，此时电机旋转速度很快；

（2）能够实现洗衣机进水、排水或者洗涤、漂洗、甩干等不同功能使用不同颜 色的指示灯；

（3）能够实现洗涤、漂洗、甩干全过程自动化；

（4）能够实现洗衣机甩干后，发出优美的音乐，音乐一直响直到人为关掉或者 音乐响一定时间后自动关闭。 （5）自己设计的其他有特色的功能。

三、系统方案论证

3.1 方案一

输入设备主要有启动按钮、暂停按钮、档位选择、排水按钮、及脱水按钮。输出设备主要有电源指示灯、数码管、步进电机、蜂鸣器等。

(1)利用8255A芯片,在数码管上实时显示洗衣机档位和洗衣时间倒计时;(2)利用8254芯片,设置精确倒计时时间或者发送信号给蜂鸣器;(3)利用8259A芯片,设置按键或开关中断控制功能;(4)利用0809芯片,模拟水位传感器采集一个电压信号,控制电机旋转。 附上详细的程序

首先构思系统的总体结构，根据设计要求确定好系统大致的硬件组成及其结构，其次根据系统的各个功能把软件分成几个不同的模块，依次实现各个模块的功能，最后把各个模块组合起来完成整个系统的功能。 3.2 方案二

根据任务的要求，选择了4个数码管作为信号输出，以状态输入开关作为输入信号，都连接至8255A芯片上。步进电动机由8255PC4-PC7口驱动，其中洗衣过程漂洗过程排水过程的时间都由8254提供定时信号，实现在预定时间状态的转换。

在对芯片进行初始化之后，先判断输入信号的状态，根据输入状态的不同调用不同的子程序，鉴于定时程序在很多子程序里调用到，多次编写加长了程序的长度，所以每次在调用之前先将计数值读入一个寄存器中，在延时程序中读取此寄存器中的数值即可。

当按照输入状态运行完之后，最后检测到已完成的时候就启动蜂鸣报警，洗衣过程完成。 3.3 方案比较

方案一相对来说刚开始容易，但是后续工作麻烦，不容易将每个模块有机的整合起来，会出现接口冲突，而方案二在设计初就从全局出发，充分分配好各个端口的配置及用途，避免了方案一中的冲突，所以方案二更优越。

四、系统硬件设计

4.1 系统硬件原理 （1）8255A芯片

8255A是一个通用的可编程的并行接口芯片，内部有2个8位I/O口（A、B），两个4位I/O口（PC7～4、PC3～0）.通过编程可设置3种工作方式，可适用于CPU与I/O设备之间的多种数据传送方式的要求。C口可作为数据口，可作为信号线（ CPU与I/O设备之间的应答信号），可作为状态口，可按位置位/复位。

8255A的内部结构如图1所示：

(1)利用8255A芯片,在数码管上实时显示洗衣机档位和洗衣时间倒计时;(2)利用8254芯片,设置精确倒计时时间或者发送信号给蜂鸣器;(3)利用8259A芯片,设置按键或开关中断控制功能;(4)利用0809芯片,模拟水位传感器采集一个电压信号,控制电机旋转。 附上详细的程序

图1 8255的内部结构图

8255的引脚分配：

（1）D0～D7：8位，双向，三态数据线，用来与系统数据总线相连； （2）端口A、B、C：PA0~PA7（ A组数据信号，用来连接外设）； PB0~PB7（ B组数据信号，用来连接外设）；PC0~PC7（C组数据信号，用来连接外设或者作为控制信号）。

（3）CS、RESET、WR、RD、A1、A0（内部4个端口）。 （4）VCC、GND。

8255A有三种工作方式，用户可以通过编程来设置。方式0――简单输入/输出――查询方式；A，B，C三个端口均可。方式1――选通输入/输出――中断方式；A ，B，两个端口均可。方式2――双向输入/输出――中断方式。只有A端口才有。工作方式的选择可通过向控制端口写入控制字来实现。 （2）芯片8254

8254是可编程计数器/定时器。它的引脚及功能示意图如图2所示。数据总线缓冲器是8254与CPU之间的数据接口，它是一个8位双向三态缓冲器。读/写控制逻辑接受CPU送来的读/写控制信号，并加以组合完成对8254内部操作的控制。8254内部包含三个独立的结构功能完全相同 …… 此处隐藏：3229字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……