接口课程设计报告(声光警报)

湖北教育学院

课程设计报告课程名称：微机接口技术课程设计

设计题目：声-光报警器系统设计

系别：

专业：

组别：

学生姓名: 学号:

起止日期:

指导教师:

教研室主任：

摘要

本文主要介绍的是怎么利用所学的知识和老师提供的芯片来完成声--光报警器的闪光和报警.

通过已学的接口技术的内容,为了让我们更好的掌握可编程接口芯片8255A的使用和学习开关量接口电路及其控制程序的设计方法,特组织了这次课程设计,希望通过这次课程设计能提高我们大家的实际操作能力.

这次我们课程设计的是利用MFID实验平台和声—光报警器模块进行硬件电路连接,利用MF2KI集成开发环境进行声光报警器软件控制程序设计,调试,直到声--光报警器能够正常的工作.

关键词: 8255A芯片,LED彩灯,74ls04反向器.

目录

1开发背景 (1)

1.1 本课程设计的题目： (1)

声-光效果（报警器）。 (1)

1.2 本课程设计的目的： (1)

1.3 课程设计的环境： (1)

1.4 课程设计要求和任务要求： (1)

1.4.1 要求 (1)

1.4.2任务 (2)

2.概要设计 (2)

2.1 硬件设计: (2)

2.1.1 8255的外部特性 (2)

2.1.2 8255A的内部结构 (2)

2.1.3 8255A的端口地址 (3)

2.1.4 8255的基本操作（见图3.2） (4)

2.1.5 8255A引脚信号定义 (4)

2.1.6 8255A的控制方式字 (4)

2.1.7 发光二极管 (6)

2.1.8 74ls04芯片如下图 (7)

2.1.9 功放LM386 (7)

2.2 软件设计 (8)

3.详细设计 (10)

3.1 设计 (10)

3.2 电路原理 (10)

3.3 流程图 (11)

3.4 PCB设计 (11)

3.4.1 电路原理图的设计 (11)

3.4.2 产生网络报表 (12)

3.4.3 印制电路板的设计 (12)

3.4.4 PCB图 (13)

3.4.5 电路板模块图 (13)

3.4.6 硬件连线 (13)

3.4.7 电路板的调试 (14)

4. 声-光效果（报警器）的安装调试 (14)

5．结论 (15)

6：课程设计实施计划及分工 (15)

6.1 实施计划及分工 (15)

6.2 课程设计心得和体会 (16)

7.致谢 (16)

8.参考资料： (16)

附录： (17)

1开发背景

当今社会，安全已经成为世界所关注的问题。尤其自美国9.11事件后，安全问题更是人们及社会所关注的焦点。所以安全类产品的开发与研制更是兴起。而市面上的各种安全报警器类产品更是五花八门。本文将通过声-光效果（报警器）设计与制作，深入了解与掌握利用可编程8255A进行开关量控制的原理与方法，起到学习与交流的作用。

本系统利用MFID实验平台、可编程并行接口芯片8255以及开关扬声器等简单I/O外设进行硬件电路连接，利用MF2KI集成开发环境进行声光报警器软件控制程序设计、调试。硬件连线布局合理，软件程序设计思路严密，条理清晰。

1.1本课程设计的题目：

声-光效果（报警器）。

1.2本课程设计的目的：

利用所学理论知识，尝试设计与制作声-光报警器的接口电路，熟悉可编程并行接口芯片8255的使用与学习，增强实际操作能力，为毕业论文做准备。

1.3课程设计的环境：

1.PC兼容机

2．Windows 2000

3．MFID多功能微机实验平台（含PCI总线驱动板）

4．MF2KI集成开发环境

5．面包板或外设功能模块板

6．安装或焊接工具

1.4课程设计要求和任务要求：

1.4.1 要求

1）.产生8种彩灯（8位LED）的走马灯花样；

2）.产生8种不同的声音；

3）.产生声音的同时，伴有彩灯闪亮。

4）.按下SW3后，拨动不同的数码开关DIP，就会出现不同的灯光变幻,并伴有声

音

。

5）. 按Q键或q键，停止发光

1.4.2任务

通过可编程并行接口芯片8255，扬声器、ED彩灯、8位DIP开关、按纽开关SW3、电阻导线以及MFID实验平台设计制作声-光效果（报警器）接口电路。

2.概要设计

2.1硬件设计:

首先：我们来了解一下8255A的外部引脚以及功能特点。

2.1.1 8255的外部特性

1）.8255A是一个具有两个8位（A口和B口）和两个4 位（C口高/低4位）并行I/O端口的接口芯片。

2）.8255A能适应CPU与I/O接口之间的多种数据传送方式的要求。

3）8255A可执行功能很强，内容丰富的两条命令为用户提供外界条件来使用8255A构成多种接口电路。

4）8255A PC口的使用比较特殊，除作数据口外，当工作在1方式和2方式时，它的大部分引脚被分配作专用联络信号；PC口可以进行按位控制，在CPU读取8255A时，PC口又作1，2方式的状态口用。

5）8255A芯片内部主要由控制寄存器、状态寄存器和数据寄存器组成。

2.1.2 8255A的内部结构

8255A的内部结构如图1所示，它由以下4个部分组成。