微机接口技术课程设计目的及要求

微机接口技术课程设计目的及要求

一、课程设计题

目的：结合一个实际的接口技术问题在实验台上

编程模拟实现。

题目要求：1.由一个主控机(上位机)和若干个下

位机组成，上位机与下位机利用串行

通讯接口进行连接，构成一个完整系

统。主控机负责数据处理，下位机负

责接口访问。

2.必须有通过FPGA设计的接口电路，

并应用于该系统。

选题：每组可选择一个题目，鼓励自立题目。各

组的题目不可相同。

题目举例：

远程数据采集系统/远程步进电机控制系统

点歌播放系统/路口交通灯控制系统

车流采集系统/食堂购饭系统

商场存包系统/电梯控制系统

远程电表抄表系统/远程XXXXXX系统

。。。。。。。

二、设计要求：

结合实际应用，设计一微机应用系统，要求该系统

综合应用并行接口、串行接口、其它接口（定时器接

口、中断接口、模拟接口可选）、编制对应的程序，

实现主控中心微机与下位机远距离传送以及远程控

制或监测功能。

主控机：在显示屏上用数字、图形、表格、曲线等

直观数据处理的过程。

下位机：在显示屏上或用实验台的声光器件描述当

前监控的工作状态。

三、设计内容

根据以上任务，系统总体结构如下图：

1.系统硬件由主控机（其中一台微机）、下位机（另一台位

微机）和

执行部件组成。主控机与下位机通过串行通信线连接。

2. 执行部件：由接口电路等组成，将接收的数据送

入到下位机或将下位机输出的数据送到执行部

件。

3. 下位机：与主控机通信，控制执行部件。

4．主控机：与所有下位机进行数据交换，必要时需建数据库，进行数据处理等。

5．主控机程序：串行（RS232）通信程序，数据处理程序等。6．下位机程序：串行（RS232）通信程序，执行部件控制程序。

四、使用的接口和接口地址

1.输入接口

ADC0809接口、拨码开关

可接到8255接口芯片中，使用8255接口地址。

2. 输出接口

LED接口、步进电机接口

可接到8255接口芯片中，使用8255接口地址。

扬声器接口

可接到8254接口芯片中，使用8254接口地址。

3．微机串行接口

微机8250/COM1端口地址：3F8H~3FFH

4. 8253/8254端口地址

按实验台说明书。

5．8255接口端口地址

按实验台说明书.

五、设计步骤

分五步进行

1.设计前的准备工作

△根据要求自己拟定具体设计题（不允许有相同的题目）△熟悉实验台上接口电路、复习《接口课本》上有关的接口原理

△确定设计方案，明确设计目的，要求和内容

△落实小组分工，明确任务与责任

2. 总体方案设计

△系统功能设计用文字描述本系统所实现的功能。

△系统总体设计用框图描述系统结构，用流程图描述程序功能。

△接口电路框图设计。

3. 程序设计

△进行功能模块划分，画出每个模块的程序框图。

△按功能模块编写程序并调试

4. 系统总调试（在实验台上进行）

△程序连接与调试。

△软/ 硬件联调、修改、完善。

5. 写出课程设计报告。（以个人为单位进行）

△报告要求格式：①封面（格式见附件）

②设计目的

③设计要求

④设计内容

⑤设计过程（总体设计、硬件电路设计、

程序设计）

⑥系统调试

⑦设计心得与体会

⑧附录（源程序清单）

⑨参考文献

△课程设计报告相互之间不允许有抄袭的地方,否则成绩

无效.

六、计划进度与安排

0．课设地点：南一楼808

⒈每个班按学院所发课表时间进行。每天上午、下午、晚上三个

时间单元

时间，一周内完成。以小组为单位进行，每个小组 4 人。

⒉每组分配二个实验台，根据需要可配备少量元、器件。

⒊周一上午布置课设任务及安排、分组、分配实验台、

选题。

下午、晚上进行总体设计。

(周二上午将安排检查总体设计方案)

⒋周二至周六系统详细设计、调试、优化。

⒌（周六下午至）周日以小组为单位检查验收。

七、考核

△技术方面的考核

1. 书面材料，按设计任务的要求，上交完整、合格的硬件电路、程序清单和课程设计说明书。

2. 现场验收，学生准备好源程序，现场运行。

3. 平时抽查学生的工作情况（平时有不定期的点名）。△遵守纪律情况、学习态度、专业知识能力

△创新精神、思考问题解决问题的能力

△团队精神和互助精神。

八、交报告时间：

接口设计周结束后的第二周周5 以班为单位集中提交九、附件

附一、《食堂购饭系统》设计参考

⒈系统功能

下位机从接口上接收到卡号数据传到主控机，主控机

将该卡号的剩余金额传到下位机显示，当成交后通知

主控机将该卡号对应的剩余金额减去本下位机扣款

数。

此外主控机具有卡注册、充值、查询等功能，下位机具有各种状态显示和报警功能。

⒉系统接口框图

卡号：可通过A/D模拟。

插卡状态：可通过开关模拟。

⒊系统程序

主控机注册、充值、查询等程序。

主控机与下机通信程序。

下位机与主控机通信程序。

下位机访问接口程序。

附二、报告封面