微机原理与接口技术实验报告.

微机原理与接口技术课程设计报告题目:继电器控制实验设计

学院电子与信息工程学院

专业通信工程年级 10级

学生姓名 xx

学号 _ xxxxxxxx

指导教师 xx

完成时间 2012/11/9

二Ｏ一二年十一月

目录

摘要 (3)

一．实验目的 (4)

二．实验原理 (4)

1 实验基本原理 (4)

2.1继电器结构原理图 (5)

2.2继电器工作原理 (5)

3.1 8255A组成 (6)

3.2 8255A结构框图 (7)

3.3 8255A工作方式 (7)

三.实验内容 (11)

四.程序设计 (12)

4.1程序流程图 (12)

4.2程序代码 (12)

五.实验小结........................................................ 错误!未定义书签。

六.参考文献 ......................................................... 错误!未定义书签。

摘要

现代自动控制设备中，都存在一个电子电路与电气电路的互相连接问题，一方面要使电子电路的控制信号能够控制电气电路的执行元件，另一方面又要为电子线路的电气电路提供良好的电气隔离，以保护电子电路和人身的安全。继电器便能完成这一桥梁作用。

本课程设计主要采用了控制继电器和8255A芯片来完成。电路的控制端为高电平时，继电器工作常开触点吸合，连触点的LED灯被点亮。当控制端为低电平时，继电器不工作。执行时，对应的LED将随继电器的开关而亮灭。

关键词：控制继电器 8255A芯片

一.实验目的

1、进一步熟悉汇编语言的设计编写

2、掌握继电器控制的基本原理

3、掌握继电器控制编程方法

4、掌握8255芯片的应用

二.实验原理

1、利用8255A PA0输出高低电平，控制继电器的开合，以实现对外部装置的控制。

硬件线路原理图接线如下：

2、继电器

在现代工业中，人员和电子电路安全保障一直是首要考虑的问题，尤其在一些高危恶劣环境下，如高温高压等，如何在保障操作人员和电子电路安全的前提下对电路进行良好地控制便成为了工业进步不可回避的问题。一方面要使电子电路的控制信号能够控制电气电路的执行元件，另一方面又要为电子线路的电气电路提供良好的电气隔离，以保护电子电路和人身的安全，符合这种需求的元件便是继电器。

控制继电器是一种自动电子控制器件,它适用于远距离接通和分断交、直流小容量控制电路, 它具有控制系统和被控制系统，通常应用于自动控制电路中，

并在电力驱动系统中供控制、保护及信号转换用。它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”，故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点吸合。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。

2.1继电器结构原理图

2.2、继电器工作原理：

继电器使能端不加电前，COM和NC是导通的。继电器使能端加电后，COM 和NC断开，COM和NO导通。当继电器输入量的变化达到一定程序时,能使其输入的控制量发送预计的状态变化，具有对控制电路实现“通”、“断”控制作用。

3、8255A芯片

8255A是一种通用的可编程并行输入/输出接口芯片。它的功能可通过软件程序来设置，通过它可直接将CPU数据总线与外部设备连接起来，使用灵活方便。

3.1 8255A由以下几个部分组成：

1 .数据端口A、B、C

它有三个输入输出端口： Port A、Port B和Port C。通常端口A或B作为输入输出的数据端口，而端口C作为控制或状态信息的端口.每一个端口都是8

位，都可以选择作为输入或输出，但功能上有着不同的特点:

(1) 端口A:一个8位数据输出锁存和缓冲器；一个8位数据输入锁存器。

(2) 端口B：一个8位数据输入/输出、锁存/缓冲器；一个8位数据输入缓冲器。

(3) 端口C：一个8位数据输出锁存/缓冲器；一个8位数据输入缓冲器。

2. A组和B组控制电路

这是两组根据CPU的命令字控制8255A工作方式的电路。它们有控制寄存器，接受CPU输出的命令字，然后分别决定两组的工作方式，也可根据CPU的命令字对端口C的每一位实现按位“复位”或“置位”。

A组控制电路控制端口A和端口C的上半部(PC7～PC4)。

B组控制电路控制端口B和端口C的下半部(PC3～PC0)。

3. 数据总线缓冲器

这是一个三态双向8位缓冲器，它是8255A芯片与系统数据总线的接口。输入输出的数据，输出的指令以及CPU发出的控制字和外设的状态信息，也都是通过这个缓冲器传送的。

4. 读/写和控制逻辑

它与CPU的地址总线中的A1、A0以及有关的控制信号(RD#，WR#，RESET，IO/M#)相连，由它控制把CPU的控制命令或输出数据送至相应的端口，也由它控制把外设的状态信息或输入数据通过相应的端口，送至CPU。

5. 一些控制命令

(1) CS—选片信号，低电平有效，由它启动CPU与8255A芯片之间的通信。

(2) RD—读信号，低电平有效。它控制8255A送出数据或状态信息至CPU。

（3）WR—写信号，低电平有效。它控制把CPU输出的数据或命令信号写到8255A。

(4) RESET——复位信号，高电平有效。它清除控制寄存器，并且置所有端口为输入方式。

6. 端口寻址

8255A中有三个输入输出端口，另外，内部还有一个控制字寄存器，共有四个端口，要有两个输入端来加以选择，这两个输入端通常接到地址总线的最