微机原理课程设计多路温度采集系统

【微机原理课程设计——多路温度采集系统】 在微机原理的学习中，进行课程设计是将理论知识转化为实际操作技能的重要环节。本项目“多路温度采集系统”基于8088单片机，旨在让学生熟悉微机系统硬件设计、I/O扩展、模拟电路设计、A/D芯片应用以及汇编语言编程与调试。通过设计这样一个系统，学生可以深化对8088微处理器的理解，并掌握温度采集与显示的基本原理。 **设计内容与要求** 1. **系统设计**：设计的核心是一个能够采集多个温度点并显示在三位LED显示器上的系统。8088 CPU作为核心处理器，负责处理数据采集和显示。 2. **工作原理**： - **温度传感器**：采用AD590，这是一种两端式温度敏感电流源，输出电流与绝对温度成正比。AD590的输出经过运算放大器放大后，送入A/D转换器。 - **A/D转换**：使用ADC0809，8位逐次逼近式A/D转换器，能够将模拟信号转换为数字量。当温度变化时，输出的数字量会随之改变，对应于LED显示器上的温度值。 - **并行接口**：8255A作为并行接口，用于控制A/D转换过程，读取转换结果，并将结果显示在LED显示器上。A/D转换完成后，CPU通过读写指令与8255A交互，读取数据并控制显示。 **硬件组件与功能** - **8088 CPU**：主控制器，执行程序，管理数据交换。 - **ADC0809**：8通道A/D转换器，将模拟温度信号转换为数字信号。 - **8255A**：并行接口芯片，控制A/D转换及数据传输到LED显示器。 - **AD590**：温度传感器，将温度转换为电流信号。 - **74LS138译码器**和**74LS273段码锁存器**：用于地址解码和数据存储。 - **DM7407N**和**8282锁存器**：用于数据缓冲和锁存。 - **晶振**：提供系统时钟，确保稳定运行。 - **运算放大器**：增强温度传感器输出信号，适应A/D转换需求。 - **数码管**：显示采集的温度值。 - **电容电阻**：用于电路滤波和匹配。 **工作流程** 1. 温度传感器AD590检测环境温度，输出与温度成正比的电流。 2. 电流信号经运算放大器放大后，输入到ADC0809进行A/D转换。 3. CPU通过8255A启动A/D转换，并在转换完成后读取数据。 4. 数据在8255A的B端口输出，通过译码和锁存操作，驱动LED显示器显示当前温度。 5. CPU根据读取的数据调整显示，并循环进行下一轮温度采集。 这个课程设计不仅锻炼了学生的硬件设计能力，还强化了他们对8088汇编语言编程和系统调试的技能，为未来在微机系统开发和嵌入式领域的工作打下了坚实基础。通过这样的实践，学生能够将理论知识与实际工程应用相结合，提高问题解决和创新能力。