1、微機接口技術課程設計指 導 書 一、課程設計的目的和作用 課程設計是培養和鍛煉學生在學習完微機接口技術后綜合應用所學理論知識解決實際工程設計和應用問題的能力、進行工程實訓的重要教學環節，它具有動手、動腦，理論聯系實際的特點，是培養在校工科大學生理論聯系實際、敢于動手、善于動手和獨立自主解決設計實踐中遇到的各種問題能力的一種較好方法。微機接口技術是一門應用性、綜合性、實踐性較強的課程，沒有實際的有針對性設計環節，學生就不能很好的理解和掌握所學的技術知識，更缺乏解決實際問題的能力。所以通過有針對性的課程設計，使學生學會系統地綜合運用所學的技術理論知識，提高學生在微機應用方面的開

2、發與設計本領，系統的掌握微機硬軟件設計方法。    本課程設計是配合課堂教學的一個重要的實踐教學環節，不僅要培養學生的實際動手能力，檢驗學生對本課程學習的情況，更要培養學生在實際的工程設計中查閱專業資料、工具書或參考書，掌握工程設計手段和軟件工具，并能以圖紙和說明書表達設計思想和結果的能力。培養學生事實求是和嚴肅認真的工作態度。    通過設計過程，要求學生熟悉和掌握微機系統的軟件、硬件設計的方法、設計步驟，使學生得到微機開發應用方面的初步訓練。讓學生獨立或集體討論設計題目的系統方案論證設計、編程、軟件硬件調試、查閱資料、繪圖、編寫說

3、明書等問題，真正做到理論聯系實際，提高動手能力和分析問題、解決問題的能力，實現由學習知識到應用知識的初步過渡。通過本次課程設計使學生熟練掌握微機系統與接口擴展電路的設計方法，熟練應用8086匯編語言編寫應用程序和實際設計中的硬軟件調試方法和步驟，熟悉微機系統的硬軟件開發工具的使用方法。二、課程設計內容與要求 要求每個學生（或小組）都要自己動手獨立設計完成一個典型的微機應用小系統.。設計題目可以在給出的參考題目中選，也可以自己選設計題目，但難度不應小于參考題目，需經指導教師審查后方可確定是否采納或修改設計題目。 分組要求：每2-3人一組。通過1周的集中設計時間，在老師的指導下獨立完成規定的設計任

4、務。課程設計是在教師指導下，各組可以集體討論，但設計報告由學生獨立完成，不得互相抄襲。教師的主導作用主要在于指明設計思路，啟發學生獨立設計的思路，解答疑難問題和按設計進度進行階段審查。學生必須發揮自身學習的主動性和能動性，主動思考問題、分析問題和解決問題，而不應處處被動地依賴指導老師查資料、給數據、定答案。同組同學要發揚團隊協作精神，積極主動的提出問題、解決問題、討論問題，互相幫助和啟發。 設計的最終作品包括硬件和軟件兩個部分，要求能夠演示并達到設計指標的要求。每個學生（或小組）在作品完成后，要經指導教師檢查，同意拆除后方可拆卸。課程設計報告每個學生一份，由課代表收齊后統一交給指導教師。 課程

5、設計成績評定由3部分組成：驗收答辯50%，平時表現和出勤情況20%，課程設計報告30%。成績評定標準優秀 能獨立完成設計要求所規定的全部內容，設計方案正確、基本概念清楚，有獨到的見解或創造性。報告書寫規范，條理清晰。良好 能較好完成設計要求所規定的全部內容，設計方案正確，分析問題正確、基本概念清楚。報告書寫較規范，條理較清晰。中等 能完成設計要求規定的全部內容，設計方案基本正確，基本概念清楚。報告書寫較規范，語言流暢。及格 基本完成設計要求規定的內容，設計方案基本合理，基本概念較清楚。報告書寫比較認真，無抄襲現象。不及格 未完成設計要求規定的內容，設計方案不合理，或有較嚴重缺陷，基本概念不清楚

6、。對有抄襲他人設計圖紙（論文）或找他人代畫設計圖紙、代做論文等行為的弄虛作假者一律按不及格處理。三、課程設計步驟 研制一個微機應用系統，可以分為硬件研制和軟件研制兩個部分，從設計草圖開始到樣機調試成功，常常要將硬件，軟件結合起來考慮，才能取得較好的效果。隨著系統的用途不同，它們的硬、軟件結構會各有不同，但系統研制的方法和步驟是基本相同的，其研制過程可以歸納為以下所述的四個步驟：. 1。確定任務 如同任何一個新產品設計一樣，微機應用系統的研制過程也是從確定應用系統的任務開始的。首先要明確應用系統要實現哪些功能，其技術參數和技術指標是什么，這是系統設計的起點和依據，它將貫穿于系統設計的全過程。必須

7、認真做好這個工作，在確定任務的階段中必須明確： 1) 本應用系統需要達到的主要目標是什么，有幾個參數需要進行檢測和控制？檢測和控制的精度為多少？ 2) 本應用系統有多少輸入信號和輸出信號？輸入信號的形式和電壓等級及變化頻率情況，輸出信號的形式，電壓等級和驅動功率有何要求？ 3) 本應用系統需要提供哪些人機對話功能，如：要多少個按鍵，采用何種顯示器，通常為數碼管，如用數碼管應設計幾位等。 4）考慮應用系統的經濟指標，如成本、可靠性、可維護性以及經濟效益等，可參考同類產品的資料，提出比較合理的技術指標和最佳的性能價格比。 2?？傮w設計 本階段的任務是通過調查研究，查閱

8、資料來初步確定系統結構的總體方案，其中主要涉及到硬件和軟件的功能劃分。 應用系統中硬件和軟件具有一定的互換性，即某些功能既可以用硬件實現也可以用軟件實現。一般說來，用硬件實現的優點是可以提高系統的工作速度，但會增加電路的復雜性和硬件成本；而用軟件代替某些硬件的功能可以使電路簡化，便于修改設計，降低硬件成本，但軟件工作量增大。 總體設計時，必須在硬件和軟件之間權衡，分工明確，然后分頭開始設計。 3。硬件研制過程 1) 將整個硬件系統劃分為若干個功能單元電路，繪出整個系統邏輯電路圖。注明各單元電路間的接口信號。必要時，還要畫出一些重要控制信號的時序圖。. 2) 完成各單元電路設

9、計，包括選擇合適的元器件和電路設計。 3) 各單元電路連接，分調。 4) 整個硬件總體調試，完成后準備與軟件聯調。 4。軟件研制過程 1) 采用模塊化程序結構設計軟件，首先將整個軟件分成若干功能模塊。 2) 對各模塊編寫一個較詳細的程序流程圖。 3) 根據流程圖，編寫源程序。 4) 上機調試各模塊程序。 5) 各程序模塊聯調。 6) 與硬件一起聯調，最后完成全部調試工作。 四、課程設計報告的基本格式 課程設計報告采用學院統一的課設用紙，報告的基本內容至少包括封面、正文、附錄三部分。要求字跡清楚，語言流暢。 1。封面

10、 封面包括微機接口技術課程設計報告、專業、班級、姓名、學號以及完成日期等信息。 2。正文 正文是設計報告的主體，具體由以下幾部分組成： （1）課程設計題目； （2）課程設計任務與要求； （3）總體方案設計分析（包括方案論證、設計原理、創新點以及采用的新技術等）； （4）硬件系統原理圖設計（最好用繪圖軟件繪制系統原理圖），要有設計過程說明； （5）軟件設計（主要模塊流程圖與設計過程說明，程序清單，源程序必須加注釋說明）； （6）工作總結（包括自己的收獲與體會；遇到的問題和解決的方法；技術實現技巧和創新點；作品存在的問題和改進設想等）； 3附錄 附錄1：每天工作日志 附錄2：參考文獻 五、課程設計

11、參考題目  1微機控制的頻率測試儀在TPC-H通用微機接口實驗系統上設計一個微機控制的方波頻率測試儀，方波頻率測量范圍09999Hz，測量誤差小于1 Hz。2微機控制的飲料包裝流水線某飲料包裝流水線，一個包裝箱能裝24瓶飲料，要求每通過24瓶流水線暫停5秒，等待封箱打包完畢，然后重新啟動流水線繼續裝箱。利用TPC-H通用微機接口實驗系統上的接口芯片設計飲料包裝流水線的控制電路，要求具有產量統計功能（數量及每箱生產時的時間-年月日小時分），發光二極管顯示流水線的狀態（運行、故障、打包）。3實時控制系統的步進電機速度控制器設計設計內容與要求：利用TPC-H通用微機接口實驗箱設計一個實時控

12、制系統的步進電機速度控制器。步進電機為四相，步距角為180/步，以單四拍方式運行。要求采用定時中斷的方法控制步進電機的速度，轉速在160r/min之間連續可調，具有正反轉控制功能。4音樂發生器設計設計內容與要求：利用系統資源和TPC-H通用微機接口實驗箱設計一個音樂發生器，要求能演奏2首以上歌曲，并采用界面對話框形式來選擇演奏的歌曲，在演奏歌曲時，同時伴有彩燈（LED）閃爍。5. 汽車信號燈控制系統設計內容與要求：利用TPC-H通用微機接口實驗箱設計一個汽車信號燈控制系統。所需執行的操作由相應的開關狀態反映，所需控制的信號燈有儀表板左/右轉彎燈、左右頭燈和左右尾燈共六類燈，其駕駛操作與燈光信號

13、對應關系如下：(1) 左/右轉彎(合上左/右開關)：儀表板左/右轉彎燈、左/右頭燈、左/右尾燈閃爍。(2) 緊急開關合上：所有燈閃爍。(3) 剎車(合上剎車開關)：左右尾燈亮。(4) 左/右轉彎剎車：儀表板左/右轉彎燈、左/右頭燈、左/右尾燈閃爍，右/左尾燈亮。(5) 剎車、合上緊急開關：尾燈亮、儀表板燈、頭燈閃爍。(6) 左/右轉彎剎車，并合上緊急開關：右/左尾燈亮，其余燈閃爍。(7) 停靠(合上?？块_關)：頭燈、尾燈以8Hz的頻率閃爍（其它情況燈的閃爍頻率為2Hz）。6微機多通道采集系統設計設計內容與要求：利用TPC-H通用微機接口實驗箱設計一個多通道采集系統，要求采用界面對話框的形式來選擇切換采集通道，利用