1、微机原理及接口技术课程设计指导,设计内容：智能双路数字电压表计算机科学与技术教研室2015年12月,设计任务,设计课题智能双路数字电压表,设计目的：通过小型微机应用产品的设计与调试过程，运用微机原理及接口技术课程所学的基本知识，在设计中加以应用，进而得到理解、巩固和提高发展，通过实践的过程学习与掌握分析与解决实际问题的方法与手段，提高设计、编程与调试的实际动手能力，作为工程技术工作的一次基本训练。设计任务：设计一个以单片机为核心的智能双路数字电压表，通过多选一电子模拟开关及A/D转换器巡回采集两路被测电压的数据，进行信号处理及标度变换，以一定的节拍时间交替显示，应有显见的符号标示被测信号源回路
2、，并可通过按钮开关操控冻结或切换显示，可通过键盘进行参数设定，编程并在单片机实验板上模拟调试实现。,基本设计要求1、八位LED 7段数码管显示当前检测回路的标识、电压值及其单位或其他界面信息。2、电压测量范围0V4.96V，应有输入被测电压超量程判断及提示。3、应采取数字滤波技术提高测量与显示的稳定性。4、基本显示模式为：两路被测电压值按设定的节拍交替测量与显示，电压值保留二位小数。5、设置一个“冻结”按钮开关以操控进入或退出当前回路的冻结显示方式，冻结显示期间每约0.5S更新一次测量值 。,6、设置一个“切换”按钮开关以操控强行切换显示下一检测回路数据。7、对开关量输入信号须进行软件消抖动处
3、理。8、键盘设定交替测量显示的节拍范围为0.5S5.0 S，设定分辨率0.1V，设定界面应有醒目的当前修改位提示。9、无操作时间超过30秒钟后自动恢复为基本的运行状态。,功能扩展提示：(选做)1、开机进行接口部件及数码显示器、指示灯、讯响器等自检。2、每隔一定的时间，穿插显示实时钟信息一定的时间，通过键盘设定其间隔参数。3、扩展显示模式二：同时显示两路电压测量数据，每约0.5S更新一次测量值，电压值保留一位小数。设置一个“模式”拨动开关以选择两种显示模式之一。4、超上限告警功能，通过键盘设定电压上限值范围为0V4.96V ，监测到某回路电压超上限时有相应显示内容的闪烁提示、超上限LED指示灯亮
4、、讯响告警及继电器触点输出控制功能。,5、实现带有回差的超上限告警功能，通过键盘设定回差值的范围为0 .10V0.50V，设定回差分辨率0.01V。6、添加超下限告警功能。6、添加多挡量程功能，如1.24V量程、0.31V量程。8、其他功能扩展。,1、布置课题，明确任务、总体方案设计 2.5天2、基本功能控制程序设计及调试 3天3、程序功能完善、改进、扩展 2天4、答辩及编写设计说明书 2.5天,设计环节及进程安排：,设计说明书内容纲要：设计任务总体方案设计与方案论证总框图及总体软件设计说明系统资源分配说明局部程序设计说明系统功能与操作说明调试记录及调试结果课程设计总结源程序清单（详细注释）,
5、显示格式,1.交替显示或 冻结显示,回路,电压值,04，2位小数,12,闪烁,05,09,当前位快闪待输入轮回可修改,进程码：01H 02H 03H 04H 05H 06H交替显示 F? F1 F2 F3 F4常态 待定 设节拍 设上限 设下限 设时钟,电压数据格式： 0 5V信号放大 255/256倍 0 4.98V 8位A/D 00H FFH 数字滤波 要电压值时 电压值内码 T内 标度变换 双字节 ( 0 498 )2 00 00H 01 F2H （498） 0 4.98V,数据采集：每8ms采一路，4遍/路2路 8ms=256 ms 421B=8字节单元,转内码（上限、下限以BCD码设
6、定后 转内码，易于加减、比较） 要显示时（便于送显缓） 0 4.98V T内除100得百位，余数除10得 十 位，余数即个位 电压值 （含上下限设定） 2.96V : 02H 09H 06H,TBCD：,十位 个位 小数,存储单元安排10H13H：2路电压内码（二进制）27H28H：上、下限告警标志位29H2FH：开关量及消抖动30H37H:显缓38H3CH:实时钟3DH3FH:电压BCD码40H47H:2路4次/路的A/D转换数据（二进）60H63H:上限T内、下限T内另自行安排如下单元：进程 、路次、位次、节拍设定、节拍计时、无操作计时 （2字节）、暂存单元等单元，以及一些标志位,总流程方
7、案,延时3050mS,I/O接口芯片（8255）及I/O初值初态,数码管、指示灯、讯响器，可自检接口芯片等,各模块所用资源初值初态(中断、定时、存储单元等）,开关、单按键,判当前界面，取相应内容按格式送显缓,约每8mS采一路，2路轮流，每路缓存4次，按队列滚存,判节拍到，更改当前显示路次及电压数据处理（滤波标度），以节拍或每0.5S计算一次2路T内,应增加小数点和闪烁的判断显示,非常态（交替显示）下，1分钟无发生键盘、按钮动作则更改进程为常态,判按钮动作，建标志信息，令节拍到也不切换，每0.5S更新温度显示数据,判各路当前温度，超上限则置标志（每路一个位），驱动相应指示灯，及讯响,判按钮动作，
8、按节拍到执行相应工作或更改节拍计时数据，令随后节拍即到,类上,判当前有意义操作，如 F （功能键）、S（确认键）、C（撤销键）、09置相应操作信息或执行相应工作,返回主流程,节拍控制及显示数据处理,Y,N,Y,N,Y,返回,N,0.5S时间到？,Y,N,冻结显示控制,Y,Y,返回,N,可用一个单按键作冻结控制,N,长时间（假设2分钟）无操作处理,N,N,返回,Y,N,Y,Y,要判单按键及键盘,可计主流程次数,超上限告警,返回,字节单元20H28H中某两个作上、下限告警单元 如：27H（用2bit,对应2路）-上限告警， 某一路超限时，置相应标志位；1、(27H)输出控制PB1PB0，上限告警指
9、示 (28H)输出控制PB9PB8，下限告警指示；2、蜂鸣器响；3、超限的该路数据闪烁提示。,Y,N,按键处理（示范）,Y,返回,N,Y,N,Y,N,Y,N,Y,置为巡显进程,N,Y,N,A,B,Y,N,Y,返回,N,A,Y,类设上限,N,返回,Y,Y,Y,Y,B,N,N,C,N,D,N,Y,返回,C,N,设时钟进程,D,Y,Y,Y,返回,N,Y,Y,位次+1,N,N,E,N,E,Y,Y,Y,返回,N,N,Y,位次=3,Y,N,N,F,设时钟进程,F,Y,返回,Y,N,Y,位次2,Y,N,N,Y,N,N,Y,Y,位次1,N,G,G,Y,返回,N,Y,Y,位次1,N,Y,位次=7,N,N,显示更新驱动程序（修改）,DISP: ,Y,N,Y,Y,Y,RET,N,N,N,Y,N,H,I,J,K,Y,Y,Y,I,N,J,N,Y,Y,K,N,N,K,N,置小数点,闪烁处理,H,
