微机原理课程设计任务书v1.0

二○一三～二○一四学年第一学期
信息科学与工程学院
自动化系
课程设计计划书
班级：
课程名称：微机原理及应用课程设计学时学分： 1 周 1 学分
指导教师：
二○一三年月日
1、课程设计目的：
综合运用本课程知识，全面掌握微型计算机及其接口的工作原理、编程和实用方法的重要实践环节。

通过独立提出并论证设计方案，进行软、硬件调试，最后获得正确的运行结果，可加深和巩固对理论教学和实验教学内容的掌握，进一步建立计算机系统整体概念，初步掌握微机硬件开发方法，为以后进行实际的计算机软、硬件应用开发打下良好的基础。

2、课程设计时间安排：
第一天：教师布置设计任务，讲解设计要求，提示设计要点。

第二～四天：查阅资料（在图书馆或上网），提出设计方案。

第三～八天：画出详细设计图（电路图），编写程序，调试程序，得出实验结果并写出设计报告。

3、课程设计内容及要求：
题目一智能工业供水系统的设计与模拟
某工业供水系统中有水网供水和大（30kw）、小（22kw）两个水泵从地下抽水3种方式。

为保证供水和节约用水，需设计一个控制系统，根据水网水压在3中方式之间自动切换。

设计要求：
（1）随时检测水网水压（用0-5v模拟信号代替），当该信号低于3V时，打开小水泵抽水，当该信号低于2V时候，打开大水泵抽水。

大于3V时直接使用
水网供水。

（2）当某一水泵电机过热时（有0-5v模拟信号表示发热程度，如果该信号大于4V时表示过热），自动切换到另一水泵上，并且显示过热水泵泵号（LED
显示），若两泵电机均过热，则报警，两泵编号交替显示，并切换到水网供
水。

（3）输出的控制信号可用8255A的输出或DAC0832的模拟输出。

题目二铁路司机防睡控制系统
铁路司机的在工作过程中不允许睡觉，需设计一个防睡控制系统让火车正常运行。

（需要大家自学8253部分的内容）
设计要求：
（1）每10min用较低声音（可直接用PWM控制蜂鸣器，或者用DAC输出较低电平控制蜂鸣器）提醒一次司机，司机按某一按键后复位，计
时重新开始。

（2）若计时到11min时无人按复位键，则以较高声音报警，同时黄灯点亮，每隔1分钟计数器加1，记录司机睡眠时间。

（3）当计时到20min时红灯点亮，并以最高声音报警。

以LED显示分和秒。

题目三铁路与公路交叉路口的自动交通管理系统
某路口是由铁路和公路交叉行程，为保证交通的正常，需要设计一个铁道与公路交叉路口的自动交通管理系统。

设计要求：
（1）当检测到铁轨振动（火车将到）时，自动发出警报信号，并控制关闭栅栏，同时公路方向红灯亮。

（2）火车将到时（关闭栅栏后），当检测到铁路上有物体时，自动发出紧急刹车信号，并以急促的声音报警，同时红灯闪烁。

（3）当铁轨震动信号由大到小达到一定程度（火车已过）时，自动解除报警，同时打开栅栏门，公路方向绿灯亮。

提示：铁轨振动信号可由振动传感器检测，这里用模拟电压代替，输出的报警信号可参考题目二，指示灯由发光二极管代替，关栅栏门信号由输出开关信号表示，输出的紧急刹车信号由DAC0832的输出模拟信号代替。

参考文献:
[1] 朱定华，微机原理、汇编与接口技术，清华大学出版社，2005
4、课程设计考核方式
考查
要求：提交课程设计报告，设计报告内容包括设计任务，设计要求，软硬件设计，程序结果描述。

1．每人独立完成1个题目的基本功能。

包括设计报告和程序清单(带注释)，电路图及有关运行说明。

2．程序检查。

分优、良、中、及格、不及格如为不及格，下学期需进行重新课程设计；
3．课程设计报告，正规书写，否则不计成绩；
4．设计报告禁止雷同。

报告内容
封面：学号、姓名、班级、专业、指导教师、课程设计时间等信息；
正文：
（一）课程设计的任务（目的和要求）；
（二）总体方案
（三）系统原理框图及其电路原理图（分块介绍），辅以必要的说明和其他文字描述将系统工作原理阐述清楚。

（四）程序流程图，详细描述程序中执行的过程。

（五）设计总结：对设计中存在的问题和不足进行分析和总结，提出解决的方法、
措施、建议和对这次设计实践的认识、收获和提高
（七）参考文献
（八）附件材料（硬件图纸、程序清单(要求有程序注释)及说明、元器件清单）。