基于人工按钮声2000HZ光报警器的设计C程序设计语言.doc

接口课程设计任务书 学生姓名 专业班级 指导老师 工作单位 计算机科学与技术学院 题目：基于人工按钮声(2000HZ)光报警器的设计 （C程序设计语言） 内容： 在MIFID微机实验台上按下SW3按钮，发出声音报警，同时指定发光二极管LED点亮报警。接口硬件电路图见说明书。 要求： 指定发光二极管LED点亮报警的数据存储在文件中。 按下SW3按钮，输出为0。由并行接口8255A的PC2接收SW3按钮的开关量。然后使并行接口8255A的PC6产生2000频率的方波，使喇叭发出声音报警，同时从文件中取出一个8位二进制数从PA口输出，点亮发光二极管LED报警。 如果键盘输入任意键，则退出声光报警。 设计程序运行时的界面友好。 进度安排： 序号 内容 所用时间 1 接口电路设计 2天 2 编写程序 1天 3 调试程序 1天 4 撰写课程设计报告 1天 合计 5天 指导教师签名： 年 月 日 系主任（责任教师）签名： 年 月 日 1 问题描述 在MIFID微机实验台上按下SW3按钮，发出声音报警，同时指定发光二极管LED点亮报警。要求： （1）指定发光二极管LED点亮报警的数据存储在文件中。 （2）由并行接口8255A的PC2接收SW3按钮的开关量。然后使并行接口8255A的PC6产生2000频率的方波，使喇叭发出声音报警，同时从文件中取出一个8位二进制数从PA口输出，点亮发光二极管LED报警。 （3）如果键盘输入任意键，则退出声光报警。 （4）设计程序运行时的界面友好。 2 具体设计 2.1 实验资源 （1）MFID实验平台上的 J（8253）、I（8255）、R（音乐发生器）和 模块电源四个电路模块 ； （2）8255的4个端口地址为300H～303H， 其中A口为300H，B口为301H，C口为302H，命令口为303H； （3）8253的四个端口地址为304H～307H， 其中通道0为304H,通道1为305H,通道2为306H,命令口为307H。 2.2 设计分析 2.2.1 设计原理 报警音通过8253以可编程控制方式来控制其频率和延时，可分别发出高低频音； 报警灯通过从8255的A口选择不同的字控制8个LED灯的显示，其显示数据通过 文件读入到数组中，待启动时将数据依次读入A口。 2.2.2 芯片8255 （1）端口 8255是可编程I/O扩展芯片，对8255输入不同的指令可改变I/O口的工作方式。8255有3个输入输出端口：端口A，端口B，端口C。 （2）引脚： PA0—PA7：端口A输入输出线，一个8位的数据输出锁存器/缓冲器，一个8位的数据输入锁存器。 PB0-PB7：端口B输入输出线，一个8位的I/O锁存器，一个8位的输入输出缓冲器。 PC0-PC7:端口C输入输出线，一个8位的数据输出锁存器/缓冲器，一个8位的数据输入缓冲器。端口C可以通过工作方式设定而分成2个4位的端口，每个4位的端口包含一个4位的锁存器，分别与端口A和端口B配合使用，可作为控制信号输出或状态信号输入端口。 （3）编程命令 8255有两个编程命令，即工作方式命令和对C口的按位操作命令，其格式分别如下图; 图2-1 8255工作方式命令 图2-2 C口按位操作命令 2.2.3 芯片8253 （1）8253内部结构如下图: 图2-3 8253内部结构 其中面向I/O设备的信号线主要有： 1）计数器时钟信号CLK：为计数器提供时钟信号。 2）计数器门选控制信号GATE：用来禁止、开始计数器的计数过程。 3）计数器输出信号OUT：当计数值减为0时，计数器输出信号OUT， 表示计数或定时已到。 （2）工作方式 8253有三个通道，其中每个通道都有6种工作方式（0方式~5方式）可供选用。课设选择方式3，其时间常数自动重装；输出周期性脉冲信号。 计数方式：计数开始后，前一半为高电平，后一半为低电平。 启动方式：软件启动和硬件启动相结合。 1）在GATE=1时，写入计数初值后，开始启动计数； 2）写入计数初值后，若GATE=0，计数不启动；当GATE=1，开始启动计数。