电气14级《微机应用系统设计与综合实验(实践)》课程设计任务书

1、电气2014级“微机应用系统设计与综合实验（实践”课程设计任务书一、课程设计目的微机应用系统设计与综合实验（实践）课程设计是电气工程及其自 动化、自动化专业本科生的必修课。通过本课程设计，让学生对微机系统有 一个较全面的理解，对典型数字接门电路的应用技术有一个较深入地掌握， 综合了对应用系统的硬件原理和软件编程的分析、设计和调试，达到基本掌 握简单微型计算机应用系统软硬件的设计方法，提高项目开发能力的目的。 要求同学独立完成课题，写出课程设计说明书，画出电路原理图，说明工作 原理，画出电路印制板图，编写程序流程图及程序。希望同学们认真阅读 课程设计任务书，认真查阅资料，完成好上机调试，圆满完成

2、本次课程设计。二、课程设计内容及要求a组题型：完成基于80x86cpu为核心控制器的具备基本i/o接门功能 的硬件电路系统原理图设计、pcb电路设计和软件编程设计。基本i/o接 口电路应包括：锁存器、缓冲器、地址译码器、8255接口、8253接口、a/d （d/a）转换电路、串行接门电路等；软件功能要求完成基本i/o接门电路 控制和串门通信功能调试。设计题1:信号发生器功能程序设计（限2-3人）设计要求：（1）、硬件电路基于80x86微机的接口电路；（2）、分别用c语言或汇编语言或vo+编程完成硬件接口功能设计；（3）、程序功能要求：小键盘给定、数码管（屏幕）显示，并产生对应 信号波形（d/a

3、）输出（信号波形包括正弦波、三角波、方波、锯齿波）、输 出信号波形幅度、频率可调。（注意：按键数量应尽量少）。（4）、具备本地及远程（串行方式）监测功能。设计题2:信号检测与显示功能设计（限2-3人设计要求：（1 ）、硬件电路基于80x86微机接口电路的采样接口电路；（2）、分别用c语言或汇编语言或vc编程完成硬件接门功能设计；（3）、程序功能要求：小键盘给定、数码管（屏幕）显示，完成对数字幵关量和模拟量的采样和显示：(4) 、具备本地及远程(申行方式)监测功能。设计题3:交通灯控制功能设计(限2-3人)设计要求：(1) 、分别用c语言或汇编语言或vc+编程完成硬件接口功能设计；(2) 、硬件

4、屯路基于80x86微机接口；(3) 、程序功能要求：小键盘给定、数码管(屏幕)显示；(4) 、同时具备急救车应急响应功能和时间倒计时显示功能。(5) 、具备本地及远程(串行方式)监按功能。设计题4:点阵led显示功能设计(限2-3人)设计要求：(1) 、分别用c语言或汇编语言或vc+编程完成硬件接口功能设计；(2) 、硬件电路基于80x86微机接口电路；(3) 、程序功能要求：小键盘给定、数码管显示、控制并显示“待机”, “欢迎你进入系统！ ”，“再见”(延时10秒)；(4) 、具备本地及远程(串行方式)监按功能。设计题5:温度闭环控制系统pid控制设计(限2-3人)设计要求：(1) 、设计基

5、于80x86微机接口控制电路；(2) 、分别用c语言或汇编语言或vc+编程完成硬件接门功能设计；(3) 、程序功能要求：温度给定由按键分段给定或电位器连续给定，计 算机屏幕和数码管同步跟踪显示当前给定温度和对象实际温度。(4) 、具备本地及远程(串行方式)监控功能。设计题6:直流电机闭环控制系统pid控制设计(限2-3人)设计要求：(1) 、设计基于80x86微机接口控制电路；(2) 、分别用c语言或汇编语言或vc+编程完成硬件接口功能设计；(3) 、程序功能要求：速度给定由按键分段给定或电位器连续给定，计 算机屏幕和数码管同步跟踪显示当前给定速度和对象实际速度。(4) 、具备本地及远程(車行

6、方式)监控功能。设计题7:基于80x86微机接口电路的数字pwm控制器设计(限2-3人) 设计要求：(1 )、分别用c语言或汇编语言或vc+编程完成硬件接口功能设计；(2) 、基于80x86微机接口硬件电路设计、调试；(3) 、程序功能要求：在给定连续模拟信号或小键盘给定条件不，通过 数字pwm控制器，实现小型直流电机速度可调，并数码管(屏幕)显示速 度。(4) 、具备本地及远程(串行方式)监控功能。设计题8:小型步进电机控制系统设计(限2-3人)设计要求：(1) 、分别用c语言或汇编语言或vc+编程完成硬件接口功能设计；(2) 、基于80x86微机接门硬件电路设计调试；(3) 、控制功能要求

7、：小键盘给定分段速度，数码管显示当前步进电机 启动与停止、方向、速度信息；(4) 、具有本地与远程(串行方式下)监控功能。设计题9:家用电扇控制实验与驱动电路设计(限2-3人)设计要求：(1) 、分别用c语言或汇编语言或vc+编程完成硬件接口功能设计；(2) 、基于80x86微机接口电路控制器设计与调试；(3) 、驱动电路(主回路)设计；(4) 、控制器功能要求：设置三个功能分别为风速、类型和停止开关， lh)指示灯六个，指示风速强、中、弱，类型为睡眠、自然和正常。指标如 下：a) .电扇处于停转状态时，所有指示灯不亮，只有按下“风速”键时， 才会响应，进入起始工作状态；电扇在任何状态，只要按

8、停止键，则进入停 转状态。b) .处于工作状态时，有：初始状态为：风速-“弱”，类型-“正常”；按“风速”键，其状态由“弱” 4 “中” 4 “强” 4 “弱”往复循环改变，每按一下按键改变一次；按“类型”键，其状态由“正常” 4 “睡眠” 4 “自然” 4 “止常”往复循环改变；c).风速的弱、屮、强对应于电扇的转动由慢到快。d) .类型的不同选择，分别为：正常电扇连续运转；自然电扇模拟自然风，即转4s,停8s;睡眠 电扇慢转，产生轻柔的微风，运转8s，停转8s;e) .按照风速与类型的设置输出相应的控制信号。设计题10:汽车信号灯控制程序设计(限2-3人)设计要求：(1) 、分别用c语言或

9、汇编语言编程或vc+完成硬件接口功能设计;(2) 、棊于80x86微机接口控制器硬件电路设计与调试；(3) 、汽车信号灯微机掠制系统，所需执行的操作由相应的开关状态 反映，所需控制的信号灯有仪表板左/右转弯灯、左右头灯和左右尾灯共六 类灯，其驾驶操作与灯光信号对应关系如t:a) .左/右转弯(合上左/右开关)：仪表板左/右转弯灯、左/右头灯、左/ 右尾灯闪烁。b) .紧急开关合上：所有灯闪烁。c) .刹车(合上刹车开关)：左右尾灯亮。d) .左/右转弯刹车：仪表板左/右转弯灯、左/右尖灯、左/右尾灯闪烁， 右/左尾灯亮。e) .刹车、合上紧急开关：尾灯亮、仪表板灯、头灯闪烁。f) .左/右转弯

10、刹车，并合上紧急开关：右/左尾灯亮，其余灯闪烁。g) .停靠(合上停靠开关)：头灯、尾灯以30hz的频率闪烁。(4) 、具备本地及远程(串行方式)监控功能。设计题11:多路温度采集系统设计(限2-3人)设计要求：(1) 、用c语言或汇编语言或vc+编程完成硬件接口功能设计；(2) 、棊于80x86微机接口的控制器硬件电路设计与调试；(3) 、功能要求：具有报警功能(如：声、光、电形式)，系统可 实现6路温度信号的巡回采集检测、各路巡回检测的温度范围01020c° (温度信号用电位器可调电压模拟)；4、指标要求4c°对应数字量为 0111)、每隔2s检测一次，每一路连续检测5

11、次，取其中值，当前温度 用4位数显示在计算机显示屏幕上，6路同时显示，每2s刷新一次显 不。显不方式为：例：1号炉温度：0800 c(>2号炉温度：1oooc0 3号炉温度：o7ooc0 4号炉温度：o8ooc0 5号炉温度：o65oc0 6号炉温度：o87oc0(4) 、具备本地及远程(串行方式)监控功能。b组题型:充分利用计算机接门资源和棊于windows 32位应用程序开发 工具进行简单应用课题的研宂与尝试，完成相关选题设计及综合实验。设计题12:基于pci-8333的数据采集系统应用设计(限1-2人)设计要求：(1) 、编程语言为vc (或vb或delphi或labview)语言

12、；(2) 、基于80x86微机pci-8333硬件接口电路设计与调试；(3) 、程序功能要求：系统具备数字示波器的多路采样、绘制动态 信号趋势图，能够进行通道、分辨率、增益、采样周期设置，能够 对信号数据及动态曲线进行文件保存，能够打开相关备份文件，进 行数据调阅和分析。设计题13:基于usb2.0接口的数据采集系统应用设计(限1-2人)设计要求：(1) 、编程语言为 labview (或 vc、vb、delphi)；(2) 、基于80x86微机usb2.0硬件接口电路设计与调试；(3) 、程序功能要求：系统具备数字示波器的多路采样、绘制动态 信号趋势图，能够进行通道、分辨率、增益、采样周期、

13、显示方式(数字或动态曲线)设置，能够对信号数据及动态曲线进行文件保 存，能够打开相关备份文件，进行数据调阅和分析。设计题14:基于mat lab的线性控制系统校正面板的设计（限2_3人）设计要求：matlab软件中，没有专门设计校正装置的函数，本次课程设计要求学生设 计线性控制系统的校正面板，主耍功能是输入线性被控对象的传递函数和要求达 到的性能指标，应能选择校正方法（根轨迹或频域法等）、校正方式（串联或反 馈校正等）和校正装置（超前或滞后或超前滞后等），设计出传递函数形式的校 正环节，并对校正后系统进行分析，检验各项性能指标是否满足要求。附件一：课程设计报告要求课程设计报告是对所承担课题的总

14、结论述。基本内容要求如下：a）a录b）设计课题名称及要求。c）设计思想和实施方案论述，给出硬件电路原理图并分析。d）典型程序模块及典型编程技巧分析。e）课程设计中遇到的问题及解决方法。f）程序清单和程序注释，相关流程图。g）收获与体会。h）参考文献。a）格式要求：参见文档写作规划pdf文档。报告字数、页数不作具体 要求，以内容论述全面、简练、生动、清晰为原则。附件二：考核办法及成绩评定a）.考核办法：演示所设计的系统；冋答教师所提出的问题；查看课程设计报告；考勤； 平时表现情况。b）.考核成绩：成绩分为优、良、中、及格、不及格五档，综合下面几个方面，给出各同学 的考核成绩。（1）实验以及讨论课

15、考勤记录，占20%，同时无故缺席两次以上，最后成 绩为不及格。（2）设计任务完成情况，当面验收相关电路及程序结果，占40%。（3）按课程设计报告的要求提交设计说明书，占40%。微机应用系统设计与综合实验（实践）上机实验安排表 第 13-15周月i日至呈月8_0期星期一星期二星期三星期四星期五星期六星期日第节微设电气1401第14-15周微s电气1404第14周微设电气1401第13-15周微®电气1404第14周微设电气1402第13周微设电气1401第14周第节微设电气1401第14周微设电气1404第15周微设电气1403第14-15周微设电气1401第13-14周微设电气1404第15周微设电试1401第14周微设电气1402第13周微设电气1404笫14周午休第节微设电气1401第13周微没电气1404第14周微设电试1401笫13-14周微没电气1402第15周微设电气1402第13-14周微设电试1401笫