基于8086的温度测控系统课程设计

端口0010hDVCC0806实验系统上实验用各接口器件模块其地址由74LS138译码产生。其译码输出地址如下表4-2所示。表4-2在8086状态下，YO--Y7作为用户目标程序、数据或1/O口片选地址。接口器件地址译码电路原理图如下图4.1所示。图4.1接口器件地址译码电路原理图4.2功能模块软件设计1.初始化模块包括初始化8255的工作方式和LED灯的初始值。设置8255位基本输入输出方式，温度期望值初始为37.0℃。2.键扫模块功能设计键盘扫描程序要求：按下DAR键进入温度期望值的输入，按下MOVE键退出键盘输入，按STEP键删除上一个输入值。键盘键值存在DS:[0752H]并且赋值给AL。3.显示模块功能设计将存在LED灯对应位置的字形码进行显示，每一位的显示要有一定的延时以保证足够的亮度。4.AD采样模块功能设计从IN0口进行采样，每次采样5个值，将其依次存放在代码段a开始的5个字的存储空间里。5.取均值模块功能设计将代码段以a开始的5个字存储空间里储存的采样值按照从小到大的顺序储存起来。并将这五个值去掉最大最小值后取均值。7.标度转换程序设计将AX中的值进行标度变换（00-ff变换为0~768），并将变换所得的数字按位存放在代码段以ascbuf开始的5字节空间的后三个字节空间。8.温度控制程序设计将采样所得中值与键盘输入所得温度期望值进行比较，确定需要进行的控制操作，利用8255的B端口进行加热或者吹风操作。在平衡点附近的温度控制代码需要优化防止频繁跳变。五、课程设计及调试中遇到的问题及解决方法5.1系统设计中遇到的问题及解决方法1.由于温度的测量总会滞后于其实际值，AD采样值不能准确反映实际温度。为此，每次采样5个值，编写取其中值，使采样值能较准确地反映实际值。2.数字量00~ff不能直观反映温度值，因此编写了标度变换程序，将00~FF线性变换为0~768。3.由于温度值的显示带小数点，因此对于不同的LED显示位需要不同的字形码，为此编写程序将不同为区分开来，使显示加上小数点。5.2系统调试中遇到的问题及解决方法1.显示刷新时，黑屏时间太长，达到了2s，为此分别对键扫、AD转换、温度控制三大模块单独进行调试，发现黑屏是由AD转换模块引起，然后对程序进行检查，取消了不必要的每个单次采样之间的软件延时，再次调试，问题解决。2.调试时发现，虽然系统能满足温度测控的要求，但是其精度较差，表现为超调量大、在平衡位置控制行为频繁跳变。为此，对温度控制模块的代码进行优化，使其在实测温度在期望值的±0.6℃的范围内时不进行控制动作，而是进行延时，演示完毕直接从程序开始运行。以此增加控制精度，使温度稳定在平衡点±0.6℃的范围内。3.对上述温度控制子程序进行优化时编译不通过，提示错误信息：“jmpoutofrangefor12bytes!”向老师咨询之后才知道是jmp指令本身不能跳得太远的缘故。4.调试时发现，期望值的输入是任意的，但是我们知道系统的温度实际值范围应该是0~76.8℃，因此期望值的输入不应大于这个值。因此加入一个起保护功能的小程序，每次执行完键扫模块（也就是期望值的输入），就检验该期望值的合理性，如果输入不合理的值将会进行自动调整。从而保证温度测控系统的安全运行。5.调试时发现，温度的实时变化存在小范围内的小幅度跳变，也就是说对于温度采样值的取舍算法存在问题，导致滤波不满足要求。为此，将原先的采样5个值取中值的算法改为采样五个值去掉最大最小值剩余三个数取均值。问题得以解决。六、收获与体会这次微机原理课程设计历时一个星期，在这段时间里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。以前在上课的时候，老师经常强调在写一个程序的时候，一定要事先把程序原理方框图化出来，但是我开始总觉得这样做没必要，很浪费时间。但是，这次课程设计完全改变了我以前的那种错误的认识，以前我接触的那些程序都是很短、很基础的，但是在课程设计中碰到的那些需要很多代码才能完成的任务，画程序方框图是很有必要的。因为通过程序方框图，在做设计的过程中，我们每一步要做什么，每一步要完成什么任务都有一个很清楚的思路，而且在程序测试的过程中也有利于查错。其次，以前对于编程工具的使用还处于一知半解的状态上，但是经过一段上机的实践，对于怎么去排错、查错，怎么去看每一步的运行结果，怎么去了解每个寄存器的内容以确保程序的正确性上都有了很大程度的提高。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。参考文献[1]刘乐善.微机原理接