模擬電梯——接口設(shè)計(jì)

1、西北農(nóng)林科技大學(xué)信息工程學(xué)院微機(jī)原理與接口課程設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告題 目： 模擬電梯設(shè)計(jì) 學(xué) 號姓 名專業(yè)班級指導(dǎo)教師分 數(shù)目 錄一、設(shè)計(jì)任務(wù)及要求3二、實(shí)現(xiàn)方法31、硬件電路圖32、程序流程圖及程序代碼3三、調(diào)試與運(yùn)行4四、設(shè)計(jì)總結(jié)4五、附錄5一、設(shè)計(jì)任務(wù)及要求任務(wù)：在微機(jī)及接口實(shí)驗(yàn)箱上實(shí)現(xiàn)電梯模擬運(yùn)行設(shè)計(jì)。數(shù)字鍵設(shè)定到達(dá)樓層號，電機(jī)模擬電梯運(yùn)行，七段數(shù)碼管顯示樓層號，開關(guān)上下控制電梯升降，開關(guān)上下模擬電梯門開、關(guān)。要求：在微機(jī)及接口實(shí)驗(yàn)箱上完成電梯模擬控制；完成接口電路的設(shè)計(jì)；完成對應(yīng)控制程序編寫。2、 實(shí)現(xiàn)方法1、硬件電路圖2、程序流程圖及程序代碼程序代碼見附錄3、 調(diào)試與運(yùn)行運(yùn)行程序，用鍵盤輸

2、入想要去的樓層（1-15，對應(yīng)鍵盤1到F的按鍵），用開關(guān)控制電梯向上或下運(yùn)行。按啟動鍵此時電機(jī)轉(zhuǎn)動（上樓時順時針轉(zhuǎn)，下樓時逆時針轉(zhuǎn)），如在電梯運(yùn)行時出現(xiàn)問題或突然要提前下電梯可撥動開關(guān)控制電梯暫停。正常到達(dá)要去的樓層后，LED燈閃爍，蜂鳴器響三聲提醒人們下電梯。 四、設(shè)計(jì)總結(jié) 本次實(shí)驗(yàn)，我用步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)了15層電梯的運(yùn)轉(zhuǎn)，用開關(guān)控制電梯的上下，用開關(guān)將電梯制動。并擴(kuò)展了LED燈及蜂鳴器提醒功能，在到達(dá)相應(yīng)樓層后LED燈閃爍、蜂鳴器鳴叫三聲提示人們下電梯。 設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)了很多問題，比如如何控制顯示屏的顯示、如何控制好電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，如何實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制，如何讓它更接近真實(shí)的情況等。 顯示屏的顯示部分，我

3、查了Display8的代碼然后將待顯示的內(nèi)容放置于buffer數(shù)組中，調(diào)用Display8子程序來顯示。 步進(jìn)電機(jī)的顯示部分，借鑒了實(shí)習(xí)中的步進(jìn)電機(jī)的控制方法，將要運(yùn)轉(zhuǎn)的樓層數(shù)的差值存儲，然后乘以100作為電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的步數(shù)。以使電機(jī)每轉(zhuǎn)動100步，上或下一層樓。這期間還遇到了步數(shù)調(diào)整的實(shí)現(xiàn)問題，在這里判斷開關(guān)的狀態(tài)，得到電梯上或下的命令，還要判斷控制開關(guān)是否是暫停狀態(tài)，另外要判斷要去的樓層是否已經(jīng)到達(dá)，如到達(dá)關(guān)中斷電機(jī)停止運(yùn)行然后給8255的B口賦值，讓LED燈閃爍并伴隨蜂鳴器鳴叫。這里的8255A口連接開關(guān)用來輸入開關(guān)狀態(tài)、B口用來控制LED燈和蜂鳴器、C口用來控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。 本次實(shí)驗(yàn)，

4、步進(jìn)電機(jī)部分較難控制，我是在看懂實(shí)驗(yàn)代碼后對其進(jìn)行調(diào)整的，調(diào)整的過程中又引發(fā)了不少問題，這也讓我更進(jìn)一步的思考和規(guī)范自己的代碼。在不斷的完善電梯功能的同時，我也不斷地發(fā)現(xiàn)錯誤，因此一次次地整理思路畫流程圖來幫助判斷。盡管如此，仍然有好幾次著急的想放棄但在與同學(xué)和老師們的交流中讓我有了新的思路，又開始一點(diǎn)點(diǎn)的改進(jìn)代碼，完善功能了。在實(shí)驗(yàn)的同時不斷糾正自己的問題，提升對硬件電路的理解，我想這才是實(shí)習(xí)課要教給我們的東西吧。很慶幸自己按時的完成了，只是在功能的擴(kuò)展方面還應(yīng)該再做些提升，有些小小的遺憾。不過還是要感謝老師和同學(xué)們，謝謝你們！5、 附錄14.MODELTINYEXTRNDisplay8:N

5、EAR, SCAN_KEY:NEARIO8259_0EQU0F000HIO8259_1EQU0F001HCon_8253EQU0E003HT0_8253 EQU0E000HIO8255_ConEQU0D003H;CS3IO8255_PCEQU0D002HIO8255_PBEQU0D001HIO8255_PAEQU0D000H.STACK100.DATAStepControlDB0;下一次送給步進(jìn)電機(jī)的值bufferDB8 DUP(0);顯示緩沖區(qū)，8個字節(jié)buffer1DB8 DUP(0)buffer2 DB 8 DUP(0)SpeedNoDB5;選擇哪一級速度Count DB 0StepDe

6、layDB0;延時常數(shù)StartStepDelayDB0StartStepDelay1 DB0;StartStepDelaybFirstDB0;有沒有轉(zhuǎn)動過步進(jìn)電機(jī)bClockwiseDB0 ; =1 順時針方向 =0 逆時針方向轉(zhuǎn)動bNeedDisplayDB0;已轉(zhuǎn)動一步，需要顯示新步數(shù)StepCountDW0;需要轉(zhuǎn)動的步數(shù)StepDelayTab:DB250,125,83,62,50,42,36,32,28,25,22,21.CODESTART:MOV AX,DATAMOVDS,AXMOVES,AXNOPMOVbFirst,1;有沒有轉(zhuǎn)動過步進(jìn)電機(jī)MOVbClockwise,1;順時針

7、方向MOVStepControl,33H;下一次送給步進(jìn)電機(jī)的值CALLInit8255CALLInit8253CALLInit8259CALLWriIntverMOVbuffer,1;顯示緩沖器初始化MOVbuffer2,1MOVbuffer+1,0MOVbuffer+2,1MOVbuffer+3,0MOVbuffer+4,10HMOVbuffer+5,10HMOVbuffer+6,10HMOVbuffer+7,0STAR2:LEASI,bufferLEADI,buffer1MOVCX,8 MOV AL, BYTE PTRbuffer2MOV BYTE PTRbuffer+2,ALMOV A

8、L, BYTE PTRbuffer2+1MOV BYTE PTRbuffer+3,ALREPMOVSBLEASI,buffer1CALLDisplay8STAR3:CALLScan_KeyJBSTAR5CMPbNeedDisplay,0JZSTAR3MOVbNeedDisplay,0CALLStep_ADJJMPSTAR2STAR5:CLI;終止步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動 CMP AL,0 JNZ SHI JMP Exec SHI:CMPAL,10JNBSTAR1 MOVbuffer+1,0MOVbuffer,ALJMPJUDSTAR1:CMPAL,16JNBSTAR3MOVbuffer+1,1SUBAL,

9、10MOVbuffer,ALJUD:MOV DX,IO8255_PA IN AL,DX AND AL,02H CMP AL,0 JZ U1;上或下D1: MOV byte ptrbuffer+7,0 MOV bClockwise,0 JMP STAR2U1:MOV byte ptrbuffer+7,1MOV bClockwise,1JMPSTAR2Direction:CMPbClockwise,0JZClockwiseMOVbClockwise,0MOVbuffer+7,1AntiClockwise:CMPbFirst,0JZAntiClockwise1MOVStepControl,91HJM

10、PDirection1AntiClockwise1:MOV AL,StepControlRORAL,2MOVStepControl,ALJMPDirection1Clockwise:MOVbClockwise,1MOVbuffer+7,0CMPbFirst,0JZClockwise1MOVStepControl,33HJMPDirection1Clockwise1:MOV AL,StepControlROLAL,2MOVStepControl,ALDirection1:JMPSTAR2Speed_up:MOVAL,SpeedNoCMPAL,11JZSpeed_up2Speed_up1:INCA

11、LMOVSpeedNo,ALMOVbuffer+5,ALSpeed_up2:JMPSTAR2Speed_Down:MOV AL,SpeedNoCMPAL,0JZSpeed_Down1DECALMOVSpeedNo,ALMOVbuffer+5,ALSpeed_Down1:JMPSTAR2Exec:MOVbFirst,0CALLTakeStepCountLEABX,StepDelayTabMOVAL,SpeedNoXLATMOVStepDelay,ALCMPAL,50JNBExec1MOVAL,50Exec1:MOVStartStepDelay,ALMOVStartStepDelay1,ALSTI

12、;當(dāng)前樓數(shù)S1:MOV AL, BYTE PTRbuffer+2MOV BYTE PTRbuffer2,ALMOV AL, BYTE PTRbuffer+3;當(dāng)前樓數(shù)MOV BYTE PTRbuffer2+1,ALMOVAL,90HANDAL,01HCMP AL,0JNZ S1JMPSTAR2TIMER0:PUSHAXPUSHDXDECStartStepDelayJNZTIMER0_1MOVAL,StartStepDelay1CMPAL,StepDelayJZTIMER0_2DECALMOVStartStepDelay1,ALTIMER0_2:MOVStartStepDelay,ALMOVAL

13、,StepControlMOVDX,IO8255_PCOUTDX,ALCMPbClockwise,0JNZTIMER0_3RORAL,1JMPTIMER0_4TIMER0_3:ROLAL,1TIMER0_4:MOVStepControl,ALCMPStepCount,0JZTIMER0_1MOVbNeedDisplay,1DECStepCountJNZTIMER0_1addsp,8 ;小寫部分不允許使用單步、單步進(jìn)入命令popfclipushfsubsp,8nopTIMER0_1:MOVDX,IO8259_0MOVAL,20HOUTDX,ALPOPDXPOPAXIRETStep_ADJPROC

14、NEAR MOV DX,IO8255_PA IN AL,DX AND AL,01H CMP AL,1 JNZ CC CLI CC: INC Count MOV AL ,BYTE PTRbuffer+1 CMP BYTE PTRbuffer+3,AL JNZ CHU MOV AL ,BYTE PTRbuffer CMP BYTE PTRbuffer+2,AL JNZ CHU CLI CALL RRING JMP STAR2 CHU: MOV BL,100 MOV AL,Count MOV AH,0 DIV BL CMP AH,0 JNZ Step_ADJ_1 MOV AL,BYTE PTRbuf

15、fer+7 CMP AL,1 JNZ DOWN ADD BYTE PTRbuffer2,AL CMP BYTE PTRbuffer2,10 JB Step_ADJ_1 MOV BYTE PTRbuffer2+1,1 MOV AL,BYTE PTRbuffer2 SUB AL,10 MOV BYTE PTRbuffer2,AL JMP Step_ADJ_1 DOWN: CMP BYTE PTRbuffer2,0 JNZ SUBB MOV BYTE PTRbuffer2+1,0 MOV BYTE PTRbuffer2,9 JMP Step_ADJ_1SUBB: DEC BYTE PTRbuffer

16、2 JMP Step_ADJ_1Step_ADJ_1: RETStep_ADJENDPTakeStepCountPROCNEAR MOV AL,BYTE PTRbuffer+1 MOV AH,0 MOV BL,10 MUL BL ADD AL,BYTE PTRbuffer MOV StepCount,AX MOV AL,BYTE PTRbuffer2+1 MOV AH,0 MOV BL,10 MUL BL ADD AL,BYTE PTRbuffer2 SUB StepCount,AX MOV AX,StepCount CMP AX,0 JNZ BB JMP STAR2BB: CMP AX,0

17、JA ZHENG NEG AXZHENG:MOV BL,100MUL BLMOVStepCount,AXRETTakeStepCountENDPInit8255PROCNEARMOVDX,IO8255_ConMOVAL,90HOUTDX,AL;8255 PC輸出DECDXMOVAL,0FFHOUTDX,AL;0FFH->8255 PCDECDXMOVAL,0FFHOUTDX,AL;0FFH->8255 PBRETInit8255ENDPInit8253PROCNEARMOVDX,Con_8253MOVAL,35HOUTDX,AL ;計(jì)數(shù)器T0設(shè)置在模式2狀態(tài),BCD碼計(jì)數(shù)MOVDX,T0_8253MOVAL,10HOUTDX,ALMOVAL,02HOUTDX,AL;CLK0/210RETInit8253ENDPInit8259PROCNEARMOVDX,IO8259_0MOVAL,13HOUTDX,ALMOVDX,IO8259_1MOVAL,08HOUTDX,ALMOVAL,09HOUTDX,ALMOVAL,0FEHOUTDX,ALRETInit8259ENDPWriIntverPROCNEARPUSHESMOVAX,0MOVES,AXMOVDI,20HLEAAX,TIMER0ST