模擬電梯——接口設(shè)計

1、西北農(nóng)林科技大學信息工程學院微機原理與接口課程設(shè)計實習報告題 目： 模擬電梯設(shè)計 學 號姓 名專業(yè)班級指導教師分 數(shù)目 錄一、設(shè)計任務及要求3二、實現(xiàn)方法31、硬件電路圖32、程序流程圖及程序代碼3三、調(diào)試與運行4四、設(shè)計總結(jié)4五、附錄5一、設(shè)計任務及要求任務：在微機及接口實驗箱上實現(xiàn)電梯模擬運行設(shè)計。數(shù)字鍵設(shè)定到達樓層號，電機模擬電梯運行，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：在微機及接口實驗箱上完成電梯模擬控制；完成接口電路的設(shè)計；完成對應控制程序編寫。2、 實現(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)試與運行運行程序，用鍵盤輸

2、入想要去的樓層（1-15，對應鍵盤1到F的按鍵），用開關(guān)控制電梯向上或下運行。按啟動鍵此時電機轉(zhuǎn)動（上樓時順時針轉(zhuǎn)，下樓時逆時針轉(zhuǎn)），如在電梯運行時出現(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)計總結(jié) 本次實驗，我用步進電機實現(xiàn)了15層電梯的運轉(zhuǎn)，用開關(guān)控制電梯的上下，用開關(guān)將電梯制動。并擴展了LED燈及蜂鳴器提醒功能，在到達相應樓層后LED燈閃爍、蜂鳴器鳴叫三聲提示人們下電梯。 設(shè)計過程中出現(xiàn)了很多問題，比如如何控制顯示屏的顯示、如何控制好電機運轉(zhuǎn)，如何實現(xiàn)開關(guān)控制，如何讓它更接近真實的情況等。 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。 步進電機的顯示部分，借鑒了實習中的步進電機的控制方法，將要運轉(zhuǎn)的樓層數(shù)的差值存儲，然后乘以100作為電機運轉(zhuǎn)的步數(shù)。以使電機每轉(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，如到達關(guān)中斷電機停止運行然后給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口用來控制步進電機的運轉(zhuǎn)。 本次實驗，

4、步進電機部分較難控制，我是在看懂實驗代碼后對其進行調(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和老師們的交流中讓我有了新的思路，又開始一點點的改進代碼，完善功能了。在實驗的同時不斷糾正自己的問題，提升對硬件電路的理解，我想這才是實習課要教給我們的東西吧。很慶幸自己按時的完成了，只是在功能的擴展方面還應該再做些提升，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;下一次送給步進電機的值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)動過步進電機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)動過步進電機MOVbClockwise,1;順時針

7、方向MOVStepControl,33H;下一次送給步進電機的值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;終止步進電機轉(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、;當前樓數(shù)S1:MOV AL, BYTE PTRbuffer+2MOV BYTE PTRbuffer2,ALMOV AL, BYTE PTRbuffer+3;當前樓數(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 ;計數(shù)器T0設(shè)置在模式2狀態(tài),BCD碼計數(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