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程设计说明书

微型计算机应用系统的设计

——压力测量报警装置

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1、建立微机系统概念加深对微机系统的理解和认识，提高微机系统的应用能力。

2、进一步学习和掌握微机程序设计方法，通过应用程序的编写和调试，学习程序
的调试方法。

3、进一步熟悉微机典型接口芯片的使用，接口及外部设备系统的连接方法。

二、题目

微型计算机应用系统的设计

——压力测量报警装置的设计

三、设计要求

1、以8086（8088）CPU为主控单元构建微机应用系统。

2、应用系统的硬件设计，画出电路原理图和线路连接图。

3、应用系统的软件设计，画出软件流程图，写出主要控制程序。

4、根据实验条件，进行微机应用系统的部分模拟调试工作，写出调试说明。

5、整理设计说明，列出参考文献清单。

四、列出使用的元件和设备清单

五、完成定时/计数器8253和中断控制器8259实验，写出实验报告

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压力测控系统是工业生产过程自动化中的重要测量设备，可以用来测量压力、液位
等工程参数。本文介绍了一种基于微处理器的压力测控系统，系统操作简便、自
动化程度高、扩展方便且具有良好的人机交互能力。该系统通过实验，取得了较为满意
的控制效果。可应用在一些精度要求不太高的系统中。为了降低成本，在满足性能的要

求下，选择低成本器件，简化系统设计。

第一章总体设计方案

利用压力传感器和ADC0809采用中断方式设计一个压力测试系统,并将测试结果(十
进制)在LED上显示出来,LED的显示内容为XXX,X为测试值。

1.2报警系统的设计

当压力低于100Kpa,黄灯亮，当压力高于200Kpa时，红灯亮,100-200Kpa，两灯都不
亮。
第二章硬件电路的设计

2.1压力测控系统的总体结构

8086微处理器8255接口A/D转换器压力传感器

报警灯译码LED显示

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Intel系列的16位微处理器，它采用HMOS工艺技术制造，芯片采用40系列线封
装，单一的+5V电源，时钟频率为5～10MHz。8086有16根数据线和20根地址线，可以处
理8位和16位数据，寻址1MB的储存单元和64KB的I/O端口。

2.28255并行I/O接口

8255A是Intel系列的并行接口芯片，常作为微机系统与外部设备接口。由于它是
可编程的，可以通过软件来设置芯片的工作方式，因此，用它连接外部设备时，一般不

需要在附加外部电路，给使用带来很大方便。

2.3ADC0809概述

ADC0809是采用分辨率为8位的、以逐次逼近原理进行模——数转换的器件。其内
部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入
信号中的一个进行A/D转换。

2.4LED显示器

它由若干个发光二极管按一定的规律排列而成。当某一个发光二极管导通时，相应
的一个点或一个笔画被点亮，控制不同组合的二极管导通，就能显示出多种字符。常见

的LED数码管的外形内部结构如图1所示，图2属于共阳极结构，图3属于共阴极结构。
通过控制管脚a、b、c、d、e、f、g、dp的电平即可获得所需的符号显示。显示器的工
作方式有两种，一种是静态显示：当显示器显示某一个字符时，相应的发光二极管恒定
的导通或截止。另一种是动态显示方式：所谓的动态显示即一位一位轮流的点亮各显示
器，对于每一位显示器来说，每隔一段时间点亮一次。但由于时间间隔很小，我们就可
以看到完整的显示了。

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本次设计采用的是8086微处理器，选择8255A可编程并行接口作为系统的扩展接口，
8255A的通用性强，适应灵活，通过它CPU可直接与外设相连接。

2.5.2压力传感器与A/D转换器的选择

为使设计工作简单可靠，我们采用了MPX4080D型号压力传感器构成压力测控系统。
另外，为满足系统输入模拟量进行处理的功能，对其在扩展一片ADC0808，以进行模拟
——数字量转换。

2.6系统电路图

2.7电路图连接

第三章软件设计

第四章系统各部分功能模块介绍

4.1压力测量和控制部分

我们采用了MPX4080D型号压力传感器构成压力测控系统。另外，为满足系统输入
模拟量进行处理的功能，对其在扩展一片ADC0808，以进行模拟——数字量转换。

4.2ADC0809与8255的连接

模拟输入通道地址A,B,C直接接地，因此ADC0809只对通道的电压进行模数转换。
为了减少输入噪声其他通道直接接地。ADC0809的数据线DO-D7与8255的PB0-PB7相连

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与8086的地址/数据总线AD1