上位机下位机串口通信课案.docx

大连海事大学
课程设计报告

课程名称：计算机微机原理课程设计
成员：

成员1：2220133293范凯锋
成员2：2220132642唐绍波
成员3：2220130079曹晓露

设计时间：2016年3月7日至3月18日

考核记录及成绩评定

题目双机数据采集系统设计完成的主要工作
基本功能：实现数据采集，双机通信和基本形式的数据显示。其中下位机用数码管显示（或液晶屏）显示。具体实现要求：
上位机发送一个启动命令（自己定义命令的格式和内容）给下位机；
下位机接收到启动命令后开始采集1路模拟量数据（用电位器模拟实现）和1路开关量数据，并将模拟量转换成数字量在数码管（或液晶屏）上实时显示，然后把模拟量数据和开关量数据发送给上位机；
上位机接收到数据后在显示器上显示。成员分工
成员曹晓露进行资料的搜集，下位机的连线和程序的调试,成员范凯锋负责实验代码的编写以及相应流程图，成员唐绍波进行实验报告的撰写及相关画图。

综合评语（设计方案、实践环节、问题解答、设计报告）

成绩2220133293
范凯锋2220132642唐绍波2220130079曹晓露目录
1．设计任务与要求…………………………………1
1.1课程设计题目……………………………………1
1.2课程设计的背景…………………………………1
1.3课程设计的目的…………………………………1
1.4课程设计的意义…………………………………1
1.5设计任务………………………………………1
2．设计方案…………………………………………2
2.1参数采集和传输设计………………………………2
2.2参数显示设计……………………………………2
2.3模拟信号采样设计…………………………………2
2.4硬件研制过程……………………………………2
3．详细设计…………………………………………3
3.1硬件系统框图与说明………………………………3
3.2硬件设计………………………………………4
3.3软件主要模块流程图与说明…………………………7
4．设计结果及分析…………………………………8
5．成员分工及工作情况……………………………9
5.1成员分工………………………………………9
5.2工作情况………………………………………9
5.3实验总结………………………………………9
6．参考文献………………………………………97.附录……………………………………………10一、设计任务与要求
1.1课程设计题目
双机数据采集系统设计
1.2课程设计的背景
二十一世纪是信息化高速发展的世纪，产业的信息化离不开微型计算机的支持。微型计算机的进步是推动全球信息化的动力。因此在二十一世纪掌握微型计算机接口技术是十分有必要的。本次课题是双机参数采集系统设计，这次课题旨在通过自己对所需功能芯片的设计与实现来巩固以前所学的微机原理课程知识，同时也提高动手实践的能力，还有为将来进行更大规模更复杂的开发积累经验。
随着软件规模的增长，以及随之而来的对软件开发进度和效率的要求，高级语言逐渐取代了汇编语言。但即便如此，高级语言也不可能完全替代汇编语言的作用。
1.3课程设计的目的
《微机原理与汇编语言》是一门实践性和实用性都很强的课程，本次课程设计是在课程学习结束后，为使学生进一步巩固课堂和书本上所学知识，加强综合能力，充分理解和运用所学到的知识，通过简单的应用系统的设计，提高系统设计水平，启发创新思想。通过本课程设计希望达到以下目地：
培养资料搜集和汇总的能力；
培养总体设计和方案论证的意识；
提高硬件，软件设计与开发的综合能力；
提高软件和硬件联合调试的能力；
熟练掌握相关测量仪器的使用方法；
掌握相关开发软件，仿真软件的使用方法。
1.4课程设计的意义
通过课程设计加深理解课堂教学内容，培养了我们资料搜集和汇总的在能力以及总体设计和方案论证的意识，锻炼了我们硬件、软件设计与开发的综合能力，提高了我们软件和硬件联合调试的能力，使我们掌握了相关测量仪器和相关开发软件以及仿真软件的使用方法，掌握计算机接口技术的基本应用方法。也掌握了常用接口电路的设计，掌握8255A、8253、8259A、8250A、ADC0809、DAC0832等接口芯片的应用和编程方法，进一步熟悉汇编语言的语法和编程技巧，以及双机通讯所用到的理论基础。
1.5设计任务
双机数据采集系统设计，制定适当的通信协议包括命令编码，数据编码格式，通信速率、采样周期、校验方式等；
模拟信号输入：可用实验箱上的电位器模拟。
每路模拟量/开关量信号的采样时间为0.5s，即每秒采样2次。
通信接口：自选（推荐串口）
二、设计方案
2.1参数采集和传输设计
下位机通过74LS244采集1路开关量，模拟量由电位器产生，从ADIN0