一份完整的微机原理课程设计。
本系统采用8088位处理器工作在最小方式系统下,采用8282、8286、8284构成了最小系统,形成总线逻辑。采用2764和6264构成了16KB的ROM和16KB的RAM。在此基础之上,分别实现了一系列接口逻辑,包括采用0809实现8位的温度采集接口,采用0832实现直流电机的控制,采用8255和8253实现步进电机的控制,并设计了键盘和显示逻辑。最后,运用Protel 99SE的自动布线功能,完成了最小系统的PCB版图设计。
8088微处理器在最小系统中的应用是微机原理课程设计的核心内容。最小系统是指一个包含最基本的组件,能够使CPU正常工作的系统配置。在这个设计中,8088处理器被用于最小方式系统,这意味着它负责产生所有必要的总线控制信号,而不需要额外的处理器支持。
8088处理器与8282、8286和8284芯片共同构成了总线逻辑。8282是地址锁存器,用于在时钟周期的不同阶段锁存地址信号,确保数据传输的正确性。8286是数据总线收发器,它起到缓冲和驱动数据的作用,确保数据在CPU和外部设备之间的稳定传输。8284是时钟发生器,提供稳定的时钟信号,这对于CPU的正常运行至关重要。
存储器部分,使用了2764(16K x 8位)EPROM作为只读存储器ROM,存储程序代码,以及6264(16K x 8位)动态随机访问存储器RAM,用于临时数据存储。这样的组合总共提供了16KB的ROM和16KB的RAM空间。
在接口逻辑设计上,0809芯片被用于实现8位的模拟数字(AD)转换,以采集温度数据。0832则用于数字模拟(DA)转换,用于控制直流电机。8255通用输入输出(GPIO)芯片配合8253定时/计数器,共同作用于步进电机的精确控制。键盘和显示电路的设计使得用户可以通过键盘输入指令,并通过显示器获取反馈信息。
此外,该设计还包含了地址分配,如ROM从0000H到3FFFH,RAM从8000H到BFFFH,AD转换在00H到07H,DA转换在40H到41H,键盘在100H到103H,显示在140H到141H,步进电机控制在200H到207H。这些地址空间的划分确保了系统各个组件的独立操作和通信。
使用Protel 99SE设计软件进行了电路的PCB板图布局和布线,这涉及到电子元件的物理布局和连接,确保电路的电气性能和物理可靠性。
总结,这个微机原理课程设计涵盖了8088处理器的最小系统构建,包括存储器、接口逻辑、总线控制以及PCB设计等多个关键环节,全面展示了微处理器系统设计的基础知识和实践技能。通过这样的设计,学生能够深入理解微处理器的工作原理及其在实际应用中的实现方式。
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