微机实验：报警监测仪

微机实验：报警监测仪

实验目的

1、了解基于8031的微机化仪表的总体设计。

2、理解键盘管理程序的设计原理。

3、掌握各模块的程序设计和调试。

实验内容：

利用本实验板设计一台报警监测仪，它能够显示测量值，设置报警值，如测量值大于报警值则亮灯报警。

测量信号0～5V由0809通道1输入。键盘布置如图7－1所示。键号为B的键作为测量键。当按下该键时，仪表进入测量状态，测量值显示格式：P灭灭×××，测量显示范围0～255。键号为0～9的10个数字键用于报警值设定。按下任一个数字键，仪表进入设定状态，设定值显示格式：A灭灭×××，设定允许范围0～255。如果设定过大，超出255，则显示警告格式：A……。

8031的P1.0口作为报警接口，连接发光二极管LED做报警指示。

0	1	2	3	4	5
6	7	8	9		测量

          图7-1  按键分配图

主程序

图7－2表示了仪表的总体框图。相应主程序如下

ORG  0000H
	LJMP  MAIN
	ORG  0150H
MAIN：	MOV  SP,  #60H	；设置堆栈
	MOV  DPTR, #B000H	；设置8155
	MOV  A, #03H	；A、B口输出
	MOVX  @DPTR, A	；C口输入
	CLR  A	；初始显示全“0”
	MOV  R0, #2AH
MP0：	MOV  @R0, A
	INC  R0
	CJNE  R0, #30H, MP0
	CLR  00H	；bit00，状态标志
	MOV  21H, #00H	；21H，设定值的位标志
DIS：	LCALL  DISP	；调显示
	LCALL  KS1	；有键按下吗？
	JZ  MP2	；无，转MP2
MP1：	LJMP  SCAN	；转键管理
MP2：	LJMP  RUN	；转监测

监测运行程序

    监测运行程序框图见图7－3。包括：仪表状态判别、A／D采样、测量值显示、比较报警等部分。

	ORG  0180H
0180		RUN：	JNB  00H, RU1	；bit00=0，仪表为测量状态
0183			LJMP  DIS
		RU1：	LCALL  AD1	；调用A／D采样
			MOV  R3， A	；以下是显示测量值
			LCALL  IBTD	；二进制转BCD（见实验二）
			MOV  2DH, R4	；测量值百位送显示缓冲2DH
			MOV  A, R5
			ANL  A, #F0H
			SWAP  A
			MOV  2EH, A	；测量十位送显示缓冲2EH
			MOV  A, R5
			ANL  A, #0FH
			MOV  2FH, A	；测量值个位送显示缓冲2FH
			MOV  2AH, #10H	；第一位显示“P”
			MOV  2BH, #14H	；第二位显示不亮
			MOV  2CH, #14H	；第三位显示不亮
			CLR  C	；以下是比较报警
			MOV  A, 50H	；测量值存50H，设定值存51H
			SUBB  A，51H	；测量一设定
			JC  RU2	；测量＜设定，转
			SETB  P1.0	；测量≥设定，报警灯亮
			LJMP  DIS
	RU2：		CLR  P1.0	；关报警灯
01B1			LJMP  DIS

键管理程序

键管理程序框图如图7－4示。首先判别是否测量键，若是则进入测量状态。再判是否数字键0～9，若是则进入设定状态。利用位00H作为状态标志，以区别测量或设定。随着按数字键的先后次序，键号分别送入显示缓冲2DH、2EH、2FH，从而显示设定值的百位、十位和个位。为了区别设定值的哪一位，用RAM 21H做位指针。数码显示的设定值是十进制数，需转换为二进数并存入51H，以便和A／D转换结果（存50H）进行比较，设定值若超出255，表示过大，显示A……，以示警告。相应程序如下：

	ORG  01D0H
	SCAN：	LCALL  KEYA	；查键号，存A
		CJNE  A, #0B, SC2	；不是测量键，转
		CLR  00H	；是测量键，置测量状态
		MOV  21H, #00H	；设定位指针复0
	SC1：	LJMP  SC9
	SC2：	CJNE  A, #0AH, SC3	；判是否数字键？
	SC3：	JNC  SC1	；不是，则退出
		SETB  00H	；是数字键，置设定状态
		MOV  2AH, #1EH	；最高位显示A
		MOV  2BH, #14H	；第2、3位显示不亮
		MOV  2CH, #14H	；
		INC  21H	；修改设定位指针
		MOV  A, 21H
	SC4：	CJNE  A, #01H, SC5	；不是设置百位数，转
		MOV  2DH, A	；是百位数设置，键号送2DH
		SJMP  SC8
	SC5：	CJNE  A, #02H, SC6	；是十位数设置吗？
		MOV  2EH, A	；是，键号送2EH
		SJMP  SC8
	SC6：	CJNE  A, #03H, SC7	；是个位数设置？
		MOV  2FH, A	；是，键号送2FH
		SJMP  SC8
	SC7：	MOV  21H, #01H
		SJMP  SC4
	SC8：	LCALL  DTB	；BCD转二进制，且与255比较
020F	SC9：	LJMP  DIS
		ORG  0220H	求(2D)×100＋(2E)×10＋(2F)→51H
	DTB：	MOV  B, #64H
		MOV  A, 2DH
		MUL AB	；（2D）×100
		MOV  R6, A	；乘积低8位暂存R6
		MOV  A, B
		JZ  DTB1
		SJMP  DTB2	；乘积高8位≠0，表示设定值＞FFH
	DTB1：	MOV  B, #0AH
		MOV  A, 2EH
		MUL  AB	；（2E）×10
		ADD  A, R6	；(2D)×100＋（2E）×10→A
		JC   DTB2	；C=1表示设定值＞FFH，转
		ADD  A, 2FH	；（2D）×100＋（2E）×10＋（2F）→A
		JC  DTB2	C＝1，表示设定＞FFH，转
		MOV  51H, A	；二进制结果存51H
		RET
	DTB2：	MOV  2AH, #1EH	；设定值过大，显示报警提示A……
		MOV  2BH, #11H
		MOV  2CH, #11H
		MOV  2DH, #11H
		MOV  2EH, #11H
		MOV  2FH, #11H
		RET

实验要求：

首先调试子程序（例如DTB），然后分段调试键管理程序，监测运行程序和主程序。在此基础上，连续运行整个程序，检查仪表工作是否符合设计要求。

思考题：

1、监测运行程序和键管理程序两个模块的结束处（01B1H句和020FH句）都是转向显示程序。为什么？

2、监测运行模块中，如果省略0180H、0183H句，对仪表的工作有什么影响？

3、键管理程序中，如何判别按下的数字键是百位数？是十位数？还是个位数？

4、如果把A／D采样改为中断法，程序将作哪些改动？