**单片机设计介绍，微机原理-基于8086电压报警器系统仿真设计
一 概要
基于8086的电压报警器系统仿真设计概要主要涉及到系统的整体架构设计、硬件组成、软件逻辑设计以及仿真环境的搭建与调试。以下是设计概要的主要内容：
一、系统架构设计
系统概述：设计基于8086微处理器的电压报警器系统，用于实时监测电压值，并在电压超出预设范围时发出警报。
功能模块划分：系统包括电压信号采集模块、数据处理模块、报警控制模块和显示模块等。
二、硬件组成
8086微处理器：作为系统的核心，负责接收输入信号、执行程序、处理数据和发送控制信号。
电压信号采集电路：用于采集电压信号，并将其转换为8086能够处理的数字信号。
显示设备：如LED显示屏或数码管，用于显示当前电压值或报警状态。
报警设备：如蜂鸣器或LED灯，用于在电压异常时发出声光报警。
三、软件逻辑设计
输入处理：编写程序读取电压信号采集电路的数据，并进行必要的预处理。
阈值判断：设置电压的上下限阈值，判断当前电压是否超出正常范围。
报警控制：根据阈值判断结果，控制报警设备的开启或关闭。
显示更新：实时更新显示设备上的电压值或报警状态。
四、仿真环境搭建
仿真软件选择：选用支持8086微处理器仿真的软件，如Proteus、Keil等。
电路搭建：在仿真软件中搭建电压报警器系统的电路图，包括8086微处理器、电压信号采集电路、显示设备和报警设备等。
程序编写与调试：在仿真环境中编写8086的汇编语言程序，并进行调试，确保程序的正确性和可靠性。
五、系统测试与验证
功能测试：测试系统是否能够正确采集电压信号、显示电压值以及在电压异常时发出警报。
性能验证：验证系统的实时性、稳定性和准确性，确保在实际应用中能够满足要求。
通过以上步骤，可以完成基于8086的电压报警器系统仿真设计。在设计过程中，需要注重硬件与软件的协同设计，确保系统的整体性能和稳定性。同时，通过仿真环境的搭建和测试验证，可以及时发现并解决问题，提高系统的可靠性。
二、功能设计
设计一个电压报警器，要求采集实验箱提供的0~5V的电压，当输入电压在3V以内，显示电压值，如2.42。当输入电压超过3V，显示ERR，并报警。电压值可在七段数码管显示，点阵广告屏显示或液晶屏显示。报警形式自行设计，可用灯光闪烁表示，蜂鸣器鸣响报警等形式。（电压值以一种方式正确显示，无报警◆）（电压值以一种方式正确显示，且有一种形式的报警◆）（电压值以2种方式正确显示，且有2种形式的报警★）（电压值以3种方式正确显示，且有2种形式的报警★☆）## 设计思路
设计思路
文献研究法：搜集整理相关单片机系统相关研究资料，认真阅读文献，为研究做准备；
调查研究法：通过调查、分析、具体试用等方法，发现单片机系统的现状、存在问题和解决办法；
比较分析法：比较不同系统的具体原理，以及同一类传感器性能的区别，分析系统的研究现状与发展前景；
软硬件设计法：通过软硬件设计实现具体硬件实物，最后测试各项功能是否满足要求。
三、 软件设计
本系统原理图设计采用Altium Designer19，具体如图。在本科单片机设计中，设计电路使用的软件一般是Altium Designer或proteus，由于Altium Designer功能强大，可以设计硬件电路的原理图、PCB图，且界面简单，易操作，上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境，用于电子印刷电路板设计。它结合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技术，能够很好的满足本次设计需求。
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仿真实现
本设计利用protues8.7软件实现仿真设计，具体如图。
Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一，通过设计出硬件电路图，及写入驱动程序，就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外，protues还能实现PCB的设计，在仿真中也可以与KEIL实现联调，便于程序的调试，且支持多种平台，使用简单便捷。
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原理图
五、 程序
本设计利用KEIL5软件实现程序设计，具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言，C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然，由于其功能强大，C语言是当前世界上使用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中，C语言已经逐步完全取代汇编语言，因为相比于汇编语言，C语言编译与运行、调试十分方便，且可移植性高，可读性好，便于烧录与写入硬件系统，因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计，能够实现快速调试，并生成烧录文件，被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。
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六、 文章目录
目 录
摘 要 I
Abstract II
引 言 1
1 控制系统设计 2
1.1 主控系统方案设计 2
1.2 传感器方案设计 3
1.3 系统工作原理 5
2 硬件设计 6
2.1 主电路 6
2.1.1 单片机的选择 6
2.2 驱动电路 8
2.2.1 比较器的介绍 8
2.3放大电路 8
2.4最小系统 11
3 软件设计 13
3.1编程语言的选择 13
4 系统调试 16
4.1 系统硬件调试 16
4.2 系统软件调试 16
结 论 17
参考文献 18
附录1 总体原理图设计 20
附录2 源程序清单 21
致 谢 25
