第一篇:《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》課程設(shè)計(jì)報(bào)告——多通道秒表定時(shí)器(DOC)
《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》
課程設(shè)計(jì)報(bào)告
課程設(shè)計(jì)名稱:多通道秒表定時(shí)計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)
院 系:自動(dòng)控制與機(jī)械工程學(xué)院
專業(yè):電氣工程及其自動(dòng)化
班級(jí):2012級(jí)電氣二班
姓名:黃瑞
學(xué)號(hào):201204170209
時(shí)間:2014年6月
目錄
一、課程設(shè)計(jì)目的和要求.....................................................................................................3
1、設(shè)計(jì)的目的.................................................................................................................3
2、設(shè)計(jì)的要求.................................................................................................................3
(1)總體要求.........................................................................................................3(2)具體要求.........................................................................................................4(3)設(shè)計(jì)提示.........................................................................................................4
二、設(shè)計(jì)的步驟和思路.........................................................................................................5
1、設(shè)計(jì)的步驟.................................................................................................................5
2、設(shè)計(jì)的思路.................................................................................................................5
三、硬件的設(shè)計(jì).......................................................................................................................6
1、信號(hào)輸入電路.............................................................................................................7
2、數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)模塊的電路.........................................................................................7
3、LED燈的驅(qū)動(dòng)模塊電路............................................................................................8
四、軟件設(shè)計(jì)...........................................................................................................................8
1、單片機(jī)選擇.................................................................................................................8
2、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)分析.....................................................................................................9
3、主要功能實(shí)現(xiàn)的程序...............................................................................................10(1)通道號(hào)的設(shè)置...............................................................................................10(2)定時(shí)值的設(shè)置...............................................................................................11
五、調(diào)試說(shuō)明.........................................................................................................................12
1、未啟動(dòng)仿真時(shí),初始狀態(tài):...................................................................................13
2、開始啟動(dòng)仿真后:...................................................................................................13
3、通過(guò)按下K2切換至一、二、三、四通道和定時(shí)值的設(shè)置:............................14
4、定時(shí)時(shí)間到后對(duì)應(yīng)通道號(hào)LED燈點(diǎn)亮:.............................................................15 六
心得體會(huì).........................................................................................................................16
七、致謝.................................................................................................................................17 八、參考文獻(xiàn).......................................................................................................................17
九、附錄.................................................................................................................................18
一、課程設(shè)計(jì)目的和要求
1、設(shè)計(jì)的目的
單片機(jī)課程作為獨(dú)立的教學(xué)環(huán)節(jié),是自動(dòng)化及相關(guān)專業(yè)集中實(shí)踐性環(huán)節(jié)系列之一,是學(xué)習(xí)完〈〈單片機(jī)原理與接口技術(shù)〉〉課程后,并在進(jìn)行相關(guān)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上進(jìn)行的一次綜合聯(lián)系。
單片機(jī)課程設(shè)計(jì)過(guò)程中,我們通過(guò)查閱資料,接口設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試等環(huán)節(jié),完成一個(gè)基于MCS-51系列單片機(jī),涉及多種資源應(yīng)用,并具有綜合應(yīng)用功能的小應(yīng)用課程設(shè)計(jì),不但使我們能熟練掌握課堂上所學(xué)知識(shí),而且還能使我們?cè)谠O(shè)備和軟件方面得到較全面的提高和鍛煉,也提高了我們運(yùn)用綜合知識(shí)解決實(shí)際的能力。
課程設(shè)計(jì)以學(xué)生認(rèn)知為主體,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,重視學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng),根據(jù)具體課題安排時(shí)間確定課題的設(shè)計(jì)、編程和調(diào)試內(nèi)容,分團(tuán)隊(duì)開展課程設(shè)計(jì)活動(dòng),按時(shí)完成每部分工作。堅(jiān)持獨(dú)立完成,實(shí)現(xiàn)課題規(guī)定的各項(xiàng)指標(biāo),并寫出設(shè)計(jì)報(bào)告。
要求學(xué)生自己查閱資料和充分利用所學(xué)知識(shí),根據(jù)所要設(shè)計(jì)系統(tǒng)所要達(dá)到的功能,劃分軟硬件功能、選擇器件、編寫相關(guān)程序,用Proteus 在計(jì)算機(jī)上繪圖并用Keil進(jìn)行程序邊編寫進(jìn)行防真,再對(duì)整個(gè)系統(tǒng)做調(diào)試運(yùn)行,培養(yǎng)學(xué)生在遇到問(wèn)題時(shí)能進(jìn)行獨(dú)立、系統(tǒng)、認(rèn)真的思考,并進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中的合作精神,不斷調(diào)試修改,直至達(dá)到設(shè)計(jì)的要求和取得滿意的效果,最后編寫系統(tǒng)說(shuō)明書,其內(nèi)容包括系統(tǒng)的功能介紹,使用范圍,主要性能指標(biāo),使用方法,注意事項(xiàng)等。
2、設(shè)計(jì)的要求
(1)總體要求
本次課程設(shè)計(jì)主要以軟件仿真為主,在為期兩周的工程實(shí)踐中,將占據(jù)主要時(shí)間,要求完成的任務(wù)主要包括以下幾點(diǎn):
(1)獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù);
(2)繪制系統(tǒng)硬件總框圖;(3)繪制系統(tǒng)原理電路圖;
(4)制定編寫設(shè)計(jì)方案,編制軟件框圖,完成詳細(xì)完整的程序清單和注釋;(5)制定編寫調(diào)試方案,編寫課程設(shè)計(jì)任務(wù)書;(6)寫出設(shè)計(jì)工作小結(jié)。(2)具體要求
該課程設(shè)計(jì)要求基于AT89C51設(shè)計(jì)一個(gè)4位的LED數(shù)碼管作為“4通道的秒表定時(shí)器”。
1設(shè)計(jì)使顯示時(shí)間為0~99秒;
2當(dāng)各通道定時(shí)時(shí)間到時(shí),點(diǎn)亮對(duì)應(yīng)的LED燈; 3設(shè)計(jì)一個(gè)具有4個(gè)按鍵的鍵盤:
K1:“設(shè)置”/“定時(shí)啟動(dòng)”; K2:“通道”/“定時(shí)設(shè)置”; K3:“加一”; K4:“減一”;
4設(shè)計(jì)每到一秒鐘有聲音或LED提示提醒功能,可通過(guò)按鈕打開及關(guān)閉該提醒功能。(3)設(shè)計(jì)提示
(1)用6為7段LED數(shù)碼管作為顯示設(shè)備,最高為顯示通道號(hào),低2位顯示時(shí)間。
(2)可采用定時(shí)器,定時(shí)時(shí)間100ms。(3)參考Protuse仿真效果圖
圖1-1 Protuse仿真效果圖
二、設(shè)計(jì)的步驟和思路
1、設(shè)計(jì)的步驟
(1)制定相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案;
(2)硬件的初步設(shè)計(jì);
(3)選擇設(shè)計(jì)所用元器件和參數(shù);(4)在Proteus 7.5中設(shè)計(jì)和連接電路圖;(5)軟件的初步設(shè)計(jì);(6)編寫程序?qū)崿F(xiàn)其功能;(7)在keil_v4中進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行;(8)硬件和軟件聯(lián)合調(diào)試。
2、設(shè)計(jì)的思路
為使數(shù)碼管同時(shí)顯示通道號(hào)和定時(shí)值(0~99秒),選用4位7段LED數(shù)碼管,當(dāng)定時(shí)時(shí)間到時(shí)點(diǎn)亮對(duì)應(yīng)的LED燈,課程中我們選用LED-BLUE燈,并設(shè)計(jì)有四位按鍵的鍵盤,分別為K1、K2、K3、K4來(lái)控制定時(shí)啟動(dòng)/停止、通道號(hào)和定時(shí)時(shí)間的切換設(shè)置、通道號(hào)/定時(shí)時(shí)間加
一、通道號(hào)/定時(shí)時(shí)間減一。通過(guò)這四個(gè)按鍵來(lái)控制整個(gè)電路的運(yùn)行、LED燈的點(diǎn)亮和數(shù)碼管的顯示。具體控制如下:(1)通道號(hào)為1~4,對(duì)應(yīng)LED燈為L(zhǎng)ED1~LED4,執(zhí)行程序前可任意選擇通道號(hào);定時(shí)值可在0~99S內(nèi)任意設(shè)置;
(2)當(dāng)程序運(yùn)行初始化化后,如果K2按下,則切換至通道號(hào)的設(shè)置,通過(guò)K3、K4來(lái)增加或減小通道號(hào);當(dāng)選擇好通道號(hào)后如果按下K2則切換至定時(shí)值的設(shè)置,通過(guò)K3、K4來(lái)增加或減小定時(shí)值;當(dāng)定時(shí)值設(shè)置好之后按下K1則程序執(zhí)行所選通道的秒表定時(shí);當(dāng)定時(shí)時(shí)間到時(shí),對(duì)應(yīng)通道的LED燈點(diǎn)亮;
(3)當(dāng)程序運(yùn)行初始化后直接按下K3、K4進(jìn)行定時(shí)時(shí)間的設(shè)置,通過(guò)K3、K4
來(lái)增加或減小定時(shí)值;當(dāng)設(shè)置好之后按下K1后直接執(zhí)行一通道的秒表定時(shí);當(dāng)定時(shí)時(shí)間到時(shí),對(duì)應(yīng)通道的LED燈點(diǎn)亮;
(4)當(dāng)程序運(yùn)行初始化后直接按下K3、K4進(jìn)行定時(shí)時(shí)間的設(shè)置,通過(guò)K3、K4來(lái)增加或減小定時(shí)值;當(dāng)設(shè)置好之后按下K2則切換至通道號(hào)的設(shè)置,通過(guò)K3、K4來(lái)增加或減小通道號(hào);當(dāng)設(shè)置好后按下K1則執(zhí)行對(duì)應(yīng)通道的定時(shí);當(dāng)定時(shí)時(shí)間到時(shí),對(duì)應(yīng)通道的LED燈點(diǎn)亮;
(5)當(dāng)程序運(yùn)行初始化后直接按下K3、K4進(jìn)行定時(shí)時(shí)間的設(shè)置,通過(guò)K3、K4來(lái)增加或減小定時(shí)值;當(dāng)設(shè)置好之后按下K2則切換至通道號(hào)的設(shè)置,通過(guò)K3、K4來(lái)增加或減小通道號(hào);當(dāng)設(shè)置好后按下按下K2則又切換至定時(shí)時(shí)間的設(shè)置,通過(guò)K3、K4來(lái)增加或減小定時(shí)值;依次可不斷循環(huán)通道號(hào)和定時(shí)時(shí)間的切換設(shè)置,直至達(dá)到自己所想要的定時(shí)時(shí)間,此時(shí)按下K1則執(zhí)行對(duì)應(yīng)通道的秒表定時(shí),當(dāng)定時(shí)時(shí)間到時(shí)點(diǎn)亮對(duì)應(yīng)的LED燈。
三、硬件的設(shè)計(jì)
硬件電路設(shè)計(jì)框圖如下圖所示,主要由:4個(gè)按鍵的鍵盤、AT89C51單片機(jī)、數(shù)碼管、4個(gè)LED燈。
根據(jù)硬件系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)框圖,對(duì)各部分模塊的原理進(jìn)行分析,編寫個(gè)子模塊程序,最終將其組合。
圖3-1硬件電路設(shè)計(jì)框圖
1、信號(hào)輸入電路
獨(dú)立式按鍵就是各按鍵相互獨(dú)立,每個(gè)按鍵各接入一根輸入線,一根輸入線上的按鍵工作狀態(tài)不會(huì)影響其他輸入線上的工作狀態(tài)。因此,通過(guò)檢測(cè)輸入線的電平狀態(tài)可以很容易判斷哪個(gè)按鍵按下了。獨(dú)立式按鍵電路配置靈活,軟件簡(jiǎn)單。但每個(gè)按鍵需要占用一個(gè)輸入口線,在按鍵數(shù)量較多時(shí),需要較多的輸入口線且電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故此種鍵盤適用于按鍵較少或操作速度較高的場(chǎng)合。
圖3-2鍵控電路
消除鍵抖動(dòng)。一般按鍵在按下的時(shí)候有抖動(dòng)的問(wèn)題,即鍵的簧片在按下時(shí)會(huì)有輕微的彈跳,需經(jīng)過(guò)一個(gè)短暫的時(shí)間才會(huì)可靠地接觸。若在簧片抖動(dòng)時(shí)進(jìn)行掃描就可能得出不正確的結(jié)果。因此,在程序中要考慮防抖動(dòng)的問(wèn)題。最簡(jiǎn)單的辦法是在檢測(cè)到有鍵按下時(shí),等待(延遲)一段時(shí)間再進(jìn)行“行掃描”,延遲時(shí)間為10~20ms。這可通過(guò)調(diào)用子程序來(lái)解決,當(dāng)系統(tǒng)中有顯示子程序時(shí),調(diào)用幾次顯示子程序也能同時(shí)達(dá)到消除抖動(dòng)的目的。
2、數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)模塊的電路
圖3-3數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)模塊電路
3、LED燈的驅(qū)動(dòng)模塊電路
圖
3-4LED燈的驅(qū)動(dòng)電路
四、軟件設(shè)計(jì)
1、單片機(jī)選擇
AT89C51是美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓、高性能CMOS 8位單片機(jī),片內(nèi)含4K bytes的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器(PEROM)和128bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(ROM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn),兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng),片內(nèi)置通用8位中央處理器(CPU)和Flash存儲(chǔ)單元。
功能強(qiáng)大AT89C51單片機(jī)可提供許多高性價(jià)比的應(yīng)用場(chǎng)合,可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。此設(shè)計(jì)中就采用AT89C51。單片機(jī)小系統(tǒng)的電路圖如圖所示:
圖4-1信號(hào)輸入電路
單片機(jī)AT89C51的主要特征:
①與 MCS-51 兼容,4K 字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ) ②靈活的在線系統(tǒng)編程,掉電標(biāo)識(shí)和快速編程特性; ③壽命為 1000 次寫/擦周期,數(shù)據(jù)保留時(shí)間可 10 年以上; ④全靜態(tài)工作模式:0HZ33HZ; ⑤三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定;
⑥128×8 位內(nèi)部 RAM,32 位可編 I/O 線;
⑦兩個(gè) 16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器,5 個(gè)中斷源,4 個(gè) 8 位并行的 I/O 接口,個(gè)全雙工 I/O 接口。
2、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)分析
模塊的劃分:
(1)鍵盤的設(shè)置、啟動(dòng)、停止、加
一、減一;(2)數(shù)碼管顯示通道號(hào)和定時(shí)時(shí)間;
(3)定時(shí)時(shí)間到后對(duì)應(yīng)通道號(hào)的LED燈點(diǎn)亮。程序流程圖如下:
開始 初始化 Y掃描K2鍵按N Y掃描K2鍵按下? 通道號(hào)設(shè)定下? N 通道號(hào)加一 Y掃描K3鍵按掃描K3鍵按Y下?下? 定時(shí)時(shí)間加一 N N 通道號(hào)減一 Y掃描K4鍵按掃描K4鍵按Y下?下? 定時(shí)時(shí)間減一 N N掃描K1鍵按N下? Y數(shù)碼管計(jì)時(shí) 定時(shí)時(shí)間N到? Y通道號(hào)對(duì)應(yīng)的LED燈點(diǎn)亮 結(jié)束
圖4-1程序流程圖
3、主要功能實(shí)現(xiàn)的程序
1)通道號(hào)的設(shè)置
uchar set_thax()
//設(shè)置通道函數(shù)
{
key_set();
if(set_2==2)
{
delay(10);
if(k3==0)
//K3加1
{
delay(30);
if(k3==0)
(
{
delay(300);
sec++;
if(sec==5)
{sec=1;}
}
}
if(k4==0)
//K4減1
{
delay(30);
if(k4==0)
{
delay(300);
sec--;
if(sec==0)
{sec=4;}
}
}
}
a=sec;
return a;}
2)定時(shí)值的設(shè)置
void set_time()//設(shè)置時(shí)間函數(shù)
{ key_set();if(set_2==1){
delay(10);
if(k3==0)
//K3加1
{
delay(30);
if(k3==0)
{
delay(300);
minu++;
if(minu==100)
{minu=1;}
}
}
(11
if(k4==0)
//K4減1
{
delay(30);
if(k4==0)
{
delay(300);
minu--;
if(minu==-1)
{
}
}
}
} }
五、調(diào)試說(shuō)明
仿真結(jié)果和分析:
minu=99;12
1、未啟動(dòng)仿真時(shí),初始狀態(tài):
圖5-1未啟動(dòng)仿真時(shí),初始狀態(tài)
2、開始啟動(dòng)仿真后:
圖5-2開始啟動(dòng)仿真后
3、通過(guò)按下K2切換至一、二、三、四通道和定時(shí)值的設(shè)置:
圖5-3通過(guò)按下K2切換至一、二、三、四通道和定時(shí)值的設(shè)置
4、定時(shí)時(shí)間到后對(duì)應(yīng)通道號(hào)LED燈點(diǎn)亮:
圖5-4定時(shí)時(shí)間到后對(duì)應(yīng)通道號(hào)LED燈點(diǎn)亮
六
心得體會(huì)
作為一名電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的大二學(xué)生,我覺(jué)得做單片機(jī)課程設(shè)計(jì)是十分有意義的,而且是十分必要的。在已度過(guò)的大學(xué)時(shí)間里,我們大多數(shù)接觸的是專業(yè)課。我們?cè)谡n堂上掌握的僅僅是專業(yè)課的理論知識(shí),如何去鍛煉我們的實(shí)踐能力?如何把我們所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)課理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中去呢?我想做類似的課程設(shè)計(jì)就為我們提供了良好的實(shí)踐平臺(tái)。
在兩個(gè)周的學(xué)習(xí)工作中,通過(guò)查閱相關(guān)資料了解了直流調(diào)速系統(tǒng),加深了對(duì)直流電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí),熟悉了單片機(jī)在控制系統(tǒng)中的運(yùn)用。并且在所學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上,利用已有的直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì),嘗試了自己的一些研究。并且使我將以前所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)化,理論化,實(shí)用化。對(duì)如何使用已有知識(shí)及獲取相關(guān)資料方面的能力又有了提高。
根據(jù)課題要求,利用所學(xué)的相關(guān)知識(shí),查詢相關(guān)的資料。根據(jù)課程條件,找到適合的方案,找到需要的元器件。
根據(jù)課程設(shè)計(jì)的要求和自己所要增加的功能寫好程序流程圖,在程序流程圖的基礎(chǔ)上,根據(jù)芯片的功能寫出相應(yīng)的程序。然后再進(jìn)行程序調(diào)試和相應(yīng)的修改,以達(dá)到能夠?qū)崿F(xiàn)所要求的功能的目的。
除編寫實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求外的程序,還要根據(jù)課程設(shè)計(jì)的實(shí)際情況,添加些額外程序來(lái)使系統(tǒng)更加的穩(wěn)定,如開關(guān)的去抖(采用延遲)。
該課程設(shè)計(jì)的程序可以參考MCS-51系列單片機(jī),也可自己根據(jù)自己熟悉的方法來(lái)編程如單片機(jī)C語(yǔ)言或匯編語(yǔ)言。
在設(shè)計(jì)控制開關(guān)時(shí),注意2個(gè)中斷的打開和關(guān)閉的先后順序,否則就會(huì)出錯(cuò)。這次的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)重點(diǎn)是理論與實(shí)際的相結(jié)合。該設(shè)計(jì)從頭到尾都要自己參與,熟悉了整個(gè)設(shè)計(jì)的過(guò)程,更充分的鍛煉了自己。
在此要感謝我的指導(dǎo)老師,感謝老師給我這樣的機(jī)會(huì)鍛煉。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中我懂得了許多東西,也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力,樹立了對(duì)自己工作能力的信心,相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動(dòng)手的能力,使我充分體會(huì)到了在創(chuàng)造過(guò)程中的探索的艱難和成功的喜悅。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)還不是很完善,但是在設(shè)計(jì)過(guò)程中所學(xué)到的東西是這次設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富,使我終身受益。
七、致謝
為期兩個(gè)周的課程設(shè)計(jì)也接近了尾聲。此次課程設(shè)計(jì)的完成離不開老師和同學(xué)對(duì)我的幫助,使我對(duì)單片機(jī)的工作原理和使用更近了一步。
首先要感謝我敬愛的指導(dǎo)教師。他們?cè)趯W(xué)術(shù)上的精心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求,在系統(tǒng)研究和調(diào)試過(guò)程中給予的及時(shí)幫助。這些使我組的課程設(shè)計(jì)得以順利完成,并激勵(lì)著我們?cè)诮窈蟮娜松缆飞喜粩嚅_拓進(jìn)取,勇往直前。在此,我們?cè)僖淮螌?duì)諸位老師的培養(yǎng)和關(guān)懷表示誠(chéng)摯的謝意!
同時(shí)我們也非常感謝所有教導(dǎo)過(guò)我的老師們,他們不但在課程設(shè)計(jì)中指導(dǎo)我們學(xué)習(xí)和生活,而且在完成論文期間給我許多幫助和建議,他們兢兢業(yè)業(yè)、對(duì)工作認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度為我們做出了好的表率,時(shí)刻鞭策著我們向他們學(xué)習(xí)。
非常感謝我的同學(xué)們,在與他們共同的學(xué)習(xí)、工作、生活過(guò)程中,他們給予了我及時(shí)的幫助和建議,開拓了我的思路。這使我在學(xué)習(xí)和生活中受益匪淺。
最后,向所有幫助過(guò)我的老師和同學(xué)致以最誠(chéng)摯的謝意。
八、參考文獻(xiàn)
[1] 陳伯石.電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.[2] 鐘富昭.8051單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)與應(yīng)用[M].北京:人民郵電出版社,2007 [3] 張靖武.單片機(jī)系統(tǒng)的PROTEUS設(shè)計(jì)與仿真[M].北京:電子工業(yè)出版社,2007 [4] 楊恢先.單片機(jī)原理及應(yīng)用[M].北京:人民郵電出版社,2006 [5] 孟慶濤.圖解電子控制電路[M].北京:人民郵電出版社,2006 [6] 謝維成.單片機(jī)原理與應(yīng)用及C51程序設(shè)計(jì)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2006 [7] 周潤(rùn)景.基于PROTEUS 的電路及單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真[M].北京:北京航空航天出版社,2006 [8] 李光飛.單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)例指導(dǎo)[M].北京:北京航空航天出版社,2004 [9] 杜坤梅.電機(jī)控制技術(shù)[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2002 [10] 李廣第.單片機(jī)基礎(chǔ)(修訂版)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2001 [11] 吳亦峰.單片機(jī)原理與接口技術(shù)[M].北京:電子工業(yè)出版社
九、附錄
#include
sbit QB1=P2^0;sbit QB2=P2^1;sbit QB3=P2^2;sbit QB4=P2^3;sbit k1=P1^0;//k1按鍵, sbit k2=P1^1;//k2按鍵, sbit k3=P1^2;//k3按鍵,加1 sbit k4=P1^3;//k4按鍵,減1 sbit led4=P3^0;//LED燈 sbit led3=P3^1;sbit led2=P3^2;sbit led1=P3^3;sbit what=P0;uchar sec=1,minu,mstcnt;// 定義初始量 uchar set_2=1,set_1=1;uchar mis,mig,ss,sg;uchar code table[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};//共陰顯示
uchar code tabl[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66};int a;
void delay(uint);//延時(shí)函數(shù) void key_change();// 掃描K1 void key_set();//
掃描K2 void disp(uchar,uchar,uchar,uchar);//顯示函數(shù) void set_time();//設(shè)置時(shí)間函數(shù) uchar set_thax();//設(shè)置通道函數(shù) void timer0();void haap();
void main()//主函數(shù) { EA=1;//系統(tǒng)允許有開放的中斷 ET0=1;//允許T0中斷
TR0=1;//開啟中斷,啟動(dòng)定時(shí)器 TMOD=0x01;TH0=0x00;//選擇數(shù)碼管
TL0=0x01;
while(1){
sg=sec%10;//通道個(gè)位 mis=minu/10;//顯示時(shí)間十位 mig=minu%10;key_set();//掃描K2 key_change();//掃描K1 if(set_1==1)//設(shè)置顯示條件 {haap();} if(k1==1&&k2==1)//正常顯示 { delay(10);if(k1==1&&k2==1){ sg=sec;disp(sg,mis,mig,ss);} } key_change();
if(set_1 ==2)//啟動(dòng)條件
{
timer0();
} key_change();if(set_1==3){minu=0;} } }
void haap()
//設(shè)置顯示函數(shù){ if(set_1==1){ delay(10);key_set();if(set_2==1){ delay(10);
set_time();}
key_set();if(set_2==2){
delay(10);
set_thax();
} } }
void timer0()interrupt 1 using 0 //啟動(dòng)函數(shù){
TH0=0x01;TMOD = 0x01;
if(set_1==2)
{ delay(10);mstcnt++;
if(mstcnt==20){
mstcnt=0;
if(minu==0)
{
minu=0;
set_thax();
if(a==1)
{
led1=0;
led2=1;
led3=1;
led4=1;
}
else
{
if(a==2)
{
led1=1;
led2=0;
led3=1;
led4=1;
}
else { if(a==3)
}
}
}
else
{
minu--;
} } if(minu==0){ minu=0;
} } }
void key_change()//k1按鍵掃描 { if(k1==0){ delay(20);
{ led1=1;led2=1;led3=0;led4=1;
} else
if(a==4)
{
led1=1;
led2=1;
led3=1;
led4=0;
}
if(k1==0){ set_1++;while(k1!=1);if(set_1==4){set_1=1;} } } }
void key_set()//k2按鍵掃描 { if(k2==0){ delay(20);if(k2==0){ set_2++;while(k2!=1);if(set_2==3){set_2=1;} } } } void disp(uchar sg,uchar mis,uchar mig,uchar ss)//顯示函數(shù){ QB1=0;QB2=1;QB3=1;QB4=1;P0=table[sg];//第1個(gè)數(shù)碼管顯示通道 delay(10);//延時(shí)一小會(huì)
QB1=1;QB2=1;QB3=0;QB4=1;P0=table[mis];//第3個(gè)數(shù)碼管顯示十位 delay(10);QB1=1;QB2=1;QB3=1;QB4=0;P0=table[mig];//第4個(gè)數(shù)碼管顯示個(gè)位
delay(10);QB1=1;QB2=1;QB3=1;QB4=1;P0=table[ss];//第2個(gè)數(shù)碼管不顯示 delay(10);}
void set_time()//設(shè)置時(shí)間函數(shù) { key_set();if(set_2==1){
delay(10);if(k3==0)//K3加1 { delay(30);if(k3==0){ delay(300);minu++;if(minu==100){minu=1;} } } if(k4==0)//K4減1 { delay(30);if(k4==0){ delay(300);minu--;if(minu==-1){
minu=99;
}
} } } }
uchar set_thax()
//設(shè)置通道函數(shù)
{ key_set();if(set_2==2){
delay(10);if(k3==0)//K3加1 { delay(30);if(k3==0){
delay(300);sec++;
if(sec==5){sec=1;} } } if(k4==0)//K4減1 { delay(30);if(k4==0){ delay(300);sec--;if(sec==0){sec=4;} } } } a=sec;return a;}
void delay(uint k)//延時(shí)函數(shù) { uint i,j;for(i=k;i>0;i--)for(j=80;j>0;j--);}
第二篇:?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書
長(zhǎng) 沙學(xué)院
課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(部)
業(yè)
級(jí)單片機(jī)原理及接口技術(shù)機(jī)電工程系機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
年月日 課程設(shè)計(jì)名稱系專班
課程名稱:《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》課程設(shè)計(jì)
課程編號(hào):JX010146
主 筆 人:程立志
主 審 人:許焰
1、課程設(shè)計(jì)的目的通過(guò)《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》課程設(shè)計(jì),使學(xué)生初步具備以下能力:
1.1、加深對(duì)《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》所學(xué)知識(shí)的理解;
1.2、掌握單片機(jī)內(nèi)部資源的使用方法和步驟;
1.3、掌握單片機(jī)應(yīng)用的環(huán)節(jié)和步驟;
1.4、進(jìn)一步熟悉在proteus軟件里進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)和編程調(diào)試;
1.5、能使用匯編語(yǔ)言或C語(yǔ)言編程環(huán)境Keil編寫程序、編譯、仿真和修改程序;
1.6、能初步判斷分析單片機(jī)系統(tǒng)的簡(jiǎn)單故障;
1.7、能對(duì)自己的實(shí)踐工作進(jìn)行總結(jié),具備編寫實(shí)習(xí)報(bào)告書能力;
1.8、初步具備辯證思維和邏輯分析的能力;
1.9、培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué),實(shí)事求是的學(xué)風(fēng)和創(chuàng)新意識(shí)、精神,合作精神。
2、課程設(shè)計(jì)的題目
單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,就其基本的控制原理和實(shí)現(xiàn)方法無(wú)外乎是對(duì)一些常見的如:距離或位移(米)、重量(千克)、時(shí)間(秒)、電流或電壓(安培)、溫度(開爾文)、等物理量進(jìn)行測(cè)量控制,鑒于單片機(jī)當(dāng)前的應(yīng)用狀態(tài)和學(xué)員對(duì)其應(yīng)掌握的程度,本次課程設(shè)計(jì)題目的設(shè)定主要是以貼近現(xiàn)實(shí)生活為主,提出了一些在教學(xué)、工業(yè)控制和科研等領(lǐng)域基本常見的課題,其目的是要讓學(xué)員們拓寬視野,著重體會(huì)其學(xué)習(xí)基本的原理及控制編程基礎(chǔ)的重要性,以期達(dá)到培養(yǎng)學(xué)員們的興趣和今后再學(xué)習(xí)的愿望。
2.1、;LED流水燈控制設(shè)計(jì):
拓展:廣告燈的左移右移控制設(shè)計(jì);汽車尾燈模擬控制設(shè)計(jì);城市景觀燈的控制設(shè)計(jì);…
2.2、電子日歷、數(shù)字鐘設(shè)計(jì):
拓展:智能晨起系統(tǒng)控制設(shè)計(jì);智能全自動(dòng)洗衣機(jī)控制設(shè)計(jì);秒表/時(shí)鐘計(jì)時(shí)器控制設(shè)計(jì);…
2.3、數(shù)字溫度計(jì)的控制設(shè)計(jì):
拓展:新生兒恒溫箱監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì);多點(diǎn)溫度的控制設(shè)計(jì);傳導(dǎo)系數(shù)測(cè)量?jī)x的應(yīng)用設(shè)計(jì);…
2.4、16×16 點(diǎn)陣LED漢字顯示設(shè)計(jì):
拓展:機(jī)場(chǎng)、車站、碼頭、商場(chǎng)、銀行、政務(wù)等公共服務(wù)場(chǎng)所信息指示牌設(shè)計(jì);…
2.5、1602液晶顯示屏顯示設(shè)計(jì):
拓展:機(jī)場(chǎng)、車站、碼頭、商場(chǎng)、銀行、政務(wù)等公共服務(wù)場(chǎng)所信息指示牌設(shè)計(jì);…
2.6、128×64點(diǎn)陣LED漢字顯示設(shè)計(jì):
拓展:機(jī)場(chǎng)、車站、碼頭、商場(chǎng)、銀行、政務(wù)等公共服務(wù)場(chǎng)所信息指示牌設(shè)計(jì);…
2.7、直流電機(jī)控制設(shè)計(jì):
拓展:傳送帶單控與順序控制設(shè)計(jì);電子裝配生產(chǎn)線部件移動(dòng)控制設(shè)計(jì);多層電梯控制設(shè)計(jì);…
2.8、步進(jìn)電機(jī)控制設(shè)計(jì):
拓展:機(jī)械手動(dòng)作行程控制設(shè)計(jì);安防監(jiān)控自動(dòng)尋跡云臺(tái)的控制設(shè)計(jì);條碼打印機(jī)的控制設(shè)計(jì);…
2.9、AD/DA轉(zhuǎn)換控制設(shè)計(jì):
拓展:簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表設(shè)計(jì);簡(jiǎn)易數(shù)字壓力計(jì)設(shè)計(jì);吊車懸臂角度的控制設(shè)計(jì);超聲波測(cè)距器的設(shè)計(jì)…
2.10、邏輯算法控制設(shè)計(jì):
拓展:搶答器控制設(shè)計(jì);交通燈設(shè)計(jì);多層電梯控制設(shè)計(jì);4×4 矩陣鍵盤計(jì)算器設(shè)計(jì)…
2.11、遙控設(shè)計(jì):
拓展:無(wú)線電遙控升降系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)、紅外遙控升降系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)、紅外遙控多路開關(guān)控制設(shè)計(jì);…
2.12、PWM方式控制設(shè)計(jì):
拓展:直流電機(jī)調(diào)速控制設(shè)計(jì);城市立交橋景觀帶的控制設(shè)計(jì);…
2.14、電子琴設(shè)計(jì);
拓展:報(bào)警發(fā)生器控制設(shè)計(jì);函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì);
3、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容(主要技術(shù)關(guān)鍵的分析、解決思路和方案比較等)
要求學(xué)生根據(jù)所選課題,結(jié)合實(shí)際工程應(yīng)用情況參照以下幾例給出的具體實(shí)現(xiàn)功能和控制參數(shù)完成課題的設(shè)計(jì)任務(wù)書。
3.1、簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)
利用MCS-51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表測(cè)量0~5v的8路輸入電壓值,并在四位LED數(shù)碼管上輪流顯示或單路選擇顯示。測(cè)量最小分辨率為0.019V,測(cè)量誤差約為±0.02V
3.2、秒表/時(shí)鐘計(jì)時(shí)器的設(shè)計(jì)
秒表/時(shí)鐘計(jì)時(shí)器要求使用六位LED數(shù)碼顯示管顯示時(shí)、分、秒,以24(小時(shí))計(jì)時(shí)方式。使用按鍵開關(guān)可實(shí)現(xiàn)時(shí)分調(diào)整、秒表/時(shí)鐘功能轉(zhuǎn)換功能。
3.3、電子日歷的設(shè)計(jì)
電子日歷上能顯示陽(yáng)歷年,月,日,星期,時(shí),分,秒和陰歷年、月,使用按鍵開關(guān)可實(shí)現(xiàn)調(diào)整。
3.4、超聲波測(cè)距器的設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)一個(gè)超聲波測(cè)距器,可以應(yīng)用于汽車倒車、建筑施工工地以及一些工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的位置監(jiān)控,也可用于如液位、井深、管道長(zhǎng)度的測(cè)量等場(chǎng)合。要求測(cè)量范圍在0.10-4.00m,測(cè)量精度1cm,測(cè)量時(shí)與被測(cè)物體無(wú)直接接觸,能夠清晰穩(wěn)定地顯示測(cè)量結(jié)果。
3.5、DS18B20數(shù)字溫度計(jì)的設(shè)計(jì)
利用89C51單片機(jī)、DS18B20溫度傳感器,制作數(shù)字溫度計(jì)。要求測(cè)溫范圍為-50~110℃,精度誤差在0.1℃以內(nèi),LED數(shù)碼管直接顯示測(cè)量溫度值。
3.6、1602液晶顯示屏設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)一個(gè)室內(nèi)用1602液晶顯示屏,要求在目測(cè)條件下LED顯示屏個(gè)點(diǎn)亮度均勻、充足,可顯示圖形和文字,顯示圖形或文字應(yīng)穩(wěn)定、清晰無(wú)串?dāng)_。圖形或文字顯示有靜止、移入移出等顯示方式。
3.7、六路數(shù)字搶答器的設(shè)計(jì)
1)、搶答器同時(shí)供6名選手或6個(gè)代表隊(duì)比賽,分別用6個(gè)按鈕S0 ~ S5表示。
2)、設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)清除和搶答控制開關(guān)S,該開關(guān)由主持人控制。
3)、搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動(dòng)按鈕,鎖存相應(yīng)的編號(hào),并在LED數(shù)碼管上顯示,同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出報(bào)警聲響提示。選手搶答實(shí)行優(yōu)先鎖存,優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。
4)、搶答器具有定時(shí)搶答功能,且一次搶答的時(shí)間由主持人設(shè)定(如30秒)。當(dāng)主持人啟動(dòng)“開始”鍵后,定時(shí)器進(jìn)行減計(jì)時(shí),同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出短暫的聲響,聲響持續(xù)的時(shí)間0.5秒左右。
5)、參賽選手在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行搶答,搶答有效,定時(shí)器停止工作,顯示器上顯示選手的編號(hào)和搶答的時(shí)間,并保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。
6)、如果定時(shí)時(shí)間已到,無(wú)人搶答,本次搶答無(wú)效,系統(tǒng)報(bào)警并禁止搶答,定時(shí)顯示器上顯示00。
3.8、機(jī)械手動(dòng)作行程控制
1)、設(shè)“單步”、“單程”、“往返”、“連續(xù)”4個(gè)按鈕及4個(gè)鍵值燈;
2)、設(shè)“左上”、“左下”、“右上”、“右下”4個(gè)電磁位置開關(guān)及4個(gè)指示燈。
3)、設(shè)“左上”為初始位置,根據(jù)不同的選擇按鈕,驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的(3臺(tái))直流電機(jī)正反轉(zhuǎn),完成相應(yīng)的行程動(dòng)作。
3.9、三層樓電梯呼叫控制
1)、第一層只設(shè)“上”、第二層設(shè)“上”、“下”、第三層只設(shè)“下”共四個(gè)按鈕;
2)、每層都設(shè)一個(gè)電磁位置開關(guān),轎廂上下指示燈;共享一臺(tái)直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)。
3)、電梯轎廂內(nèi)設(shè)“1”、“2”、“3”三個(gè)樓層鍵及鍵位指示燈,轎廂上下指示燈,開關(guān)門指示燈,電梯根據(jù)當(dāng)前層位和樓層選擇按鈕的先后順序,決定向上或向下,電機(jī)以正反轉(zhuǎn)時(shí)延2秒完成層間動(dòng)作。
3.10、16×16 點(diǎn)陣LED漢字顯示設(shè)計(jì)。
1)、點(diǎn)陣顯示漢字“長(zhǎng)沙大學(xué)機(jī)電系”;
2)、實(shí)現(xiàn)自定義滾動(dòng)效果,如左滾屏,有滾屏,上、下卷簾等。
單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)隨著用途不同,它們的硬件和軟件結(jié)構(gòu)差別很大,但系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法和步驟基本上是相同的。一般包括總體設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、仿真調(diào)試、固化程序、應(yīng)用系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行等步驟。
課程設(shè)計(jì)由于時(shí)間安排、學(xué)生水平、實(shí)驗(yàn)條件等諸方面的限制,僅要求學(xué)生完成仿真調(diào)試即可,同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況,在試驗(yàn)箱上調(diào)試通過(guò)。
由于設(shè)計(jì)時(shí)間緊迫,不要在完成全部設(shè)計(jì)后再編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書。而應(yīng)在設(shè)計(jì)過(guò)程中逐步完成。一開始不可能設(shè)計(jì)出滿意的主程序框圖。因此,總體設(shè)計(jì)部分在完成全部設(shè)計(jì)任務(wù)后再寫。而硬件部分和軟件部分可以在設(shè)計(jì)過(guò)程同步完成。
4、注意事項(xiàng)
4.1、充分調(diào)研相關(guān)文獻(xiàn),針對(duì)課題需要進(jìn)行系統(tǒng)詳細(xì)的論證,不能盲目生搬硬套,嚴(yán)謹(jǐn)抄襲;
4.2、以小組為單位(原則上是3人一組),小組內(nèi)成員分工明確,各司其職,按照所分配的任務(wù)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)合理的完成好。
4.3、課程設(shè)計(jì)報(bào)告要包括:設(shè)計(jì)功能要求,設(shè)計(jì)控制參數(shù),硬件電路設(shè)計(jì)(元件選型,硬件電路布局),系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì)(注意總結(jié)出現(xiàn)的問(wèn)題、疑難以及解決的方法和思路,對(duì)以后的借鑒作用等),調(diào)試及性能分析,課程設(shè)計(jì)小結(jié)、控制源程序清單等;圖包括設(shè)計(jì)方案框圖、硬件原理圖(要求有描述)、程序流程圖等。
第三篇:《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱
《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱
課程編號(hào):
課程英文名稱:Course Design of Micro-controller Principle and Interface Technology 學(xué)時(shí)數(shù):18
學(xué)分?jǐn)?shù):1 使用層次和專業(yè):本科
電氣工程及其自動(dòng)化、電子信息工程、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化等專業(yè)
一、課程設(shè)計(jì)的性質(zhì)、目的
《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》課程設(shè)計(jì)是在基本學(xué)完該課程之后,綜合運(yùn)用所學(xué)單片機(jī)知識(shí),完成一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì),從而加深對(duì)單片機(jī)軟硬知識(shí)的理解,獲得初步的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),為走出校門從事單片機(jī)應(yīng)用的相關(guān)工作打下基礎(chǔ)。
通過(guò)該課程設(shè)計(jì),主要達(dá)到以下目的:
1、鞏固和加深對(duì)單片機(jī)原理和接口技術(shù)知識(shí)的理解,使學(xué)生增進(jìn)對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)的感性認(rèn)識(shí),加深對(duì)單片機(jī)理論方面的理解,為順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。
2、使學(xué)生掌握對(duì)單片機(jī)的內(nèi)部功能模塊的應(yīng)用,如定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、中斷、片內(nèi)外存貯器、I/O口和串行口通訊等,進(jìn)一步深化和鞏固所學(xué)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)及實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
3、培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)課題需要選學(xué)參考書籍、查閱手冊(cè)和文獻(xiàn)資料的能力,了解與課題有關(guān)的硬件元器件的工程規(guī)范,能按課程設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求編寫課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書,學(xué)會(huì)方案論證的比較方法,初步掌握工程設(shè)計(jì)的基本方法,能正確反映設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)成果,能用計(jì)算機(jī)繪制電路圖和流程圖。使學(xué)生了解和掌握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計(jì)過(guò)程、方法及實(shí)現(xiàn),提高學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力,為以后設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)打下良好基礎(chǔ)。
4、這一環(huán)節(jié)對(duì)掌握常用儀器、儀表的正確使用方法,學(xué)會(huì)軟、硬件的設(shè)計(jì)和調(diào)試方法,掌握單片機(jī)技術(shù)在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用,提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力、動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力,使學(xué)生樹立正確的人生觀,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)的工作作風(fēng)。
二、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容
課程設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括:理論設(shè)計(jì)、調(diào)試及寫出總結(jié)報(bào)告等,其中理論設(shè)計(jì)又包括選擇總體方案、硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)包括單元電路、選擇元器件及計(jì)算參數(shù)等;軟件設(shè)計(jì)包括模塊化層次結(jié)構(gòu)圖、程序流程圖等。程序設(shè)計(jì)是課程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),通過(guò)調(diào)試,進(jìn)一步完善程序設(shè)計(jì),使之達(dá)到課題所要求的指標(biāo),使理論設(shè)計(jì)更接近于 1
實(shí)際產(chǎn)品。課程設(shè)計(jì)的最后要寫出設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告,把理論設(shè)計(jì)內(nèi)容,調(diào)試的過(guò)程及性能指標(biāo)的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行全面的總結(jié),把實(shí)踐內(nèi)容上升到理論高度。
以下8個(gè)設(shè)計(jì)題目每組學(xué)生可任選一項(xiàng): 題目一 智能交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1、設(shè)計(jì)要求
(1)用發(fā)光二極管模擬交通信號(hào)燈,用按鍵開關(guān)模擬車輛檢測(cè)信號(hào)。
(2)A、B兩車道交叉組成十字路口,A是主車道,B是支道。正常情況下,A、B兩車道輪流放行,A放行50s,B放行30s,各含5s警告時(shí)間。
(3)交通繁忙時(shí),該系統(tǒng)應(yīng)有手受控開關(guān)緩解交通擁擠狀況,其中一車道放行期間,另一車道繁忙,可通過(guò)開關(guān)獲得15s放行時(shí)間。
(4)有緊急車輛通過(guò)時(shí),另需一開關(guān)設(shè)置兩車道均禁止通行20s。
2、主要功能模塊
智能交通燈控制系統(tǒng)主要功能模塊包括電源電路、單片機(jī)主控電路、按鍵控制電路和道路顯示電路組成。根據(jù)具體情況選擇合適型號(hào)的單片機(jī),發(fā)光二極管,開關(guān)等硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。
題目二 溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1、設(shè)計(jì)要求
(1)用單片機(jī)控制一個(gè)由1kw電爐加熱的電烤箱,最高溫度不超過(guò)120℃。(2)電烤過(guò)程恒溫控制,溫度可通過(guò)系統(tǒng)設(shè)置,誤差不超過(guò)±2℃。(3)實(shí)時(shí)顯示溫度和設(shè)置溫度,顯示精確為1℃。
(4)溫度超出設(shè)置溫度±5℃時(shí)發(fā)超限報(bào)警,對(duì)升溫和降溫過(guò)程不作要求。
2、主要功能模塊
溫度控制系統(tǒng)的主要功能模塊包括溫度測(cè)量(溫度傳感器、放大器、ADC轉(zhuǎn)換器)、溫度控制(光電隔離、驅(qū)動(dòng)電路、可控硅電路、電爐)、溫度給定(按鍵)、溫度顯示和報(bào)警等幾部分。根據(jù)具體情況選擇合適型號(hào)的單片機(jī),溫度傳感器、ADC轉(zhuǎn)換器等硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。
題目三 點(diǎn)陣LED電子顯示屏的設(shè)計(jì)(第8章)
1、設(shè)計(jì)要求
(1)設(shè)計(jì)4個(gè)16×16的LED電子顯示屏,能穩(wěn)定、清晰地顯示圖形或文字。(2)圖形或文字顯示通過(guò)編程能實(shí)現(xiàn)靜止、左移和右移等多種顯示方式。
(3)采用動(dòng)態(tài)掃描方式,保證在目測(cè)條件LED顯示屏可亮度均勻地顯示圖形和文字,并且穩(wěn)定、清晰、無(wú)串?dāng)_。
2、主要功能模塊
LED電子顯示屏系統(tǒng)的主要功能模塊包括單片機(jī)主控模塊、16×16的點(diǎn)陣顯示、行驅(qū)動(dòng)電路、列驅(qū)動(dòng)電路、譯碼電路幾部分。根據(jù)具體情況選擇合適型號(hào)的單片機(jī)等硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。題目四 密碼鎖設(shè)計(jì)
1、設(shè)計(jì)要求
(1)要求密碼鎖可以設(shè)置8位密碼,每位密碼值范圍為1~8,用戶可以自行設(shè)定和修改密碼。
(2)若輸入的8位開鎖密碼不正確,則報(bào)警5s,連續(xù)錯(cuò)3次要報(bào)警1分鐘,報(bào)警期間輸入密碼無(wú)效;輸入的8位開鎖密碼完全正確才能開鎖,開鎖時(shí)有1s提示音
(3)鎖內(nèi)有備用電池,內(nèi)部上電復(fù)位時(shí)才能設(shè)置或修改密碼;電磁鎖的電磁線圈每次通電5s,然后恢復(fù)初態(tài);密碼鍵盤上只允許有8個(gè)密碼按鍵,密碼設(shè)定完畢后要有2s的提示音。
2、主要功能模塊
密碼鎖系統(tǒng)主要功能模塊包括主控模塊、按鍵掃描模塊、蜂鳴器、電源電路、復(fù)位電路、晶振電路、驅(qū)動(dòng)電路幾部分。根據(jù)具體情況選擇合適型號(hào)的單片機(jī),三極管等硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。
題目五 LED點(diǎn)陣顯示電子鐘設(shè)計(jì)
1、設(shè)計(jì)要求
(1)時(shí)鐘的顯示由LED點(diǎn)陣構(gòu)成。
(2)能正確顯示時(shí)間,上電顯示為12點(diǎn),時(shí)間能夠由按鍵調(diào)整。(3)誤差小于1s。
2、主要功能模塊
LED點(diǎn)陣顯示電子鐘系統(tǒng)主要功能模塊包括主控模塊、LED點(diǎn)陣掃描模塊、電子鐘模塊組成。其中電子鐘由顯示電路、行驅(qū)動(dòng)電路、列驅(qū)動(dòng)電路、按鍵電路和復(fù)位電路、晶振電路、驅(qū)動(dòng)電路幾部分組成。根據(jù)具體情況選擇合適型號(hào)的單片機(jī),鎖存驅(qū)動(dòng)器、譯碼器等硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。題目六 智能搶答器設(shè)計(jì)
1、設(shè)計(jì)要求
(1)設(shè)計(jì)一個(gè)智力競(jìng)賽搶答器,可同時(shí)供8名選手或8個(gè)代表隊(duì)參加比賽,分別使用一個(gè)按鈕,編號(hào)從0~7。
(2)設(shè)置一個(gè)控制開關(guān),用來(lái)控制系統(tǒng)的清零和搶答開始。
(3)搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存功能、顯示功能和聲音提示功能。搶答開始后,有選手按動(dòng)搶答按鈕,鎖存對(duì)應(yīng)編號(hào),并在LED數(shù)碼管上顯示選手的編號(hào),同時(shí)燈亮且伴隨聲音提示。同時(shí)鎖存電路,禁止其他選手搶答,顯示編號(hào)一直保持到系統(tǒng)清零。
2、主要功能模塊
智能搶答器系統(tǒng)主要功能模塊包括主控模塊、復(fù)位電路、電源電路、選手按鍵、控制開關(guān)按鈕,聲音提示和數(shù)碼顯示等部分組成。根據(jù)具體情況選擇合適型號(hào)的單片機(jī),蜂鳴器、數(shù)碼管等硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。題目七 比賽記分牌設(shè)計(jì)
1、設(shè)計(jì)要求
(1)啟動(dòng)時(shí)顯示為0分,計(jì)分范圍為0~100分。(2)得分時(shí)加上相應(yīng)的分?jǐn)?shù),失分時(shí)剪去相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。(3)刷新分?jǐn)?shù)的按鍵按下時(shí),伴隨提示音。
2、主要功能模塊
比賽記分牌系統(tǒng)主要功能模塊包括單片機(jī)主控模塊、顯示模塊、按鍵模塊、電源模塊等部分組成。根據(jù)具體情況選擇合適型號(hào)的單片機(jī),蜂鳴器、數(shù)碼管等硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。題目八 學(xué)習(xí)型紅外線遙控器設(shè)計(jì)
1、設(shè)計(jì)要求
(1)適用于編碼式紅外線遙控型家用電器。(2)可遙控多臺(tái)家用電器。(3)具有一個(gè)學(xué)習(xí)/控制復(fù)用鍵。
(4)可通過(guò)一個(gè)設(shè)備選擇鍵和各個(gè)功能控制鍵實(shí)現(xiàn)對(duì)多臺(tái)設(shè)備的常用功能的學(xué)習(xí)和控制。(5)成本低,抗干擾能力強(qiáng)。
2、主要功能模塊
學(xué)習(xí)型紅外線遙控器控制系統(tǒng)主要功能模塊包括單片機(jī)主控模塊、紅外接收及發(fā)射電路、復(fù)位電路、按鍵及狀態(tài)指示電路等部分組成。根據(jù)具體情況選擇合適型號(hào)的單片機(jī)、一體化紅外遙控接收器等硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。
三、課程設(shè)計(jì)的要求
1、課程設(shè)計(jì)的組織形式:將班級(jí)分成若干組,每組3~5人,自行分工完成一個(gè)題目。
2、課程設(shè)計(jì)流程:
(1)審題、查閱相關(guān)資料,確定系統(tǒng)總體方案;
(2)完成硬件設(shè)計(jì),畫出硬件設(shè)計(jì)原理圖(包括設(shè)備模塊選擇、搭接線路、計(jì)算參數(shù)等)
(3)根據(jù)所完成的任務(wù)、硬件原理圖繪制系統(tǒng)軟件框圖,編制程序;
(4)系統(tǒng)調(diào)試,認(rèn)真客觀地記錄和觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行深入的分析,寫出實(shí)驗(yàn)心得;
(5)撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告及答辯。
3、課程設(shè)計(jì)報(bào)告的編寫要求:(1)設(shè)計(jì)任務(wù)書一份;
(2)硬件設(shè)計(jì)原理圖一份(A4圖紙);(3)設(shè)計(jì)模塊說(shuō)明;(4)軟件調(diào)試說(shuō)明;
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析(包括硬件設(shè)計(jì)和軟件調(diào)試分析)。
四、成績(jī)考核方式
1、硬件設(shè)計(jì)成績(jī)(20%);
2、軟件設(shè)計(jì)成績(jī)(20%);
3、實(shí)驗(yàn)調(diào)試(40%);
4、實(shí)驗(yàn)報(bào)告和平時(shí)成績(jī)(20%)。
五、教材和參考文獻(xiàn)
1、推薦教材
[1]楊居義.單片機(jī)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo).清華大學(xué)出版社.2009年9月.[2]李海濱.單片機(jī)技術(shù)課程設(shè)計(jì)與項(xiàng)目實(shí)例.中國(guó)電力出版社.2009年10月.2、教學(xué)參考書
[1]付家才.單片機(jī)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐.高等教育出版社.2006年3月.[2]李廣第.單片機(jī)基礎(chǔ).北京航空航天大學(xué)出版社.2005年9.[3]朱珍.單片機(jī)原理.石油工業(yè)出版社.2001年6.[4]胡錦.單片機(jī)技術(shù)實(shí)用教程.高等教育出版社
2004.6.[5]薛鈞義.微機(jī)控制系統(tǒng)及應(yīng)用.西安交通大學(xué)出版社.2003年2.[6]彭介華.電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo).高等教育出版社.1999年10月.大綱制定人:李娜、吳澤、趙忠彪
大綱審定人:白政民
修訂日期:2012.3
第四篇:?jiǎn)纹瑱C(jī)課程設(shè)計(jì)報(bào)告多功能秒表
青島理工大學(xué)琴島學(xué)院
課程設(shè)計(jì)報(bào)告
課題名稱:?jiǎn)纹瑱C(jī)原理課程設(shè)計(jì) 學(xué)院:機(jī)電工程系
專業(yè)班級(jí):電氣工程及其自動(dòng)化103班 學(xué)號(hào):201002
學(xué)生:
指導(dǎo)老師:
青島理工大學(xué)琴島學(xué)院教務(wù)處2012年 12月21 日
第五篇:?jiǎn)纹瑱C(jī)原理與接口技術(shù)教案
《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》教案
班級(jí):05電子(1)(2)
日期:2007.3.8
課題:?jiǎn)纹瑱C(jī)硬件系統(tǒng) 教學(xué)目的:使學(xué)生理解單片機(jī)的結(jié)構(gòu)、硬件原理和工作特性等基礎(chǔ)知識(shí) 重點(diǎn)難點(diǎn):?jiǎn)纹瑱C(jī)硬件組成和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)分配
第一章 單片機(jī)硬件系統(tǒng)一、概述
(一)單片機(jī)及單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)
單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)是以單片機(jī)為核心,配以輸入、輸出、顯示、控制等外圍電路和軟件,能實(shí)現(xiàn)一種或多種功能的實(shí)用系統(tǒng)。
(二)MCS-51單片機(jī)系列
二、MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)和原理
(一)單片機(jī)的內(nèi)部組成及信號(hào)引腳
組成:CPU、內(nèi)部RAM、內(nèi)部ROM、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、并行I/O口、串行口、中斷系統(tǒng)、時(shí)鐘電路等。
(二)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 1.寄存器區(qū) 2.位尋址區(qū) 3.用戶RAM區(qū)
4.特殊功能寄存器區(qū)
(三)內(nèi)部程序存儲(chǔ)器
三、并行輸入/輸出口電路結(jié)構(gòu)
組成結(jié)構(gòu):P0口、P1口、P2口、P3口
四、時(shí)鐘電路與復(fù)位電路
常用晶體振蕩器時(shí)鐘電路(最大12MHz)、復(fù)位電路(RST引腳高電平產(chǎn)生復(fù)位)。
小結(jié):?jiǎn)纹瑱C(jī)硬件電路和工作原理是學(xué)好本課的基礎(chǔ)。
班級(jí):05電子(1)(2)
日期:2007.3.22
課題:?jiǎn)纹瑱C(jī)開發(fā)系統(tǒng) 教學(xué)目的:使學(xué)生理解單片機(jī)硬件和軟件調(diào)試的方法 重點(diǎn)難點(diǎn):?jiǎn)纹瑱C(jī)開發(fā)軟件的應(yīng)用
第二章 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)一、開發(fā)系統(tǒng)的功能
在線仿真、輔助調(diào)試、輔助設(shè)計(jì)、程序固化。
二、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)試
調(diào)試方法:?jiǎn)尾?、跟蹤、全速運(yùn)行、設(shè)置斷點(diǎn)
小結(jié):調(diào)試方法和調(diào)試軟件是單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的必要工具。班級(jí):05電子(1)(2)
日期:2007.3.28
課題:?jiǎn)纹瑱C(jī)指令系統(tǒng) 教學(xué)目的:使學(xué)生掌握單片機(jī)指令的含義和使用方法 重點(diǎn)難點(diǎn):邏輯和位操作指令
第三章 MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng)一、尋址方式
包括:寄存器尋址、直接尋址、立即數(shù)尋址、寄存器間接尋址、變址尋址、相對(duì)尋址和位尋址。
二、指令系統(tǒng)
共111條指令。
數(shù)據(jù)傳送指令(29條)
算術(shù)運(yùn)算指令(24條)
邏輯運(yùn)算指令(24條)
控制轉(zhuǎn)移指令(17條)位操作指令(17條)
三、常用偽指令
包括:定位偽指令、定義字節(jié)偽指令、定義空間偽指令、定義符號(hào)偽指令、數(shù)據(jù)賦值偽指令、數(shù)據(jù)地址賦值偽指令、匯編結(jié)束偽指令。
小結(jié):本章是整個(gè)課程的重點(diǎn),應(yīng)將使用方法以舉例的方式詳細(xì)講解。
作業(yè):3.3~3.16
班級(jí):05電子(1)(2)
日期:2007.4.11
課題:?jiǎn)纹瑱C(jī)編程方法 教學(xué)目的:使學(xué)生掌握單片機(jī)匯編語(yǔ)言的編程方法 重點(diǎn)難點(diǎn):分支程序、循環(huán)程序和子程序設(shè)計(jì)
第四章 MCS-51單片機(jī)匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)
一、簡(jiǎn)單程序設(shè)計(jì)
順序控制程序。編程前,要分配內(nèi)存工作區(qū)及有關(guān)端口地址。
二、分支程序設(shè)計(jì)
分支程序就是按照分支條件,判斷程序流向,并執(zhí)行。1.兩分支程序設(shè)計(jì)(單入口、兩出口)2.三分支程序設(shè)計(jì)
3.多分支程序設(shè)計(jì)(散轉(zhuǎn)程序)
三、循環(huán)程序設(shè)計(jì)
1.單重循環(huán)程序設(shè)計(jì)
2.雙重循環(huán)程序設(shè)計(jì)(延時(shí)程序設(shè)計(jì))3.數(shù)據(jù)傳送程序
4.循環(huán)程序結(jié)構(gòu)(初始化、循環(huán)體、循環(huán)控制)
四、查表程序(主要用于數(shù)碼管顯示子程序)
表格是預(yù)先定義在程序的數(shù)據(jù)區(qū)中,然后和程序一起固化在ROM中的一串常數(shù)。
五、子程序設(shè)計(jì)與堆棧技術(shù)
1.子程序調(diào)用和返回過(guò)程 2.子程序嵌套
3.參數(shù)傳遞與現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)和恢復(fù)
4.子程序結(jié)構(gòu)(子程序名、子程序功能、入口參數(shù)、出口參數(shù)、占用資源)5.堆棧操作與堆棧功能
6.堆棧操作與RAM操作的比較
六、實(shí)用子程序舉例
1.代碼轉(zhuǎn)換(二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為BCD碼)2.算術(shù)運(yùn)算(雙字節(jié)無(wú)符號(hào)數(shù)乘法)3.查找、排序程序(冒泡排序法)
小結(jié):匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)基本結(jié)構(gòu)包括順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)和子程序結(jié)構(gòu)等。
作業(yè):4.1~4.16
班級(jí):05電子(1)(2)
日期:2007.4.12
課題:定時(shí)與中斷系統(tǒng) 教學(xué)目的:使學(xué)生掌握單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器與外部中斷的工作原理和編程方法 重點(diǎn)難點(diǎn):定時(shí)工作方式與中斷系統(tǒng)原理
第五章 定時(shí)與中斷系統(tǒng)一、定時(shí)/計(jì)數(shù)器
1.定時(shí)/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu) 2.定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作原理
3.定時(shí)/計(jì)數(shù)器的方式寄存器和控制寄存器
二、定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作方式
共4種定時(shí)工作方式:方式0、方式
1、方式
2、方式3。
三、定時(shí)/計(jì)數(shù)器的編程和應(yīng)用
定時(shí)初值的計(jì)算方法、方式設(shè)置、控制方式設(shè)置
四、中斷系統(tǒng)
1.中斷的概念和特點(diǎn) 2.中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖 3.中斷源和中斷標(biāo)志 4.中斷處理過(guò)程
五、中斷系統(tǒng)的應(yīng)用
1.中斷系統(tǒng)的功能(中斷響應(yīng)、中斷處理、中斷返回)2.中斷請(qǐng)求的撤除、中斷響應(yīng)時(shí)間 3.外部中斷源的擴(kuò)展
4.定時(shí)中斷控制信號(hào)燈閃爍功能的應(yīng)用實(shí)例
小結(jié):定時(shí)中斷在單片機(jī)程序控制中,是很有用的,但中斷的概念對(duì)初學(xué)者比較難理解,需細(xì)講。
作業(yè):5.4、5.5
班級(jí):05電子(1)(2)
日期:2007.4.25
課題:?jiǎn)纹瑱C(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展 教學(xué)目的:使學(xué)生掌握單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展的原理和相關(guān)集成電路的使用方法 重點(diǎn)難點(diǎn):擴(kuò)展電路接口與地址的控制方法
第六章 單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展
一、程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展
1.單片機(jī)程序存儲(chǔ)器概述 2.EPROM程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展實(shí)例(2732)
3.常用程序存儲(chǔ)器類型(2716、27128、2864A)
二、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展
1.單片機(jī)RAM概述
2.SRAM擴(kuò)展(以一片2KB靜態(tài)6116為例)
三、并行I/O口擴(kuò)展
1.MCS-51內(nèi)部并行I/O口及其作用
單片機(jī)內(nèi)部,P0口分時(shí)作為低8位地址線和數(shù)據(jù)線,P2口作為高8位地址線。2.簡(jiǎn)單的I/O口擴(kuò)展
以74LS244和74LS273分別作為擴(kuò)展輸入和輸出端口,其地址的計(jì)算方法。3.采用8255擴(kuò)展I/O口
8255的結(jié)構(gòu)、8255的控制字、8255與單片機(jī)的接口 4.采用8155擴(kuò)展I/O口
8155的結(jié)構(gòu)、I/O口的工作方式、作外部RAM的使用方法、與單片機(jī)的接口
小結(jié):本章的重點(diǎn)是學(xué)習(xí)對(duì)不同擴(kuò)展電路,其地址的計(jì)算方法。但要首先了解相關(guān)控制的工作原理和控制方法,據(jù)此計(jì)算地址就容易很多。
班級(jí):05電子(1)(2)
日期:2007.5.14
課題:?jiǎn)纹瑱C(jī)接口技術(shù) 教學(xué)目的:使學(xué)生掌握單片機(jī)系統(tǒng)常用外圍電路的接口技術(shù)和使用方法 重點(diǎn)難點(diǎn):數(shù)碼管顯示、D/A、A/D轉(zhuǎn)換接口與編程
第七章 單片機(jī)接口技術(shù)
一、單片機(jī)與鍵盤接口
1.鍵盤的工作原理(鍵輸入原理、按鍵消抖的方法、按鍵編碼方法)2.獨(dú)立式按鍵(硬件結(jié)構(gòu)和軟件編程)
3.矩陣式按鍵(矩陣式鍵盤的結(jié)構(gòu)、按鍵識(shí)別方法、鍵盤編碼、鍵盤掃描的工作方式)
二、單片機(jī)與數(shù)碼管顯示器的接口
1.8段碼數(shù)碼管工作原理
2.數(shù)碼管字形編碼方法(共陰極與共陽(yáng)極兩種情況)3.靜態(tài)顯示接口(原理和編程方法)4.動(dòng)態(tài)顯示接口(原理和編程方法)
三、D/A轉(zhuǎn)換器接口
1.D/A轉(zhuǎn)換器的技術(shù)性能指標(biāo)(分辨率、建立時(shí)間、接口形式)2.典型D/A轉(zhuǎn)換器芯片DAC0832 3.單緩沖方式的接口與應(yīng)用 4.雙緩沖方式的接口與應(yīng)用
四、A/D轉(zhuǎn)換器接口
1.A/D轉(zhuǎn)換的工作原理
2.典型A/D轉(zhuǎn)換器芯片ADC0809 3.單片機(jī)與ADC0809接口 4.編程方法
小結(jié):按鍵、LED數(shù)碼管顯示、A/D、D/A是單片機(jī)系統(tǒng)的常用外設(shè)電路,本章的學(xué)習(xí)對(duì)于提高單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水平很有幫助。
大作業(yè):7.6
班級(jí):05電子(1)(2)
日期:2007.6.20
課題:串行口通信技術(shù) 教學(xué)目的:使學(xué)生掌握單片機(jī)串行通信技術(shù)的原理和編程方法 重點(diǎn)難點(diǎn):串行接口、程序設(shè)計(jì)
第八章 串行口通信技術(shù)
一、串行通信基礎(chǔ)
1.串行通信的分類
(1)異步通信(字符幀、波特率)(2)同步通信
2.串行通信的制式(單工、半雙工、全雙工)3.串行通信的接口電路
二、串行通信總線標(biāo)準(zhǔn)及其接口
1.RS-232C接口
2.RS-449、RS-422A、RS-423A標(biāo)準(zhǔn)接口 3.20mA電流環(huán)路串行接口
三、MCS-51的串行接口
51系列單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)可編程全雙工串行通信接口,它具有UART的全部功能,該串行口有4種工作方式,幀格式有8位、10位和11位,并能設(shè)置各種波特率。
1.MCS-51串行口結(jié)構(gòu)(SBUF、SCON、PCON控制字的定義)2.串行工作方式(方式0、1、2、3)3.串行口的波特率
四、MCS-51單片機(jī)之間的通信
1.雙機(jī)通信硬件電路(RXD、TXD、公共地線)2.雙機(jī)通信軟件編程(查詢方式、中斷方式)3.多機(jī)通信
五、PC機(jī)和單片機(jī)之間的通信(接口設(shè)計(jì)、軟件編程)
小結(jié):串行通信在現(xiàn)代社會(huì)應(yīng)用廣泛,單片機(jī)串行通信是通信技術(shù)的基礎(chǔ)。
作業(yè):8.4
班級(jí):05電子(1)(2)
日期:2007.7.4
課題:?jiǎn)纹瑱C(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā) 教學(xué)目的:使學(xué)生從總體上了解單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 重點(diǎn)難點(diǎn):溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
第九章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)
一、單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
二、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的一般方法
1.確定任務(wù)指標(biāo)和目標(biāo)
2.總體設(shè)計(jì)(選型、軟硬件分工)
3.硬件設(shè)計(jì)(程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和I/O口、地址譯碼電路、總線驅(qū)動(dòng)能力、系統(tǒng)速度匹配、抗干擾措施)
4.軟件設(shè)計(jì)(監(jiān)控程序、功能程序)
5.系統(tǒng)調(diào)試(軟件調(diào)試、硬件調(diào)試、聯(lián)機(jī)調(diào)試)
三、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)用技術(shù)
1.低功耗設(shè)計(jì)
2.加密技術(shù)(硬件加密、軟件加密)
四、抗干擾設(shè)計(jì)
1.電源、地線、傳輸干擾及其對(duì)策
2.硬件抗干擾措施(隔離技術(shù)、系統(tǒng)監(jiān)控技術(shù))
3.軟件抗干擾措施(數(shù)字濾波提高數(shù)據(jù)采集的可靠性、控制狀態(tài)失常的軟件抗干擾措施、程序運(yùn)行失常的軟件抗干擾措施)
小結(jié):?jiǎn)纹瑱C(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法,應(yīng)采取軟件和硬件相結(jié)合的方法,硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)與調(diào)試是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行完善的關(guān)鍵。