第一篇:河南工程學(xué)院2018年春《單片機(jī)及接口技術(shù)》期末試卷
1.(多選題)(多選題)單片機(jī)的應(yīng)用范圍包括下列哪些項(xiàng)()(本題5.0分)(本題5.0分)
A、智能儀表 B、工業(yè)控制 C、網(wǎng)絡(luò)通信 D、汽車領(lǐng)域 學(xué)生答案:A,B,D 標(biāo)準(zhǔn)答案:ABCD 解析: 得分:3.8 2.(多選題)(多選題)單片機(jī)的發(fā)展包括哪些階段()(本題5.0分)(本題5.0分)
A、1976年~1978年:以MCS-48單片機(jī)為代表,無串口、尋址范圍小 B、1978年~1982年:MCS-51系列
C、1982年~1990年:8位單片機(jī)應(yīng)用、16位單片機(jī)發(fā)展階段 D、1990年~現(xiàn)在:微控器全面發(fā)展階段 學(xué)生答案:A,B,C 標(biāo)準(zhǔn)答案:ABCD 解析: 得分:3.8 3.(單選題)(單項(xiàng)選擇)下列哪一個不屬于MCS-51系列單片機(jī)()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、8031 B、80C51 C、8057 D、8052 學(xué)生答案:A 標(biāo)準(zhǔn)答案:C 解析: 得分:0 4.(單選題)(單項(xiàng)選擇)MCS-51單片機(jī)CPU的主要組成部分為()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、運(yùn)算器、控制器 B、加法器、寄存器 C、運(yùn)算器、加法器 D、運(yùn)算器、譯碼器 學(xué)生答案:A 標(biāo)準(zhǔn)答案:A 解析: 得分:2 5.(單選題)(單項(xiàng)選擇)單片機(jī)能直接運(yùn)行的程序叫()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、源程序 B、匯編程序 C、目標(biāo)程序 D、編譯程序 學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:C 解析: 得分:2 6.(單選題)(單項(xiàng)選擇)單片機(jī)8051的ALE引腳是()2.0分)(本題2.0分)
A、輸出高電平
B、輸出矩形脈沖,頻率為fosc的1/6 C、輸出低電平
D、輸出矩形脈沖,頻率為fosc的1/2 學(xué)生答案:B 標(biāo)準(zhǔn)答案:B 解析: 得分:2
(本題。7.(單選題)(單項(xiàng)選擇)訪問外部存儲器或其它接口芯片時,作數(shù)據(jù)線和低8位地址線的是()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、P0口 B、P1口 C、P2口
D、P0口 和 P2口 學(xué)生答案:A 標(biāo)準(zhǔn)答案:A 解析: 得分:2 8.(單選題)(單項(xiàng)選擇)MCS-51單片機(jī)的數(shù)據(jù)指針DPTR是一個16位的專用地址指針寄存器,主要用來()。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、存放指令
B、存放16位地址,作間址寄存器使用 C、存放下一條指令地址 D、存放上一條指令地址 學(xué)生答案:B 標(biāo)準(zhǔn)答案:B 解析: 得分:2 9.(單選題)(單項(xiàng)選擇)ALU表示()(本題2.0分)(本題2.0分)A、累加器
B、程序狀態(tài)字寄存器 C、計(jì)數(shù)器 D、算術(shù)邏輯部件 學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:D 解析: 得分:0 10.(單選題)(單項(xiàng)選擇)單片機(jī)8051的XTAL1和XTAL2引腳是()引腳。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、外接定時器 B、外接串行口 C、外接中斷 D、外接晶振 學(xué)生答案:D 標(biāo)準(zhǔn)答案:D 解析: 得分:2 11.(單選題)(單項(xiàng)選擇)8051單片機(jī)的VCC(40)引腳是()(本題2.0分)(本題2.0分)A、主電源+5V B、接地 C、備用電源 D、訪問片外存貯器 學(xué)生答案:A 標(biāo)準(zhǔn)答案:A 解析: 得分:2 12.(單選題)(單項(xiàng)選擇)MCS-51單片機(jī)復(fù)位后,專用寄存器ACC的狀態(tài)是()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、01H B、07H C、00H D、0FFH 學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:C 解析: 得分:2 13.(單選題)(單項(xiàng)選擇)單片機(jī)應(yīng)用程序一般存放在()中。(本題2.0分)(本題2.0分)A、RAM B、ROM C、寄存器 D、CPU 學(xué)生答案:A 標(biāo)準(zhǔn)答案:B 解析: 得分:0 14.(單選題)(單項(xiàng)選擇)下面判斷這句話是否正確:MCS-51的程序存儲器用于存放運(yùn)算中間結(jié)果。()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、正確 B、錯誤 學(xué)生答案:B 標(biāo)準(zhǔn)答案:B 解析: 得分:2 15.(單選題)(單項(xiàng)選擇)MCS-51的數(shù)據(jù)存儲器在物理上和邏輯上都分為兩個地址空間:一個是片內(nèi)的256字節(jié)的RAM,另一個是片外最大可擴(kuò)充64K字節(jié)的RAM。()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、正確 B、錯誤 學(xué)生答案:A 標(biāo)準(zhǔn)答案:A 解析: 得分:2 16.(單選題)(單項(xiàng)選擇)MCS-51匯編語言指令格式中,唯一不可缺少的部分是()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、標(biāo)號 B、操作碼 C、操作數(shù) D、注釋 學(xué)生答案:B 標(biāo)準(zhǔn)答案:B 解析: 得分:2 17.(單選題)(單項(xiàng)選擇)MCS-51的立即尋址方式中,立即數(shù)前面()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、前綴“/:”號 B、無前綴號 C、前綴“@”號 D、前綴“#”號 學(xué)生答案:D 標(biāo)準(zhǔn)答案:D 解析: 得分:2 18.(單選題)(單項(xiàng)選擇)MCS-51尋址方式中,立即尋址的尋址空間是()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、工作寄存器R0~R7 B、專用寄存器SFR C、程序存儲器ROM 學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:C 解析: 得分:2 19.(單選題)(單項(xiàng)選擇)指令MOV R0,#20H執(zhí)行前(R0)=30H,(20H)=38H,執(zhí)行后(R0)=()。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、00H B、20H C、30H D、38H 學(xué)生答案:B 標(biāo)準(zhǔn)答案:B 解析: 得分:2 20.(單選題)(單項(xiàng)選擇)一個EPROM的地址有A0----A11引腳,它的容量為()。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、2KB B、4KB C、11KB D、12KB 學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:B 解析: 得分:0 21.(單選題)(單項(xiàng)選擇)在存儲器擴(kuò)展電路中74LS373的主要功能是()。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、存儲數(shù)據(jù) B、存儲地址 C、鎖存數(shù)據(jù) D、鎖存地址 學(xué)生答案:D 標(biāo)準(zhǔn)答案:D 解析: 得分:2 22.(單選題)(單項(xiàng)選擇)8051的外部程序存儲器常采用的芯片是()。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、2716 B、8255 C、74LS06 D、2114 學(xué)生答案:A 標(biāo)準(zhǔn)答案:A 解析: 得分:2 23.(單選題)(單項(xiàng)選擇)8051單片機(jī)的定時器T1用作定時方式時是()。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、由內(nèi)部時鐘頻率定時,一個時鐘周期加1 B、由內(nèi)部時鐘頻率定時,一個機(jī)器周期加1 C、由外部時鐘頻率定時,一個時鐘周期加1 D、由外部時鐘頻率定時,一個機(jī)器周期加1 學(xué)生答案:B 標(biāo)準(zhǔn)答案:B 解析: 得分:2 24.(單選題)(單項(xiàng)選擇)8051響應(yīng)中斷后,中斷的一般處理過程是()。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、關(guān)中斷,保護(hù)現(xiàn)場,開中斷,中斷服務(wù),關(guān)中斷,恢復(fù)現(xiàn)場,開中斷,中斷返回 B、關(guān)中斷,保護(hù)現(xiàn)場,保護(hù)斷點(diǎn),開中斷,中斷服務(wù),恢復(fù)現(xiàn)場,中斷返回 C、關(guān)中斷,保護(hù)現(xiàn)場,保護(hù)中斷,中斷服務(wù),恢復(fù)斷點(diǎn),開中斷,中斷返回 D、關(guān)中斷,保護(hù)斷點(diǎn),保護(hù)現(xiàn)場,中斷服務(wù),關(guān)中斷,恢復(fù)現(xiàn)場,開中斷,中斷返回 學(xué)生答案:A 標(biāo)準(zhǔn)答案:A 解析: 得分:2 25.(單選題)(單項(xiàng)選擇)MCS-51單片機(jī)響應(yīng)中斷矢量地址是()。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、中斷服務(wù)程序的首句地址 B、中斷服務(wù)程序的出口地址 C、中斷服務(wù)程序的入口地址 D、主程序等待中斷指令的地址 學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:C 解析: 得分:2 26.(單選題)(單項(xiàng)選擇)MCS-51單片機(jī)串行口接收數(shù)據(jù)的次序是下述的順序()。
(1)接收完一幀數(shù)據(jù)后,硬件自動將SCON的R1置1(2)用軟件將RI清零(3)接收到的數(shù)據(jù)由SBUF讀出(4)置SCON的REN為1,外部數(shù)據(jù)由RXD輸入(本題2.0分)(本題2.0分)
A、(1)(2)(3)(4)B、(4)(1)(2)(3)C、(4)(3)(1)(2)D、(3)(4)(1)(2)學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:B 解析: 得分:0 27.(單選題)(單項(xiàng)選擇)8051單片機(jī)串行口用工作方式0時,()。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、數(shù)據(jù)從RDX串行輸入,從TXD串行輸出 B、數(shù)據(jù)從RDX串行輸出,從TXD串行輸入
C、數(shù)據(jù)從RDX串行輸入或輸出,同步信號從TXD輸出 D、數(shù)據(jù)從TXD串行輸入或輸出,同步信號從RXD輸出 學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:C 解析: 得分:2 28.(單選題)(單項(xiàng)選擇)下面說法是否正確:單片機(jī)的指令周期是執(zhí)行一條指令所需要的時間。一般由若干個機(jī)器周期組成。()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、正確 B、錯誤 學(xué)生答案:A 標(biāo)準(zhǔn)答案:B 解析: 得分:0 29.(單選題)(單項(xiàng)選擇)下面說法是否正確:線選法是把單根的低位地址線直接接到存儲器芯片的片選端()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、正確 B、錯誤 學(xué)生答案:A 標(biāo)準(zhǔn)答案:A 解析: 得分:2 30.(單選題)(單項(xiàng)選擇)8255 A的()一般用作控制或狀態(tài)信息傳輸()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、端口A B、端口B C、端口C D、端口D.學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:C 解析: 得分:2 31.(單選題)(單項(xiàng)選擇)對8255A的C口D2位置1的控制字為()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、00000110B B、00000111B C、00000100B D、00000101B 學(xué)生答案:D 標(biāo)準(zhǔn)答案:B 解析: 得分:0 32.(單選題)(單項(xiàng)選擇)8255A工作方式1輸入時A口(B口)INTE是受()控制的。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、PC4(PC2)B、PC3(PC1)C、PC2(PC0)D、PC5(PC6)學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:A 解析: 得分:0 33.(單選題)(單項(xiàng)選擇)8255A 的 PA 口工作于方式 2 時, PB 口不能工作于()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、方式 0 B、方式 1 C、方式 2 D、任何方式 學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:C 解析: 得分:2 34.(單選題)(單項(xiàng)選擇)8255A中既可作數(shù)據(jù)輸入、出端口,又可提供控制信息、狀態(tài)信息的端口是()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、B口 B、A口
C、CC三端口均可以 D、C口 學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:D 解析: 得分:0 35.(單選題)(單項(xiàng)選擇)8255A工作方式1輸入時A口(B口)INTE是受()控制的。()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、PC4(PC2)B、PC3(PC1)C、PC2(PC0)D、PC5(PC6)學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:A 解析: 得分:0 36.(單選題)(單項(xiàng)選擇)用定時器T1方式2計(jì)數(shù),要求每計(jì)滿100次,向CPU發(fā)出中斷請求,TH1、TL1的初始值是()。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、9CH B、20H C、64H D、A0H 學(xué)生答案:A 標(biāo)準(zhǔn)答案:A 解析: 得分:2 37.(單選題)(單項(xiàng)選擇)MCS-51單片機(jī)在同一級別里除INT0外,級別最高的中斷源是()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、外部中斷1 B、定時器T0 C、定時器T1 D、外部中斷0 學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:B 解析: 得分:0 38.(單選題)(單項(xiàng)選擇)MCS-51 單片機(jī)復(fù)位操作的主要功能是把PC 初始化為()。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、0100H B、2080H C、0000H D、8000H 學(xué)生答案:B 標(biāo)準(zhǔn)答案:C 解析: 得分:0 39.(單選題)(單項(xiàng)選擇)當(dāng)外部中斷請求的信號方式為脈沖方式時,要求中斷請求信號的高電平狀態(tài)和低電平狀態(tài)都應(yīng)至少維持()。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、1 個機(jī)器周期 B、2 個機(jī)器周期 C、4 個機(jī)器周期 D、10 個晶振周期 學(xué)生答案:B 標(biāo)準(zhǔn)答案:A 解析: 得分:0 40.(單選題)(單項(xiàng)選擇)串行口每一次傳送()字符()。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、1 個 B、1 串 C、1 幀 D、1 波特 學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:A 解析: 得分:0 41.(單選題)(單項(xiàng)選擇)執(zhí)行中斷返回指令,從堆棧彈出地址送給()。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、A B、CY C、PC D、DPTR 學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:C 解析: 得分:2 42.(單選題)(單項(xiàng)選擇)ORG 0003H LJMP 2000H ORG 000BH LJMP 3000H 當(dāng)CPU 響應(yīng)外部中斷0 后,PC 的值是()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、0003H B、2000H C、000BH D、3000H 學(xué)生答案:A 標(biāo)準(zhǔn)答案:B 解析: 得分:0 43.(單選題)(單項(xiàng)選擇)七段共陰極發(fā)光兩極管顯示字符‘ H’,段碼應(yīng)為()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、67H B、6EH C、91H D、76H E、90H 學(xué)生答案:E 標(biāo)準(zhǔn)答案:E 解析: 得分:2 44.(單選題)(單項(xiàng)選擇)波特的單位是()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、字符/秒 B、位/秒 C、幀/秒 D、字節(jié)/秒 學(xué)生答案:B 標(biāo)準(zhǔn)答案:B 解析: 得分:2 45.(單選題)(單項(xiàng)選擇)10101.101B轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)是()。題2.0分)(本題2.0分)
A、46.625 B、23.625 C、23.62 D、21.625 學(xué)生答案:D 標(biāo)準(zhǔn)答案:D 解析: 得分:2
本(46.(單選題)(單項(xiàng)選擇)MOVX A , @R0 指令中, 源操作數(shù)采用()尋址方式,指令作用在()區(qū)間。(本題2.0分)(本題2.0分)
A、寄存器,外部數(shù)據(jù)存儲器 B、直接,程序存儲器
C、寄存器間接,內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器 D、寄存器間接,外部數(shù)據(jù)存儲器 學(xué)生答案:D 標(biāo)準(zhǔn)答案:D 解析: 得分:2 47.(單選題)(單項(xiàng)選擇)8.如果(P0)=65H ,則當(dāng) CPL P0.2 SETB C MOV P0.4 ,C 執(zhí)行后(P0)=()(本題2.0分)(本題2.0分)
A、61H B、75H C、71H D、17H.學(xué)生答案:C 標(biāo)準(zhǔn)答案:D 解析: 得分:0
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第二篇:單片機(jī)原理及接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書
長 沙學(xué)院
課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(部)
業(yè)
級單片機(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:JX010146
主 筆 人:程立志
主 審 人:許焰
1、課程設(shè)計(jì)的目的通過《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《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》所學(xué)知識的理解;
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、能使用匯編語言或C語言編程環(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)的簡單故障;
1.7、能對自己的實(shí)踐工作進(jìn)行總結(jié),具備編寫實(shí)習(xí)報告書能力;
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、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)方法無外乎是對一些常見的如:距離或位移(米)、重量(千克)、時間(秒)、電流或電壓(安培)、溫度(開爾文)、等物理量進(jìn)行測量控制,鑒于單片機(jī)當(dāng)前的應(yīng)用狀態(tài)和學(xué)員對其應(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);智能全自動洗衣機(jī)控制設(shè)計(jì);秒表/時鐘計(jì)時器控制設(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)測量儀的應(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、車站、碼頭、商場、銀行、政務(wù)等公共服務(wù)場所信息指示牌設(shè)計(jì);…
2.5、1602液晶顯示屏顯示設(shè)計(jì):
拓展:機(jī)場、車站、碼頭、商場、銀行、政務(wù)等公共服務(wù)場所信息指示牌設(shè)計(jì);…
2.6、128×64點(diǎn)陣LED漢字顯示設(shè)計(jì):
拓展:機(jī)場、車站、碼頭、商場、銀行、政務(wù)等公共服務(wù)場所信息指示牌設(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)械手動作行程控制設(shè)計(jì);安防監(jiān)控自動尋跡云臺的控制設(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:簡易數(shù)字電壓表設(shè)計(jì);簡易數(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:報警發(fā)生器控制設(shè)計(jì);函數(shù)信號發(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)簡易數(shù)字電壓表測量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。測量最小分辨率為0.019V,測量誤差約為±0.02V
3.2、秒表/時鐘計(jì)時器的設(shè)計(jì)
秒表/時鐘計(jì)時器要求使用六位LED數(shù)碼顯示管顯示時、分、秒,以24(小時)計(jì)時方式。使用按鍵開關(guān)可實(shí)現(xiàn)時分調(diào)整、秒表/時鐘功能轉(zhuǎn)換功能。
3.3、電子日歷的設(shè)計(jì)
電子日歷上能顯示陽歷年,月,日,星期,時,分,秒和陰歷年、月,使用按鍵開關(guān)可實(shí)現(xiàn)調(diào)整。
3.4、超聲波測距器的設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)一個超聲波測距器,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)場的位置監(jiān)控,也可用于如液位、井深、管道長度的測量等場合。要求測量范圍在0.10-4.00m,測量精度1cm,測量時與被測物體無直接接觸,能夠清晰穩(wěn)定地顯示測量結(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)碼管直接顯示測量溫度值。
3.6、1602液晶顯示屏設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)一個室內(nèi)用1602液晶顯示屏,要求在目測條件下LED顯示屏個點(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)、搶答器同時供6名選手或6個代表隊(duì)比賽,分別用6個按鈕S0 ~ S5表示。
2)、設(shè)置一個系統(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。即選手按動按鈕,鎖存相應(yīng)的編號,并在LED數(shù)碼管上顯示,同時揚(yáng)聲器發(fā)出報警聲響提示。選手搶答實(shí)行優(yōu)先鎖存,優(yōu)先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。
4)、搶答器具有定時搶答功能,且一次搶答的時間由主持人設(shè)定(如30秒)。當(dāng)主持人啟動“開始”鍵后,定時器進(jìn)行減計(jì)時,同時揚(yáng)聲器發(fā)出短暫的聲響,聲響持續(xù)的時間0.5秒左右。
5)、參賽選手在設(shè)定的時間內(nèi)進(jìn)行搶答,搶答有效,定時器停止工作,顯示器上顯示選手的編號和搶答的時間,并保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。
6)、如果定時時間已到,無人搶答,本次搶答無效,系統(tǒng)報警并禁止搶答,定時顯示器上顯示00。
3.8、機(jī)械手動作行程控制
1)、設(shè)“單步”、“單程”、“往返”、“連續(xù)”4個按鈕及4個鍵值燈;
2)、設(shè)“左上”、“左下”、“右上”、“右下”4個電磁位置開關(guān)及4個指示燈。
3)、設(shè)“左上”為初始位置,根據(jù)不同的選擇按鈕,驅(qū)動相應(yīng)的(3臺)直流電機(jī)正反轉(zhuǎn),完成相應(yīng)的行程動作。
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”共四個按鈕;
2)、每層都設(shè)一個電磁位置開關(guān),轎廂上下指示燈;共享一臺直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)。
3)、電梯轎廂內(nèi)設(shè)“1”、“2”、“3”三個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)時延2秒完成層間動作。
3.10、16×16 點(diǎn)陣LED漢字顯示設(shè)計(jì)。
1)、點(diǎn)陣顯示漢字“長沙大學(xué)機(jī)電系”;
2)、實(shí)現(xiàn)自定義滾動效果,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,同時根據(jù)實(shí)際情況,在試驗(yàn)箱上調(diào)試通過。
由于設(shè)計(jì)時間緊迫,不要在完成全部設(shè)計(jì)后再編寫設(shè)計(jì)說明書。而應(yīng)在設(shè)計(jì)過程中逐步完成。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)定的時間內(nèi)合理的完成好。
4.3、課程設(shè)計(jì)報告要包括: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)的問題、疑難以及解決的方法和思路,對以后的借鑒作用等),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)與接口技術(shù)》實(shí)驗(yàn)報告
《單片機(jī)與接口技術(shù)》 實(shí) 實(shí) 驗(yàn) 報 告
SUN
ES59PA
班 班 級:____________________ 學(xué) 學(xué) 號:____________________ 姓 姓 名:____________________ 得 得 分:____________________ 指 指 導(dǎo):____________________ 日 日 期:____________________
合肥工業(yè)大學(xué)宣城校區(qū)
實(shí)驗(yàn)一
XXXXXXXXXXXXX
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?二、實(shí)驗(yàn) 設(shè)備
三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
四、實(shí)驗(yàn)步驟
五、實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象
六、實(shí)驗(yàn)程序(必須帶注釋)
第四篇:單片機(jī)接口技術(shù)與實(shí)驗(yàn)課程總結(jié)
《單片機(jī)接口技術(shù)與實(shí)驗(yàn)》課程總結(jié)
姓名:史慧學(xué)號:年級:
專業(yè):電氣工程及其自動化
1226409016 2009級
2011年秋季學(xué)期
實(shí)驗(yàn)一
1.功能要求
本實(shí)驗(yàn)要求向芯片中寫入 10 個字節(jié),然后再讀出顯示。
2.硬件設(shè)計(jì)思路
P2引腳連接8LED燈,顯示讀出的數(shù)據(jù)。
3.軟件程序流程
其中CS是控制芯片是否被選中的,也就是說只有片選信號為預(yù)先規(guī)定的使能信號時(高電位或低電位),對此芯片的操作才有效。這就允許在同一總線上連接多個SPI設(shè)備成為可能。接下來就負(fù)責(zé)通訊的3根線了。通訊是通過數(shù)據(jù)交換完成的,這里先要知道SPI是串行通訊協(xié)議,也就是說數(shù)據(jù)是一位一位的傳輸?shù)?。這就是SCLK時鐘線存在的原因,由SCK提供時鐘脈沖,SDI,SDO則基于此脈沖完成數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)輸出通過 SDO線,數(shù)據(jù)在時鐘上升沿或下降沿時改變,在緊接著的下降沿或上升沿被讀取。完成一位數(shù)據(jù)傳輸,輸入也使用同樣原理。這樣,在至少8次時鐘信號的改變(上沿和下沿為一次),就可以完成8位數(shù)據(jù)的傳輸。
3.實(shí)驗(yàn)體會
SPI接口在內(nèi)部硬件實(shí)際上是兩個簡單的移位寄存器,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)為8位,在主器件產(chǎn)生的從器件使能信號和移位脈沖下,按位傳輸,高位在前,低位在后。在SCLK的下降沿上數(shù)據(jù)改變,同時一位數(shù)據(jù)被存入移位寄存器。要注意的是,SCLK信號線只由主設(shè)備控制,從設(shè)備不能控制信號線。同樣,在一個基于SPI的設(shè)備中,至少有一個主控設(shè)備。這樣傳輸?shù)奶攸c(diǎn):這樣的傳輸方式有一個優(yōu)點(diǎn),與普通的串行通訊不同,普通的串行通訊一次連續(xù)傳送至少8位數(shù)據(jù),而SPI允許數(shù)據(jù)一位一位的傳送,甚至允許暫停,因?yàn)镾CLK時鐘線由主控設(shè)備控制,當(dāng)沒有時鐘跳變時,從設(shè)備不采集或傳送數(shù)據(jù)。也就是說,主設(shè)備通過對SCLK時鐘線的控制可以完成對通訊的控制。SPI還是一個數(shù)據(jù)交換協(xié)議:因?yàn)镾PI的數(shù)據(jù)輸入和輸出線獨(dú)立,所以允許同時完成數(shù)據(jù)的輸入和輸出。
實(shí)驗(yàn)二
1功能要求
本實(shí)驗(yàn)要求向芯片中寫入 10 個字節(jié),然后再讀出顯示。2.硬件設(shè)計(jì)思路
P2引腳連接8LED燈,顯示讀出的數(shù)據(jù),P1.0和P1.1分別作為24C02的SCL和SDA端,WP接地。
3.軟件程序流程
單片機(jī)作為發(fā)送端時,當(dāng)它發(fā)送完一字節(jié)的數(shù)據(jù)后,需要執(zhí)行的語句是:SDA=1;SCL=1;SCL=0,即將SDA拉高,等待接收端發(fā)送ACK信號,當(dāng)單片機(jī)作為接收端時,如果接收多個數(shù)據(jù),那么,在每接收完一字節(jié)的數(shù)據(jù)后,都要執(zhí)行以下語句:SDA=0,ACL=1;SCL=0,向等待ACK的2402發(fā)送ACK信號,如果只接受一個字節(jié)的數(shù)據(jù),那么就不發(fā)送ACK,這個時候,就要把SDA置高,即執(zhí)行語句:SDA=1 4.實(shí)驗(yàn)體會
SDA和SCL都是雙向I/O線,通過上拉電阻接正電源。當(dāng)總線空閑時,2根線都是高電平。連接總線器件的輸出級必須是開漏或集電極開路,以具有線“與”功能。I2C總線上數(shù)據(jù)傳誦的最高速率為100Kb/s,連到總線上器件數(shù)量僅受總線電容400pF的限制。送到SDA線上的每個字節(jié)必須為8位,每次傳送的字節(jié)數(shù)不限,每個字節(jié)后面必須跟1個響應(yīng)位。數(shù)據(jù)傳送時,先傳最高位。如果接收器件不能接收下一個字節(jié)(例如正在處理一個內(nèi)部中斷,在這個中斷處理完前就不能接收I2C總線上的數(shù)據(jù)字節(jié)),可以使時鐘保持低電平,迫使主器件處于等待狀態(tài)。當(dāng)從機(jī)準(zhǔn)備好接收下一個數(shù)據(jù)字節(jié)釋放SCL線后繼續(xù)傳送。
數(shù)據(jù)傳送過程中,確認(rèn)數(shù)據(jù)是必須的。認(rèn)可位對應(yīng)于主器件的一個時鐘,在此時鐘內(nèi)發(fā)送器件釋放SDA線,而接收器件必須將SDA線拉成低電平,使SDA在該時鐘的高電平期間為穩(wěn)定的低電平。
通常被尋址的接收器件必須在收到每個字節(jié)后作出響應(yīng),若從器件正在處理一個實(shí)時事件不能接收而不對地址認(rèn)可時,從器件必須使SDA保持高電平,此時主器件產(chǎn)生一個結(jié)束信號使傳送異常結(jié)束。
實(shí)驗(yàn)三
1功能要求
本實(shí)驗(yàn)要求測量溫度并將溫度顯示。
2硬件設(shè)計(jì)思路
P2引腳連接數(shù)碼管位選端,顯示讀出的數(shù)據(jù)。P1作為段選輸出,18B20的DQ接P3.2.3.軟件程序流程
程序1.1 總線復(fù)位
uchar Reset(void)
{
uchar tdq;
DQ=0;//主機(jī)拉低總線
delay480μs();//等待480μs
DQ=1;//主機(jī)釋放總線
delay60μs();//等待60μs
tdq=DQ;//主機(jī)對總線采樣
delay480μs();//等待復(fù)位結(jié)束
return tdq;//返回采樣值
}
1-Wire總線的寫操作
由于只有一條I/O線,主機(jī)1-Wire總線的寫操作只能逐位進(jìn)行,連續(xù)寫8次即可寫入總線一個字節(jié)。如程序1.2所示,當(dāng)MCS-51單片機(jī)的時鐘頻率為12MHz時,程序中的語句_nop_();可以產(chǎn)生 1μs的延時,調(diào)用此函數(shù)時需包含頭文件“intrins.h”。向1-Wire總線寫1bit至少需要60μs,同時還要保證兩次連續(xù)的寫操作有1μs 以上的間隔。若待寫位wbit為0則主機(jī)拉低總線60μs然后釋放,寫0操作完成。若待寫位wbit為1,則主機(jī)拉低總線并在1~15μs內(nèi)釋放,然后等待60μs,寫1操作完成。
程序1.2 向總線寫1bit
void Writebit(uchar wbit)
{
_nop_();
//保證兩次寫操作間隔1μs以上
DQ=0;
_nop_();
//保證主機(jī)拉低總線1μs以上
if(wbit)
{
//向總線寫1
DQ=1;
delay60μs();
}
else
{
//向總線寫0
delay60μs();
DQ=0;
}
}
1-Wire總線的讀操作
與寫操作類似,主機(jī)對1-Wire總線的讀操作也只能逐位進(jìn)行,連續(xù)讀8次,即可讀入主機(jī)一個字節(jié)。從1-Wire總線讀取1bit同樣至少需要60μs,同時也要保證兩次連續(xù)的讀操作間隔1μs以上。如程序 1.3所示,從總線讀數(shù)據(jù)時,主機(jī)首先拉低總線1μs以上然后釋放,在釋放總線后的1~15μs內(nèi)主機(jī)對總線的采樣值即為讀取到的數(shù)據(jù)。
程序1.3 從總線讀1bit
uchar Readbit()
{
uchar tdq;
_nop_();
//保證兩次連續(xù)寫操作間隔1μs以上
DQ=0;
_nop_();
//保證拉低總線的時間不少于1μs
DQ=1;
_nop_();
tdq=DQ;
//主機(jī)對總線采樣
delay60μs();
//等待讀操作結(jié)束
return tdq;
//返回讀取到的數(shù)據(jù)
} 4.實(shí)驗(yàn)體會
作為一種單主機(jī)多從機(jī)的總線系統(tǒng),在一條1-Wire總線上可掛接的從器件數(shù)量幾乎不受限制。為了不引起邏輯上的沖突,所有從器件的1-Wire總線接口都是漏極開路的,因此在使用時必須對總線外加上拉電阻(一般取5kΩ 左右)。主機(jī)對1-Wire總線的基本操作分為復(fù)位、讀和寫三種,其中所有的讀寫操作均為低位在前高位在后。
實(shí)驗(yàn)四
1功能要求
本實(shí)驗(yàn)要求編寫程序,利用 7279 及鍵盤顯示接口電路,編程實(shí)現(xiàn)按鍵的讀取,并將按鍵值顯示在數(shù)碼管上。2硬件設(shè)計(jì)思路
(1).HD7279A應(yīng)連接共陰式數(shù)碼管。(2).應(yīng)用中,無需用到的鍵盤和數(shù)碼管可以不連接。
(3).應(yīng)用中,串入DP及SA—SG連接的8只電阻為200歐。
(4).應(yīng)用中, 8只下拉電阻和8只鍵盤連接位選線DIG0-DIG7的電阻,應(yīng)遵從一定的比例關(guān)系,典型值為10倍,下拉電阻的取值 范圍是10K—100K,位選電阻的取值圍是1K—10K。
(5).HD7279A需要一外接的RC振蕩電路以供系統(tǒng)工 作,其典型值分別為R=1.5KΩ,C=15pF。
3.軟件程序流程
檢測到有鍵按下時邊顯示鍵碼邊執(zhí)行相應(yīng)的功能,如譯碼/不譯碼及消隱和閃爍屬性,(循環(huán))左移/(循環(huán))右移,段點(diǎn)亮和段關(guān)閉。
4實(shí)驗(yàn)體會
編寫功能函數(shù)方便調(diào)用,注意按鍵之間的實(shí)時性處理。
實(shí)驗(yàn)五
1功能要求
本實(shí)驗(yàn)要求利用實(shí)驗(yàn)箱產(chǎn)生0-5V 的模擬電壓。編寫程序,采集該模擬電壓并將轉(zhuǎn)換的結(jié)果用數(shù)碼管顯示。
2硬件設(shè)計(jì)思路
P2.7和RD經(jīng)過或非門連接到0809的OE端,P2.7和WR經(jīng)過或非門連接到0809的ALE和START端,CLK 為時鐘輸入信號線。因ADC0809 的內(nèi)部沒有時鐘電路,所需時鐘信號必須由外界提供,通常使用頻率為500KHZ,VREF(+),VREF(-)為參考電壓輸入。
3.軟件程序流程
ST 為轉(zhuǎn)換啟動信號。當(dāng)ST 上跳沿時,所有內(nèi)部寄存器清零;下跳沿時,開始進(jìn)行A/D 轉(zhuǎn)換;在轉(zhuǎn)換期間,ST 應(yīng)保持低電平。EOC 為轉(zhuǎn)換結(jié)束信號。當(dāng)EOC 為高電平時,表明轉(zhuǎn)換結(jié)束;否則,表明正在進(jìn)行A/D 轉(zhuǎn)換。OE 為輸出允許信號,用于控制三條輸出鎖存器向單片機(jī)輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。OE=1,輸出轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù);OE=0,輸出數(shù)據(jù)線呈高阻狀態(tài)。D7-D0 為數(shù)字量輸出線。
4實(shí)驗(yàn)體會
使用總線模式,硬件電路比較復(fù)雜,還要注中斷的處理和數(shù)據(jù)的處理。分析總線和IO模式的區(qū)別。
(1). ADC0809 內(nèi)部帶有輸出鎖存器,可以與AT89S51 單片機(jī)直接相連。(2). 初始化時,使ST 和OE 信號全為低電平。(3). 送要轉(zhuǎn)換的哪一通道的地址到A,B,C 端口上。(4). 在ST 端給出一個至少有100ns 寬的正脈沖信號。(5). 是否轉(zhuǎn)換完畢,我們根據(jù)EOC 信號來判斷。
(6). 當(dāng)EOC 變?yōu)楦唠娖綍r,這時給OE 為高電平,轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)就輸出給單片機(jī)了。
實(shí)驗(yàn)六
1功能要求
本實(shí)驗(yàn)要求軟件編程使DAC0832 轉(zhuǎn)換模塊循環(huán)輸出三角波。
2硬件設(shè)計(jì)思路
WR接0832的WR1和WR2,ILE接5V電源,P0-P7接到D0-D7.3.軟件程序流程
unsigned char dat;dat=0x00;while(1){ for(dat=0;dat<255;dat++){ DAC0832=dat;} for(dat=255;dat>0;dat--){ DAC0832=dat;} } 以此來實(shí)現(xiàn)三角波。
4實(shí)驗(yàn)體會
DAC0832輸出的是電流,一般要求輸出是電壓,所以還必須經(jīng)過一個外接的運(yùn)算放大器轉(zhuǎn)換成電壓。數(shù)字量的值是由每一位的數(shù)字權(quán)疊加而得的。D/A轉(zhuǎn)換器品種繁多,有權(quán)電阻DAC、變形權(quán)電阻DAC、T型電阻DAC、電容型DAC和權(quán)電流DAC等。為了掌握數(shù)/模轉(zhuǎn)換原理,必須先了解運(yùn)算放大器和電阻譯碼網(wǎng)絡(luò)的工作原理和特點(diǎn)。
總的實(shí)驗(yàn)總結(jié)
接口實(shí)驗(yàn)很重要的就是時序問題,每一個外圍器件都有其特定的工作時序,多數(shù)情況下必須嚴(yán)格按照時序進(jìn)行程序的編寫,否則就沒有結(jié)果。每個器件發(fā)送和接受數(shù)據(jù)的順序也不一樣,在編程時要注意低位在前還是高位在前,硬件電路的分配也很重要,又是程序是好使的,但電路不好用,就會浪費(fèi)我們很多時間。
第五篇:《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:
課程英文名稱:Course Design of Micro-controller Principle and Interface Technology 學(xué)時數(shù):18
學(xué)分?jǐn)?shù):1 使用層次和專業(yè):本科
電氣工程及其自動化、電子信息工程、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化等專業(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,完成一個單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì),從而加深對單片機(jī)軟硬知識的理解,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)。
通過該課程設(shè)計(jì),主要達(dá)到以下目的:
1、鞏固和加深對單片機(jī)原理和接口技術(shù)知識的理解,使學(xué)生增進(jìn)對單片機(jī)系統(tǒng)的感性認(rèn)識,加深對單片機(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)生掌握對單片機(jī)的內(nèi)部功能模塊的應(yīng)用,如定時器/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)知識分析問題和解決問題的能力。
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)說明書,學(xué)會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)對掌握常用儀器、儀表的正確使用方法,學(xué)會軟、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)報告,把理論設(shè)計(jì)內(nèi)容,調(diào)試的過程及性能指標(biāo)的測試結(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燈,用按鍵開關(guān)模擬車輛檢測信號。
(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警告時間。
(3)交通繁忙時,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,可通過開關(guān)獲得15s放行時間。
(4)有緊急車輛通過時,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)控制一個由1kw電爐加熱的電烤箱,最高溫度不超過120℃。(2)電烤過程恒溫控制,溫度可通過系統(tǒng)設(shè)置,誤差不超過±2℃。(3)實(shí)時顯示溫度和設(shè)置溫度,顯示精確為1℃。
(4)溫度超出設(shè)置溫度±5℃時發(fā)超限報警,對升溫和降溫過程不作要求。
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)動電路、可控硅電路、電爐)、溫度給定(按鍵)、溫度顯示和報警等幾部分。根據(jù)具體情況選擇合適型號的單片機(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)采用動態(tài)掃描方式,保證在目測條件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)動電路、列驅(qū)動電路、譯碼電路幾部分。根據(jù)具體情況選擇合適型號的單片機(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,則報警5s,連續(xù)錯3次要報警1分鐘,報警期間輸入密碼無效;輸入的8位開鎖密碼完全正確才能開鎖,開鎖時有1s提示音
(3)鎖內(nèi)有備用電池,內(nèi)部上電復(fù)位時才能設(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)動電路幾部分。根據(jù)具體情況選擇合適型號的單片機(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)時鐘的顯示由LED點(diǎn)陣構(gòu)成。
(2)能正確顯示時間,上電顯示為12點(diǎn),時間能夠由按鍵調(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)動電路、列驅(qū)動電路、按鍵電路和復(fù)位電路、晶振電路、驅(qū)動電路幾部分組成。根據(jù)具體情況選擇合適型號的單片機(jī),鎖存驅(qū)動器、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)一個智力競賽搶答器,可同時供8名選手或8個代表隊(duì)參加比賽,分別使用一個按鈕,編號從0~7。
(2)設(shè)置一個控制開關(guān),用來控制系統(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,有選手按動搶答按鈕,鎖存對應(yīng)編號,并在LED數(shù)碼管上顯示選手的編號,同時燈亮且伴隨聲音提示。同時鎖存電路,禁止其他選手搶答,顯示編號一直保持到系統(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)啟動時顯示為0分,計(jì)分范圍為0~100分。(2)得分時加上相應(yīng)的分?jǐn)?shù),失分時剪去相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。(3)刷新分?jǐn)?shù)的按鍵按下時,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)可遙控多臺家用電器。(3)具有一個學(xué)習(xí)/控制復(fù)用鍵。
(4)可通過一個設(shè)備選擇鍵和各個功能控制鍵實(shí)現(xiàn)對多臺設(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:將班級分成若干組,每組3~5人,自行分工完成一個題目。
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)報告及答辯。
3、課程設(shè)計(jì)報告的編寫要求:(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)模塊說明;(4)軟件調(diào)試說明;
(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、成績考核方式
1、硬件設(shè)計(jì)成績(20%);
2、軟件設(shè)計(jì)成績(20%);
3、實(shí)驗(yàn)調(diào)試(40%);
4、實(shí)驗(yàn)報告和平時成績(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
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大綱審定人:白政民
修訂日期:2012.3