第一篇:单片机课程设计实施方案
2012年上期单片机课程设计实施方案
(电子系2009级电信专业)
一、课程设计的目的和意义
本课程设计的开设是培养电子技术应用性人才的必要途径,是提高学生单片机技术应用能力以及文字总结能力的综合性训练环节,是配合单片机课程内容掌握、应用的专门性实践类课程。其要求在学完单片机原理课程之后综合利用所学单片机及电子技术知识完成一个单片机应用系统设计。该课程设计的主要任务是通过解决
一、两个实际问题,巩固和加深“单片机原理与应用”课程中所学的理论知识和实验能力,基本掌握单片机应用电路的一般设计方法,提高电子电路的设计和实验能力,加深对单片机软硬知识的理解,初步具备应用单片机进行设备技术改造、产品开发的能力,“学以致用”,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。
二、课程设计的要求
单片机课程设计的主要内容包括,理论设计、调试及写出总结报告等。其中理论设计又包括选择总体方案,硬件系统设计、软件系统设计;硬件设计包括单元电路,选择元器件及计算参数等;软件设计包括模块化层次结构图,程序流程图。程序设计是课程设计的关键环节,通过调试进一步完善程序设计,使之达到课题所要求的指标,使理论设计更接近于实际产品。课程设计的最后要求是写出设计总结报告,把理论设计内容,调试的过程及性能指标的测试结果进行全面的总结,把实践内容上升到理论高度。
三、课程设计方式
由指导教师下达设计任务(学生自选题目需要通过指导教师审核),由学生完成方案设计,硬件制作,软件编制,系统调试,并撰写设计报告。
四、课程设计选题
学生分组选择设计题目,题目可由指导教师出题也可有学生自选题目,但设计题应满足如下原则:
1.完整性——相对独立,自成系统。
2.全面性——涉及的内容尽可能广泛。
3.功能性——具备具体功能。
参考题目
1、多功能数字电子钟设计
主要设计要求:能显示时、分和秒,可通过按键设置分校时,可通过按键设置闹钟功能,且停闹无须手工操作。
2、智能电风扇控制系统
设计要求:电风扇随环境温度的变化而自动变换档位,实现“温度高,风力大,温度低,风力弱”的性能。通过键盘控制面板,用户可以在一定范围内设置
电风扇的最低工作温度,当温度低于所设置温度时,电风扇将自动关闭,当高于此温度时电风扇又将重新启动。
3、计算器模拟系统
设计具体要求:要求模拟的计算器至少显示8位数字,开机运行时,最低位显示为“0”,其余位全部不显示;设计4×4键盘,分别表示0~
9、+、-、×、/、=和清零键CL,输入的数字从设计的键盘输入;可以对计算结果小于256的两个无符号数进行加、减、乘、除运算,并显示计算结果。
4、遥控音频放大器设计
主要设计要求:实现红外遥控调节音频放大的音量,遥控、放音效果好
5、电子密码锁设计
主要设计要求:根据设定好的密码,采用二个按键实现密码的输入功能,当密码输入正确之后,锁就打开,如果输入的三次的密码不正确,就锁定按键30秒钟,同时发现报警声,直到没有按键按下30秒钟后,才打开按键锁定功能;否则在30秒钟内仍有按键按下,就重新锁定按键30秒时间并报警。在开锁状态下有修改密码功能。
6、直流电机调速控制设计
主要设计要求:编程实现PWM控制电机转速,有按键操控,并能显示实时转速。
7、步进电机控制设计
主要设计要求:四位LED数码管用于步数的显示,设计4个按键接口用于加速、减速、正转/反转和启动/停止的控制。转速调节范围为100步/秒―200步/秒―400步/秒―600步/秒―800步/秒-1000步/秒六个速度等级范围。
8、信号发生器设计
主要设计要求:产生各类波形,有按键实现波形选择、频率及幅度控制。
9、数显频率计设计
利用单片机的内部资源,测量外来信号频率,有按键选择频段范围的功能,能实时显示数据。误差不超过±1HZ。
10、超声波测距设计
主要设计要求:实现0.5-2m的测距,实时显示距离,误差不超过±0.05m。
11、GPS定位显示仪 主要设计要求:实现实时GPS经纬度及时间显示。
五、考核办法及成绩
1、考核办法:理论设计方案,演示所设计的系统,总成绩35%;设计报告,占总成绩35%;回答教师所提出的问题,占总成绩20%;考勤情况,占总成绩10%;课程设计报告写作要求见附件一。
2、考核成绩:分为优、良、中、及格和不及格。
六、分组
2009级3人/小组,6小组/大组,共9大组。
第二篇:单片机课程设计
设计题目: 单片机课程设计
学生姓名:
学
院: 电气与信息工程学院
班
级: 电子111班 指导教师:
日 期: 2014年9月20日
一、课程设计目的:
了解电子元器件的功能与原理,掌握单片机的结构和原理,学会使用单片机应用开发技术的相关软件如 keill、STC_ISP_V394等,能够使用c语言的语言编程简单的功能。
二、设计的思想:
利用所提供的单片机和开发板的原理图用keill软件编程程序以实现一些功能。然后用STC_ISP_V394.exe软件将编译完全正确的程序生成的hxe文件下载到开发板上,再调试编译的程序能否实现其所设计的功能。
1、对蜂鸣器的了解:
蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,采用直流电压供电,它由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳组成,接通电源后,振荡器产生的音频信号由电流通过电磁线圈,使电磁线圈产生磁场,振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下,周期性的振动发声。
2、设计:
我们所使用的开发板实物图如图一,单片机对右上角蜂鸣器的控制是加入三极管接入vcc,单片机的第22引脚和负极上,以此来控制蜂鸣器工作。单片机我们选择STC89C52RC+1602液晶来实现对蜂鸣器的控制及显示所需要的信息。
图一 调试说明:
首先用Keil软件创建一个工程,将程序源代码输入并编译生成单片可执行的.hex文件。其次,打开单片机实践板的电源,接好串口线,用STC-ISP烧录软件,将.hex文件烧录入单片机中。程序下载完毕后,单片机会自动执行程序功能。最后,观察程序功能的执行情况,看是否达到了设计要求。
如果单片机实践板硬件电路的执行结果与设计结果一致,则说明设计过程及流程没有问题,完全符合设计要求。否则,先检查单片机实践板的硬件电路是否完好,是否有断点、漏焊、虚焊以及元器件是否完好等情况,排除故障重新连接后重新进行调试。如果仍然无法正
常实现,则说明程序编写有误,需要认真检查程序流程,然后经过反复的修改与调试排除故障,实现设计要求的各项功能。编译和烧写该程序到单片机:
(1)用Keil编译上面的代码,并设置产生16进制代码文件*.hex.(2)用专用下载线,连接好实验板和电脑串口(DB9)(2)运行hex文件烧写软件STC_ISP_V394.exe
选单片机的型号,并打开编译产生好的hex文件
点击下载,给开发板上电。
3、实现的功能:使用单片机将歌曲《八月桂花》的调子通过蜂鸣器播放出来,用1602液晶将想要表达的信息有步骤地显示在液晶显示屏上,并且调子与显示内容可以任意通过修改的程序烧录到单片机内,实现设计产品的使用性与灵活性。
三、实验程序:
/************************************************************************
[主题] C51音乐程序《八月桂花》
[功能]
通过单片机演奏音乐,显示一些内容
/**********************************************************************/
#include
#include
//本例采用89C52, 晶振为11.0592MHZ
//关于如何编制音乐代码, 其实十分简单,各位可以看以下代码.//频率常数即音乐术语中的音调,而节拍常数即音乐术语中的多少拍;
//所以拿出谱子, 试探编吧!
unsigned char i=0;sbit Beep = P2^7;
unsigned char p,m;
//m为频率常数变量
unsigned char n=0;//n为节拍常数变量
unsigned char code music_tab[] ={
0x18, 0x30, 0x1C , 0x10, //格式为: 频率常数, 节拍常数, 频率常数, 节拍常数,0x20, 0x40, 0x1C , 0x10,0x18, 0x10, 0x20 , 0x10,0x1C, 0x10, 0x18 , 0x40,0x1C, 0x20, 0x20 , 0x20,0x1C, 0x20, 0x18 , 0x20,0x20, 0x80, 0xFF , 0x20,0x30, 0x1C, 0x10 , 0x18,0x20, 0x15, 0x20 , 0x1C,0x20, 0x20, 0x20 , 0x26,0x40, 0x20, 0x20 , 0x2B,0x20, 0x26, 0x20 , 0x20,0x20, 0x30, 0x80 , 0xFF,0x20, 0x20, 0x1C , 0x10,0x18, 0x10, 0x20 , 0x20,0x26, 0x20, 0x2B , 0x20,0x30, 0x20, 0x2B , 0x40,0x20, 0x20, 0x1C , 0x10,0x18, 0x10, 0x20 , 0x20,0x26, 0x20, 0x2B , 0x20,0x30, 0x20, 0x2B , 0x40,0x20, 0x30, 0x1C , 0x10,0x18, 0x20, 0x15 , 0x20,0x1C, 0x20, 0x20 , 0x20,0x26, 0x40, 0x20 , 0x20,0x2B, 0x20, 0x26 , 0x20,0x20, 0x20, 0x30 , 0x80,0x20, 0x30, 0x1C , 0x10,0x20, 0x10, 0x1C , 0x10,0x20, 0x20, 0x26 , 0x20,0x2B, 0x20, 0x30 , 0x20,0x2B, 0x40, 0x20 , 0x15,0x1F, 0x05, 0x20 , 0x10,0x1C, 0x10, 0x20 , 0x20,0x26, 0x20, 0x2B , 0x20,0x30, 0x20, 0x2B , 0x40,0x20, 0x30, 0x1C , 0x10,0x18, 0x20, 0x15 , 0x20,0x1C, 0x20, 0x20 , 0x20,0x26, 0x40, 0x20 , 0x20,0x2B, 0x20, 0x26 , 0x20,0x20, 0x20, 0x30 , 0x30,0x20, 0x30, 0x1C , 0x10,0x18, 0x40, 0x1C , 0x20,0x20, 0x20, 0x26 , 0x40,0x13, 0x60, 0x18 , 0x20,0x15, 0x40, 0x13 , 0x40,0x18, 0x80, 0x00
};
void int0()interrupt 1
//采用中断0 控制节拍
{ TH0=0xd8;
TL0=0xef;
n--;
}
void delay(unsigned char m)
//控制频率延时
{
unsigned i=3*m;
while(--i);
}
void delayms(unsigned char a)//豪秒延时子程序
{
while(--a);
//采用while(--a)不要采用while(a--);各位可编译一下看看汇编结果就知道了!
}
typedef unsigned char BYTE;typedef bit BOOL;
sbit LCD_RS = P2^0;
sbit LCD_RW = P2^1;sbit LCD_EP = P2^2;
BYTE code dis1[] = {“
WLCOME TO
”};BYTE code dis2[] = {“
DanPianJi ”};BYTE code dis3[] = {“
111iZnaiD
”};BYTE code dis4[] = {“
eiXeiX ”};
delays(int ms){
// 延时子程序 int i;while(ms--){
for(i = 0;i< 250;i++)
{
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
} } }
BOOL lcd_bz(){
// 测试LCD忙碌状态 BOOL result;LCD_RS = 0;LCD_RW = 1;LCD_EP = 1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();result =(BOOL)(P0 & 0x80);LCD_EP = 0;return result;}
lcd_wcmd(BYTE cmd){
while(lcd_bz());LCD_RS = 0;LCD_RW = 0;LCD_EP = 0;_nop_();_nop_();P0 = cmd;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();LCD_EP = 1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();LCD_EP = 0;
}
lcd_pos(BYTE pos){
lcd_wcmd(pos | 0x80);
// 写入指令数据到LCD //设定显示位置
}
lcd_wdat(BYTE dat)
{
//写入字符显示数据到LCD while(lcd_bz());LCD_RS = 1;LCD_RW = 0;LCD_EP = 0;P0 = dat;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();LCD_EP = 1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();LCD_EP = 0;}
lcd_init(){
lcd_wcmd(0x38);
delays(1);lcd_wcmd(0x0c);
delays(1);lcd_wcmd(0x06);
delays(1);lcd_wcmd(0x01);
delays(1);}
void main()
{
BYTE j;
lcd_init();
delays(10);
//LCD初始化设定
//16*2显示,5*7点阵,8位数据//显示开,关光标 //移动光标 //清除LCD的显示内容
// 初始化LCD
lcd_wcmd(0x06);
//向右移动光标
lcd_pos(0);
//设置显示位置为第一行的第1个字符
j = 0;
while(dis1[ j ]!= ' ')
{
//显示字符“Welcome TO”
lcd_wdat(dis1[ j ]);
j++;
delays(30);
//控制两字之间显示速度
}
lcd_pos(0x40);
j = 0;
while(dis2[ j ]!= ' ')
{
lcd_wdat(dis2[ j ]);
j++;
delays(30);
}
delays(800);
lcd_wcmd(0x01);
delays(1);
lcd_wcmd(0x04);
lcd_pos(15);
j = 0;
while(dis3[ j ]!= ' ')
{
lcd_wdat(dis3[ j ]);
j++;
delays(30);
}
lcd_pos(0x4F);
j= 0;
while(dis4[ j ]!= ' ')
{
lcd_wdat(dis4[ j ]);
j++;
delays(30);
}
delays(800);
//设置显示位置为第二行第1个字符 //显示字符“ DanPianJi ”
//控制两字之间显示速度
//控制停留时间
//清除LCD的显示内容
//向左移动光标
//设置显示位置为第一行的第16个字符
//显示字符“DianZi111”
//控制两字之间显示速度
//设置显示位置为第二行的第16个字符//显示字符“ XieXie ”
//控制两字之间显示速度
//控制停留时间
TMOD&=0x0f;
TMOD|=0x01;
TH0=0xd8;TL0=0xef;
IE=0x82;
play:
while(1)
{
a: p=music_tab[i];
if(p==0x00)
{ i=0, delayms(1000);goto play;}
//如果碰到结束符,延时1秒,回到开始再来一遍
else if(p==0xff){ i=i+1;delayms(100),TR0=0;goto a;} //若碰到休止符,延时100ms,继续取下一音符
else
{m=music_tab[i++], n=music_tab[i++];} //取频率常数 和 节拍常数
TR0=1;
//开定时器1
while(n!=0)Beep=~Beep,delay(m);
//等待节拍完成, 通过P1口输出音频(可多声道哦!)
TR0=0;
//关定时器1
}
}
四、电路图的protue仿真
五、单片机课程设计心得体会:
这个学期的单片机课已经早早的上完了,但是理论纯属理论,没有与实践的结合总让我们学的不踏实,感觉没有达到学以致用的效果。所庆幸的是在课程介绍考试完之后,老师给我们安排了这次单片机课程设计,给了我们学以致用的做好的实践
关于这次课程设计,我们花费了比较多的心思,既是对课程理论内容的一次复习和巩固,还让我们丰富了更多与该专业相关的其他知识,比如软件应用等,在摸索中学习,在摸索中成长,在学习的过程中带着问题去学我发现效率很高,这是我做这次课程设计的又一收获,在真正设计之前我们做了相当丰富的准备,首先巩固一下课程理论,再一遍熟悉课程知识的构架,然后结合加以理论分析、总结,有了一个清晰的思路和一个完整的的软件流程图之后才着手设计。在设计程序时,我们不能妄想一次就将整个程序设计好,反复修改、不断改进是程序设计的必经之路;养成注释程序的好习惯是非常必要的,一个程序的完美与否不仅仅是实现功能,而应该让人一看就能明白你的思路,这样也能为资料的保存和交流提供了方便;我觉得在设计课程过程中遇到问题是很正常,但我们应该将每次遇到的问题记录下来,并分析清楚,以免下次再碰到同样的问题的课程设计又出错了。
除了对此次设计的准备工作之外,我们还学到了很多平时难得的东西,首先是团队协作,在这次设计当中,难免和同学产生观点和意见的分歧,以及分工明细、时间安排等不合理,通过这次设计,我们体会到了团结合作的重要性及力量之强大,还有让我们处理事情更加有条理,思路更加清晰明了了,发现、提出、分析、解决问题和实践能力的提高都将受益于我在以后的学习、工作和生活中。
除了对此次设计的准备工作之外,我们还学到了很多平时难得的东西,首先是团队协作,在这次设计当中,难免和同学产生观点和意见的分歧,以及分工明细、时间安排等不合理,通过这次设计,我们体会到了团结合作的重要性及力量之强大,还有让我们处理事情更加有条理,思路更加清晰明了了,发现、提出、分析、解决问题和实践能力的提高都将受益于我在以后的学习、工作和生活中。
第三篇:单片机课程设计
基于单片机的火灾智能报警控制系统的设计
前言
在各种灾害中,火灾是最经常、最普通地威胁公众安全和社会发展的灾害之一。人类能够对火进行利用和控制,是文明进步的一个重要标志。火,给人类带文明进步、光明和温暖。但是,失去控制的火,就给人类造成灾害。据统计,我国 70 年代火灾年平均损失不到 2.5 亿元,80 年代火灾年平均损失不到
3.2 亿元。进入 90 年代,特别是 1993 年以来,火灾造成的直接财产损失上升到年均十几亿元,年均死亡 2000 多人。2010年上海静安区高层住宅着火,导致58人死亡,70余人受伤。2014年1月云南香格里拉大火,烧毁房屋100多栋,直接经济损失1亿多元人民币。火灾事件经常发生,防止火灾事故关系到人民群众的生命财产安全和社会和谐稳定。现在各种电子产品的普及,再加上人们防火意识的不强,这些都给火灾的发生带来了巨大的安全隐患。
对于火灾最关键的问题在于预防,目前防火报警系统趋于智能化、自动化,灵敏程度也越来越高。在这种背景下,基于单片机的火灾智能报警控制系统能突显出其巨大的优越性。目前,国内大多数偏重于商场、宾馆、高级写字楼、大型仓库等大型火灾报警系统的研发和设计。本系统侧重于小型火灾智能报警系统的设计,可在火灾发生初期检测到并且报警,还能够实时显示温度和烟雾浓度。
第四篇:单片机课程设计
单片机课程设计
课题: 简易电子琴设计
学
院:
电气与信息工程学院 专
业:
电子信息工程 姓
名:
李琳琳 学
号:
093411106
指导老师:
田巍
河南城建学院
2014年
01 月
01 日
第五篇:单片机课程设计
单片机课程设计
---------
机电汽车工程学院
同组成员:(机091-1)姓名(学号):