第一篇:PIC单片机课程设计报告
河北联合大学轻工学院
QINGGONG COLLEGE, HEBEI UNITED UNIVERSITY
《PIC单片机课程设计》
学生姓名: 学号: 学部:专业班级:指导教师:
年月日
一、课程设计目的本课程设计是在《PIC单片机原理及应用》及《单片机C语言编程》课程的基础上,通过硬件设计、软件编程及仿真调试的实践,进一步掌握PIC单片机的应用方法,熟练掌握PICC C语言程序的编写与调试,是毕业设计前的一次重要实践,为今后走上工作岗位打下坚实的单片机应用基础。
二、设计题目及要求
2.1 设计题目:
基于PIC16F877单片机的多功能电子时钟 2.2 功能实现:
实时时钟显示,时间可调;实时温度显示,并具有超限报警功能。输出显示采用LCD1602或LED七段数码显示器。2.3 设计要求:
自己设计硬件和程序编程,画出完整的电路原理图,用Multisim或Proteus仿真,最终可实现脱机运行。
三、设计原理说明
3.1 时钟模块
DS1307是美国DALLAS公司推出的I2C总线接口实时时钟芯片,它可独立于CPU 工作,不受CPU主晶振及其电容的影响,且计时准确,月累积误差一般小于10秒。芯片还具有主电源掉电情况下的时钟保护电路,DS1307的时钟靠后备电池维持工作,拒绝CPU对其读出和写入访问。同时还具有备用电源自动切换控制电路,因而可在主电源掉电和其它一些恶劣环境场合中保证系统时钟的定时准确性。
DS1307具有产生秒、分、时、日、月、年等功能,且具有闰年自动调整功能。同时,DS1307芯片内部还集成有一定容量、具有掉电保护特性的静态RAM,可用于保存一些关键数据。3.2 显示模块
如用LCD1602作为显示设备,要求显示屏分两行显示,第一行显示日期(年-月-日)和星期,第二行显示时间(时:分:秒)和温度。显示秒由00一直加到59,分钟数也由00加到59,小时采用24小时制,由00加到23,如此循环显示。
3.3 按键模块
按键用来作为时间调整。要求至少设计4个按键,按键1作为设置键;按键
2、按键3分别为增加、减少键,在设置键按下时,此两个按键方有效;按键4是确定键,在设置键按下时方才有效。3.4 温度采集模块
DS18B20是美国DALLAS公司推出的单总线数字温度传感器。DS18B20内部集成了温敏元件、数据转换芯片、存储器芯片和计算机接口芯片等多功能模块。其主要技术特点有:具有独特的单线接口方式;可以通过数据线供电,具有超低功耗工作方式;测温范围为-55℃~125℃,测温精度为0.5℃;温度转换精度9~12位可编程,直接将温度转换值以二进制数码的方式串行输出。
四、硬件原理图
(含原理图、电路仿真图)
五、软件设计
(含流程图、带注释的程序清单)
六、设计总结
设计成绩:
教师签名:
年月
日
第二篇:PIC单片机报告
PIC单片机实验报告
一、定时器的使用
(1)实验目的:通过学习和实验理解PIC单片机定时器的内部工作原理,学会定时器 初始化配置编程,并能利用实验板对定时器有简单的应用。
(2)实验器材:16位PIC单片机学习板。
(3)实验过程:
1、PIC单片机定时器概述:根据具体器件,dsPIC30F 器件系列提供了几个16 位定时器。这些定时器被指定为Timer1、Timer2、Timer3 ……等。可分为三种类型:A类型时基、B类型时基和C类型时基。
A类型时基:在大多数dsPIC30F 器件上,至少有一个A 类型定时器。通常Timer1 是A 类型定时器。A 类型定时器与其他类型的定时器相比,有下列独特的功能:
可以使用器件的低功耗32 kHz 振荡器作为时钟源工作
可以在使用外部时钟源的异步模式下工作
A 类型定时器独特的功能使它可以用于实时时钟应用(Real-Time Clock,RTC)。16 位定时器模式:在16 位定时器模式下,定时器在每个指令周期递增,直到与预先装入周期寄存器PR1 中的值匹配,然后复位至0,继续计数。当CPU 进入空闲模式时,定时器将停止递增,除非TSIDL(T1CON<13>)位 = 0。如果TSIDL = 1,定时器模块逻辑将继续递增,直到CPU 空闲模式终止。位同步计数器模式:在16 位同步计数器模式下,定时器将在外部时钟信号的上升沿递增,外部时钟信号与内部相位时钟同步。定时器计数,直到等于PR1 中预先装入的值,然后复位至0,继续计数。当CPU 进入空闲模式时,同上。位异步计数器模式:在16 位异步计数器模式下,定时器在外部时钟信号的上升沿递增。定时器计数,直到等于PR1 中预先装入的值,然后复位至0,继续计数。当定时器配置为异步工作模式时,CPU 进入空闲模式,如果TSIDL = 1,则定时器将停止递增。
B类型时基:在大多数dsPIC30F 器件上,如果存在Timer2 和Timer4,它们是B 类型定时器。与其他类型的定时器相比,B 类型定时器有下列独特的功能:
B 类型定时器可以和C 类型定时器相连形成32 位定时器。B 类型定时器的TxCON
寄存器具备T32 控制位,用来使能32 位定时器功能。B 类型定时器的时钟同步在预分频逻辑后执行。为输入捕捉,输出比较/ 简单PWM 模块提供时基
C类型时基:在大多数dsPIC30F 器件上,Timer3 和Timer5 是C 类型定时器。与其他类型的定时器相比,C 类型定时器有下列独特的功能:
C 类型定时器可以和B 类型定时器相连形成32 位定时器。在某个给定的器件上,至少有一个C 类型定时器能够触发A/D 转换。
相关寄存器:要使用定时器,首先要了解定时器相关寄存器,dspic30f4011的定时器相关寄存器有:
以A类时基定时器(Timer1)为例,要用到的相关寄存器有:T1CON(定时器1控制寄存器)、IFS0bits(中断标志状态寄存器)、IPC0bits(中断优先级控制寄存器)、IEC0bits(中断允许控制寄存器)、PR1(定时器初值寄存器)
定时器模式:所有类型的定时器都可以在定时器模式下工作。在定时器模式下,定时器的输入时钟由内部系统时钟(FOSC/4)提供。当使能为该模式时,对于1:1 的预分频器设置,定时器的计数值在每个指令周期都会加1。
通过清零TCS 控制位(TxCON<1>)选择定时器模式。
同步模式控制位TSYNC(T1CON<2>)在该模式下不起作用,因为使用了系统时钟源产生定时器时钟。
定时器初值计算:指令周期=1/(fosc/4),定时器初值=所需定时时间/(指令周期×分频比)
程序代码:
#include “p30f4011.h” void timer_init()
{
T1CON=0X8030;
//预分频256,ton=1,开始计时,其余都为0//清除TMR1的中断标志 //中断优先级为7 //使能中断
//在预分频256模式下,计时1秒
IFS0bits.T1IF = 0;
IPC0bits.T1IP = 7;IEC0bits.T1IE = 1;}
PR1=0x1c20;
void __attribute__((__interrupt__))_T1Interrupt(void)//中断服务程序 {}
void main(){}
TRISE=0x100;
//将LED相连IO口设为输出 //执行定时器1初始化 //PORTE初始化输出为低
IFS0bits.T1IF=0;PORTE++;
//软件清除定时器1中断标志位 //实现每一秒对PORTE加1,用LED显示
timer_init();PORTE=0;
while(1);//程序进入死循环,定时执行定定时器中断程序
二、中断
实验目的:通过学习和实践理解PIC单片机中断的特性及工作原理,学会中断的初始化配置,并能对中断进行简单的应用。
实验器材:16位PIC单片机学习板。
实验过程:
dsPIC30F的中断特性:
多达8 个处理器异常和软件陷阱 7 个用户可选择的优先级
具有多达62 个向量的中断向量表(Interrupt Vector Table,IVT)每个中断或异常源都有唯一的向量 指定的用户优先级中的固定优先级
用于支持调试的备用中断向量表(Alternate Interrupt Vector Table,AIVT)固定的中断入口和返回延时
中断优先级:
(1)可以为每个外设中断源分配7 个优先级之一。
可用的优先级从1 开始为最低优先级,7 级为最高优先级。如果与中断源有关的IPC 位被全部清零,则中断源被有效禁止。
(2)由于特定的优先级会被分配给一个以上的中断请求源,所以在给定的用户分配
级别内提供了一种解决优先级冲突的方法。
根据每个中断源在IVT中的位置,它们都有一个自然顺序优先级。中断向量的编号越低,自然优先级越高,而向量的编号越高,自然优先级越低。
(3)任何待处理的中断源的总优先级都首先由该中断源在IPCx 寄存器中用户分配的优先级决定,然后由IVT 中的自然顺序优先级决定。
相关寄存器:INTCON1 和INTCON2(全局中断控制寄存器)、IFSx(中断标志状态寄存器)、IECx(中断使能控制寄存器)、IPCx(中断优先级控制寄存器)、SR(CPU状态寄存器)、CORCON(内核控制寄存器)。
初始化配置:
1.如果不需要中断嵌套,将NSTDIS 控制位置1。
2.通过写相应的IPCx 控制寄存器中的控制位选择中断源的用户分配优先级。如果不需要多个优先级,所有允许的中断源的IPCx 寄存器控制位均可以编程为同一个非零值。3.在相关的IFSx 状态寄存器中清零与外设相关的中断标志状态位。
4.通过在相应的IECx 控制寄存器中置1 与中断源相关的中断允许控制位,使能中断源。
程序代码:
void init(){
IFS0bits.INT0IF = 0;//清除INT0的中断标志
IPC0bits.INT0IP = 7;//中断优先级为7 IEC0bits.INT0IE = 1;}
void __attribute__((__interrupt__))_INT0Interrupt(void)//中断服务程序 {
IFS0bits.INT0IF = 0;Led=~Led;}
int main(){
unsigned char Led=0;init();while(1){
PORTE = Led;
//清INT0中断标志//实现LED亮灭变化 //使能中断
}}
第三篇:单片机课程设计报告格式
《单片机课程设计》报告格式
一、封面(注明:单片机课程设计报告、课题名称、班级、姓名、指导教师、日期)
二、摘要(课题简要说明)
三、课题设计目标(功能、性能指标)、方案论证(要求作两种以上方案比较)
四、设计过程(关键电路工作原理、元器件参数选用、程序流程图、程序)
五、软硬件的安装、调试方法
六、完整电路图、性能参数测试
七、存在的问题和改进方向
八、参考文献资料
第四篇:单片机课程设计报告格式
单片机课程设计报告格式要求
统一的A4纸打印。每页约44行,每行约34字;打印正文用宋体小四号字;版面页边距上空2.5cm,下空2cm,左空2.5cm,右空2cm;页码用小五号字,底端居中。
A、封面;B、课程设计任务书;C、摘要; D、目录; E、正文;F、参考文献;G、附录(源程序代码);H、有关图纸(系统的总体原理图)
摘要(内容提要)
摘要是论文内容的简要陈述,应尽量反映主要信息,内容包括研究目的、方法、成果和结论,不含图表,不加注释,具有独立性和完整性,‚摘要‛字样位置居中。
目录
目录按三级标题编写,要求层次清晰,且要与正文标题一致。主要包括绪论、正文主体、结论、主要参考文献及附录等。
题序层次大致有以下几种格式:
1、绪论
1.1课题背景
ˉˉˉˉˉˉ(正文)ˉˉˉˉˉˉˉˉˉ
1.2交会对接技术发展概况
ˉˉˉˉˉˉˉ(正文)ˉˉˉˉˉˉˉˉˉ
1.2.1俄罗斯空间交会对接发展概况
ˉˉˉˉˉˉˉ(正文)ˉˉˉˉˉˉˉˉˉ
1.2.2美国空间交会对接发展概况
ˉˉˉˉˉˉˉ(正文)ˉˉˉˉˉˉˉˉˉ
2、空间飞行器
2.1引言
ˉˉˉˉˉˉˉ(正文)ˉˉˉˉˉˉˉˉˉ
结论
ˉˉˉˉˉˉˉ(正文)ˉˉˉˉˉˉˉˉˉ
主要参考文献
为了反映报告的科学依据和作者尊重他人研究成果的严肃态度,同时向读者提供有关信息的出处,正文之后一般应列出主要参考文献(只限于那些作者亲自阅读过的,最重要的且发表在公开出版物上的文献或网上下载的资料)。报告中被引用的参考文献序号置于所引用部分的右上角。参考文献所列著作按报告中引用顺序排列,著作按如下格式著录:序号、著作者、书名、出版地、出版社、出版日期。
例1(著作):1.宋尚桂.大学通识教育的理论和模式.青岛:中国海洋大学出版社,2007年9月
例2(文章):2.朱晓刚.以人为本----美国大学通识教育理念和实践的解读.民办教育研究,2005(5)
设计报告装订顺序
(一)课程设计封面
(二)课程设计任务书
(三)摘要
(四)目录
例:
1、绪论ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ
11.1课题背景ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ1
1.2交会对接技术发展概况ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ
31.2.1俄罗斯空间交会对接发展概况ˉˉˉˉˉˉˉˉˉ
51.2.2美国空间交会对接发展概况ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ72、空间飞行器ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ20
2.1引言ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ20
2.2空间飞行器姿态表示ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ23 结论ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ50 主要参考文献ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ
51(五)正文
(六)参考文献
(七)附录
(八)有关图纸
撰写设计报告的几点要求
1、文字
设计中汉字应采用《简化汉字总表》规定的简化字,并严格执行汉字的规范,所有文字字面清晰,不得涂改。
第一层次(章)题序和标题居中放置,其余各层次(节、条、款)题序和标题一律沿版面左侧边线顶格排列。第一层次(章)题序和标题距下文双倍行距。段落开始后缩两个字。行与行之间,段落和层次标题以及各段落之间均为单倍行距。
第一层次(章)题序和标题用小二号黑体字。题序和标题之间空两个字,不加标点,下同。
第二层次(节)题序和标题用小三号黑体字。
第三层次(条)题序和标题用四号黑体字。
第四层次及以下层次题序及标题一律用小四号黑体字。
结论(结束语)作为单独一章排列,但标题前不加‚第XXX‛字样。结论是整个设计的总结,应以简练的文字说明所做的工作。
2、表格
设计中的表格可以统一编序,也可以逐章单独编序,方式应与插图及公式的编序方式统一。表序必须连续,不得重复或跳跃。表格的结构应简洁,各栏都应标注量和相应的单位。表格内数字须上下对齐,相邻栏内的数值相同时,不能用‘同上’、‘同左’和其它类似用词,应一一重新标注。表序和表题置于表格上方中间位置,无表题的表序置于表格的左上方或右上方(同一篇论文位置应一致)。
3、插图
插图要精选,图序可以连续编序,也可以逐章单独编序,方式应与表格、公式的编序方式统一,图序必须连续,不得重复或跳跃。仅有一图时,在图题前加‘附图’字样。设计中的插图以及图中文字符号应打印,无法打印时一律用钢笔绘制和标出。由若干个分图组成的插图,分图用a,b,c,……标出。图序和图题置于图下方中间位置。
4、公式
设计中重要的或者后文中须重新提及的公式应注序号并加圆括号,序号一律用阿拉伯数字连续编序或逐章编序,序号排在版面右侧,且距右边距相等。公式与序号之间不加虚线。
5、数字用法
公历世纪、年代、年、月、日、时间和各种计数、计量,均用阿拉伯数字。年份不能简写(如1999年不能写成99年)。数值的有效数字应全部写出,如:0.50∶20.0不能写作0.5∶20。
6、软件
软件流程图和原程序清单要按软件文档格式附在报告后面,特殊情况可在答辩时展示,不附在报告内。
7、计量单位的定义和使用方法按国家计量标准执行。
第五篇:单片机课程设计报告
《单片机原理与接口技术》
课程设计报告
设计题目: 基于80C51单片机系统实验板的制作
与程序设计
专
业:应用电子专业
班
级: 11应电班
姓
名: 丁文俊
指导教师: 余静老师
2013 年 5 月20 日
目录 前 言………………………………………………………………… 2 课程设计的目的及要求…………………………………………… 3 硬件电路设计……………………………………………………… 4 软件程序设计…………………………………………………… 5 小结………………………………………………………………
参考文献 附录A 电路总图 附录B 程序清单
基于80C51单片机系统实验板的制作与程序设计
1.前言
2、课程设计的目的及要求 2.1课程设计目的
2.2课程设计要求
3、系统主要硬件电路设计
3.1 STC89C51单片机简介
MCS-51是美国Intel公司生产的一系列单片机的总称,包括多个品种,如8031、8051、8751、8032、80C52、8752等。其中8051是最典型的产品,其他单片机都是在其基础上进行功能增减而来的,所以人们习惯于用8051来称呼MCS-51系列单片机。Intel公司将MCS-51的核心技术授权给了多家公司,这些厂家生产的单片机在功能上或多或少有些改变,以满足不同的需求,其中美国的ATMEL公司生产的AT89C51是曾经在我国非常流行的51单片机。当前AT89C51/52已经停产,其替代产品为AT89S51/52。深圳宏晶公司出品的STC89C51可以直接代替传统的AT89S51和AT89C51芯片,也可以代替菲利普、华帮等其他公司的89C51,由于时代的发展,工艺的进步,STC89C51功能更强,寿命更长(4K字节Flash存储器、128字节片内RAM、支持ISP下载编程)
图2.1 STC89c51单片机
单片机的时钟信号用来提供单片机片内各种微操作的时间基准,时钟信号通常用两种电路形式得到:内部振荡和外部振荡。MCS-51单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反向放大器,引脚XTALl和XTAL2分别是此放大电器的输入端和输出端,由于采用内部方式时,电路简单,所得的时钟信号比较稳定,实际使用中常采用这种方式,如图2-2所示在其外接晶体振荡器(简称晶振)或陶瓷谐振器就构成了内部振荡方式,片内高增益反向放大器与作为反馈元件的片外石英晶体或陶瓷谐振器一起可构成一个自激振荡器并产生振荡时钟脉冲。
图2-2中外接晶体以及电容C2和C1构成并联谐振电路,它们起稳定振荡频率、快速起振的作用,其值均为30P左右,晶振频率选11.0592MHz。
为了初始化单片机内部的某些特殊功能寄存器,必须采用复位的方式,复位后可使CPU及系统各部件处于确定的初始状态,并从初始状态开始正常工作。单片机的复位是靠外电路来实现的,在正常运行情况下,只要RST引脚上出现两个机器周期时间以上的高电平,即可引起系统复位,但如果RST引脚上持续为高电平,单片机就处于循环复位状态。复位后系统将输入/输出(1/0)端口寄存器置为FFH,堆栈指针SP置为07H, SBUF内置为不定值,其余的寄存器全部清0,内部RAM的状态不受复位的影响,在系统上电时RAM的内容是不定的。复位操作有两种情况,即上电复位和手动(开关)复位。本系统采用上电复位方式。图2-2中R9和Cl组成上电复位电路,其值R取为10K, C取为10μF.4
图2.2 最小系统结构图
3.2 电平转换电路 3.3
4、软件程序设计
5、小结
参考文献
[1] 张伟,《单片机原理及应用》,机械工业出版社,2005(这是格式)
附录
江西工业职业技术学院电子与信息工程系
课程设计指导教师评语
班级:
学生姓名:
学号:
指导教师评语(包括工作态度,遵守纪律;基本理论、知识、技能;独立工作能力和分析解决问题的能力;完成任务情况及水平):
学生成绩(五级分制):
指导教师签名:
****年**月**日