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单片机数据采集控制系统设计报告

单片机数据采集控制系统设计报告
单片机数据采集控制系统设计报告

单片机数据采集控制系统设计报告

前言

单片机的应用介绍

(1)在智能仪器仪表中的应用:在各类仪器仪表中引入单片机,使仪器仪表智能化,提高测试的自动化程度和精度,简化仪器仪表的硬件结构,提高其性能价格比。

(2)在机电一体化中的应用:机电一体化产品是指集机械、微电子技术、计算机技术于一本,具有智能化特征的电子产品。

(3)在实时过程控制中的应用:用单片机实时进行数据处理和控制,使系统保持最佳工作状态,提高系统的工作效率和产品的质量。

(4)在人类生活中的应用:目前国外各种家用电器已普通采用单片机代替传统的控制电路。

(5)在其它方面的应用:单片机除以上各方面的应用,它还广泛应用于办公自动化领域、商业营销领域、汽车及通信、计算机外部设备、模糊控制等各领域中。

1、课程设计的目的和要求

1.1 课程设计的目的

运用单片机原理及其应用等课程知识,根据题目要求进行软硬件系统的设

计和调试,从而加深对本课程知识的理解, 把学过的比较零碎的知识系统化,比较系统的学习开发单片机应用系统的基本步骤和基本方法,使学生应用知识能力、设计能力、调试能力以及报告撰写能力等有一定的提高。

1.2 课程设计要求:

用8051单片机设计数据采集控制系统,基本要求如下:

(1)可实现8路数据的采集,假设8路信号均为0-5V的电压信号;

(2)采集数据可通过数码管显示,显示格式为:[通道号] 电压值,如[0 1] 4.5

(3)可通过键盘设置采集方式;(单点采集、多路巡测、采集时间间隔*)

(4)具有异常数据声音报警功能:对第一路数据可设置正常数据的上限值和下限值,当采集的数据出现异常,发出报警信号。

DAC0832芯片内有两级输入寄存器,使DAC0832具备双缓冲、单缓冲和直通三种输入方式,以便适于各种电路的需要(如要求多路D/A异步输入、同步转换等)。D/A转换结果采用电流形式输出。要是

需要相应的模拟信号,可通过一个高输入阻抗

的线性运算放大器实现这个供功能。运放的反

馈电阻可通过RFB端引用片内固有电阻,还可

以外接。用DAC0832数模转换输出方波、三角

波、正弦波。

3、硬件设计

3.1 8032(CPU)

8032CPU 属于MCS-51系列单片机,采用

主频为11.0592MHz,支持扩展仿真(即RAM仿

真),亦支持ROM仿真(即FLASH下载式仿真)。在ROM仿真模式下,可实现对P0、P2的I/O口功能。配有二片61C256静态存储器构成系统的64K程序空间,地址范围为0000H~0FFFFH,还配一片61C256(32K)作为用户设置的断点区(BPRAM)。图3.1 8032引脚图

3.2 ADC0809(模/数转换电路)

ADC0809是采样分辨率为8位的、以逐次

逼近原理进行模—数转换的器件。其内部有一个

8通道多路开关,它可以根据地址码锁存译码后

的信号,只选通8路模拟输入信号中的一个进行

A/D转换。

图3.2 ADC0809引脚图

3.3 DAC0832(数/模转换电路)

DAC0832芯片内有两级输入寄存

器,使DAC0832具备双缓冲、单缓冲和直

通三种输入方式,以便适于各种电路的需

要(如要求多路D/A异步输入、同步转换

等)。D/A转换结果采用电流形式输出。

要是需要相应的模拟信号,可通过一个高

输入阻抗的线性运算放大器实现这个供功能。图3.3 DAC0832引脚图

运放的反馈电阻可通过RFB端引用片内固有电阻,还可以外接。

3.4 74LS138(3线8线译码器/多路转换器)

当一个选通端(E3)为高电平,另两个选通

端(E1)和/(E2))为低电平时,可将地址端(A0、

A1、A2)的二进制编码在一个对应的输出端以低电

平译出。利用 E1、E2和E3可级联扩展成 24 线译

码器;若外接一个反相器还可级联扩展成 32 线译

码器。若将选通端中的一个作为数据输入端时,

74LS138还可作数据分配器。图3.4 74LS1382引脚图3.5 74LS273(8D型触发器)

74ls273是带有清除端的8D触发器,只有在

清除端保持高电平时,才具有锁存功能,锁存控制

端为11脚CLK,采用上升沿锁存。 CPU 的ALE信

号必须经过反相器反相之后才能与74LS273的控

制端CLK 端相连。1D~8D为数据输入端,1Q~8Q

为数据输出端,正脉冲触发,低电平清除,常用作

8位地址锁存器。图3.5 74LS273引脚图3.6 74LS245(驱动器)

74LS245常用来驱动led或者其他的设

备,它是8路同相三态双向总线收发器,可

双向传输数据。当8051单片机的P0口总线

负载达到或超过P0最大负载能力时,必须接

入74LS245等总线驱动器。当片选端/CE低电

平有效时,DIR=“0”,信号由 B 向 A 传输;

(接收)DIR=“1”,信号由 A 向 B 传输;

(发送)当/CE为高电平时,A、B均为高阻

态。图3.6 74LS245引脚图

3.7 硬件电路设计

图3.7.1 键扫显示控制电路

图3.7.2 A/D转换实验电路

图3.7.3 D/A转换实验电路4、软件设计

4.1 系统定义

系统已定义的I/O地址如下:

存储单元列表如下:

4.2 模块设计

INC R1 ;0FFDDH

MOVX @R1,A ;输给它位码

LS4: DJNZ R3,LS4 ;延时

CLR C

RRC A ;右移

MOV R2,A

DEC R0

JNZ LS2 ;LS2是大循环

CLR RS1

POP DPL

POP DPH

RET

;八段管显示码

LS0: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H ;0-9

DB 88H,83H,0C6H,0A1H,86H,8EH ;A-F

DB 0FFH,0CH,89H,7FH,0BFH,0C6H,0F0H ;0FFH全暗,0CH显示P.,89H显示H,7FH显示.,0BFH显示-,0C6H显示( ,0F0H显示)

LS1: DB 40H,79H,24H,30H,19H,12H,02H,78H,00H,10H,0FFH ;0.-9.

4.2.4键盘扫描显示子程序

ScanKey: setb RS0 ;第二组工作寄存器组

mov r2,#0feh ;进行列扫描的初值

mov r3,#08h ;列扫描次数

mov r0,#00h ;列码初值,R0为列的计数器LoopS: mov r1,#Low(OUTBIT) ;字位口低8位地址送入R1

sjmp EndLoop

TKey1: jb acc.2,TKey2

mov a,#10h ;找到在第三行,10H-17H sjmp EndLoop

TKey2: jb acc.3,ReTKey3

mov a,#18h ;找到在第四行,18H-1FH EndLoop:add a,r0 ;得到列值,从而得到键值 sjmp TKey3

KeyTable: db 00h,01h,02h,03h,04h,05h,06h,07h ;键码定义

MOVX A,@DPTR ;取出采样值

MOV R0,#79H

CALL PTDS ;采样值送显示缓冲区 DJNZ R2,LO18

INC R3

CJNE R3,#08H,LOOP2

SJMP LOOP1 ;循环

4.2.6 按键控制八路巡测

5、实验数据

5.1 八路巡测

通道3悬空,通道4接地,结果如图所示:

图5.1.1 八路巡测结果图图5.1.2 八路巡测结果图

5.2 报警

电压高于3.75V就报警,指示灯亮,否则灭

图5.2.1 未报警结果图图5.2.2 报警结果图

5.3 按键控制八路巡测

按下0-7的某一个键,则相应显示某个通道的电压

图5.3.1 未按下键结果图图5.3.2 按下键结果图5.4 输出波形

输出频率约为1KHz的方波、三角波、正弦波

图5.4.1 输出方波结果图图5.4.2 输出三角波结果图

图5.4.2 输出正弦波结果图

6、结束语

作为一名自动化专业的大四学生,我觉得做单片机课程设计是十分有意义的,而且是十分必要的。在已度过的大学时间里,我们大多数接触的是专业课。我们在课堂上掌握的仅仅是专业课的理论知识,如何去锻炼我们的实践能力?如何把我们所学的专业基础课理论知识运用到实践中去呢?我想做类似的课程设计就为我们提供了良好的实践平台。

在这次课程设计中,我们运用到了以前所学的专业课知识,如:Protel制图、汇编语言、模拟和数字电路知识等。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一大收获。

同时,我认识到,要做好一个课程设计,就必须做到:在设计程序之前,对所用单片机的内部结构有一个系统的了解,知道该单片机内有哪些资源;要有一个清晰的思路和一个完整的的软件流程图;在设计程序时,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;要养成注释程序的好习惯,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,这样也为资料的保存和交流提供了方便;在设计课程过程中遇到问题是很正常德,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。

另外,这次课程设计让我感到了团队合作的重要性。在团队中,我们互帮互助,对整个课程设计来说,这是至关重要的,缺少每一个人都会对我们的设计产生影响。还有要感谢指导老师在我们遇到困难时,给予我们的建议与鼓励。

两周的课程设计结束了,但是从中学到的知识会让我受益终身。发现、提出、分析、解决问题和实践能力的提高都会受益于我在以后的学习、工作和生活中。

单片机课程设计报告实验报告

课程设计报告 学号: 1328403028 姓名:张帅华 班级: 13电子信息工程指导老师:邓晶 苏州大学电子信息学院 2016年4月

摘要 随着时代的进步和发展,单片机技术已经成为一种比较成熟的技术,普及到我们生活、工作、科研等各个领域。本次课程设计包含四个基于STC89C52单片机的设计,分别是:基于单总线数字式温度传感器DS18b20的数字温度计的设计;基于2K位串行CMOS 的EEPROM AT24C02的数字密码锁的设计;基于SPI接口实时时钟芯片DS1302的电子日历的设计以及基于无线收发芯片nrf24L01的简单无线通讯系统的设计。 关键词:单片机 DS18B20 AT24C02 DS1302 NRF24L01

目录 摘要 (1) 目录 (2) 第1章基于DS18B20的数字温度计设计 (3) 1.1 设计要求 (3) 1.2 系统组成 (3) 1.3 系统设计 (3) 1.3.1 硬件设计 (3) 1.3.2软件设计 (4) 1.4 设计结果 (6) 第2章基于AT24C02的电子密码锁设计 (7) 2.1 设计要求 (7) 2.2 系统组成 (7) 2.3 系统设计 (8) 2.3.1 硬件设计 (8) 2.3.2 软件设计 (9) 2.4 设计结果 (9) 第3章基于DS1302的电子日历的设计 (11) 3.1 系统功能 (11) 3.2 系统组成 (11) 3.3 系统设计 (11) 3.3.1 硬件设计 (11) 3.3.2 软件设计 (13) 3.4 设计结果 (14) 第4章基于NRF24L01的无线通信系统的设计 (15) 4.1 系统功能 (15) 4.2 系统组成 (15) 4.3 系统设计 (15) 4.3.1 硬件设计 (15) 4.3.2 软件设计 (16) 4.4 设计结果 (16) 总结 (17)

单片机课程设计报告模板资料

哈尔滨远东理工学院 课题名称 专业班级 学号 学生姓名 指导教师 2015年10月14日

1、例举设计过程中遇到的问题及其解决方法(至少两例)。答:(1)问题说明: 解决方法: (2)问题说明: 解决方法: 2、教师现场提的问题记录在此(不少于2个问题)。

目录 1 设计任务 (1) 2设计方案 (2) 2.1任务分析 (2) 2.2方案设计 (2) 3 系统硬件设计 (3) 3.1时钟电路设计 (3) 3.2复位电路设计 (3) 3.3 灯控制电路设计 (3) 3.4 倒计时显示电路设计 (4) 3.5 按键控制电路设计 (5) 4 系统软件设计 (6) 4.1 1S定时 (6) 4.2 定时程序流程 (6) 4.3交通灯的设计流程图 (6) 4.4定时器0 及中断响应 (7) 5仿真与性能分析 (8) 6心得体会 (9) 参考文献 (10) 附录1 系统原理图 .......................................................................错误!未定义书签。附录2 系统PCB图 .....................................................................错误!未定义书签。附录3 程序清单 .. (11) II

1 设计任务 支干道汇合成十字路口,在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯,红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行,黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁行线外。用红、绿、黄发光二极管作信号灯。如图1.1所示。设东西向为主干道,南北为支干道。 1. 基本要求 (1) 主干道处于常允许通行的状态,支干道有车来时才允许通行。主干道亮绿灯时,支干道亮红灯;支干道亮绿灯时,主干道亮红灯。 (2) 主、支干道均有车时,两者交替允许通行,主干道每次放行30秒,支干道每次放行20秒,设立30秒、20秒计时、显示电路。 (3) 在每次由绿灯亮到红灯亮的转换过程中,要亮5秒黄灯作为过渡。黄灯亮时,原红灯按1Hz 的频率闪烁。 (4) 要求主支干道通行时间及黄灯亮的时间均可在0~99秒内任意设置。 2. 选做 (1) 可设置紧急按钮,在出现紧急情况时可由交警手动实现全路口车辆禁行而行人通行状态,即主干道和支干道均为红灯亮。 (2) 实现绿波带。所谓‘绿波带’,是指在一定路段,只要按照规定时速,就能一路绿灯畅行无阻。“绿波带”将根据道路车辆行驶的速度和路口间的距离,自动设置信号灯的点亮时间差,以保证车辆从遇到第一个绿灯开始,只要按照规定速度行驶,之后遇到的信号灯将全是绿灯。

实验设计报告

创新思维实践 实验设计报告 实验名称萃取实验 实验报告人学号 13 班级 090233 同组人 实验日期年月日 室温大气压 指导老师 评分

实验名称:萃取实验 一、实验目的 1.了解转盘萃取塔的结构和特点; 2.掌握液—液萃取塔的操作; 3.掌握传质单元高度的测定方法,并分析外加能量对液液萃取塔传质单元 高度和通量的影响。 二、基本原理 萃取是利用原料液中各组分在两个液相中的溶解度不同而使原料液混合物得以分离。将一定量萃取剂加入原料液中,然后加以搅拌使原料液与萃取剂充分混合,溶质通过相界面由原料液向萃取剂中扩散,所以萃取操作与精馏、吸收等过程一样,也属于两相间的传质过程。 与精馏,吸收过程类似,由于过程的复杂性,萃取过程也被分解为理论级和级效率;或传质单元数和传质单元高度,对于转盘塔,振动塔这类微分接触的萃取塔,一般采用传质单元数和传质单元高度来处理。传质单元数表示过程分离难易的程度。 对于稀溶液,传质单元数可近似用下式表示: ?-=1 2 x x *OR x x dx N (1) 式中: N OR ——萃余相为基准的总传质单元数; X ——萃余相中的溶质的浓度,以摩尔分率表示; x*——与相应萃取浓度成平衡的萃余相中溶质的浓度,以摩尔分率表示。 x 1、x 2——分别表示两相进塔和出塔的萃余相浓度 传质单元高度表示设备传质性能的好坏,可由下式表示: OR OR N H H = (2) Ω =OR x H L a K (3) 式中: H OR ——以萃余相为基准的传质单元高度,m; H —— 萃取塔的有效接触高度,m; K x a ——萃余相为基准的总传质系数,kg/(m 3?h ?△x); L ——萃余相的质量流量,kg/h; Ω——塔的截面积,m 2 ; 已知塔高度H 和传质单元数N OR 可由上式取得H OR 的数值。H OR 反映萃取设备传质性 能的好坏,H OR 越大,设备效率越低。影响萃取设备传质性能H OR 的因素很多,主

单片机实验板详细步骤--原理图设计部分

单片机实验板 单片机是电子工程师的基本技能之一,单片机实验板是学习单片机的必备工具之一。通过层次原理图的设计方法,以单片机实验板设计实例介绍Protel DXP的原理图到PCB设计的整个过程。 一、一款单片机实验板简介 经典单片机实验板 单片系统包括MCU组成的最小系统、各种功能的外围电路及接口。 1、89C52单片机。 2、6位数码管(做动态扫描及静态显示实验)。 3、8位LED发光二极管(做流水灯实验)。 4、MAX232芯片RS232通讯接口(可以做为与计算机通迅的接口同时也可做为单片机下载程序的接口)。 5、USB供电系统,直接插接到电脑USB口即可提供电源,不需另接直流电源。 6、蜂鸣器(做单片机发声实验)。 7、ADC0804芯片(做模数转换实验)。 8、DAC0832芯片(做数模转换实验)

9、PDIUSBD12芯片(USB设备开发,如单片机读写U盘,自制U盘,自制MP3等,还可通过此芯片让计算机与单片机传输数据)。 10、USB转串口模块,直接由计算机USB口下载程序至单片机。 11、DS18B20温度传感器,(初步掌握单片机操作后即可亲自编写程序获知当时的温度)。 12、AT24C02外部EEPROM芯片(IIC总线元件实验) 13、字符液晶1602接口。(可显示两行字符) 14、图形液晶12864接口(可显示任意汉字及图形) 15、4*4矩阵键盘另加四个独立键盘(键盘检测试验)。 二、设计任务 采用自底向上(Bottom up)的层次原理图方法绘制单片机实验板原理图及PCB。本实验板主要有CPU部分、电源部分(Power)、串口通信(RS232)部分、数码显示(LED)部分、继电器(Relay)部分、其它(misc)各部分。 同时,通过层次原理图的绘制掌握原理图绘制的众多技巧。 单片机原理图总图 三、子图绘制 下面开始各原理子图的绘制。如【单片机实验板工程】所示,建立单片机实验板工程,建立各个原理图,并把库文件加载到工程里。

51单片机综合实验交通灯设计报告

51单片机综合实验交通灯设计报告 班级: 学生姓名: 学号: 指导教师:

一实验题目 交通灯控制系统设计 二实验目的 1、学会用8051单片机开发简单的计算机控制系统; 2、学会用汇编语言和C语言开发系统软件; 3、学会8051单片机开发环境wave或Keil uVision3软件的使用; 4、学会Proteus软件的使用方法,会用Proteus单片机系统进行仿真; 5、学会Protel软件的使用方法,会用Protel绘制电气原理图和印制板图; 6、熟悉七位数码管显示的使用方法; 7、了解交通灯控制系统的基本组成。 三实验要求 交通灯处在十字路口上。它有红﹑黄﹑绿三种颜色的灯组成。红灯亮时道路上的车辆停止运行;黄灯是一种过渡用的信号灯,当它亮时,表示道路上的红绿色信号灯即将进行转换。下面拿东西南北四个方向来说明。当东西方向允许行车(或者左转)的时候,南北方向就禁止行车,即此时东西方向的绿灯亮红灯灭,而南北方向的绿灯灭红灯亮。反之当南北方向允许行车(或者左转)的时候,东西方向就禁止行车,即此时南北方向的绿灯亮红灯灭,而东西方向的绿灯灭红灯亮。交通灯配置示意图如图1所示。同时当有特殊的情况发生时,能手动控制各个方向的信号灯。设计任务就是将这一电路用单片机来实现具体的控制。

1 十字路口交通灯配置示意图 四 设计内容与原理 为了在后面的分析中便于说明,将南北方向允许直行命名为状态1,南北方向允许左转命名为状态2,南北方向行车到东西方向行车的转换阶段命名为状态3,将东西方向允许直行命名为状态4,东西方向允许左转命名为状态5,东西方向行车到南北方向方向行车的转换阶段命名为状态6。 假定直行绿灯点亮的时间为25s ,左转绿灯点亮的时间为20s ,黄灯点亮的时间为5s ,则对方红灯的点亮时间为50秒。黄灯每隔500ms 亮一次,之后灭500ms (亮灭一次叫作闪烁一次),一共闪烁5次,持续5s 。各个状态之间的变换情况如下: 具体显示周期如下:

智能小车单片机课程设计报告

题目: 智能小车设计 打开命令行终端的快捷方式: ctr+al+t:默认的路径在家目录 ctr+shift+n:默认的路径为上一次终端所处在的路径. linux@ubuntu:~$ linux:当前登录用户名. ubuntu:主机名 :和$之间:当前用户所处在的工作路径. windows下的工作路径如C:\Intel\Logs linux下的工作路径是:/.../..../ ~:代表的是/home/linux这个路径.(家目录). ls(list):列出当前路径下的文件名和目录名. ls -a(all):列出当前路径下的所有文件和目录名,包括了隐藏文件. .:当前路径 ..:上一级路径 ls -l:以横排的方式列出文件的详细信息 total 269464(当前这个路径总计所占空间的大小,单位是K) drwxr-xr-x 3 linux linux 4096 Dec 4 19:16 Desktop 第一个位置:代表的是文件的类型. linux系统下的文件类型有以下几种. b:块设备文件 c:字符设备文件 d:directory,目录 -:普通文件. l:连接文件. s:套接字文件. p:管道文件. rwxr-xr-x:权限 r:读权限-:没有相对应的权限 w:写权限

x:可执行权限 修改权限: chmod u-或者+r/w/x 文件名 chmod g-或者+r/w/x 文件名 chmod o-或者+r/w/x 文件名 第一组:用户权限 第二组:用户组的权限 第三组:其他用户的权限. chmod 三个数(权限) 文件名 首先根据你想要的权限生成二进制数,再根据二进制数转换成十进制的三位数 rwxr-x-wx 111101011 7 5 3 chmod 753 文件名 rwx--xr-x 第二个位置上的数字:对应目录下的子文件个数,如果是非目录,则数字是1 第三个位置:用户名(文件创造者). 第四个位置:用户组的名字(前边的用户所处在的用户组的名字). 第五个位置:对应文件所占的空间大小(单位为b) 第六~八个位置:Dec 4 19:16时间戳(最后一次修改文件的时间) 最后一个位置:文件名 操作文件: 1.创建一个普通文件:touch 文件名 2.删除一个文件:rm(remove) 文件名 3.新建一个目录:mkdir(make directory) 目录名 递归创建目录:mkdir -p 目录1/目录2/目录3 4.删除一个目录:rmdir 目录名.//仅删除一个空目录 rm -rf 目录名//删除一个非空目录 5.切换目录(change directory):cd 路径 linux下的路径分两种 相对路径:以.(当前路径)为起点. 绝对路径:以/(根目录)为起点, 用相对路径的方式进入Music:cd ./Music 用绝对路径的方式进入Desktop:cd /home/linux/Desktop 返回上一级:cd ..

mfc实验设计报告Word版

《面向对象程序设计》数学与计算机学院 VC++课程设计 设计题目:学生信息管理系统 学生学号:1007020304 学生姓名:刘正 学生专业:信息与计算科学 学生班级:10级信计三班 指导老师:李建湘 制作时间:2011年12月14日

目录 一、前言 (2) 二、系统需求分析 (3) 三、程序设计思路 (3) 四、模块分析 (5) 五、主要功能图示及代码 (9) 六、创新内容 (17) 七、存在的问题与不足 (17) 八、收获与感想 (18) 九、程序其它重要源代码 (19) 十、后记 (27) 十一、参考文献 (28)

前言 作为大二的一名学生,我们已经学习汇编语言快一年了,但是自己从来没有做过一个有实用价值的程序。总是怀疑我们学的c语言,c++以后会有用吗?几乎都是编写一些数学计算题。直到老是教我们MFC编程后,才知道应用程序的设计过程。说实话,在课程设计之前,我没有听过什么MFC编程,所以在设计的过程中也是困难重重,每走一步都是相当艰难的。从开始设计到完成设计,我花了两个多星期,中间重做了无数次。真的难以想象爱迪生发明电灯时是怎么熬过来的。这个程序虽然不完美,但是花了我不少的心血。这将是我程序生涯的开始! 学习MFC编程,最重要的就是自学。刚开始,什么都不懂,为什么要这么做?好多函数都不不知道是干什么用的,更不用说使用它们。因此,不得不借助图书馆和网络了解它们。MFC函数库很庞大,我这次用到的微乎其微,以后还得不断的学习和熟悉。一个那么庞大的函数库,我们该如何掌握它呢?通过这半个多月的学习,我个人觉得最重要的就是多练习,只有不断的练习,才能掌握它们的规律,帮助我们学好MFC函数库。 接下来,我将把这些天的成果在这里展现出来,与大家一起分享这份来之不易的喜悦!

单片机实验报告

南京晓庄学院电子工程学院 实验报告 课程名称:单片机系统设计与应用 姓名:森 专业:电子信息科学与技术 年级:14级 学号:05 2016年12 月1 日

实验项目列表 序号实验项目名称成绩指导教师 1 单片机仿真软件的使用 2 单片机I/O接口应用实验——流水灯 3 外部中断实验——工业顺序控制模拟 4 定时/计数器实验——矩形波 5 定时/计数器实验——计数器 6 综合实验 7 8 9 10 注: 1、实验箱端口为com6。 2、芯片选择切换到51 3、停止运行使用实验箱上的复位按钮

实验室号:___ 实验时间:成绩: 实验一仿真软件的使用 1.实验目的和要求 1)熟悉Keil C51软件界面,以及编辑、编译、运行程序的步骤; 2)掌握单片机仿真软件使用和调试的方法。 2.实验原理 Keil C51软件使用 在Keil C51集成开发环境下,建立一个工程并编辑源程序,熟悉Keil C51集成开发环境下各种菜单、命令的使用。 3.主要仪器设备(实验用的软硬件环境) 安装有Keil C51软件的PC机1台 4.操作方法与实验步骤 Keil C51软件使用 (1)建立用户文件夹 (2)建立工程 (3)建立文件并编码。输入以下源程序,并保存在项目所在的目录中 (4)把文件加入工程中 (5)编译工程。编译时观察在界面下方的“Build”页中的到编译错误信息和使用的系统资源情况等。 (6)调试。利用常用调试命令,如复位、运行、暂停、单步、单步跳过、执行完当前子程序、运行到当前行、下一状态、打开跟踪、观察跟踪、反汇编窗口、观察窗口、代码作用范围分析、1#串行窗口、内存窗口、性能分析、工具按钮等命令进行调试,观察并分析调试结果。 (7)目标代码文件的生成。运行生成相应的.HEX文件。 5.实验内容及程序 1)从DATA区地址起始地址为40H的连续10个内存单元的内容传送到XDATA区起始地址为2000H的10个内存单元中。 注意:DATA区地址起始地址为40H的连续10个内存单元必须先赋初值。 P83-5源程序 #include #define uchar unsigned char xdata unsigned char buffer1[10]_at_ 0x2000; //在xdata区定义数组变量BUF1,首地址为2000H data unsigned char buffer2[10]_at_ 0x40; //在data区定义数组变量BUF2,首地址为40H void main(void)

单片机课程设计报告

课程设计报告 课程名称单片机原理及应用 设计题目电子琴的设计 专业班级自动化1142 姓名周太永 学号1104421242 指导教师蔡长青张卓 起止时间2014.6.23-2014.7.11 成绩评定 考核内容设计 表现 设计 报告 答辩 综合 评定 成绩 电气与信息学院

2013/2014学年第二学期 《单片机控制系统设计与调试》课程设计任务书 指导教师:蔡长青班级:自动化1141、2班 地点:机房、单片机实验室(实训中心415) 课程设计题目:基于单片机原理的电子琴设计 一、课程设计目的 1.灵活运用单片机的基础知识,依据课程设计内容,能够完成从硬件电路图设计, 到PCB制版,再到软件编程及系统调试实现系统功能,完成课程设计,加深对单片机基础知识的理解,并灵活运用,将各门知识综合应用。 2.能够上网查询器件资料,培养对新知识新技术的独立的学习能力和应用能力。 3.独立完成一个小的系统设计,从硬件设计到软件设计,增强分析问题、解决问 题的能力,为日后的毕业设计及科研工作奠定良好的基础。 二、课程设计内容(包括技术指标) 1.焊接。认真、仔细,避免缺焊、漏焊。 2.频率计算。会计算脉冲值与频率的关系。 3.工作过程。开机时,第一步是对定时器T0进行初始化,设定它的工作状态(对 于本系统将T0设定为工作方式0);然后判断是否有键按下,如果没有按键按下,继续判断,如果有按键按下,则判断是哪个键按下;再根据按键的功能将计数初值装入定时器T0中中并启动T0,当T0定时完毕后,重新装入计数初值继续定时并将P3.3取反,再次定时完毕后再一次的装入计数初值 继续定时并将P3.3取反,一直循环此操作直到按键释放为止,按键释放后 停止T0工作并再次判断是否又有按键按下,并继续执行以前的过程。 三、时间安排 1.布置任务、查资料1天 2.硬件电路图设计及PCB制版3天 3.硬件电路图及PCB制版验收、电路板焊接1天 4.软件编程设计3天 5.系统调试3天 6.调试验收1天 7.完成设计报告3天 四、基本要求 1.画出硬件电路图,完成PCB制版; 2.画出软件流程图,编写程序(C51语言/汇编语言); 3.完成系统调试; 4.提交设计报告。

辉光盘实验报告设计

辉光盘实验报告设计 一、实验目的 观察平板晶体中的高压辉光放电现象。 二、实验仪器 辉光盘演示仪 三、实验原理 闪电盘是在两层玻璃盘中密封了涂有荧光材料的玻璃珠,玻璃珠间充有稀薄的惰性气体(如氩气等)。控制器中有一块振荡电路板,通过电源变换器,将12V低压直流电转变为高压高频电压加在电极上。 通电后,振荡电路产生高频电压电场,由于稀薄气体受到高频电场的电离作用二产生紫外辐射,玻璃珠上的荧光材料受到紫外辐射激发而发出可见光,其颜色由玻璃珠上涂敷的荧光材料决定。由于电极上电压很高,故所发生的光是一些辐射状的辉光,绚丽多彩,光芒四射,在黑暗中非常好看。 四、实验步骤 1.将闪电盘后控制器上的电位器调节到最小; 2.插上220V电源,打开开关; 3.调高电位器,观察闪电盘上图像变化,当电压超过一定域值后,盘上出现闪光; 4.用手触摸玻璃表面,观察闪光随手指移动变化; 5.缓慢调低电位器到闪光恰好消失,对闪电盘拍手或说话,观察辉光岁声音的变化。 五、注意事项 1.闪电盘为玻璃质地,注意轻拿轻放; 2.移动闪电盘时请勿在控制器上用力,避免控制器与盘面连接断裂; 3.闪电盘不可悬空吊挂。

实验报告要求: 学生在完成实验报告时,需要写出所观察到的实验现象及实验感悟。 个人对演示实验的认识: 演示实验形象直观,能够引起学生的学习兴趣,同时演示实验能激发学生对实验的思考。学生学习的特点就是好奇心强,所以作为老师应根据学生这一认知特点,在物理教学中恰当进行演示实验,激发学生学习的好奇心和兴趣。演示实验留下的印象远比单纯的讲解要深得多。比如这个辉光盘实验能使学生了解平板晶体中的高压辉光放电的原理,通电后,由于稀薄气体受到高频电场的电离作用二产生紫外辐射,玻璃珠上的荧光材料受到紫外辐射激发而发出可见光,其颜色由玻璃珠上涂敷的荧光材料决定,由于电极上电压很高,故所发生的光是一些辐射状的辉光,绚丽多彩,光芒四射,在黑暗中非常好看。

实验一 单片机数据区传送程序设计

实验一单片机数据区传送程序设计 一、实验目的 1.进一步掌握汇编语言程序设计和调试方法。 2.了解单片机RAM中的数据操作 二、实验说明 要求:编写程序把R2、R3源RAM区首地址内的R6、R7字节数据传送到R4、R5目的地址的RAM区。 三、实验仪器 计算机 伟福软件(lab2000P ) 四、实验内容 在R0、R1中输入源地址(例如:3000H),R2、R3中输入目的地址(例如4000H),R6、R7中输入字节数(例如:1FFFH)。 查看RAM 区3000~30FFH和4000~40FFH内容,也可自己重新赋值。 运行程序,首先单步,然后用执行到指定位置,最后用连续运行方式。 记录下运行结果,检查3000~30FFH中内容是否和4000~40FFH内容完全一致。 五、思考题 1、改变源地址,例如00FFH; 2、改变目的地址,例如2000H; 3、改变传输的个数,小于256个和大于256个的情况。 4、把程序改为对某一数据存储区RAM赋都相同一个数值。 六、源程序及其修改原理 org 0000H Block equ 2000h mov dptr, #Block ; 起始地址 mov r0,#12h mov a,#20h ;修改2000h开始的地址所存放的内容为20h Loop: mov r1,#14h ;增加r1计数,用循环方式实现大于256的数据传输(思 考题3) Loop1: movx @dptr,a inc dptr ; 指向下一个地址 djnz r1,Loop1 djnz r0, Loop ; 双循环实现r0,r1计数相乘 (以上程序实现对某一数据存储区2000h~2168hRAM赋都相同一个数值20h,思考题4) mov r0, #20h ;改变源地址为2000h(思考题1) mov r1, #00h mov r2, #50h;改变目的地址为5000h(思考题2) mov r3, #00h

89C51单片机课程设计之秒表设计实验报告

单片机课程设计报告 单 片 机 秒 表 系 统 课 程 设 计 班级: 课程名称:秒表设计 成员: 实训地点:北校机房 实训时间:6月4日至6月15日

目录 1课程设计的目的和任务 1.1 单片机秒表课程设计的概述 1.2课程设计思路及描述 1.3 课程设计任务和要求 2硬件与软件的设计流程 2.1系统硬件方案设计 2.2所需元器件 3 程序编写流程及课程设计效果 3.1源程序及注释 3.2原理图分析 3.3课程设计效果 4 心得体会

1. 课程设计的目的和任务 1.1单片机秒表课程设计的概述 一、课程设计题目 秒表系统设计——用STC89C51设计一个4位LED数码显示“秒表”,显示时间为000.0~9分59.9秒,每10毫秒自动加一,每1000毫秒自动加一秒。 二、增加功能 增加一个“复位”按键(即清零),一个“暂停”和“开始”按键。 三、课程设计的难点 单片机电子秒表需要解决几个主要问题,一是有关单片机定时器的使用;二是如何实现LED的动态扫描显示;三是如何对键盘输入进行编程;四是如何进行安装调试。 四、课程设计内容提要 本课程利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理,结合集成电路芯片8051、LED数码管以及课程箱上的按键来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够正确地进行计时,数码管能够正确地显示时间。其中本课程设计有三个开关按键:其中key1按键按下去时开始计时,即秒表开始键,key2按键按下去时数码管清零,复位为“00.00”. key3按键按下去时数码管暂停。 五、课程设计的意义 1)通过本次课程设计加深对单片机课程的全面认识复习和掌握,对单片机课程的 应用进一步的了解。 2)掌握定时器、外部中断的设置和编程原理。 3)通过此次课程设计能够将单片机软硬件结合起来,对程序进行编辑,校验。 4)该课程通过单片机的定时器/计数器定时和计数原理,设计简单的计时器系统, 拥有正确的计时、暂停、清零,并同时可以用数码管显示,在现实生活中应用广泛,具有现实意义 1.2课程设计思路及描述

单片机课程设计报告模板

单片机系统课程设计报告 专业:自动化 学生姓名: 学号: 指导教师: 完成日期:2011 年 3 月17 日

目录 1 设计任务和性能指标 (3) 1.1设计任务............................................................................ 错误!未定义书签。 2 设计方案 (4) 2.1任务分析 (4) 2.2方案设计 (4) 3 系统硬件设计 (5) 3.1时钟的电路设计 (5) 3.2复位电路设计 (5) 3.3灯控电路设计 (5) 3.4倒计时电路设计 (6) 3.5按键控制电路设计 (7) 4 系统软件设计 (8) 4.11秒定时 (8) 4.2定时程序流程 (8) 4.3交通灯的设计流程图 (9) 4.4定时器0与中断响应 (10) 5 仿真及性能分析 (10) 5.1仿真结果图 (11) 5.2仿真结果与分析 (12) 6 心得体会 (13) 参考文献 (14) 附录1 系统原理图 (15) 附录2 系统PCB图 .................................................................. 错误!未定义书签。附录3 程序清单 (17)

1.1设计任务 利用单片机完成交通信号灯控制器的设计,该交通信号灯控制器由一条主干道和一条支干道汇合成十字路口,在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯,红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行,黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁行线外。用红、绿、黄发光二极管作信号灯。如图5.1所示。设东西向为主干道,南北为支干道。 图5.1 交通灯示意图 1. 基本要求 (1) 主干道处于常允许通行的状态,支干道有车来时才允许通行。主干 道亮绿灯时,支干道亮红灯;支干道亮绿灯时,主干道亮红灯。 (2) 主、支干道均有车时,两者交替允许通行,主干道每次放行30秒, 支干道每次放行20秒,设立30秒、20秒计时、显示电路。 (3) 在每次由绿灯亮到红灯亮的转换过程中,要亮5秒黄灯作为过渡。 黄灯亮时,原红灯按1Hz 的频率闪烁。 (4) 要求主支干道通行时间及黄灯亮的时间均可在0~99秒内任意设置。 2. 选做 (1) 可设置紧急按钮,在出现紧急情况时可由交警手动实现全路口车辆 禁行而行人通行状态,即主干道和支干道均为红灯亮。 (2) 实现绿波带。所谓‘绿波带’,是指在一定路段,只要按照规定时速, 就能一路绿灯畅行无阻。“绿波带”将根据道路车辆行驶的速度和路口间的距离,自动设置信号灯的点亮时间差,以保证车辆从遇到第一个绿灯开始,只要按照规定速度行驶,之后遇到的信号灯将全是绿灯。 南 北 东 西

6个单片机实验设计报告

实验一:流水灯 程序: #include sbit d0=P0^0; sbit d1=P0^1; sbit d2=P0^2; sbit d3=P0^3; sbit d4=P0^4; sbit d5=P0^5; sbit d6=P0^6; sbit d7=P0^7; void delay(unsigned int x); void main() { while(1) { d0=1; delay(250); d0=0; d1=1; delay(250); d1=0; d2=1; delay(250); d2=0; d3=0; delay(250); d3=1; d4=0; delay(250); d4=1; d5=0; delay(250); d5=1; d6=0; delay(250); d6=1; d7=0; delay(250); d7=1; } } void delay(unsigned int x) {

unsigned int y; for(;x>0;x--) for(y=500;y>0;y--); }

实验二:单个数码管显示0~9循环 #include unsigned int dulatable[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; void delay(unsigned int z); void main() { unsigned int x; while(1) { for(x=0;x<10;x++) { P1=dulatable[x]; delay(250); } } } void delay(unsigned int z) { unsigned int y; for(;z>0;z--) for(y=1000;y>0;y--); }

基于51单片机的模数转换(AD)实验设计

HEFEI UNIVERSITY 单片机课程综述报告 主题基于51单片机的模数转换(A/D)实验设计姓名郭丽丽 专业通信工程 学号 1105021006 班级 11级通信(1)班 指导老师汪济洲 2014 年 6 月 2 日

目录 1.实验目的与要求 (1) 1.1实验目的 (1) 1.2实验要求 (1) 2.实验原理 (1) 2.1电路原理图 (1) 2.2 Proteus7.4 软件简介 (2) 3、实验步骤 (6) 4、源程序代码 (6) 5. 实验结果分析 (10) 6.总结 (10)

1.实验目的与要求 1.1实验目的 1.掌握A/D转换与单片机的接口方法 2.了解A/D芯片ADC0809转换性能及编程方法 3.通过实验了解单片机如何进行数据采集 1.2实验要求 1.采用查询法或中断法编程进行A/D采集; 2.采集0~5V范围的电压信号(以电位器模拟被测信号),使用4位串行数码管显示0~5V数值,小数点保留三位,实现简易电压表功能。 2.实验原理 2.1电路原理图 熟悉8051的输入输出端口的使用方法, 本实验的电路连接如图1所示。 图1 连接电路

2.2 Proteus7.4 软件简介 Proteus是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件。它运行于Windows操作系统上,可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路,该软件的特点是: ①实现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合。具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232动态仿真、I2C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真的功能;有各种虚拟仪器,如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。 ②支持主流单片机系统的仿真。目前支持的单片机类型有:ARM7(LPC21xx)、8051/52系列、AVR系列、PIC10/12/16/18系列、HC11系列以及多种外围芯片。 ③提供软件调试功能。在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能,同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态,因此在该软件仿真系统中,也必须具有这些功能;同时支持第三方的软件编译和调试环境,如Keil C51 uVision2、MPLAB等软件。 ④具有强大的原理图绘制功能。总之,该软件是一款集单片机和SPICE分析于一身的仿真软件,功能极其强大。 其操作界面如下图所示: 图2 Proteus操作页面

《单片机系统设计》实验报告

短学期实验报告 (单片机系统设计) 题目: 专业: 指导教师: 学生姓名: 学号: 完成时间: 成绩:

基于单片机的交流电压表设计 目录 1系统的设计要求 (2) 2系统的硬件要求 (2) 2.1真有效值转换电路的分析 (2) 2.2放大电路的设计 (3) 2.3A/D转换电路的设计 (3) 2.4单片机电路的分析 (4) 2.5显示电路 (4) 3 软件设计 (5) 3.1 软件的总流程图 (5) 3.2 初始化定义与定时器初始化流程图 (5) 3.3 A/D转换流程图 (6) 3.4 数据处理流程图 (6) 3.5 数据显示流程图 (7) 4 调试 (7) 4.1 调试准备 (7) 4.2 关键点调试 (7) 4.3 测试结果 (8) 4.4 误差分析 (8) 5结束语 (8) 5.1 总结 (9) 5.2 展望 (9) 附录1 总原理图 (10) 附录2 程序 (10) 附录3 实物图 (14)

基于单片机的交流电压表设计 ****学院 ****专业 姓名 指导老师:******* 1 设计要求 (1)运用单片机实现真有效值的检测和显示。 (2)数据采集使用中断方式,显示内容为有效值与峰值交替进行。 2 硬件设计 本系统是完成一个真有效值的测量和显示,利用AD737将交流电转换成交流电压的有效值,用ADC0804实现模数转换,再通过单片机用数码管来显示。系统原理框图如图2-1所示。系统框图由真有效值转换电路、放大电路、A/D 转换电路、单片机电路、数码管显示电路五部分。 图2-1 原理框图 2.1 真有效值转换电路 真有效值转换电路主要是利用AD737芯片来实现真有效值直流变换的,即将输入的交流信号转换成直流信号的有效值,其原理图如图2-2所示。 图2-2 真有效值转换电路 由于AD737最大输入电压为200mV, 所以需要接两个二极管来限制输入电压,起到限幅的作用。如图中D1、D2,由IN4148构成,电容C6是耦合电容,电阻R1是限流电阻。 2.2 放大电路设计 放大电路主要是利用运放uA741来进行放大,电路原理图如图2-3所示。 A/D 转换 单片机 电路 显示 电路 转换 电路 交流 信号 放大 电路

单片机课程设计实验报告

单片机课程设计实验报告 课程设计题目:数字音乐盒 课程设计要求:.利用口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出不同的音调,从而演奏乐曲(最少三首乐曲,每首不少于秒) .采用显示信息 .开机时有英文欢迎提示字符,播放时显示歌曲序号(或名称) .可通过功能键选择乐曲,暂停,播放。 .选作内容:显示乐曲播放时间或剩余时间 硬件电路:本设计中用到了单片机,*键盘,蜂鸣器,* ,七段 显示数码管。 原理说明:当键盘有键按下时,判断键值,启动计数器,产生一定频率的脉冲,驱动蜂鸣器,放出乐曲。同时启动定时器,显示乐曲播放的时间,并驱动,显示歌曲号及播放时间。也可在显示歌曲号。 ()硬件电路中用控制按键,其中扫描行,扫描列。 ()用,控制,其中控制七段码,用为数码管位选信号。 ()用,作为的的控制信号。用作为的的控制信号。 ()用口控制蜂鸣器。 ()电路为晶振频率工作,起振电路中均为。 电路图:

【实验时请仔细阅读后文说明!此图仅为我站制作,并不代表原作者意愿;若您制作成功,望在网络推广。】 实验控制流程图如下:

键盘如下:

实验程序如下: ;定义液晶显示端口标号 ;******************************************** ;******************************************* : ;液晶初始化 ;清屏 位,行显示 ;屏显,光标,闪烁 ;计数地址加,显示幕 内存初始化 :

键盘扫描 : ;有按键转到 : : : ;读键盘 : ;为跳转,第一行无按键 : : : : : ;若同时有其他按键,则等待

单片机课程设计报告书模板

. .. . .. .. 西南科技大学 2011级微机原理与接口技术 课程设计报告 课题名称微机原理与接口技术 姓名 学号 院、系、部制造科学与工程学院 专业 指导教师 2014年月日

目录 一、绪言 (1) 二、系统设计 (1) 2.1系统整体流程图 (1) 2.2日历时钟的控制方案论证 (1) 2.3单片机的选择方案论证 (2) 2.4键盘选择方案论证 (2) 2.5显示模块的选择方案论证 (2) 2.6模块的选择方案论证 (2) 三、硬件电路设计 (2) 3.1日历时钟的控制电路图 (2) 3.2行列式键盘的设计 (3) 3.3数码管显示电路的设计 (3) 3.4蜂鸣器驱动电路的设计 (4)

3.5主要元器件选择 (4) 四、程序流程图 (5) 五、c语言程序设计 (5) 六、日历时钟的控制器仿真 (19) 6.1K e i l调试 (19) 6.2P r o t e u s调试 (19) 七、结束语 (20) 八、参考文献 (21) 1、绪言 近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月异更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,加以完善。电子时钟是现代社会中的主要计时工具之一,广泛应用于手机,电脑,汽车等社会生活需要的各个方面,及对时间有要求的场合。本设计采用AT89C51单片机作为主要核心部件,附以上电复位电路,时钟电路及按键调时电路组成。数字钟已成为人们日常生活中:必不可少的必需品,广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧场、办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术,使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点,它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。

试验设计与数据处理试验报告

试验设计与数据处理试验报告 正交试验设计 1.为了通过正交试验寻找从某矿物中提取稀土元素的最优工艺条件,使稀土元素提取率最高,选取的水平如下:

需要考虑交互作用有A×B,A×C,B×C,如果将A,B,C分别安排在正交表L8(2)的 1,2,4列上,试验结果(提取量/ml)依次是1.01,,1,33,1,13,1.06,,1.03,0.08,,0.76,0.56. 试用方差分析法(α=0.05)分析实验结果,确定较优工艺条件 解:(1)列出正交表L8(27)和实验结果,进行方差分析。 试验号 A B A×B C A×C B×C 空号提取量(ml) 1 1 1 1 1 1 1 1 1.01 2 1 1 1 2 2 2 2 1.33 3 1 2 2 1 1 2 2 1.13 4 1 2 2 2 2 1 1 1.06 5 2 1 2 1 2 1 2 1.03 6 2 1 2 2 1 2 1 0.8 7 2 2 1 1 2 2 1 0.76 8 2 2 1 2 1 1 2 0.56 K1 4.53 4.17 3.66 3.93 3.5 3.66 3.63 K2 3.15 3.51 4.02 3.75 4.18 4.02 4.05 k1 2.265 2.085 1.83 1.965 1.75 1.83 1.815 k2 1.575 1.755 2.01 1.875 2.09 2.01 2.025 极差R 1.38 0.66 0.36 0.18 0.68 0.36 0.42 因素主次 A A×C B A×B B×C 优选方案 A1B1C1 SS J 0.23805 0.05445 0.0162 0.00405 0.0578 0.0162 0.02205 Q 7.7816 总和T 7.68 P=T^2/n 7.3728 SS T 0.4088 差异源SS df MS F 显著性 A 0.23805 1 0.23805 19.5925 9259 * B 0.05445 1 0.05445 4.48148 1481 A*B 0.0162 1 0.0162 1.33333 3333 C 0.00405 1 0.00405 0.33333 3333 A*C 0.0578 1 0.0578 4.75720 1646

(完整word版)51单片机课程设计实验报告

51单片机课程设计报告 学院: 专业班级: 姓名: 指导教师: 设计时间:

51单片机课程设计 一、设计任务与要求 1.任务:制作并调试51单片机学习板 2.要求: (1)了解并能识别学习板上的各种元器件,会读元器件标示; (2)会看电路原理图; (3)制作51单片机学习板; (4)学会使用Keil C软件下载调试程序; 用调试程序将51单片机学习板调试成功。 二、总原理图及元器件清单 1.总原理图 2.元件清单 三、模块电路分析 1. 最小系统: 单片机最小系统电路分为振荡电路和复位电路, 振荡电路选用12MHz 高精度晶振, 振荡电容选用22p和30p 独石电容;

图 1 图 2 复位电路使用RC 电路,使用普通的电解电容与金属膜电阻即可; 图 3 当单片机上电瞬间由于电容电压不能突变会使电容两边的电位相同,此时RST 为高电平,之后随着时间推移电源负极通过电阻对电容放电,放完电时RST 为低电平。正常工作为低电平,高电平复位。 2. 显示模块: 分析发光二极管显示电路: 图 4 发光二极管显示电路分析:它是半导体二极管的一种,可以把电能转化成光能,常简写为

LED。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成,也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后,产生自发辐射的荧光。图中一共有五个发光二极管其中一个为电源指示灯,当学习板通电时会发光以指示状态。其余四个为功能状态指示灯,实际作用与学习板有关 分析数码管显示电路 图 5 数码管显示电路分析:数码管按段数分为七段数码管和八段数码管,图中所用为八段数码管(比七段管多了一个小数点显示位),按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管.共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管。数码管主要用来显示经电路板处理后的程序的运行结果。图中使用了八个八段数码管,可以显示八个0-15的数字。使用数码管可以直观的得到程序运行所显示的结果.也可以显示预置在学习板上的程序,主要通过16个开关来控制。 四、硬件调试 1、是否短路 用万用表检查P2两端是短路。电阻为0,则短路,电阻为一适值,电路正常。 2、焊接顺序 焊接的顺序很重要,按功能划分的器件进行焊接,顺序是功能部件的焊接--调试--另一功能部件的焊接,这样容易找到问题的所在。 3、器件功能 1)检查原理图连接是否正确 2)检查原理图与PCB图是否一致 3)检查原理图与器件的DATASHEET上引脚是否一致 4)用万用表检查是否有虚焊,引脚短路现象 5)查询器件的DATASHEET,分析一下时序是否一致,同时分析一下命令字是否正确 6)通过示波器对芯片各个引脚进行检查,检查地址线是否有信号的 7)飞线。用别的的口线进行控制,看看能不能对其进行正常操作,多试验,才能找到问题出现在什么地方。 1、详细描述硬件安装过程中出现的故障现象,并作故障分析,及解决方法。 六、软件调试

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