2010年微机课程设计
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自动化08级《微机应用系统设计与综合实验（实践）》
课程设计任务书
一、课程设计目的
《微机应用系统设计与综合实验（实践）》课程设计是自动化专业本科生必修的一门技术基础课。
通过本课程设计，让学生对微机系统有一个较全面的理解，对典型数字接口电路的应用技术有一个较深入的掌握，并对应用系统进行硬件原理和软件编程进行分析、设计和调试，达到基本掌握简单微型计算机应用系统软硬件的设计方法，提高项目开发能力的目的。
要求同学独立完成课题，写出课程设计说明书，画出电路原理图，说明工作原理，画出电路印制板图，编写设计程序及程序流程图。
希望同学们认真阅读课程设计任务书，认真查阅资料，完成好上机调试，圆满完成本次课程设计。
二、课程设计内容及要求
1.单片机最小系统的原理图及PCB图设计（限6人）
设计要求：
（1）掌握单片机（STC89C52）最小系统设计方法，设计该系统原理图；
（2）熟练Protel DXP的使用方法；
（3）绘制上述系统电路的原理图；
（4）将原理图转成PCB图，绘制印制电路板。
2.家用电扇控制实验与驱动电路设计（限4人）
设计要求：
（1）编程语言为C语言；
（2）基于单片机的硬件电路设计与调试；；
（3）驱动电路（主回路）设计；
（4）功能要求：设置三个功能分别为风速、类型和停止开关，LED指示灯六个，指示风速强、中、弱，类型为睡眠、自然和正常。
指标如下：
a). 电扇处于停转状态时，所有指示灯不亮，只有按下“风速”键时，
才会响应，进入起始工作状态；电扇在任何状态，只要按停止键，则
进入停转状态。
b). 处于工作状态时，有：
初始状态为：风速-“弱”，类型-“正常”；
按“风速”键，其状态由“弱”→“中”→“强”→“弱”……往
复循环改变，每按一下按键改变一次；
按“类型”键，其状态由“正常”→“睡眠”→“自然”→“正
常”……往复循环改变；
c).风速的弱、中、强对应于电扇的转动由慢到快。
d).类型的不同选择，分别为：正常电扇连续运转；自然电扇模
拟自然风，即转4s，停8s；睡眠电扇慢转，产生轻柔的微风，运转
8s，停转8s；
e).按照风速与类型的设置输出相应的控制信号。
3.汽车信号灯控制程序设计（限4人）
设计要求：
（1）编程语言为C语言；
（2）基于单片机的硬件电路设计与调试；
（3）汽车信号灯微机控制系统，所需执行的操作由相应的开关状态反映，所需控制的信号灯有仪表板左/右转弯灯、左右头灯和左右尾灯共六类灯，其驾驶操作与灯光信号对应关系如下：
a).左/右转弯(合上左/右开关)：仪表板左/右转弯灯、左/右头灯、左/
右尾灯闪烁。
b).紧急开关合上：所有灯闪烁。
c).刹车(合上刹车开关)：左右尾灯亮。
d).左/右转弯刹车：仪表板左/右转弯灯、左/右头灯、左/右尾灯闪烁，
右/左尾灯亮。
e).刹车、合上紧急开关：尾灯亮、仪表板灯、头灯闪烁。
f).左/右转弯刹车，并合上紧急开关：右/左尾灯亮，其余灯闪烁。
注意：灯的闪烁要求使用定时器来实现。
4.步进电动机速度调节和方向控制设计（限4人）
设计要求：掌握步进电动机控制系统的硬件设计方法和步进电动机速度调节、方向控制技术。
（1）编程语言为C语言；
（2）基于单片机的硬件电路设计与调试，说明工作原理，编写程序及程序流程图。
；
（3）学会编制步进电动机驱动程序的软件设计方法。
用单片机输出脉冲信号，驱动步进电机转动,通过调节脉冲信号的宽度来控制步进电动机速度；
改变相线通电顺序，即改变定子磁场旋转的方向，从而达到控制步进电动机正反转方向控制。
5.单片机通讯软硬设计（限4人）
设计要求：
（1）编程语言为C语言；
（2）基于单片机的硬件电路设计与调试；
（3）设计一个具有RS232串行通信接口的单片机系统，系统可通过RS232接口与计算机的RS232接口进行通信。
（4）用C语言编写一个通信程序，实现从电脑键盘上键入一个字符（使用串口调试软件或自己编写上位机程序），发送字符，单片机根据接收到的字符做出相应的操作。
（5）单片机接收到字符‘1’：单片机最小系统板上的LED灯从D1到D8依次循环闪烁；
单片机接收到字符‘2’：单片机最小系统板上的LED灯从D8到D1依次循环闪烁；
单片机接收到字符‘3’：单片机最小系统板上的LED灯从D1>D3>D5>D7>D2> D4>D6>D8依次循环闪烁；
（6）设计出电路原理图，说明工作原理，编写程序及程序流程图，并进行程序调试。
6.交通灯控制功能设计（限4人）
设计要求：
（1）编程语言为C语言；
（2）基于单片机的硬件电路设计与调试；
（3）程序功能要求：小键盘给定、数码管（屏幕）显示；
（4）具备急救车应急响应功能和时间倒计时显示功能。
7.单片机时钟程序设计（限4人）
设计要求：
（1）编程语言为C语言；
（2）基于单片机的硬件电路设计与调试；
（3）从键盘上输入当前时间，格式为‚XX（小时）：XX（分）：XX（秒），以此为起点，每秒刷新一次，1秒钟延迟方式采用软件方式并用子程序编写或者定时器实现，主程序用于显示时间结果和调用子程序，由于软件延迟产生的误差每小时调整一次，保证每小时误差不超过0.1秒。
三. 说明：
（1）学生可在上述设计题中任选一题，题目一般确认后不得变更；
（2）各班同学按要求上机，第17、18周每周8学时，第19周4学时，组织验收（交课程设计报告并上机验收）。
四. 参考文献
[1] 周荷琴.微型计算机原理与接口技术.合肥：中国科学技术大学出版社，2004.12
[2] 刘全忠.汇编语言实用程序.天津：天津大学出版社，1991.6
[3]李朝青.单片机&DSP外围数字IC技术手册.北京:北京航空航天大学出版社,2003.
[4]刘乐善.微型计算机接口技术及应用.武汉:华中科技大学出版社，2004.
[5]刘书明.高性能模数与数模转换器件.西安:西安电子科技大学出版社,2000.
[6]DVCC-DJ4电机控制机电一体化实验仪使用说明书.浙江:启东计算机厂有限公司，2006.
[7]莫力.Protel电路设计.北京:国防工业出版社,2005.1
[8]孙传友等．感测技术基础．电子工业出版社，2001
五．课程设计报告写作内容及格式与要求
课程设计报告写作内容：
报告重点阐述系统组成框图、硬件原理设计和软件程序流程图。
报告必须按照规定的格式要求（封面、目录、正文、图、表、公式、参考文献等）进行撰写，结束语部分要写出调试中遇到的具体问题和解决的办法，以及自己的收获、体会和建议。
课程设计报告写作格式与要求：
一、封面
二、内容提要
三、目录
四、正文
1、概述所作题目的意义、系统的主要功能、及使用方法；
2、硬件电路设计及描述；
3、软件设计流程及描述；
4、源程序代码（要有注释）。
五、课程设计体会
六、参考文献
六．实验要求：
1．自觉遵守实验室各项规章制度，实验前应预习；
2．注重培养自己独立思考，综合分析问题解决问题能力和调试程序的能力；
3．实验完成后，由老师验收并评分。
七．考核办法及成绩：
成绩分为优、良、中、及格、不及格五档，主要由三部分组成：
1、每次上机考勤记录。
（占20%）
2、设计任务完成后，提交程序清单，老师在计算机上当面验收（各部分设计是否全部完成，完成的质量如何）并评定成绩。
（占40%）
3、提交一份课程设计报告，可手写或打印。
（占40%）
八．时间安排：
1．实验地点：民主楼126
2．实验安排：
3．课程设计报告上交时间及地点：。
