单片机设计任务书
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单片机课程设计任务书一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握单片机的基本原理和应用技能,通过理论学习和实践操作,使学生能够熟练使用单片机进行简单的程序设计和控制系统设计。
具体的教学目标如下:知识目标:使学生了解单片机的基本结构、工作原理和编程方法;掌握单片机的硬件接口和编程语言;了解单片机在不同领域的应用。
技能目标:培养学生具备单片机的程序设计、系统调试和故障排查能力;能够运用单片机实现简单的控制系统和智能设备。
情感态度价值观目标:培养学生对单片机技术和电子信息科学的兴趣和热情,提高学生创新意识和团队协作能力,使学生认识到单片机技术在现代社会中的重要地位和作用。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.单片机的基本原理:介绍单片机的结构、工作原理和性能特点,使学生了解单片机的基本概念。
2.单片机的编程语言:讲解单片机的编程语言,包括指令系统、编程规范和程序结构,培养学生具备编写简单程序的能力。
3.单片机的硬件接口:介绍单片机的各种接口电路,如并行接口、串行接口、ADC和DAC等,使学生掌握单片机与外部设备的数据交换方法。
4.单片机的应用案例:分析单片机在各个领域的应用实例,如家电、工业控制、智能交通等,帮助学生了解单片机的实际应用。
5.单片机编程实践:安排一定的实验课时,让学生动手实践,进行单片机的编程和系统调试,提高学生的实际操作能力。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学:1.讲授法:教师讲解单片机的基本原理、编程方法和应用案例,引导学生掌握单片机的相关知识。
2.讨论法:学生进行课堂讨论,分享学习心得和经验,提高学生的思维能力和团队协作能力。
3.案例分析法:分析单片机在实际应用中的典型案例,让学生了解单片机技术的应用前景。
4.实验法:安排实验室实践环节,让学生动手操作,进行单片机的编程和系统调试,提高学生的实际操作能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:《单片机原理与应用》等教材,为学生提供理论学习的参考。
课题一交通信号灯控制系统(Ⅰ)一、设计目的1、学习LED数码管的原理及编程方法。
2、学习键盘的原理及编程方法。
3、掌握51单片机定时器与中断的使用。
4、掌握交通信号灯控制系统的原理和实现方法。
二、设计任务书1、题目交通信号灯控制系统2、设计要求✧设计一个交通信号灯控制系统,要求:初始状态为两个方向的红灯全亮,时间6秒。
主干道绿灯亮,支干道红灯亮,主干道通车,时间为20秒。
主干道黄灯闪烁,支干道红灯亮,时间为6秒。
主干道红灯亮,支干道绿灯亮,支干道通车,时间为15秒。
主干道红灯亮,支干道黄灯闪烁,时间为6秒。
循环显示。
通过按键输入时间,使主干道和支干道通车时间一样。
(本要求可根据学生情况选择)✧画出硬件连接电路图,说明各个控制信号的作用。
✧画出程序流程图,编写程序,硬件连接调试,直至正确。
✧编写课程设计报告。
三、基本原理十字路口交通信号控制灯系统需要在主干道设置红、黄、绿三色信号灯,在支干道同样需要设置红、黄、绿三色信号灯,主干道和支干道亮灯状态的变化可查阅相关资料,本次设计可通过单片机的P1口控制6个发光二极管亮灭,从而显示交通灯状态。
在Dais-52PH+单片机实验箱中,定义了一个32键盘和6位LED数码显示器,可用于显示和按键控制。
32键盘我们只需用其0~9数字键和任意两个功能键即可,两个功能键一个设为调整键,一个设为确认键。
当调整键按下时,LED数码管显示“P”,等待输入时间,通过数字键依次输入时间的十位和个位,并在数码管上显示,输入完毕,按下确认键确认,交通灯开始以新的值工作。
键盘的键扫口地址为0FFDDH,键入口地址为0FFDEH,键值表查附录一。
6位LED只需用两个来显示计时时间的十位和个位。
字形口地址为0FFDCH,字位口地址为0FFDDH,字形表和字位表见附录一。
课题二数字电压表(Ⅰ)一、设计目的1、学习ADC0809芯片的结构和工作原理。
2、学习LED数码管显示的原理及编程方法。
毕业设计任务书单片机毕业设计任务书:单片机一、引言随着科技的不断发展,单片机作为一种重要的嵌入式系统,被广泛应用于各个领域。
本文旨在探讨毕业设计任务书中关于单片机的相关内容,包括设计目标、设计思路、实施步骤等。
二、设计目标1. 确定设计的目标和需求:在毕业设计中,我们需要明确设计的目标和需求,例如设计一个能够控制家电的智能系统,或者设计一个能够测量环境温度的温度传感器等。
2. 确定设计的功能和性能要求:根据设计目标和需求,我们需要确定设计的功能和性能要求。
例如,对于智能家居系统,我们需要实现远程控制、定时开关等功能;对于温度传感器,我们需要实现温度测量的准确性和稳定性等。
3. 确定设计的成本和时间限制:在毕业设计中,成本和时间是两个重要的限制因素。
我们需要确定设计的成本预算和时间限制,以确保设计的可行性和可实施性。
三、设计思路1. 硬件设计:在单片机设计中,硬件设计是一个重要的环节。
我们需要选择合适的单片机型号,确定所需的外围器件,如传感器、执行器等。
同时,我们还需要设计电路图和PCB板,确保电路的稳定性和可靠性。
2. 软件设计:在单片机设计中,软件设计是不可或缺的一部分。
我们需要选择合适的编程语言,如C语言或汇编语言,编写相应的程序。
同时,我们还需要设计合适的算法和逻辑,以实现设计的功能和性能要求。
3. 系统集成:在单片机设计中,系统集成是将硬件和软件相结合的过程。
我们需要将硬件和软件进行连接和测试,确保系统的正常运行。
同时,我们还需要进行系统的调试和优化,以提高系统的稳定性和性能。
四、实施步骤1. 确定项目计划:在毕业设计中,项目计划是一个重要的步骤。
我们需要确定项目的时间表和里程碑,制定详细的工作计划。
同时,我们还需要确定项目的资源需求和风险管理措施。
2. 进行需求分析:在毕业设计中,需求分析是一个关键的步骤。
我们需要对设计的目标和需求进行详细的分析,明确设计的功能和性能要求。
同时,我们还需要进行市场调研和用户需求调研,以确保设计的实用性和市场竞争力。
单片机设计任务书(二)引言概述:本文档是关于单片机设计任务书的第二部分,旨在提供详细的任务书内容,以指导开展单片机设计工作。
本任务书的设计目标是实现一个具有特定功能的单片机系统,其中包括硬件设计和软件编程两个方面。
本任务书分为五个大点,分别是:需求分析、硬件设计、软件编程、测试与验证、项目总结。
一、需求分析:1. 确定单片机系统的功能需求2. 分析系统的输入输出要求3. 确定系统的性能指标4. 考虑系统的可行性和可靠性5. 制定详细的需求规格说明书二、硬件设计:1. 设计系统的硬件框架和电路连接图2. 选择合适的单片机芯片和外围器件3. 进行电路设计和原理图绘制4. 完成PCB布局和制板工作5. 完成硬件的装配和调试工作三、软件编程:1. 确定软件功能模块划分和调用关系2. 编写主控程序的框架和流程3. 实现各个子模块的功能4. 进行软件的调试和测试5. 优化程序性能并进行扩展性测试四、测试与验证:1. 编写测试用例和验证方案2. 进行系统功能测试3. 进行系统性能测试4. 验证系统的稳定性和可靠性5. 修复和改进系统中存在的问题五、项目总结:1. 综合整理项目的设计思路和实践经验2. 总结项目中的成功经验和教训3. 撰写项目报告和文档4. 进行技术分享和经验交流5. 提出项目改进和进一步研究的建议总结:本任务书详细描述了单片机设计工作的五个大点,包括需求分析、硬件设计、软件编程、测试与验证以及项目总结。
通过遵循任务书的指导,可以确保开展单片机设计工作的有序进行,最终完成一个功能齐全、性能稳定的单片机系统。
1. 音乐播放系统设计设计一个音乐播放系统,要求:(1)利用单片机的定时器产生乐谱的各种频率方波,信号经过放大后由喇叭发出声音;(2)学会音乐在单片机系统中的转换方法及设置;(3)可自动选取某段音乐令单片机连续播放。
3. 医院住院病人呼叫器的设计(1)设计一个8 床位的无线呼叫器,供医院住院病人(或静脉点滴病人)呼叫医护人员时使用;(2)病人可通过按动自己床边的按钮,向医护人员发出呼叫信号;(3)当有病人呼叫信号时,医护人员值班室设置的显示器可显示出该病人的床位编号,同时扬声器发出声音信号,提示值班的医护人员。
5. 自动电梯控制电路的设计设计一个8 层楼房的电梯自动控制电路,要求:(1)电梯内设有对外报警开关,可以在紧急情况下报警。
报警装置设在电梯外;(2)每层楼梯门边设有上、下楼的请求开关及指示灯,电梯内设有可选择楼层的开关及相应指示灯;(3)设有表示电梯所处上升或下降的状态标志,以及电梯正位于哪层楼的指示显示;(4)能记忆电梯外的所有请求信号,并按照电梯的运行规则对信号分批处理,每个请求信号一直保持到处理后才能撤除。
电梯运行规则如下:①电梯上升时,仅响应电梯所在位置以上层的上楼请求信号,依楼层次序逐个执行,直到最后一个请求执行完毕。
然后升到有下楼请求的最高层,开始执行下楼请求;②电梯下降时,仅响应电梯所处位置以下层的下楼请求信号,依楼层次序逐个执行,直到最后一个请求执行完毕。
然后降到有上楼请求的最低层,开始执行上楼请求;③一旦电梯执行完全部请求信号后,应在原位置停止,等待新的请求信号到来时再处理。
(5)电梯运行速度为5 秒/层;(6)电梯到达有请求的楼层停下时,该层指示灯亮。
经1 秒后,电梯门自动打开,经10 秒后,电梯门自动关闭(指示灯显示)。
电梯到达新楼层后,原楼层指示灯灭。
7. 自动往返电动车的设计设计一台自动往返电动车,要求:(1)电动车自主前进、遇到障碍后返回;(2)电动车行驶过程中不能出现擦墙行驶,或撞墙故障;(3)自动测量显示里程数、行车时间;(4)误差要求:总里程数:<3%;行车时间:<3%;识别距离:5~15cm 。
单片51stm32机设计毕业设计任务书《单片51stm32机设计毕业设计任务书》1. 任务背景单片51stm32机设计是一项涉及硬件和软件开发的综合性毕业设计任务。
该任务旨在帮助学生通过实际项目来深入理解嵌入式系统设计和开发的相关知识,提升实际应用能力,并为未来的就业或学术研究打下坚实基础。
2. 任务目标本任务的主要目标在于通过设计和开发单片51stm32机,实现对嵌入式系统设计和开发的全面理解和掌握。
具体目标包括:- 设计硬件电路,包括主控芯片选型、外围电路设计等;- 编写嵌入式软件,实现对单片机的控制和管理;- 实现基本的功能,例如输入输出控制、通信功能、定时器、中断等;- 测试和调试单片机系统,保证其稳定可靠;- 撰写毕业设计报告,总结设计过程和成果。
3. 任务内容本任务的具体内容包括但不限于以下几个方面:- 硬件设计:选择适当的51stm32芯片作为主控芯片,设计外围电路包括时钟电路、复位电路、IO口等。
- 软件编程:使用C、C++等编程语言,编写单片机的控制程序,实现各种功能。
- 功能实现:包括输入输出控制、串口通信、定时器中断、中断处理等功能的实现。
- 系统测试:对设计的单片机系统进行全面测试,确保其性能和稳定性。
- 毕业设计报告:撰写毕业设计任务书,包括设计背景、目标、内容、实施计划、预期成果等内容。
4. 个人观点和理解单片51stm32机设计毕业设计任务书对于学生来说是一个非常有挑战性和有意义的毕业设计任务。
通过该任务的实施,学生不仅可以深入理解51stm32机的设计原理和操作方法,还可以锻炼自己的硬件和软件开发能力。
完成该任务也为学生未来的就业或者学术研究打下了良好的基础,使其在实践中更加熟练地运用相关知识。
单片51stm32机设计毕业设计任务书是一项既有挑战性又有意义的任务,通过认真实施该任务,学生可以全面提升自己的硬件和软件开发能力,为未来的发展打下坚实的基础。
以上是本篇文章的初步内容,希望能够帮助你更深入地理解单片51stm32机设计毕业设计任务书的相关内容。
单片机课程设计任务书5(5篇)第一篇:单片机课程设计任务书5课程设计任务书学生姓名:石樊专业班级:光信科1102指导老师:陈梦苇工作单位:武汉理工大学理学院题目:定时闹铃的设计初始条件:电脑一台、protel作图软件、keilc51编译器、medwin仿真软件、isp在线编程软件要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求以及说明书撰写等具体要求)1、技术要求:以89s51单片机为核心芯片,设计一个定时闹铃,要求如下:A、能够显示定时的时间;B、定时时间到让相应的发光二极管发光;2、主要任务:(1)复习有关课程,如数字电路、单片机等;(2)以89s51为核心,根据设计指标设计电路的框图;(3)根据要求设计出电路逻辑图和装配图;(4)查阅资料,确定所需各元器件型号和参数;(5)自拟调整测试方法,并调试电路使其达到设计指标要求;(6)撰写设计说明书,进行答辩。
3、撰写课程设计说明书:封面:题目,学院,专业,班级,姓名,学号,指导教师,日期任务书目录正文:1、技术指标;2、设计方案及其比较;3、实现方案;4、调试过程及结论;5、心得体会;6、参考文献时间安排:课程设计时间:18周:明确任务,查阅资料,初步设计电路原理图;19~20周:按照电路原理图布线,并调试通过。
按照要求撰写课程设计说明书。
指导教师签名:年月日系主任(或负责老师)签名:年月日第二篇:单片机课程设计任务书“单片机课程设计”任务书一、设计目的通过该课程设计,主要达到以下目的:①使学生增进对单片机系统的感性认识,加深对单片机理论方面的理解,为顺利完成毕业设计打基础。
②使学生掌握对单片机的内部功能模块的应用,如定时器/计数器、中断、片内外存贮器、I/O口和串行口通讯等。
③进一步深化和巩固所学基础理论、专业知识及实验技能,提高学生的技术应用能力,使学生了解和掌握单片机应用系统的软、硬件设计过程、方法及实现,为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础。
《单片机原理及应用》课程设计任务书单片机原理及应用课程设计是物联网专业的一个重要的实践性教学环节,是对学生学习单片机技术的综合性训练,这种训练是通过学生独立进行某一课题的设计、安装和调试来完成,巩固已学的单片机技术、模拟电子技术、数字电子技术理论,着重培养学生工程实践的动手能力、创新能力和进行综合设计的能力,从而为以后利用单片机开发电子产品奠定坚实的基础。
一、本课程课题如下1、课题名称:温度测量与显示。
(1)设计内容:设计制作一个单片机系统应用系统完成温度的测量与显示。
(2)设计目的:通过单片机系统应用系统设计,加深对单片机系统软、硬件系统的理解与掌握,学会一种测量温度的软、硬件设计方法。
A 硬件设计:与单片机系统的硬件连接如图1所示:图1 图2温度检测采用DS18B20芯片。
DS18B20是DALLAS公司生产的一线式数字温度传感器,它取代了传统方法中的采样、放大、AD电路,单总线上是数字量传输,在正常工作环境上,系统有足够的抗干扰能力,无需再增加额外的抗干扰电路或屏蔽措施。
DS18B20芯片具有3引脚TO-92小体积封装形式其中DQ为数字信号输入/输出端;GND为电源地;VDD为外接供电电源输入端(在寄生电源接线方式时接地)。
温度测量范围为-55℃~+125℃,可编程为9位~12位A/D转换精度,测温分辨率可达0.0625℃,被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出。
B 软件设计较少的硬件开销需要相对复杂的软件进行补偿,由于DS18B20与微处理器间采用串行数据传送,因此,在对DS18 B 20进行读写编程时,必须严格保证读写时序,否则将无法读取测温结果。
DS18B20的一线工作协议流程是:初始化→ROM操作指令→存储器操作指令→数据传输。
其工作时序包括初始化时序、写时序和读时序。
软件流程如图3图3DS18B20读写框图在DS18B20测温程序设计中,向DS18B20发出温度转换命令后,程序总要等待DS18B20的返回信号,一旦DS18B20接触不好或断线,当程序读该DS1820时,将没有返回信号,程序进入死循环。
单片机课程设计任务书适用专业:机械电子工程一、本次课程设计实践的目的和意义学习和掌握单片机常用接口电路的应用和设计技术,充分认识理论知识对应用技术的指导性作用,进一步加强理论知识与应用相结合的实践和锻炼。
通过这次设计实践能够进一步加深对专业知识和理论知识学习的认识和理解,使自己的设计水平和对所学的知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。
二、实践设计时间和题目(一)设计实践时间:2周(二)设计分组及要求:每组3-4人。
设计要求:a.设计、仿真相关电路;b. 编写相应程序;c. 焊接、调试电路;d.编写说明书。
(三)设计内容一)设计基于51或S12X单片机为内核的最小系统电路,至少包括单片机、晶振电路、Reset电路、电源电路、下载电路等。
二)从下列选题中任选一题。
1、电子时钟(1)、实时显示秒、分、时、年等(可自动或手动设置显示)(2)、具有定时功能(3)、能调整时间、日期(4)、能调整定时时间(5)、时钟走时误差一天少于1分钟2、八路抢答器(1)抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛,分别用8个按钮S0~S7表示。
(2)设置一个系统清除和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。
(3)抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示,同时扬声器发出报警声响提示。
选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
(4)抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间由主持人设定(如30秒)。
当主持人启动"开始答题"键后,定时器进行减计时,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续的时间1秒。
(5)参赛选手在设定的时间内进行抢答,抢答有效,显示器上显示选手的编号和答题的时间,并保持到主持人将系统清除为止。
3、万年历(1)具有年、月、日、星期、时、分、秒等功能;(2)具备年、月、日、星期、时、分、秒校准功能;(3)用发光二极管显示电源是否输入4、32乘16LED点阵显示屏设计设计一个用32×16点阵LED图文显示屏,要求在目测条件下LED显示屏各点亮度均匀,充足,可显示图形和文字,显示图形和文字应稳定、清晰无串扰。
单片机任务书一、任务背景随着科技的不断发展,单片机在各个领域的应用越来越广泛,从智能家居到工业自动化,从医疗设备到航空航天,单片机都发挥着重要的作用。
本次任务旨在通过设计和实现一个基于单片机的系统,加深对单片机原理和应用的理解,提高实际动手能力和解决问题的能力。
二、任务目标1、掌握单片机的基本原理和编程方法。
2、能够设计并实现一个具有特定功能的单片机系统。
3、学会使用相关的开发工具和调试设备。
4、培养团队合作精神和项目管理能力。
三、任务要求1、系统功能要求设计一个温度监测系统,能够实时采集环境温度,并在液晶显示屏上显示。
当温度超过设定的阈值时,系统能够发出声光报警。
系统具备数据存储功能,能够将采集到的温度数据存储到外部存储器中,以便后续分析。
2、硬件设计要求选择合适的单片机型号,如 STM32 系列或 Arduino 系列。
设计温度传感器的接口电路,确保能够准确采集温度数据。
设计液晶显示屏的驱动电路,实现清晰稳定的显示。
设计声光报警电路,能够产生明显的报警信号。
设计外部存储器的接口电路,确保数据存储的可靠性。
3、软件设计要求使用 C 语言或其他合适的编程语言进行单片机程序开发。
实现温度采集、数据处理、显示、报警和存储等功能模块。
编写合理的程序架构,提高程序的可读性和可维护性。
进行软件调试,确保系统稳定可靠运行。
4、团队协作要求团队成员分工明确,各司其职,共同完成任务。
定期进行团队交流和讨论,及时解决遇到的问题。
共同撰写项目报告,清晰阐述项目的设计思路、实现过程和测试结果。
四、任务进度安排1、第一阶段(第 1-2 周)完成项目的需求分析和方案设计。
确定团队成员的分工。
收集和学习相关的技术资料。
2、第二阶段(第 3-6 周)完成硬件电路的设计和制作。
进行硬件电路的调试和测试。
开始软件程序的编写。
3、第三阶段(第 7-10 周)完成软件程序的开发和调试。
进行系统的集成测试,优化系统性能。
撰写项目报告的初稿。
单片机课程设计任务书一、基本情况学时:2周学分:2学分适应班级:电气工程及其自动化二、课程设计的意义、性质、目标、要求1.意义课程设计是单片机课程教学的最后一个环节,是对学生进行全面的系统的训练。
进行课程设计可以让学生把学过的比较零碎的知识系统化,真正的能够把学过的知识落到实处,能够开发简单的系统,也进一步激发了学生再深一步学习的热情,因此课程设计是必不少的,是非常必要的。
2.性质课程设计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训练环节,是配合单片机课程内容掌握、应用得的专门性实践类课程。
3.目标通过典型实际问题的实际,训练学生的软硬件的综合设计、调试能力以及文字组织能力,建立系统设计概念,加强工程应用思维方式的训练,同时对教学内容做一定的扩充。
4.要求(1)课程设计的基本要求单片机课程设计的主要内容包括:理论设计与撰写设计报告等。
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,通过进一步完善程序设计,使之达到课题所要求的指标。
课程设计的最后要求是写出设计总结报告,把设计内容进行全面的总结,若有实践条件,把实践内容上升到理论高度。
(2)课程设计的教学要求单片机课程设计的教学采用相对集中的方式进行,以班为单位全班学生集中到设计室进行。
做到实训教学课堂化,严格考勤制度,在实训期间(两周)累计旷课达到6节以上,或者迟到、早退累计达到8次以上的学生,该课程考核按不及格处理。
在实训期间需要外出查找资料,必须在指定的时间内方可外出。
课程设计的任务相对分散,每3—5名学生组成一个小组,完成一个课题的设计。
小组成员既有分工、又要协作,同一小组的成员之间可以相互探讨、协商,可以互相借鉴或参考别人的设计方法和经验。
但每个学生必须单独完成设计任务,要有完整的设计资料,独立撰写设计报告,设计报告雷同率超过50%的课程设计考核按不及格处理。
三、课程设计题目及设计过程(一)十字路口交通灯控制系统的设计利用单片机的定时器产生秒信号,控制十字路口的红绿黄灯交替点亮和熄灭,并且用4只LED数码管显示十字路口两个方向的剩余时间。
要求能用按键设置两个方向的通行时间(绿灯点亮的时间)和暂缓通行时间(黄灯点亮的时间),系统的工作符合一般交通灯控制要求。
(二)设计过程1、设计要求十字交叉路口的交通灯控制系统的结构如图1.1所示。
往南和往北的信号一致,即红灯(绿灯或黄灯)同时亮或同时熄灭。
用两个数码管来显示被点亮的指示灯还将点亮多久。
往东和往西方向的信号一致,其工作方式与南北方向一样,也采用两个数码管来倒计时。
当南北方向为绿灯和黄灯时,东西向的红灯点亮禁止通行;而东西方向为绿灯和黄灯时,南北向的红灯点亮禁止通行。
图1.1 十字路口交通灯控制示意图假设南北方向为主干道,通行时间为60秒,东西方向是次干道,通行时间为30秒,黄灯点亮的时间均为4秒,则其工作方式如表1.1所示循环点亮信号灯。
具体设计要求如下:1、设计一交通灯控制系统,其结构如图1.1所示,工作方式满足上述要求。
2、主干道和次干道的通行时间及黄灯点亮的时间可以手动设置。
3、在没有手动设置通行时间时,系统自动按表1.1的模式进行工作。
2、设计要点(1)硬件设计:1)单片机选用可自行选定,建议选用与8051兼容的单片机,存储器、I/O 口的扩展视所选单片机与设计要求定。
北东西2)LED显示系统:南北向和东西向各采用2个数码管计时,对该方向的指示灯的点亮时间进行倒计时,最长计时范围为99秒。
设计时可利用单片机的P0口和P1口作为字段和片选信号输出,经驱动芯片后驱动数码管显示倒计时时间,数码管采用动态扫描方式显示。
3)键盘系统:设置3个程序按键:设置键、增加键、减少键,键盘读取方式自行确定。
另需配置一个非程序按键:系统复位键。
4)电源供电系统:系统采用220V电源供电,应设计相应的稳压电源电路。
(2)本系统的工作流程:1)接通电源时或系统复位后,系统按程序给定的时间工作,即南北向通行60秒,东西向通行30秒,黄灯亮4秒,工作模式如表1.1所示。
首先南北向通行,然后东西向通行,如此循环。
2)通行时间的设置:当需要更改主、次干道的通行时间时,可以用“设置键、增加键、减少键”进行设置。
(3)软件设计:1)系统资源分配:为了便于程序的设计、阅读及修改,需要先对系统的存储器资源进行分配和说明。
2)软件模块:根据上述工作流程和设计要求,软件设计可以分为以下几个功能模块:主程序:初始化及键盘监控。
计时程序模块:为定时器的中断服务子程序。
显示程序模块:完成12个发光二极管(实际上只需驱动6个)和4个LED 数码管的显示驱动。
键盘扫描程序模块:判断是否有键按下,并求取键号。
键处理程序模块:分别是“设置键”、“增加键”、“减少键”的处理子程序。
3、硬件设计硬件设计的要求:(1)确定元器件的型号及参数。
(2)画出硬件设计的结构框图。
(3)画出各部分电路的原理图,并说明各部分电路的工作原理设计依据;画出完整的原理图。
(4)列出元器件清单。
4、软件设计根据设计要点,软件设计首先应对系统资源进行进行分配和说明。
为了增加程序的可读性,理清程序的编写思路,建议程序采用模块化结构。
软件设计的要求:(1)画出整个控制系统的程序流程图。
(2)画出各功能部分的程序流程图,并能够编写相应的原程序。
四、设计报告设计完成后,必须撰写课程设计报告。
设计报告必须独立完成,格式符合要求,文字(不含图形、程序)不少于3000字,图形绘制规范报告书用A4纸书写,装订成册。
设计报告的格式如下:1、封面2、内容提要(摘要)3、目录4、正文(1) 所作题目的意义、本人所做的工作及系统的主要功能;(2) 硬件电路设计及描述;1)确定元器件的型号及参数。
2)画出完整的原理图。
3)列出元器件清单。
(3) 软件设计流程及描述;5、心得体会(总结)6、参考文献7、附录(源程序代码)8、有关图纸五、进度安排单片机课程设计共安排2周,合计80学时,具体分配如下:实习动员及准备工作:2学时总体方案设计:10学时硬件设计:16学时软件设计:20学时撰写设计报告:12学时答辩与总结:8学时教师辅导:12学时六、考核方法单片机课程设计的考核方式为考查,考核结果为优秀、良好、中等、及格和不及格五等,分数在90-100之间为优秀,80-89分之间为良好,70-79分之间为中等,60-69分之间为及格,60分以下为不及格。
考核分三个方面进行:平时表现20%;设计过程25%;设计报告40%;设计答辩15%。
有下列情形之一者,课程设计考核按不及格处理:1、设计期间累计迟到、早退达8次;2、设计期间累计旷课达6节;3、设计报告雷同率超过50%或无设计报告;4、不能完成设计任务,达不到设计要求。
说明:下为可供参考的题目,可以从中选取,也可自己定题2、题目:免超载长途车自动控制系统设计设计要求:(1)当检测到有人进车时能够自动开启车门,开启后延时10秒自动关闭。
开门系统由电动机控制,开门时电动机正转,闭门时电动机反转。
开门限度由限位开关确定;(2)能够自动记录进入车内人的个数,当人数超过50时不在开启进车门;(3)当车内人员有特殊情况需外出时,只能通过按下车内请求按钮,后门开启才能离开,离开之后记录人数自动减一;(4)当车内人员未满绿色显示灯亮,正常满员时,车门上黄色显示灯亮;当有超载情况出现时,车内报警器自动报警,同时车门红色灯亮。
3、题目:半导体致冷恒温系统设计设计要求:(1)通过温度传感器测量制冷片的温度,并能通过数码管显示,显示3位即可;(2)通过单片机控制半导体制冷温度为恒温。
即若温度过高,可以将电压调高,制冷效果好,温度降低;若温度低,可以将电压调低,制冷效果差,温度升高。
(3)若温度正常时绿色显示灯亮,温度过高时红色显示灯亮,温度过低时黄色显示灯亮,温度异常报警。
4、题目:多功能绿色垃圾桶设计设计要求:(1)当有人投放垃圾时,垃圾桶打开,持续一段时间自动关闭;(2)当桶内垃圾过多时,不再开启垃圾桶,此时垃圾桶上红色指示灯亮;垃圾未满时,绿色指示灯亮;(3)垃圾桶控制系统的电源有太阳能电池提供,若遇到太阳能电池电量不足时,能够利用自带的5V备用直流电源供电。
5、题目:单片机控制的60s倒计时设计设计要求:应用定时计数器及其中断实现60s的,并将倒计时过程显示在LED数码管上,倒计时循环进行。
(1) 硬件设计:1)单片机建议选用AT89C51,它与8051系列单片机全兼容,但其内部带有4KB的FLASH ROM,设计时无需外接程序存储器,为设计和调试带来极大的方便。
2)LED显示系统:采用2个数码管倒计时,时钟信号采用的是内部时钟方式。
带有复位功能,P1口和P2口分别接个位和十位数码管。
3)电源供电系统:本系统采用220V电源供电,应设计相应的稳压电源电路。
但课程设计受时间限制,也可采用现成的5V直流稳压电源供电,这样可以节约设计时间、简化设计过程。
(2)、软件设计根据设计要点,软件设计首先应对系统资源进行进行分配和说明。
为了增加程序的可读性,理清程序的编写思路,建议程序采用模块化结构。
主程序和定时中断服6、题目:基于单片机16×16点阵控制系统设计设计要求:16x16点阵需要32个驱动,分别为16个列驱动及16个行驱动。
每个行与每个列可以选中一个发光管,共有256个发光管,采用动态驱动方式。
每次显示一行,10ms后再显示下一行。
(1) 硬件设计:1)单片机建议选用AT89C51,它与8051系列单片机全兼容,但其内部带有4KB的FLASH ROM,设计时无需外接程序存储器,为设计和调试带来极大的方便。
2)LED显示系统:16×16LED点阵3)74159集成芯片:其功能是将4位输入译为16输出(低电平有效)。
4)电源供电系统:课程设计受时间限制,也可采用现成的5V直流稳压电源供电,这样可以节约设计时间、简化设计过程。
(2)、软件设计根据设计要点,软件设计首先应对系统资源进行进行分配和说明。
为了增加程序的可读性,理清程序的编写思路,建议程序采用模块化结构。