单片机应用技术典型项目教程1
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单片机应用技术项目式教程
前言:
单片机是一种集成了中央处理器、存储器和输入/输出端口等功能于一体的微型计算机系统。
它广泛应用于各种嵌入式系统中,如家用电器、工业控制、汽车电子等领域。
本教程采用项目式教学方法,通过一系列实际项目案例,帮助读者掌握单片机应用技术的基础知识和实践技能。
项目1:LED闪烁控制
介绍单片机的基本概念和工作原理,教授如何使用单片机控制LED闪烁。
项目2:按键控制
学习如何使用按键作为输入设备,控制LED的点亮和熄灭。
项目3:数码管显示
掌握数码管的工作原理,编写程序实现动态数码管显示。
项目4:电机控制
介绍电机的工作原理,学习如何通过单片机控制电机的启动、停止和反转。
项目5:温度监测系统
使用温度传感器采集环境温度数据,并通过数码管显示温度值。
项目6:红外遥控器
学习红外遥控器的工作原理,编写程序实现对家用电器的遥控操作。
项目7:液晶显示模块
掌握液晶显示模块的接口和控制方法,实现文本和图形的显示。
项目8:步进电机控制
介绍步进电机的工作原理,编写程序实现步进电机的位置控制。
项目9:定时器应用
学习单片机定时器的工作原理和编程方法,实现定时控制和计数功能。
项目10:串口通信
掌握串口通信的基本概念和编程技巧,实现单片机与PC机之间的数据传输。
每个项目都包含理论知识介绍、硬件连接、程序代码和调试方法等内容,循序渐进地帮助读者掌握单片机应用技术。
此外,本教程还提供了大量实践练习和拓展项目,以便读者巩固所学知识,并激发创新思维。
项目一 发光二极管LED控制课时(学时)8学时终极目标1.能完成单片机最小系统和输出电路设计;2.能应用C语言程序完成单片机输入输出控制,实现对LED控制的设计、运行及调试。
促成目标1.了解AT89S52单片机结构;2.掌握AT89S52单片机的引脚功能;3.掌握AT89S52单片机最小系统电路设计;4.掌握C语言基本构成和基本语句;5.会利用单片机I/O口实现点亮一个LED和控制LED闪烁。
教学重点1.AT89S52单片机引脚功能;2.AT89S52单片机最小系统电路设计;3.C语言基本构成和基本语句;4.LED闪烁控制设计与实现。
教学难点 1. AT89S52单片机的引脚功能;2. AT89S52单片机最小系统电路设计;3. LED闪烁控制设计与实现。
教学内容一、工作模块1点亮一个LED;1.AT89S52单片机结构;2.AT89S52单片机引脚功能;3.AT89S52单片机最小系统。
二、工作模块2 LED闪烁控制设计与实现;1.C语言程序的基本构成;2.C语言基本语句。
教学手段多媒体演示及实训练习相结合教学方法设计1.项目驱动2.教学做一体项目二 LED循环点亮控制课时(学时)10学时终极目标 1.能完成单片机的输入输出电路设计;2.能应用C语言程序完成单片机输入输出控制,实现对LED循环点亮控制的设计、运行及调试。
促成目标 1. 掌握P0、P1、P2和P3功能及应用技能;2. 掌握内部数据存储器的地址分配及特殊功能寄存器;3. 掌握C语言数据类型、常量和变量;4. 会利用单片机I/O口实现开关控制LED循环点亮和步进机电控制。
教学重点 1. AT89S52单片机P0、P1、P2和P3功能;2.内部数据存储器的地址分配及特殊功能寄存器;3.C语言数据类型、常量和变量;4.开关控制LED循环点亮。
教学难点 1.电路图的设计;2.51单片机的内存空间地址分配。
教学内容 一、工作模块3 LED循环点亮控制模块1.工作任务要求;2. LED循环点亮电路设计;3. LED循环点亮程序设计;4. 并行I/O端口电路介绍。
单片机应用技术项目教程以下是一些单片机应用技术项目教程的示例:1. LED闪烁目的:介绍如何使用单片机控制LED的闪烁,并学习AVR单片机I/O口的使用方法、延时程序的编程方法。
步骤:1.准备一片AVR单片机开发板和一颗LED。
2.将LED连接至单片机的一个I/O端口,使得在该端口输出高电平时LED点亮,输出低电平时LED熄灭。
3.通过编程控制单片机I/O端口输出高低电平的方法使LED闪烁,即单片机控制LED交替点亮和熄灭。
2. 红绿灯目的:介绍如何使用单片机控制红绿灯的亮灭,并学习多任务程序的编程方法、定时器的使用方法。
步骤:1.准备一片AVR单片机开发板,三颗LED(分别表示红绿黄三色灯)。
2.将三颗LED连接至单片机的不同I/O端口,使得在输出不同的高低电平时,红绿黄LED分别处于亮和灭的状态。
3.通过编程控制单片机I/O端口输出高低电平的方法,实现红绿灯交替地亮灭,即红灯亮,绿灯灭一段时间后,绿灯亮,红灯灭,然后再亮黄灯一定时间,然后灯色再循环变换。
3. 多功能计时器目的:使用单片机设计一款多功能计时器,并学习中断的使用方法、计时器的使用方法。
步骤:1.准备一片AVR单片机开发板、一个LCD显示屏、一个按钮。
2.通过编程实现中断函数的变换,控制显示屏的显示内容。
当计时器启动时,定时器开始计时,同时显示屏显示倒计时的时间;当计时器停止时,定时器停止计时,同时显示屏显示已经经过的时间。
3.通过按钮实现计时器的启动、停止等操作。
在计时器启动的状态下,按钮可以实现暂停、复位、继续等操作。
4. 蓝牙遥控小车目的:使用单片机设计一款可以通过蓝牙远程遥控的小车,并学习USART串口通信方法、PWM控制方法。
步骤:1.准备一台电动小车、两片AVR单片机开发板、一个蓝牙模块、一对遥控器。
2.将一个AVR单片机连接蓝牙模块和小车中的电机控制模块。
在单片机中通过USART串口与蓝牙模块进行通讯,控制小车的电机前进、后退、左转、右转等动作。
单片机技术与应用项目式教程1.引言单片机技术是现代电子技术中的重要组成部分,广泛应用于各个领域。
本教程旨在介绍单片机的基础知识,并通过实际应用项目的方式,帮助读者深入理解单片机技术与应用。
2.项目1:L E D闪烁器2.1项目描述本项目通过控制单片机的IO口,使L E D灯以固定模式闪烁。
通过完成该项目,读者将了解到单片机的GP IO口控制以及延时等基础知识。
2.2硬件材料-单片机开发板-L ED灯-连接线2.3硬件连接将L ED的正脚连接到单片机的G PI O口,负脚连接到地。
2.4软件编程使用C语言编写以下代码,并通过烧录软件将程序下载到单片机中:#i nc lu de<r eg51.h>s b it LE D=P1^0;v o id de la y(in tt ime)//延时函数{i n ti,j;f o r(i=0;i<ti me;i++)f o r(j=0;j<1000;j++);}v o id ma in(){w h il e(1){L E D=0;//点亮LE Dd e la y(1000);//延时1秒L E D=1;//熄灭LE Dd e la y(1000);//延时1秒}}2.5测试与调试将单片机上电,观察L ED灯是否按照预期的模式闪烁。
如有问题,请检查硬件连接和代码逻辑。
3.项目2:温度传感器监测系统3.1项目描述本项目利用单片机和温度传感器,实时监测环境温度,并将结果显示在L CD液晶屏上。
通过完成该项目,读者将学习到单片机的模拟输入和数字输出、温度传感器的使用,以及L CD屏幕的驱动等知识。
3.2硬件材料-单片机开发板-温度传感器(例如D S18B20)-L CD液晶屏-连接线3.3硬件连接将温度传感器的信号引脚连接到单片机的A DC输入口,将LC D液晶屏的数据线和使能线连接到单片机的IO口。
3.4软件编程使用C语言编写以下代码,并通过烧录软件将程序下载到单片机中:#i nc lu de<r eg51.h>#i nc lu de<s td io.h>#d ef in eL CD_D AT AP0s b it RS=P2^0;s b it RW=P2^1;s b it EN=P2^2;u n si gn ed in tt em p;v o id de la y(in tt ime)//延时函数{i n ti,j;f o r(i=0;i<ti me;i++)f o r(j=0;j<1000;j++);}v o id di sp la yT em p(u n si gn ed in tt em p)//温度显示函数{c h ar st r[10];s p ri nt f(st r,"T emp:%d C",t em p);L C D_cm d(0x01);//清屏d e la y(5);L C D_cm d(0x80);//将光标移动到第一行第一列d e la y(5);L C D_st r(st r);}v o id ma in(){w h il e(1){t e mp=g et Te mp();//获取温度值d i sp la yT em p(te m p);//显示温度d e la y(1000);//延时1秒}}3.5测试与调试将单片机上电,观察L CD液晶屏上是否显示实时温度值。