《单片机原理及应用课程设计》报告
——X X X X X X设计
专 业:
班 级:
姓 名:
学 号:
2013年 月
1.课程设计目的
1.1巩固和加深对单片机原理和接口技术知识的理解;
1.2培养根据课题需要选学参考书籍、查阅手册和文献资料的能力;
1.3学会方案论证的比较方法,拓宽知识,初步掌握工程设计的基本方法;
1.4掌握常用仪器、仪表的正确使用方法,学会软、硬件的设计和调试方法;
1.5能按课程设计的要求编写课程设计报告,能正确反映设计和实验成果,能用计算机绘制电路图和流程图。
2.课程设计要求
2.1 XXXXXXXXXXXXXXXX
2.2 XXXXXXXXXXXXXXXX
?????
3.硬件设计
3.1 设计思想?????
3.2主要元器件介绍?????
3.3 原理图及功能电路介绍?????
?????
4.软件设计
4.1 设计思想?????
4.2软件流程图?????
4.3 源程序?????
?????
5. 调试运行
5.1 XXXXXXXXXXXXXXXX
5.2 XXXXXXXXXXXXXXXX
?????
6.设计心得体会
参考书目:
[1] 肖金球. 单片机原理与接口技术.[M].北京:清华大学出版社,2004.12
[2]………………………………………………………………………..
?????
参考题目
题目1 智能电子钟(LCD显示)
设计要求:
以AT89C51单片机为核心,制作一个LCD显示的智能电子钟:
(1) 计时:秒、分、时、天、周、月、年。
(2) 闰年自动判别。
(3) 五路定时输出,可任意关断(最大可到16路)。
(4) 时间、月、日交替显示。
(5) 自定任意时刻自动开/关屏。
(6) 计时精度:误差≤1秒/月(具有微调设置)。
题目2 电子时钟(LCD显示)
设计要求
以AT89C51单片机为核心的时钟,在LCD显示器上显示当前的时间:
使用字符型LCD显示器显示当前时间。
显示格式为“时时:分分:秒秒”。
用4个功能键操作来设置当前时间。功能键K1~K4功能如下。
l K1—进入设置现在的时间。
l K2—设置小时。
l K3—设置分钟。
l K4—确认完成设置。
程序执行后工作指示灯LED闪动,表示程序开始执行,LCD显示“00:00:00”,然后开始计时。
题目3 秒表
设计要求
用AT89C51设计一个2位的LED数码显示作为“秒表”:显示时间为00—99秒,每秒自动加1,另设计一个“开始”键和一个“复位”键。
题目4 定时闹钟
设计要求
使用AT89C51单片机结合字符型LCD显示器设计一个简易的定时闹钟LCD时钟,若LCD选择有背光显示的模块,在夜晚或黑暗的场合中也可使用。
定时闹钟的基本功能如下:
显示格式为“时时:分分”。
由LED闪动来做秒计数表示。
一旦时间到则发出声响,同时继电器启动,可以扩充控制家电开启和关闭。
程序执行后工作指示灯LED闪动,表示程序开始执行,LCD显示“00:00”,按下操作键K1~K4动作如下:
(1) K1—设置现在的时间。
(2) K2—显示闹钟设置的时间。
(3) K3—设置闹铃的时间。
(4) K4—闹铃ON/OFF的状态设置,设置为ON时连续三次发出“哗”的一声,设置为OFF发出“哗”的一声。
设置当前时间或闹铃时间如下。
(1) K1—时调整。
(2) K2—分调整。
(3) K3—设置完成。
(4) K4—闹铃时间到时,发出一阵声响,按下本键可以停止声响。
本项目的难点在于4个按键每个都具有两个功能,以最终实现菜单化的输入功能。
题目5 基于数字温度传感器的数字温度计
设计要求
利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号,计算后在LED数码管上显示相应的温度值。其温度测量范围为?55℃~125℃,精确到0.5℃。数字温度计所测量的温度采用数字显示,控制器使用单片机AT89C51,测温传感器使用DS18B20,用3位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示。
题目6 十字路口交通灯控制
设计要求
设计一个十字路口交通灯控制器。用单片机控制LED灯模拟指示。模拟东西方向的十字路口交通信号控制情况。东西向通行时间为80s,南北向通行时间为60s,缓冲时间为3s。
工作原理
本项目为典型的LED显示和中断定时电路。利用定时器T0产生每10ms一次的中断,每100次中断为1s。对两个方向分别显示红、绿、黄灯,已经相应的剩余时间即可。值得注意的是,需要意识到,A方向红灯时间=B方向绿灯时间+黄灯缓冲时间这一常识。
推荐本项目使用MAX7219芯片。
题目7 数字电压表设计
设计要求
以单片机为核心,设计一个数字电压表。采用中断方式,对2路0~5V的模拟电压进行循环采集,采集的数据送LED显示,并存入内存。超过界限时指示灯闪烁。
工作原理
本题目本质上是以单片机为控制器,ADC0809为ADC器件的AD转换电路,设计要求的电压显示,是对ADC采集所得信号的进一步处理。
为得到可读的电压值,需根据ADC的原理,对采集所得的信号进行计算,并显示在LED上。本项目中ADC0809的参考电压为+5V,根据定义,采集所得的二进制信号addata所指代的电压值为:
而若将其显示到小数点后两位,不考虑小数点的存在(将其乘以100),其计算的数值为:
将小数点显示在第二位数码管上,即为实际的电压。
本示例程序将1.25 V和2.5 V作为两路输入的报警值,反映在二进制数字上,分别为0x40和0x80。当AD结果超过这一数值时,将会出现二极管闪烁和蜂鸣器发声。
题目8 节日彩灯控制器的设计
设计要求
以单片机为核心,设计一个节日彩灯控制器:
l P1.2—开始,按此键则灯开始流动(由上而下)。
l P1.3—停止,按此键则停止流动,所有灯为暗。
l P1.4—上,按此键则灯由上向下流动。
l P1.5—下,按此键则灯由下向上流动。
实验原理
本题目本质上是由按键控制功能的流水灯,LED工作的方式通过键盘的扫描实现。其中的LED采取共阳极接法,通过依次向连接LED的I/O口送出低电平,可实现题目要求的功能。
题目9 单片机双机之间的串行通信设计
设计要求
两片单片机利用串行口进行串行通信:串行通信的波特率可从键盘进行设定,可选的波特率为1200、2400、4800和9600bit/s。串行口工作方式为方式1的全双工串行通信。
实验原理
两个单片机之间进行通讯波特率的设定,最终归结到对定时计数器T1计数初值TH1、TL1进行设定。故本题目本质上是通过键盘扫描得到设定的波特率,从而载入相应的T1计数初值TH1、TL1实现的。示例程序中将0xaa从主机传输到从机,并显示在从机的数码管上实现串口通讯的验证。
如串口通讯线路过长,可考虑采用MAX232进行电平转换,以延长传输距离。值得注意的是,为了减少计算载入初值时的误差,本项目最好采用11.0592MHz的晶振。
第二篇:《单片机课程设计》报告格式20xx_10481
《单片机原理及应用课程设计》报告
——X X X X X X设计
专 业:
班 级:
姓 名:
学 号:
2013年1月
1.课程设计目的
1.1巩固和加深对单片机原理和接口技术知识的理解;
1.2培养根据课题需要选学参考书籍、查阅手册和文献资料的能力;
1.3学会方案论证的比较方法,拓宽知识,初步掌握工程设计的基本方法;
1.4掌握常用仪器、仪表的正确使用方法,学会软、硬件的设计和调试方法;
1.5能按课程设计的要求编写课程设计报告,能正确反映设计和实验成果,能用计算机绘制电路图和流程图。
2.课程设计要求
2.1 XXXXXXXXXXXXXXXX
2.2 XXXXXXXXXXXXXXXX
?????
3.硬件设计
3.1 设计思想?????
3.2主要元器件介绍?????
3.3 原理图及功能电路介绍?????
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4.软件设计
4.1 设计思想?????
4.2软件流程图?????
4.3 源程序?????
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5. 调试运行
5.1 XXXXXXXXXXXXXXXX
5.2 XXXXXXXXXXXXXXXX
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6.设计心得体会
参考书目:
[1] 肖金球. 单片机原理与接口技术.[M].北京:清华大学出版社,2004.12
[2]………………………………………………………………………..
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参考题目
题目1 智能电子钟(LCD显示)
设计要求:
以AT89C51单片机为核心,制作一个LCD显示的智能电子钟:
(1) 计时:秒、分、时、天、周、月、年。
(2) 闰年自动判别。
(3) 五路定时输出,可任意关断(最大可到16路)。
(4) 时间、月、日交替显示。
(5) 自定任意时刻自动开/关屏。
(6) 计时精度:误差≤1秒/月(具有微调设置)。
题目2 电子时钟(LCD显示)
设计要求
以AT89C51单片机为核心的时钟,在LCD显示器上显示当前的时间:
使用字符型LCD显示器显示当前时间。
显示格式为“时时:分分:秒秒”。
用4个功能键操作来设置当前时间。功能键K1~K4功能如下。
l K1—进入设置现在的时间。
l K2—设置小时。
l K3—设置分钟。
l K4—确认完成设置。
程序执行后工作指示灯LED闪动,表示程序开始执行,LCD显示“00:00:00”,然后开始计时。
题目3 秒表
设计要求
用AT89C51设计一个2位的LED数码显示作为“秒表”:显示时间为00—99秒,每秒自动加1,另设计一个“开始”键和一个“复位”键。
题目4 定时闹钟
设计要求
使用AT89C51单片机结合字符型LCD显示器设计一个简易的定时闹钟LCD时钟,若LCD选择有背光显示的模块,在夜晚或黑暗的场合中也可使用。
定时闹钟的基本功能如下:
显示格式为“时时:分分”。
由LED闪动来做秒计数表示。
一旦时间到则发出声响,同时继电器启动,可以扩充控制家电开启和关闭。
程序执行后工作指示灯LED闪动,表示程序开始执行,LCD显示“00:00”,按下操作键K1~K4动作如下:
(1) K1—设置现在的时间。
(2) K2—显示闹钟设置的时间。
(3) K3—设置闹铃的时间。
(4) K4—闹铃ON/OFF的状态设置,设置为ON时连续三次发出“哗”的一声,设置为OFF发出“哗”的一声。
设置当前时间或闹铃时间如下。
(1) K1—时调整。
(2) K2—分调整。
(3) K3—设置完成。
(4) K4—闹铃时间到时,发出一阵声响,按下本键可以停止声响。
本项目的难点在于4个按键每个都具有两个功能,以最终实现菜单化的输入功能。
题目5 基于数字温度传感器的数字温度计
设计要求
利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号,计算后在LED数码管上显示相应的温度值。其温度测量范围为?55℃~125℃,精确到0.5℃。数字温度计所测量的温度采用数字显示,控制器使用单片机AT89C51,测温传感器使用DS18B20,用3位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示。
题目6 十字路口交通灯控制
设计要求
设计一个十字路口交通灯控制器。用单片机控制LED灯模拟指示。模拟东西方向的十字路口交通信号控制情况。东西向通行时间为80s,南北向通行时间为60s,缓冲时间为3s。
工作原理
本项目为典型的LED显示和中断定时电路。利用定时器T0产生每10ms一次的中断,每100次中断为1s。对两个方向分别显示红、绿、黄灯,已经相应的剩余时间即可。值得注意的是,需要意识到,A方向红灯时间=B方向绿灯时间+黄灯缓冲时间这一常识。
推荐本项目使用MAX7219芯片。
题目7 数字电压表设计
设计要求
以单片机为核心,设计一个数字电压表。采用中断方式,对2路0~5V的模拟电压进行循环采集,采集的数据送LED显示,并存入内存。超过界限时指示灯闪烁。
工作原理
本题目本质上是以单片机为控制器,ADC0809为ADC器件的AD转换电路,设计要求的电压显示,是对ADC采集所得信号的进一步处理。
为得到可读的电压值,需根据ADC的原理,对采集所得的信号进行计算,并显示在LED上。本项目中ADC0809的参考电压为+5V,根据定义,采集所得的二进制信号addata所指代的电压值为:
而若将其显示到小数点后两位,不考虑小数点的存在(将其乘以100),其计算的数值为:
将小数点显示在第二位数码管上,即为实际的电压。
本示例程序将1.25 V和2.5 V作为两路输入的报警值,反映在二进制数字上,分别为0x40和0x80。当AD结果超过这一数值时,将会出现二极管闪烁和蜂鸣器发声。
题目8 节日彩灯控制器的设计
设计要求
以单片机为核心,设计一个节日彩灯控制器:
l P1.2—开始,按此键则灯开始流动(由上而下)。
l P1.3—停止,按此键则停止流动,所有灯为暗。
l P1.4—上,按此键则灯由上向下流动。
l P1.5—下,按此键则灯由下向上流动。
实验原理
本题目本质上是由按键控制功能的流水灯,LED工作的方式通过键盘的扫描实现。其中的LED采取共阳极接法,通过依次向连接LED的I/O口送出低电平,可实现题目要求的功能。
题目9 单片机双机之间的串行通信设计
设计要求
两片单片机利用串行口进行串行通信:串行通信的波特率可从键盘进行设定,可选的波特率为1200、2400、4800和9600bit/s。串行口工作方式为方式1的全双工串行通信。
实验原理
两个单片机之间进行通讯波特率的设定,最终归结到对定时计数器T1计数初值TH1、TL1进行设定。故本题目本质上是通过键盘扫描得到设定的波特率,从而载入相应的T1计数初值TH1、TL1实现的。示例程序中将0xaa从主机传输到从机,并显示在从机的数码管上实现串口通讯的验证。
如串口通讯线路过长,可考虑采用MAX232进行电平转换,以延长传输距离。值得注意的是,为了减少计算载入初值时的误差,本项目最好采用11.0592MHz的晶振。