单片机设计报告Word下载.docx
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二、设计的内容与要求3
三、设计方案3
四、硬件和软件设计4
六、参考文献9
一、设计的目的
在基本掌握了《单片机原理及应用》课程知识的基础上,完成课程设计项目的设计。
通过课程设计环节的训练,包括设计方案的论证、硬件设计、程序编写和设计报告的撰写,掌握单片机应用项目的设计流程和方法,加深对《单片机原理及应用》课程知识的理解和掌握,培养应用系统的设计能力,初步积累单片机系统开发经验,以及分析问题和解决问题的方法,并进一步拓宽专业知识面,培养实践应用技能和创新意识。
二、设计的内容与要求
根据《单片机原理及应用》课程设计教学大纲、《单片机原理及应用》课程设计指导书,开展课程设计环节。
有四个设计项目供选择:
步进电机控制、直流电机调速、电子琴或电子时钟。
设计内容与要求:
(1)选择其中一个设计项目,进行设计方案的比较和论证,确定设计思路和方案;
(2)进行硬件设计,画出硬件结构框图,完成电路原理图的设计和元器件选型,必要时应给出重要电路参数的设计和计算过程,以及元器件参数的选型依据;
(3)编写单片机的软件程序,先理清软件设计思路并绘制程序流程图,再编写具体的汇编语言或C语言程序语句,并注释说明。
三、设计方案
实验步骤:
1)LED环境
2)PC环境
在与PC联机状态下,编译、连接、下载程序,用连续方法运行该程序。
3)观察运行结果
通过控制电路开关来观察数码的显示数字,按暂停按钮时,数码管会有数字显示。
4)终止运行
按“暂停图标”或实验箱上的“暂停按钮”,使系统无条件退出该程序的运行返回监控状态。
四、硬件和软件设计
根据定时中断的原理,数码管显示和键盘扫描电路,以及和MCS51单片机的接口方式,通过软件编程,实现时间初值设置,时钟运行和显示。
可供使用的硬件电路:
1)七段数码管显示电路;
2)8155和74LS164“串转并”实现的键盘扫描和数码管控制显示电路;
3)串并转换数码管显示电路:
通过74LS164实现串入并出,控制四个七段数码管的显示。
MCS-51单片机有一个全双工的串行通信接口,当工作于方式0时,为同步移位寄存器输入/输出方式,常用于扩展I/O口,这时串行数据通过RxD引脚输入或输出,引脚TxD输出同步移位信号,收/发数据都为8位,低位在前,波特率为振荡频率的1/12。
七段数码管的字型代码表如下表:
4)8155和74LS164“串转并”实现的键盘扫描和数码管控制显示电路;
74LS164串入并出功能图
开关未打开前电路图:
数码管还没开始计数
按暂停间键时电路图:
当开关打到暂停时,数码管就会暂停计数,显示当前的数字。
软件程序:
ORG0000H
LJMPMAIN
ORG0040H
MAIN:
MOVR4,#0
MOVR5,#0
MOVR6,#0
MOVR7,#0
MAIN_1:
LCALLTIME_DIP
SETBP1.3
MAIN_2:
JBP1.3,MAIN_3
LCALLDISP
LJMPMAIN_2
MAIN_3:
LCALLDELAY
LCALLTIME_ADD
LJMPMAIN_1
DISP:
LCALLDISP_1
LCALLL_DELAY
RET
TIME_ADD:
INCR4
CJNER4,#0AH,NEXT1
INCR5
CJNER5,#06H,NEXT1
MOVR5,#0
INCR6
CJNER6,#0AH,NEXT1
INCR7
CJNER7,#06H,NEXT1
MOVR7,#0
NEXT1:
RET
TIME_DIP:
MOVA,R4
MOVDPTR,#TAB
MOVCA,@A+DPTR
LCALLSENT1
MOVA,R5
MOVA,R6
ORLA,#80H
MOVA,R7
JNZNEXT2
MOVA,#0
NEXT2:
DISP_1:
MOVA,#00H
MOVA,#00H
SENT1:
MOVR2,#08H
SENT2:
CLRP1.1
CLRC
RLCA
MOVP1.2,C
STEBP1.1
DJNZR2,SENT2
DELAY:
MOVR3,#40H
L_DELAY:
MOVR3,#0FFH
LOOP2:
MOVR2,#00H
LOOP1:
DJNZR2,LOOP1
DJNZR3,LOOP2
RET
TAB:
DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH
END
五、设计总结
通过这一周的实训,对89C51有了一个全面的认识,通过针对性的查找资料,更加了解了电子方面的知识,既增长了自己的见识也补充了最近的专业知识,同时提高了自己的应用能力。
通过课程设计环节的训练,包括设计方案的论证、硬件设计、程序编写和设计报告的撰写,掌握单片机应用项目的设计流程和方法,加深对《单片机原理及应用》课程知识的理解和掌握,培养应用系统的设计能力,初步积累单片机系统开发经验,以及分析问题和解决问题的方法,并进一步拓宽专业知识面,培养实践应用技能和创新意识,这次的实训巩固了我基础知识,加强了我对单片机编程的能力,培养了我创新意识。
在遇到问题时,通过同学之间的相互交流和老师的认真指导,让我一步步完成了这次课程设计,提高了我的全方位思维能力和动手能力,同时加强了和同学之间的沟通交流能力,这些在我今后的学习和工作当中都会有很大的帮助。
虽然实验台只是一个小型的设计课程,但是通过对它的学习和操作,我们对有关接口的知识将会有一个更广泛的认识,而且它对我们以后的学习也会有帮助的。
实验中个人的力量是不及群体的力量的,通过同学之间的互相帮助,共同思考问题,更能事半功倍的完成这次的实训,而且也教会了我如何在集体中要与人相处,与人共事,不要一个人解决所有问题,团结才是力量。
六、参考文献
[1].单片机原理及接口技术(第二版),李全利,北京:
高等教育出版社,2009年。
[2].单片机原理及应用(第二版),李建忠,西安:
西安电子科技大学出版社,2008。
[3].单片机原理及应用,冯文旭等,北京:
机械工业出版社,2008。
[4].单片机基础(第3版),李广弟等,北京:
北京航空航天大学出版社,2007。
[5].单片机高级教程:
应用与设计(第2版),何立民,北京: