毕业设计要求分析Word下载.docx
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2.1设计方案论证
2.1.1设计方案的比较
针对“设计要求”提出目前常用的解决方案，在对比中提出其优缺点（或特点）。
（字数在1500字左右，越具体越好，如果从器件的价格和功能两个角度阐述更好）
2.1.2设计方案的确定
由此提出本设计所要采用的方案。
2.2系统设计框图
2.2.1系统组成框图
针对所选定的设计方案，画出本设计的“系统框图”。
2.2.2系统设计原理
简要说明“各框图”的作用或工作原理。
（字数在500字以上）
3硬件设计
3.1电路原理图
给出本设计完整的设计电路（用Proteus图表示）
3.2单元电路分析
要求：
①说明由哪个芯片（具体到管脚）和哪些元件组成，也可以与实际元器件进行比对说明；
并说明工作原理（为什么这样接，达到怎样的效果）；
②每一部分都要给出单元电路，从“电路原理图”中截取相应电路；
③字数至少在4000以上。
这是毕业设计的主体。
例如：
3.2.1基本单元电路（80C51单片机、时钟电路、复位电路）
3.2.2按键模块
3.2.3显示模块
3.2.4驱动模块
3.2.5A/D转换模块
3.2.6信号（温度）采集模块
3.2.7报警模块
。
（注意：
模块名称和模块顺序可以依据论文内容自编自排）
3.3元器件清单（列表）
元器件名称
型号
数量
用途
单片机
80C51
1
控制器
晶体振荡器
12MHz
时钟电路
电容
30
2
电解电容
22
/10
复位电路
电阻
排阻
8.8
8
上拉电阻
液晶显示器
12864
LCD显示
按键
SW-PB
16
功能选择
A/D转换芯片
ADC0808
数模转换
4软件设计
4.1程序流程图
包括主流程图和分流程图。
4.2程序清单
见附件1
（程序清单必须与流程图对应，否则一经发现不符的话成绩按“及格”处理）
5调试及性能分析（800字以上）
5.1系统仿真及调试
5.1.1仿真（Proteus）操作步骤
5.1.2仿真效果图
（仿真效果图必须与程序清单相对应，否则一经发现不符的话成绩按“及格”处理）
5.1.3在仿真和调试过程中应注意以下问题
5.2性能分析
6印刷电路板的制作（汇华学生可选不不选）（500字以上）
6.1印刷电路板的制作步骤
6.2PCB板的效果图
按制作的要求进行“元件布置”，不能采用“自动生成”的方式。
否则一经发现不符的话成绩为“及格”。
河北师范大学本科毕业论文（设计）任务书
编号：
论文（设计）题目：
家用快热式电热水器设计与制作
学院：
职业技术学院专业：
应用电子技术教育班级：
2013级
学生姓名：
学号：
2009014482指导教师：
刘波粒职称：
教授
1、论文（设计）研究目标及主要任务
设计目标：
我国现在在不断大力提倡家庭使用快热式电热水器，这样可以为国家节省很多电能。
电能是无污染、清洁的，很受人们欢迎。
设计主要通过对单片机的编程来控制和检测为目标，以单片机为核心设计一个自动温度控制的系统，可以实现水温的自动控制。
2、论文（设计）的主要内容
主要内容：
基于单片机的万年历设计与仿真的内容包括设计要求及设计方案论证，系统的硬件设计与实现，系统的软件设计与实现，系统的调试。
通过C语言编程实现对单片机的控制和分析，用protues实现电路的仿真。
3、论文（设计）的基础条件及研究路线
基础条件：
单片机的基本知识和C语言的编程知识。
研究路线：
通过对单片机的C语言编程实现电子万年历的时间和温度的显示，用protues实现电路的仿真。
分析出电路的完整结构后，可以实现实物的完成。
4、主要参考文献
（五号宋体，单倍行距，在此文献不超过5个即可）
[1]
[2]楼然苗.单片机课程设计指导[M].第1版.北京：
北京航空航天大学出版社
5、计划进度
阶段
起止日期
根据选题，查阅资料，学习熟悉C语言和protel
2013.1.4～2013.1.15
在教师指导下，撰写任务书和开题报告，确定方案
2013.1.16～2013.2.10
3
设计硬件原理图和软件编程，并进行仿真
2013.2.11～2013.3.10
4
撰写论文
2013.3.11～2013.3.31
5
完成文献综述和翻译；
多次修改文稿，完成毕业设计
2013.4.1～2013.5.6
6
论文评审
2013.5.7～2013.5.24
指导教师：
年月日
教研室主任：
注：
一式三份，学院（系）、指导教师、学生各一份
河北师范大学本科生毕业论文（设计）开题报告书
职业技术学院应用电子技术教育专业2013届
学生
姓名
论文（设计）
题目
家用快热式电热水器的设计与制作
指导
教师
刘波粒
专业
职称
教授
所属
教研室
电子
技术
研究
方向
软件无线电
课题论证：
目前电热水器的设计方法有许多，但都或多或少的存在一些不足，例如普通热水器长时间通电，长期保持在六十度以上高温，发热管容易结水垢，而较易损坏，耗电量大。
为了克服该设计方法的不足，引入了即开即热，快速出热水无须等候，等候的电热水器设计方式。
此设计省电省水，损耗较小，所以快热式电热水器有较大的发展空间。
方案设计：
首先简单叙述了课题的研究背景及其研究意义，然后进行实际的现场调研，然后对单片机的结构和控制原理进行分析，确定快热式电热水器的设计方案。
再根据实际的设计需要选择合适的器件，进行系统的硬件和软件设计；
利用Keil程序软件和Proteus软件进行系统仿真，然后达到快热式所要实现的功能。
最后运用ISIS7仿真软件，进行仿真分析论证，根据仿真进行实物制作。
进度计划：
第一阶段（2013.1.4～2013.1.15）：
根据选题，查阅资料，学习熟悉C语言和protel；
第二阶段（2013.1.16～2013.2.10）：
在教师指导下，，撰写任务书和开题报告，确定方案；
第三阶段（2013.2.11～2013.3.10）：
设计硬件原理图和软件编程，并进行仿真；
第四阶段（2013.3.11～2013.3.31）：
撰写论文。
第五阶段（2013.4.1～2013.5.6）：
多次修改文稿，完成毕业设计。
第六阶段（2013.5.7～2013.5.24）：
指导教师意见：
该生在毕业设计期间，认真查找资料，积极和老师沟通，学习认真，时间安排合理，严格按照要求撰写毕业设计。
自己动手画PCB电路图，然后腐蚀焊接电路，制作过程中虽然遇到了不少问题，但经过不懈努力，均已克服，圆满完成了毕业设计。
指导教师签名：
年月日
教研室意见：
教研室主任签名：
年月日
河北师范大学本科生毕业论文（设计）文献综述
包括国内外研究现状、发展趋势、存在问题、参考文献依据，对文献资料进行概括、分析（不少于1000字）。
河北师范大学本科生毕业论文（设计）翻译文章
列出参阅的外文文献资料的篇目，对其中与研究课题相关的重要文献进行翻译，注明原文的出处并附原文（附在后面）（不少于2000字）。
单片机原理
单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。
尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上，但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件：
CPU、内存、内部和外部总线系统，目前大部分还会具有外存。
同时集成诸如通讯接口、定时器，实时时钟等外围设备。
而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。
单片机也被称为微控制器，是因为它最早被用在工业控制领域。
单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。
最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。
INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器，从此以后，单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。
早期的单片机都是8位或4位的。
其中最成功的是INTEL的8031，因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。
此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。
基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。
随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。
90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大的提高。
随着INTELi960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。
而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高，处理能力比起80年代提高了数百倍。
目前，高端的32位单片机主频已经超过300MHz，性能直追90年代中期的专用处理器，而普通的型号出厂价格跌落至1美元，最高端的型号也只有10美元。
当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。
而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。
单片机比专用处理器更适合应用于嵌入式系统，因此它得到了最多的应用。
事实上单片机是世界上数量最多的计算机。
现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。
手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1-2部单片机。
而个人电脑中也会有为数不少的单片机在工作。
汽车上一般配备40多部单片机，复杂的工业控制系统上甚至可能有数百台单片机在同时工作！
单片机的数量不仅远超过PC机和其他计算的综合，甚至比人类的数量还要多。
单片机硬件介绍：
8051系列微控制器是建立在一个高度优化的嵌入式控制系统的结构上。
它的运用范围比较广，从军事装备到汽车再到你的PC机的键盘。
仅次于摩托罗拉68HC11在8位处理器销售，8051家庭的微控制器,在制造商上有各种各样的变化,如因特尔公司、西门子、飞利浦。
这些厂家已经增加了许多功能及外设，如总线接口,模拟到数字转换器,看门狗定时器、脉冲宽度调制的输出。
8051的变化,达到40MHz时钟频率下降到150伏电压条件是可得到的。
这种广泛的部分基于一个核心使8051系列的一个很好的选择作为基础架构的一个公司产品,因为它可以执行许多功能和开发者只会有这样的一个平台。
基本结构由以下特点：
一个8为的算术逻辑单元
32个离散输入输出端口（4组8位）可单独访问
二16位•定时器/计数器
全双工通用异步接收/发送装置
6个中断源与2个优先级别
128字节的随机存储器
64K分开字节地址空间的数据和代码的记忆
一个数字处理器周期共有十二振荡器的时期。
他本是十二门徒里的每一个阶段是用于振荡器的特殊功能的核心,如凤凰社代码的数字和样品中的全部中断菊花链未决的中断。
所需的时间任何8051指令可以除以12例,时钟频率通过反演结果和增殖它的数字处理器周期所指示的问题。
因此,如果你有一个系统,使用一个11.059MHz时钟,可以计算出的指令数除以这个值每秒12分。
这给出了921583指令每秒指令频率。
反相这将提供每个指令周期（1.085微秒）采取的时间。
英文原稿来自：
XX文库
PrincipleofMCU
Single-chipisanintegratedonasinglechipacompletecomputersystem.Eventhoughmostofhisfeaturesinasmallchip,butithasaneedtocompletethemajorityofcomputercomponents:
CPU,memory,internalandexternalbussystem,mostwillhavetheCore.Atthesametime,suchasintegratedcommunicationinterfaces,timers,real-timeclockandotherperipheralequipment.Andnowthemostpowerfulsingle-chipmicrocomputersystemcanevenvoice,image,networking,inputandoutputcomplexsystemintegrationonasinglechip.
Alsoknownassingle-chipMCU（Microcontroller）,becauseitwasfirstusedinthefieldofindustrialcontrol.Onlybythesingle-chipCPUchipdevelopedfromthededicatedprocessor.ThedesignconceptisthefirstbyalargenumberofperipheralsandCPUinasinglechip,thecomputersystemsothatsmaller,moreeasilyintegratedintothecomplexanddemandingonthevolumecontroldevices.INTELtheZ80isoneofthefirstdesigninaccordancewiththeideaoftheprocessor,Fromthenon,theMCUandthedevelopmentofadedicatedprocessorpartedways.
Earlysingle-chip8-bitorallofthefour.OneofthemostsuccessfulisINTEL'
s8031,becausetheperformanceofasimpleandreliableaccesstoalotofgoodpraise.Sincethenin8031todevelopasingle-chipmicrocomputersystemMCS51series.Basedonsingle-chipmicrocomputersystemofthesystemisstillwidelyuseduntilnow.Asthefieldofindustrialcontrolrequirementsincreaseinthebeginningofa16-bitsingle-chip,butnotidealbecausethepricehasnotbeenverywidelyused.Afterthe90'
swiththebigconsumerelectronicsproductdevelopment,single-chiptechnologyisahugeimprovement.INTELi960SerieswithsubsequentARMinparticular,abroadrangeofapplications,quicklyreplacedby32-bitsingle-chip16-bitsingle-chiphigh-endstatus,andenterthemainstreammarket.Traditional8-bitsingle-chipperformancehasbeentherapidincreaseinprocessingpowercomparedtothe80'
storaiseafewhundredtimes.Atpresent,thehigh-end32-bitsingle-chipfrequencyover300MHz,theperformanceofthemid-90'
scloseontheheelsofaspecialprocessor,whiletheordinarypriceofthemodeldroppedtooneU.S.dollars,themosthigh-endmodels,only10U.S.dollars.Contemporarysingle-chipmicrocomputersystemisnolongeronlythebare-metalenvironmentinthedevelopmentanduseofalargenumberofdedicatedembeddedoperatingsystemiswidelyusedinthefullrangeofsingle-chipmicrocomputer.InPDAsandcellphonesasthecoreprocessingofhigh-endsingle-chiporevenadedicateddirectaccesstoWindowsandLinuxoperatingsystems.
Morethanadedicatedsingle-chipprocessorsuitableforembeddedsystems,soitwasuptotheapplication.Infactthenumberofsingle-chipistheworld'
slargestcomputer.Modernhumanlifeusedinalmosteverypieceofelectronicandmechanicalproductswillhaveasingle-chipintegration.Phone,telephone,calculator,homeappliances,electronictoys,handheldcomputersandcomputeraccessoriessuchasamouseintheDepartmentareequippedwith1-2singlechip.Andpersonalcomputersalsohavealargenumberofsingle-chipmicrocomputerintheworkplace.Vehiclesequippedwithmorethan40Departmentofthegeneralsingle-chip,complexindustrialcontrolsystemsandevensingle-chipmayhavehundredsofworkatthesametime!
SCMisnotonlyfarexceedsthenumberofPCandotherintegratedcomputing,evenmorethanthenumberofhumanbeings.
Hardwaveintroduction：
The8051familyofmicrocontrollersisbasedonanarchitecturewhichishighlyoptimizedforembeddedcontrolsystems.ItisusedinawidevarietyofapplicationsfrommilitaryequipmenttoautomobilestothekeyboardonyourPC.SecondonlytotheMotorola68HC11ineightbitprocessorssales,the8051familyofmicrocontrollersisavailableinawidearrayofvariationsfrommanufacturerssuchasIntel,Philips,andSiemens.Thesemanufacturershaveaddednumerousfeaturesandperipheralstothe8051suchasI2Cinterfaces,analogtodigitalconverters,watchdogtimers,andpulsewidthmodulatedoutputs.Variationsofthe8051withclockspeedsupto40MHzandvoltagerequirementsdownto1.5voltsareavailable.Thiswiderangeofpartsbasedononecoremakesthe8051familyanexcellentchoiceasthebasearchitectureforacompany'
sentirelineofproductssinceitcanperformmanyfunctionsanddeveloperswillonlyhavetolearnthisoneplatform.
Thebasicarchitectureconsistsofthefollowingfeatures:
·
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