3专业方向课设选题及作品验收要求.docx
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3专业方向课设选题及作品验收要求
一、设计选题（三人一组，每组可从以下题目中任选一题，题目不能重复）：
1、智能电子钟（LCD显示）的设计
设计要求：
制作一个LCD显示的智能电子钟：
（1）计时：
秒、分、时、日、月、年、星期。
（2）闰年自动判别。
（3）时间、年、月、日、星期交替显示。
（4）自定任意时刻自动开/关屏。
（5）计时精度：
误差≤1秒/月（具有微调设置）。
2、电子时钟（LCD显示）的设计
设计要求
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。
●K1—进入设置现在的时间。
●K2—设置小时。
●K3—设置分钟。
●K4—确认完成设置。
作品用一个LED指示灯工作状态，闪动表示作品正在工作，LCD显示“00：
00：
00”，然后开始计时。
3、秒表的设计
设计要求
设计一个4位的LED数码显示的“秒表”：
显示时间为00.00—99.99秒，每0.01秒自动加1，另外设计一个“开始”键、暂停键和一个“复位”键。
4、定时闹钟的设计
设计要求
使用字符型LCD显示器设计一个简易的定时闹钟，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。
作品工作后指示灯LED闪动，表示作品开始工作，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。
5、音乐倒数计数器的设计
设计要求
利用AT89C51单片机结合字符型LCD显示器设计一个简易的倒数计数器，可用来煮方便面、煮开水或小睡片刻等。
作品先接受用户输入的倒数计数时间，然后由用户启动作品工作（可用一个闪烁的LED灯指示），当倒计数为0时，则发出一段音乐声响，通知倒计数终了，该做应当做的事。
定时闹钟的基本功能如下。
●字符型LCD（16 2）显示器。
●显示格式为“TIME分分:
秒秒”。
用4个按键操作来设置当前想要倒计数的时间。
一旦按下键则开始倒计数，当计数为0时，发出一阵音乐声。
6、基于数字温度传感器数字温度计的设计
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，测温传感器使用DS18B20，用LED数码管显示温度。
7、数字频率计的设计
设计要求
设计一个以单片机为核心的频率测量装置。
使用单片机的定时器/计数器的定时和计数功能，外部扩展6位LED数码管，要求累计每秒进入单片机的外部脉冲个数，用LED数码管显示出来。
（1）被测频率fx＜110Hz，采用测周法，显示频率×××.×××；fx＞110Hz，采用测频法，显示频率××××××。
（2）利用键盘分段测量和自动分段测量。
发挥部分：
（3）完成单脉冲宽度测量，输入脉冲范围是100s～0.1s。
（4）显示脉冲宽度要求如下。
Tx＜1000s，显示脉冲宽度×××。
Tx＞1000s，显示脉冲宽度××××。
提示：
测量频率有测频法和测周法两种。
（1）测频法，利用外部电平变化引发的外部中断，测算1s内的脉冲数，从而实现对频率的测定；
（2）测周法，通过测算某两次电平变化引发的中断之间的时间，实现对频率的测定。
简而言之，测频法是直接根据定义测定频率，测周法是通过测定周期间接测定频率。
8、信号发生器的设计
设计要求
设计一个能产生方波、三角波、梯形波、锯齿波并且频率、幅度可调的信号发生器。
提示：
产生指定波形可以通过DAC来实现，不同波形产生实质上是对输出的二进制数字量进行相应改变来实现的。
本题目中，方波信号是利用定时器中断产生的，每次中断时，将输出的信号按位反即可；三角波信号是将输出的二进制数字信号依次加1，达到0xff时依次减1，并实时将数字信号经D/A转换得到；锯齿波信号是将输出的二进制数字信号依次加1，达到0xff时置为0x00，并实时将数字信号经D/A转换得到的；
梯形波是将输出的二进制数字信号依次加1，达到0xff时保持一段时间，然后依次减1直至0x00，并实时将数字信号经D/A转换得到的。
发挥部分：
作品还能产生正弦波。
正弦波可以利用将正弦曲线均匀取样后，得到等间隔时刻的y方向上的二进制数值，然后依次输出后经D/A转换得到。
9、电容、电阻参数测试仪的设计
设计要求
设计一个能测量电容、电阻参数的测试系统。
提示：
对电阻的测量，可将待测电阻与一标准电阻串联后接在+5V的电源上，根据串联分压原理，利用ADC测定电阻两端电压后，即可得到其阻值。
对电容的测量，可将其与已知阻值的电阻RA和RB组成基于NE555的多谐振荡器如题9图。
题9图基于NE555的多谐振荡器
其产生的方波信号频率为：
故通过测定方波信号的频率可以比较精确的测定C的值。
10、数字电压表的设计
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。
提示：
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1.25V和2.5V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。
11、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，要求有四个控制按键：
●K1—开始，按此键则灯开始流动（两翼展开）。
●K2—停止，按此键则停止流动，所有灯为暗。
●K3—上，按此键则灯由上向下流动。
●K4—下，按此键则灯由下向上流动。
另外再设计两个调整流动速度的按键，一个加速，一个减速，速度的步进值有设计者经过试验决定。
提示：
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。
12、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。
提示：
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。
要求作品将从主机键盘输入的一位16进制数符传输到从机，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。
13、电子琴的设计
设计要求
设计一个电子琴。
利用所给键盘的1，2，3，4，5，6，7，8八个键，能够发出8个不同的音调，并且要求按下按键发声，松开延时一段时间停止，中间再按别的键则发另一音调的声音。
提示：
当系统扫描到键盘上有键被按下，则快速检测出是哪一个键被按下，然后单片机的定时器被启动，发出一定频率的脉冲，该频率的脉冲输入到蜂鸣器后，就会发出相应的音调如果在前一个按下的键发声的同时有另一个键被按下，则启用中断系统，前面键的发音停止，转到后按的键的发音程序，发出后按的键的音调。
14、数字音乐盒的设计
设计要求
以单片机为核心，设计一个数字音乐盒：
利用I/O口产生一定频率的方波，驱动蜂鸣器，发出不同的音调，从而演奏乐曲（最少3首乐曲，每首不少于30s）。
采用LCD显示信息。
开机时有英文欢迎提示字符，播放时显示歌曲序号（或名称）。
可通过功能键选择乐曲、暂停、播放。
15、电话拨号键LCD显示的设计
设计要求
设计一个模拟的电话拨号键盘，将电话键盘中拨出的某一电话号码，显示在LCD显示屏上。
电话键盘共有12个键，除了“0”～“9”10个数字键外，还有“*”键用于实现退格功能，即清除输入的号码；“#”键用于清除显示屏上所有的数字显示。
还要求每按下一个键要发出声响，以表示按下该键。
16、单片机控制8×8LED点阵屏显示数字的设计
设计要求
用单片机的P0口外接74LS245作为控制8×8LED点阵屏的行驱动，列选通由P1端口控制，程序运行时，8×8LED点阵屏依次循环显示数字0～9。
刷新时间由定时器T1的定时中断来完成。
17、数控稳压电源的设计
设计要求
设计一个数控稳压电源，性能指标如下：
（1）输出电压范围：
1.25—15V；
（2）输出电压的调整方式为步进，步进数值为0.1伏；
（3）最大输出电流：
1A；
（4）具有过流保护能力；
（5）显示方式：
数字显示。
18、数控恒流源的设计
设计要求
设计一个数控恒流源，性能指标如下：
1）、输出电流范围：
10mA～1A；
2）、可按键设置输出电流大小；
3）、具有过流保护功能，可设置过流保护值大小；
4）、显示方式：
数字显示。
19、交通灯控制系统的设计
设计要求
设计一个模拟交通灯控制系统，性能指标如下：
1）、红灯和绿灯停留的时间为一分钟即60秒钟，黄灯停留的时间是5秒钟。
2）、系统包括人行道、左转、右转、以及基本的交通灯的功能。
3）、系统除基本交通灯功能外，还具有倒计时、时间设置、紧急情况处理、分时段调整信号灯的点亮时间以及根据具体情况手动控制等功能。
20、调幅发射机的设计
设计要求
设计一个调幅发射机，性能指标如下：
1、载波频率f=12MHz；
2、调制信号：
1kHz正弦波；
3、频稳度Δf/f≤
；
4、调幅系数：
0.5；
5、输出功率Pa≥30mW；
6、天线形式拉杆天线（75欧姆）；
7、电源电压Vcc=9V。
21、数字温度PWM控制仪的设计
设计要求
利用单片机及温度传感器测量温度，并将测量温度值和设定温度值（50度）比较，根据比较结果控制断续加热器（用发光二极管模拟）的通断占空比，一个工作周期3S左右。
具体要求：
温度测量范围0-100度，并在数码管上显示温度值。
温度测量误差小于５度，能进行当前环境温度调校。
当温度≥50度时,模拟发光二极管全灭。
当温度≤30度时，模拟发光二极管全亮，当30≤温度≤50时，输出占空比=（50-t）/20。
发挥部分：
按键修改设定值及断续输出控制周期，并可切换显示温度测量值及输出占空比。
22、甲机通过串口控制乙机LED闪烁的设计
设计要求
两片单片机（称为甲机和乙机）之间采用串行通信方式1来控制乙机的LED1闪烁，LED2闪烁，LED1和LED2同时闪烁，或者同时关闭LED1和LED2。
1.甲机发送字符“A”,控制乙机的LED1闪烁；
2.甲机发送字符“B”,控制乙机的LED2闪烁；
3.甲机发送字符“C”,控制乙机的LED1和LED2同时闪烁，；
4.甲机停止发送任何命令字符，则乙机的LED1和LED2均停止闪烁
23、数字录音机的设计
设计要求
设计一个数字录音机，要求至少能录音1分钟，并具有放音功能。
24、自选设计题目：
自拟题目，列出设计要求，经指导老师确认后的题目也可作为设计题目。
二、设计作品验收要求：
1、功能正确；
2、电路稳定；
3、能自述电路工作原理、调试中遇到的问题及解决方法。
三、上交的材料：
1、作品（作品PCB上要印上班级和学生姓名，鼓励设计有创新点的作品，并在课设的基础上进一步研究，可以成为有作品的毕业设计，为毕业设计打好基础）
2、任务书、设计报告和课程设计成绩评定表的打印文档；（装订顺序：
封面+成绩评定表+任务书+设计报告）
3、设计报告、课程设计成绩评定表、原理图和仿真原理图和源程序的电子文档。
要求所有的电子文档放在一个文件夹中，文件夹名为：
班号姓名题目。
例如：
电科0911班的李四张三王五同学完成的题目是数字录音机的设计，则文件夹名为“电科0911班李四张三王五数字录音机的设计”。
还要注意，设计报告中的程序要加注释。
4、视频文件：
每一组为自己的作品录制一组视频，包括作品的演示和讲解。
四、课程设计报告格式：
1.封面：
湖北文理学院理工学院
电子科学与信息工程系
专业方向课程设计报告
题目
学生姓名（学号）
学生姓名（学号）
学生姓名（学号）
指导教师
日期
2.正文部分：
题目（三号、黑体、加粗、居中）
摘要（黑体、小四、加粗，左对齐）：
内容（宋体、小四；若内容超过一个段落，则每段内容另起一行，并首行缩进2字符）（200～300汉字）
关键字（黑体、小四、加粗，左对齐）：
词1；词2；词3（宋体，小四，3-8个，以分号分隔）——以上单独一页，页码为I
如：
1设计要求
2方案论证
设计两种以上的实现方案并说明各自的优缺点，说明本次课程设计采用的方案及原因。
3理论设计
用CAD软件绘制的硬件原理图及工作原理的分析；软件流程图及带注释的程序清单。
4电路仿真及仿真结果分析
5测试方案与测试结果
6作品功能和使用说明
7心得体会
设计及制作调试过程中遇到的问题及解决办法；本次课设的收获。
8参考文献
说明：
1、1～8标题：
四号、黑体、加粗、左对齐，1.5倍行距，段前12磅，段后3磅）
2、正文内容（小四，宋体，1.5倍行距，字符不缩放，字符间距为“标准”，每段首行缩进2字符；正文页码从1开始；每部分另起一页）。
若正文中出现有程序段代码，统一用五号TimesNewRoman字，1.5倍行距。
3、参考文献的内容为：
五号、宋体、1.5倍行距
如：
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