电子综合设计结题报告.docx

1、电子综合设计结题报告电子综合设计结题报告时间：2020年08月01日 编稿：作者四第一篇：电子综合设计结题报告 12级创新实践班结题报告 电子综合设计 班 级 姓 名 指导教师 成 绩 一、本课程的目的 二、本课程的内容 熟悉和了解原理图的输入和设计,PCB版图的设计,电路仿真 三、实验内容 1,单管放大电路 一、 . 实验目的 1. 掌握载入管足封装和网络时常见错误的修改与排除办法 2. 理解手工修改导线的必要性和操作办法 3. 了解添加电源端点的办法 4. 掌握添加文字标注和尺寸标注的办法 5. 了解数字电路pcb板制作过程的常见错误和排除办法 6. 熟悉Protel 99 SE电路图设计

2、窗口，学会窗口设置的办法。 7. 学会图纸设置的办法。 8. 学会网格、电气接点和光标的设置办法。 9. 学会系统字体、文档组织的设置办法。 二、实验内容 新建原理图文件Computer.sch，并启动原理图设计编辑器， 如图1-1所示，单击computer.sch启动原理图编辑器（1） 启动Protel 99 SE，创建设计数据库Computer.ddb，。 （2） 打开状态栏和命令栏；打开工具栏，将它固定在屏幕上方；打开布线工具栏，将它固定在屏幕的下方；打开绘图工具栏和常用器件工具栏，将它设置为浮动窗口。关闭PLD工具栏、信号仿真源工具栏和电源及接地工具栏，如图1-2所示。 图1-1 启动

3、原理图设计编辑器 （3） 加载常用的原理图元件库：Miscellaneous Devices.ddb、Protel DOS Schematic.ddb、Intel Databooks.ddb和TI Databooks.ddb，如图1-3所示。使用扫瞄元件库窗口查看元件库中所有元件的元件名及其电路符号，熟悉原理图元件库，如图1-4所示。 图1-2 打开、关闭工具栏 图1-3 加载常用的原理图元件库 图1-4 使用扫瞄元件库窗口查看元件 （4） 将图纸尺寸设置为标准图纸A4，图纸方向为横向，图纸标题块设置为“standard”形式，图纸颜色为默认设置，可见栅格和电器栅格设置为2，如图1-5所示。

4、图1-5 设置图纸格式 （5） 将网格设置为线状网格，光标设置为90度大光标，如图1-6所示。 图1-6 设置网格和光标 （6） 建立文档组织。在如图1-7所示的选项卡中详细填写所有信息。 图1-7 建立文档组织选项卡 四,实验电路图 2.电路仿真 一、实验目的： 1、掌握用protel 99 se举行电路仿真的步骤。 2、掌握常用的电路仿真方式及其应用。 3、了解电路元件的PSPICE仿真模型及创建仿真元件的办法。 二、实验设备： 装有protel 99 se 软件的PC机一台。 三、实验内容： 1编辑原理图；2放置仿真激励源（包括直流电源）；3放置节点网络标号；4挑选仿真方式并设置仿真参数

5、；5执行仿真操作；6观看、分析仿真测试数据 。电路仿真基础，元器件参数设置； 编辑仿真用原理图只能用.Sim.ddb中原件 一个节点只能有一个网络标号，在希翼观看电压的节点外注网络标号。 在原器件未固定钱，按下tab键进入原件属性设置窗，在窗口内，单击“Attributes”标签，设置原件大小，序号；再单击”Part Field（仿真参数)标签， 5 输入原件参数在设置原件参数域时，对于可选参数，普通用缺省值，除非对原件属性各项含义非常熟悉，并认为却用必要修改。 四,实验步骤 四、收获与体味 现在的电子技术进展方向于数字化，它就是把现实中的模拟物理量转化为二进制数字信号来处理及传输，其抗干扰能

6、力非常强大。配以软件，数字电路的功能就非常的强大。现实的电子产品中到处都可以看到数字电路，如数字挪移通信电话机，数字电视机，电脑等等 这一课程学习使我将课堂上的理论知识有了进步的了解，并增强了对数字电子技术这门课程的兴趣。了解电子综合设计.同时也发觉自对数电知识和电子设计软件掌握得不够。因此使我进一步熟悉了软件的使用，同时在电脑的电子设计和绘图操作上有了进一步提高。我认识到电子逻辑电路软件每一步都要细心仔细，因为任何一步出错的话，都会导致后面的环节发生错误。就一定要细心确保全部无误，否则任何一个错误都会导致生成错误，做成实物后就无可挽救了。在电路的焊接中，焊盘的大小,线路的大小，以及线间的距离

7、等参数都要设置好，因为这关系到下一步的实物焊接。在学习过程中遇到了一些问题，在增长知识的同时增强解决问题和动手的能力，锻炼我做事细心、专心、耐心的能力。这一课程学习，使我向更高的精神和知识层次迈向一大步。在以后的学习生活中，我会努力学习，培养自己独立思量的能力. 第二篇：电子综合设计报告 电子综合设计 红外传输设计 指导老师 ： 红外传输设计总结报告 一系统功能描述 1.1实现的基本功能 原设计主要研究并设计一个基于单片机的红外传输系统，并实现对八路开关的操纵。操纵系统主要是由51和52系列单片机、红外发射电路、红外接收电路、等部分组成，单片机编码发射遥控信号经红外接收处理传送给单片机，单片机

8、依据不同的信息码操纵八路LED发光二极管各个状态，并完成相应的状态指示 修改后设计有电脑软件设置发送字符，红外发送接收后显示在LCD屏幕上。 1.2系统的工作原理 红外通信是利用 950nm近红外波段的红外线作为传递信息的媒体, 即通信信道。发送端采纳脉时调制 ( PPM)方式, 将二进制数字信号调制成某一频率的脉冲序列, 并驱动红外发射管以光脉冲的形式发送出去, 接收端将收到的光脉冲转换成电信号, 再经过放大、滤波处理后送给解调电路举行解调, 还原为二进制数字信号后输出。换句话说, 红外通信的实质就是对二进制数字信号举行调制和解调, 以便利用红外举行传输。 1.3系统组成 原设计系统硬件由以

9、下几部分组成：键盘采纳矩阵键盘，44矩阵键盘中P1.0-P1.3为采集数据入口，P1.4-P1.7采集数据出口,红外数据发射电路，红外接收电路,继电器电路。 软件部分包括AT89S52单片机，STC89C52单片机 修改后设计硬件包括发射电路，接收电路，LCD 二实际各部分电路的电路图和设计方案 2.1硬件电路 2.1.1 AT89S52单片机介绍 原设计采纳了AT89C2051，它是由ATMEL公司推出的一种小型单片机。其主要特点为采纳Flash存贮器技术，落低了创造成本，其软件、硬件与MCS-51完全兼容，其程序的电可擦写特性，使得开辟与试验比较容易。但此芯片需要独特的下载办法，不便使用，

10、故本设计换为AT89S52。 AT89S52 是一种低功耗、高性能CMOS8位微操纵器，具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术创造，与工业80C51 产品指令和引足完 全兼容。片上Flash同意程序存储器在系统可编程，亦适于 常规编程器。在单芯片上，拥有机灵的8 位CPU 和在系统 可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式操纵应用系统提 供高灵便、超有效的解决方案。 AT89S52具有以下标准功能： 8k字节Flash，256字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16 位 定时器/计数器，一个6向量2级中断

11、结构，全双工串行口， 片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可落至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可挑选节电模式。空暇模式下，CPU 停止工作，同意RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工 作。掉电爱护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结， 单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。 2.1.2 STC89C52RC单片机介绍 STC89C52RC系列单片机是有超强抗干扰、高速、低功耗的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，12时钟机器周期和6时钟机器周期可任意挑选，最新的D版本内部集成MAX810专用复位电路。 2.1.3 时钟电路及RC复位电路 STC89C52RC芯

12、片内部有一高增益反相放大器，用于构成振荡器.反相放大器的输入端为XTAL1，输出端为XTAL2。在XTAL 1、XTAL2（第 19、18引足）两端跨接一个石英晶体振荡器，和两个电容就构成了稳定自激谐振电路。晶振频率为11.0592MHz。C12，C13是两个瓷片电容，与晶振Y2构成了自激谐振电路。其电容的作用主要是对频率举行微调，普通取30-45PF左右。使用该电路可产生稳定的11.0592MHZ频率，受外界的环境的干扰影响非常小。其接法如图3-2所示： 图2-2 晶振电路 图2-3复位电路图 2.2 单片机红外发射器的电路设计 原设计 2.2.1 矩阵键盘电路 (1)44矩阵键盘的工作原理

13、: 矩阵键盘又称为行列式键盘，它是用4条I/O线作为行线，4条I/O线作为列线组成的键盘。在行线和列线的每一个交叉点上，设置一个按键。这样键盘中按键的个数是44个。这种行列式键盘结构能够有效地提高单片机系统中I/O口的利用率。行线接P1.4-P1.7，列线接P1.0-P1.3，如图2-4所示。 图2-4 矩阵键盘电路图 (2)按键功能说明: 设备1-3是用电器件的挑选按键，按下时则相应的用电器件被选中，假如长按下超过5秒钟，则会关断对应的用电器件；S1-12是用电器件的功能挑选按键；OFF是LED指示灯和所实用电器件的总关断按键，OFF按键按下时会使LED指示灭二达到节能的目的，假如长按超过5

14、秒钟，则会关掉所有的用电器件。 修改后设计采纳电脑发送字符。 2.2.2 红外发射电路 (1)红外线遥操纵系统的原理： 将指令脉冲编码信号调制在载波振荡器产生的载波上（也称脉码调制），然后用这脉码调制信号去驱动红外发光二极管，以发出经过调制的红外光波。 (2)红外编码原理: 通常，红外遥控器将遥控信号(二进制脉冲码)调制在38KHz的载波上，经缓冲放大后送至红外发光二极管，转化为红外信号发射出去。二进制脉冲码的形式有多种，其中最为常用的是PWM码(脉冲宽度调制码)和PPM码(脉冲位置调制码）。本课题是以PPM码（脉冲位置调制码及遥控编码中的NEC码）对红外数据的发送举行论证。如图2-5示 图2

15、-5 指令脉冲图 编码脉冲信号由引导码、系统码、系统反码、功能码、功能反码等信号组成。引导码也叫起始码，由宽度为9ms的高电平和宽度为4.5ms的低电平组成，用来标志遥控编码脉冲信号的开始。如图2-6所示 图2-6 信号引导码图 脉冲位置表示的“0”和“1”组成的32位二进制码前16位操纵指令，操纵不同的红外遥控设备。而不同的红外家用电器又有不同的脉冲调控方式，后16位分别是8位的功能码和8位的功能反码。串行数据码时序图如2-7所示 图2-7 串行数据码时序图 将要发送的指令脉冲编码信号调制在38KHz的载波上，可以增加信号的抗干扰能力，提高信号传输效率。 (3)红外数据发射电路的设计: 在红

16、外数据发射过程中，由于发送信号时的最大平均电流需几十mA，所以需要三极管放大后去驱动红外光发射二极管。软件编程将数据从P30将数据输出。T0定时产生38KHz载波信号，与门采纳了74LS08。红外数据射发射电路图如2-8所示。 图2-8 红外数据发射电路 2.3 单片机红外接收器的电路设计 2.3.1 红外接收电路 LT0038是用于红外遥控接收的小型一体化接收头，集成红外线的接收、放大、解调，不需要任何外接元件，就能完成从红外线接收到输出与TTL电平信号兼容的所有工作，而体积和一般的塑封三极管大小一样，它适合于各种红外线遥控和红外线数据传输，中心频率38.0kHz。红外接收电路连接图如图2-

17、9所示。 图2-9红外接收电路图 原设计采纳八路LED显示 2.3.2八路LED开关电路 八路开关电路的实现是本次设计的重点，通过八路开关的功能演示来体现本次多功能红外遥控器的设计思想，其电路图2-10所示。 图2-10 八路LED开关电路 修改后采纳LCD屏幕显示发射的字符电路如图2-11 图2-11 接收及显示电路 三实际各部分电路的调试过程 遇到的问题及解决方案 原设计首先对矩阵键盘举行了测试，发觉浮现了短路，及按键损坏，下载程序后测量晶振正常起振频率为11.0592正弦波，按下按键测量发射足P30为38K正常，P37足发射波形持续时光不对，对程序中的时光举行调整，仍得不到正确波形，检查

18、后发觉线性关系错误，修改后得到了正确的波形，紧接着测量与门输出正确为38K和发射波形相乘结果。 接收电路经测量复位电路并联电容浮现了短路，修改后得到了正确的结果。 四测试结果 原设计实物图 修改后设计实物图 原设计虽未在硬件上实现但得到了正确的仿真结果如下 五成功经验和失败原因：收获和不脚 初次设计发送采纳了AT89C51，此单片机是精简的AT89C51，但程序下载较困难，需要特别下载电路，因此耽搁了设计的进度。修改后设计发送采纳较常用的AT89S系列，晶振为24M,采纳电脑做为发射信号源消除了键盘发射的复杂性，但在显示上采纳了LCD12864液晶屏使设计更加故意义。在这次设计中因为中途更换了

19、题目了解了无数种芯片包括AT89C2051 AT89S52 STC89C52以及矩阵键盘、 红外发射管、红外一体化接收头、LCD等的构造原理及使用办法。 此次设计起初因为芯片挑选浮现问题，程序无法下载，之后因为元器件放置不当而损坏以及程序错误得不到理想波形，经过查询资料请教老师并对电路举行各级排查，在各测试点检测波形得到了正确的发射码字。 通过本次设计对单片机有了更深的了解，锻炼了编程能力以及硬件检错能力，加强了我们动手、思量和解决问题的能力，浮现差错的随机应变能力，和与人合作的能力，今后的制作应该会更加更轻松。在整个设计过程中，我们通过这个方案包括设计了一套电路原理和PCB连接图，和芯片上的

20、挑选。由于粗心浮现了无数基础性错误，也因此耗费了无数时光。做课程设计同时也是对课本知识的巩固和加强，由于课本上的知识太多，平时课间的学习并不能很好的理解和运用各个元件的功能，而且考试内容有限，所以在这次课程设计过程中，我们了解了无数元件的功能，并且对于其在电路中的使用有了更多的认识。在制作PCB时，发觉细心耐心，恒心一定要有才干做好事情，首先是线的布局上既要美观又要有用和走线简单，兼顾到方方面面去考虑是很需要的，否则只是一纸空话。其次我们的工作是一个团队的工作，团队需要个人，个人也离不开团队，必须发扬团结协作的精神。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，惟独理论知识是远远不够的

21、，惟独把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才干提高自己的实际动手能力和独立思量的能力。设计的过程可以说是困难重重，过程中发觉了自己无数的不脚之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够坚固遇到的无数专业知识问题，最后在老师的专业指导下，终于迎刃而解。对给过我帮助的所有同学和各位指导老师再次表示忠心的谢谢！ 1、单片机原理及接口技术M，高等教育出版社 2、C语言操纵与应用M,清华大学出版社 3、高频电子线路M,高等教育出版社 4、有用声光及无线电遥控电路300例M,中国电力出版社出版 5、单片机典型模块设计实例导航M，人民邮电出版社 附录 键盘及发送程序 #include

22、#include #include lcd.h static bit OP; /红外发射管的亮灭 static unsigned int count; /延时计数器 static volatile unsigned int endcount; /终止延时计数 char iraddr1; /十六位地址的第一个字 节 char iraddr2; /十六位地址的第二个字节 typedef unsigned char uchar; unsigned char datau,flagu=0; uchar kbscan(void); void SendIRdata(char p_irdata); void

23、delay(); void delays(unsigned char c); uchar kbscan(void) uchar sccode,recode; P1=0x0f; /置所有行为低电平,列扫描，列线输入 if(P1&0xf0)!=0xf0) /推断是否有有键按下，有往下执行 delay(); /延时去颤动（10ms） if(P1&0xf0)!=0xf0) /再次推断列中是否是干扰信号，不是则向下执行 sccode=0xFE; /逐行扫描初值（即先扫描第1行） while(sccode&0x10)!=0) /行扫描完成时停止while程序 P1=sccode; /输出行扫描码 if (

24、P1&0xf0)!=0xf0) /本行有键按下 recode=(P1&0xf0)|0x0f; /列 return(sccode&recode); /返回行和列 else /所扫描的行没有键按下，则扫描下一行 /sccode=(sccode); /sccode=(sccode sccode=(sccode TMOD = 0x21; /设定时器0和1为16位模式1 ET0 = 1; /定时器0中断同意 TH0 = 0xFF; TL0 = 0xE8; /设定时值0为38K 也就是每隔26us中断一次 TR0 = 1;/开始计数 SCON=0X50; TH1 = 230; TL1 = 230; TR1

25、=1; IE|=0X90; iraddr1=0xff; iraddr2=0xff; init_lcd(); qingping(); do key=kbscan(); delays(2); if(key=0xed) mod=1; else if(key=0xdd) mod=0; if(mod=0) if(flagu) SendIRdata(datau); flagu=0; write_com(0x80); write_data(0x43); else switch(key) case 0xed: SendIRdata(0x00);/0 break; case 0xDD: SendIRdata(0

26、x01);/1 break; case 0xBD: SendIRdata(0x02);/2 P3_1=P3_1; break; case 0x7D: SendIRdata(0x03);/3 break; case 0xEB: SendIRdata(0x04);/4 break; case 0xDB: SendIRdata(0x05);/5 break; case 0xBB: SendIRdata(0x06);/6 break; case 0xE7: P3_0=1; break; case 0xD7: P3_1=1; break; case 0xB7: P3_2=1; break; defaul

27、t: break; while(1); /定时器0中断处理 void timeint(void) interrupt 1 TH0=0xFF; TL0=241; /设定时值为38K 也就是每隔26us中断一次 count+; P3_3=P3_3; void serial () interrupt 4 using 3 if(RI) RI=0; datau=SBUF; flagu=1; void SendIRdata(unsigned char p_irdata) char i; volatile unsigned char irdata; /发送4.5ms的起始码 endcount=351; co

28、unt=0; P3_7=1; dowhile(count for(i=0;ii); if(p_irdata&irdata) /先发送0.56ms的38KHZ红外波（即编码中0.56ms的低电平） endcount=123; count=0; P3_7=1; dowhile(count void delay() unsigned int i,j; for(i=0;i void delays(unsigned char c) unsigned int i; for(i=0;i #include #include sfr p0=0x80; sfr p3=0xb0; sbit p10=P10; sbi

29、t p32=P32; sbit p00=P00; sbit p01=P01; sbit p02=P02; sbit p03=P03; sbit p04=P04; sbit p05=P05; sbit p06=P06; sbit p07=P07; unsigned char led,dm,i,j,k; void ds_9ms(void) unsigned char j,k; for(j=180;j0;j-) for(k=50;k0;k-) ; void ds0_56ms(void) unsigned char i,j; for(i=3;i0;i-) for(j=184;j0;j-) ; void

30、 ds4_5ms(void) unsigned char i,j; for(i=90;i0;i-) for(j=50;j0;j-) ; void ds1_68ms(void) unsigned char i,j; for(i=9;i0;i-) for(j=184;j0;j-) ; void ds0_1ms(void) unsigned char i,j; for(i=9;i0;i-) for(j=10;j0;j-) ; void main() IT0=1; EX0=1; EA=1; dm=0; p0=0; p10=1; P2=0xff; while(1) p10=p10; ds0_1ms();

31、 /* void t0(void) interrupt 0 using 2/ unsigned char tt,flag; EA=0; flag=1; for(tt=0;tt while(p32); if(flag) for(tt=0;tt switch(led) case 0x00:p00=0;p01=1;p02=1;p03=1;p04=1;p05=1;p06=1;p07=1;break; case 0x01:p00=1;p01=0;p02=1;p03=1;p04=1;p05=1;p06=1;p07=1;break; case 0x02:p00=1;p01=1;p02=0;p03=1;p04=1;p05=1