2010年09级单片机应用系统设计安排
(2010版)单片机技术及应用课程设计说明书排版样式
课程设计说明书打印时采用A4纸，页边距均为2厘米。
页眉和页脚样式仿照本排版样式。
文字的字体、字号、行间距以排版样式中的为准。
下列各排版样式中的空行指采用小四号汉字、单倍行距时的空行。
目录中的内容，仅仅是举例，请根据你的题目灵活安排。
（新起一页，空1行）目录（黑体小三号字）（空1行）（可以通过word的索引和目录功能自动生成目录）1设计内容及目标（黑体小四）.................................................................... 错误！未定义书签。
1.1 设计内容（宋体小四）...................................................................... 错误！未定义书签。
1.2 设计目标 (1)1.3 功能模块图 (2)2设计原理 (3)2.1程序设计思路 (3)2.2 8255芯片功能 (4)2.2.1 8255的工作方式 (4)2.2.2 初始化编程方法 (5)2.2七段LED数码管工作原理 (6)2.3单片机的中断系统 (7)3 设计步骤 (8)3.1线路设计及连接 (8)3.2主程序设计 (9)3.3子程序设计 (11)3.4中断服务程序设计 (11)3.5编译和调试过程 (13)4 实现方法及关键技术 (14)4.1程序实现代码 (14)4.1.1 主程序代码 (14)4.1.2 子程序代码 (15)4.2程序关键技术 (17)5 遇到的问题及解决方法 (19)5.1 LED故障的解决 (19)5.2定时精度的提高 (20)6 （可以自己加一些内容） (21)设计总结 (22)正文排版样式：正文采用宋体小四号字，行间距18磅。
章标题（如：1 设计目标）采用黑体小三号字；一级节标题（如：1.1 设计内容及目标）采用黑体四号字；二级节标题（如：2.2.1 8255的工作方式）采用黑体小四号字；表的标题与图的标题采用宋体五号字。
单片机应用系统设计课程设计
断点调试、跟
统测试等
化性能等
踪调试等
软件测试与优化
测试方法：单元测试、集成测试、系统测试等 测 试 工 具 ： J U n i t 、 Te s t N G 等 优化目标：提高代码质量、提高运行效率、降低资源消耗等 优化方法：代码重构、算法优化、性能调优等
Part Five
单片机应用系统功 能实现
软件设计、调试与测试、优化与改进等部分
Part Three
单片机硬件设计
单片机芯片选型
单片机性能：速度、内存、 外设等
单片机品牌：STM、TI、 NXP等
单片机类型：8位、16位、 32位等
单片机价格：成本、性价比 等
单片机应用领域：工业控制、 智能家居、汽车电子等
单片机开发环境：IDE、编 译器、调试器等
硬件电路原理图设计
单片机硬件设计主要包括单片机、外围电路、电源电路、接口电路等部分。
单片机是硬件设计的核心，需要选择合适的型号和性能参数。
外围电路包括输入输出接口、数据存储、显示、控制等部分，需要根据实际需求 进行设计。 电源电路需要保证单片机的正常工作，包括电源电压、电流、稳定性等方面的考 虑。
Part Six
单片机应用系统可 靠性设计
抗干扰技术
屏蔽技术：使用金属外壳或屏蔽罩，防止电磁干扰 滤波技术：使用滤波器，滤除不需要的频率成分 接地技术：良好的接地设计，降低干扰信号的强度 软件抗干扰技术：使用软件算法，消除或减弱干扰信号的影响
电源系统设计
电源选择：选择稳定、可靠的电源，如锂电池、太阳能电池等 电源保护：设计电源保护电路，防止电源过压、过流、过热等故障 电源管理：设计电源管理电路，实现电源的智能管理，如自动开关机、自动调节电源等 电源备份：设计电源备份系统，实现电源故障时的自动切换，保证系统正常运行
单片机课程设计安排表(综合硬件系统设计)
19周：星期1上午、星期2下午、星期3上午、星期4下午、星期5上午（组装与调试、地点在实验室）
20周星期1下午、星期2上午、星期3下午（组装与调试、地点在实验室）、星期4上午上机检查、星期5（撰写论文、地点在图书馆、实验室或宿舍）
填表人
邓胡滨
填表日期
2011、6、17
指导件系统设计
班级
信息工程学院计算机科学技术专业计算机2008-1班
教研室
课程设计地点
单片机实验室
时间
201年6月27日至2011年7月8日
第19周至第20周
计划安排（一.学生班级与人数、分组情况。二.具体场所。三.课程设计题目。四、进度安排。）
一、学生班级与人数、分组情况：计算机2008-1班共32人，每2人一组
星期1上午星期2下午星期3上午星期4下午星期5上午组装与调试地点在实验室20周星期1下午星期2上午星期3下午组装与调试地点在实验室星期4上午上机检查星期5撰写论文地点在图书馆实验室或宿舍填表人填表日期2011617指导教师含实验室老师教研室审核意见教研室主任签名
2006．9
信息工程学院、软件学院
单片机课程设计安排表
二、具体场所：在微机接口与单片机实验室；
三、课程设计题目：1：LED、步进电机和喇叭的控制2：实时时钟3：智能抢答器4、数字电压表设计5、自动交通管理系统6：基于单片机的函数发生器设计和开发7、夜班防睡控制/记录器8、简易家电定时控制装置9、数字温度计设计10、用单片机控制直流电动机并测量转速11、可编程作息时间控制器程序设计12、两个单片机之间的串行通信接口设计13、数字频率计
四、进度安排：
19周星期1下午、星期2上午、星期3下午、星期4上午、星期5下午（组装与调试、地点在实验室）
单片机课程设计 报告
《单片机应用设计报告》系别电子信息与电气工程系专业自动化班级 09 级 (1) 班姓名王杰王典老师储忠完成时间 2012年5月18日单片机原理及接口技术课程设计报告摘要：单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
MCS-51单片机是使用极为广泛的一款8位单片机，在此次实训中所用的单片机是美国Atmel公司生产的以8031为内核的AT89S52单片机。
实训分别以构建单片机最小系统版、74HC138流水灯、8255交通灯、8253方波、6N137光耦控制继电器等几个实验关键词：AT89S52 74HC138 8255A 8253 6N137 交通灯目录单片机原理及接口技术课程设计报告 (1)实验一构建单片机最小系统和实验环境熟悉 (3)1.1单片机的工作原理 (3)1.1.1单片机最小系统图 (3)1.1.2运算器简介 (4)1.1.3控制器简介 (5)1.1.4实验解析与总结 (7)实验二跑马灯实验及74HC138译码器 (7)2.1实验内容 (7)2.1.1实验原理 (8)2.1.2实验原理图 (8)2.1.3实验程序流程图 (9)2.1.4实验程序代码 (9)2.1.5完成后的效果图 (10)2.2实验总结 (10)实验三8255控制交通灯实验 (11)3.1实验内容 (11)3.1.3实验原理 (11)3.1.2实验原理电路图 (12)3.1.3程序流程图 (13)3.1.4实验程序代码 (13)3.1.5系统实现图 (15)3.2 8255A寻址原理 (15)3.3实验总结 (16)实验四8253方波实验 (17)4.1实验内容 (17)4.1.1实验原理图 (17)4.1.2实验原理电路图 (17)4.1.3程序流程图 (18)4.1.4程序流程代码 (19)4.1.4系统仿真 (20)4.2实验总结 (21)实训总结 (21)附录 (22)1 实验源程序 (22)2仿真系统电路原理图 (27)3硬件实物照片 (27)实验一构建单片机最小系统和实验环境熟悉1.1单片机的工作原理1.1.1单片机最小系统图单片机最小系统主要有外部晶振电路，系统复位电路以及供电电源组成。
软件与微电子学院0910学年第二学期本科课程参考教材
网络协议与组网技术
1、《计算机网络（第四版）》，Andrew S. Tanenbaum著，潘爱民译,清华大学出版社，2004
2、思科网络技术学院教程，CCNA 1，网络基础，人民邮电出版社，2008
3、思科网络技术学院教程，CCNA 2，路由器与路由基础，人民邮电出版社，2008
面向服务架构SOA
1．《面向服务的计算：原理与应用》，喻坚等主编，清华大学出版社，2006
2．《Understanding SOA with Web Services 中文版》，Eric Newcomer等著，徐涵等译，电子工业出版社，2006
企业信息系统
1、《ERP原理、设计、实施（第三版）》，罗鸿编著，电子工业出版社
软件与微电子学院0910学年第二学期本科课程参考教材
课程名称
开课年级
参考教材
日语
09级本科
新版《标准日本语》初级上、下册
数字逻辑
08级本科
《数字电路与数字电子技术》岳怡编，西工大出版社
计算方法
08级本科
《计算方法》，聂玉峰 王振海主编，西北工业大学出版社
信号与系统
08级本科
《信号与系统（第三版）》段哲民等编，电子工业出版社，2008年
（2）Richard J. Roiger, Michael W. Geatz, Data Mining–A Tutorial-Based Primer,数据挖掘基础教程，清华大学出版社，2003.
（3）Michael J.ABerry, Gordon S. Linoff, Data Mining Techniques for Marketing, Sales, and Customer Relationship Management (Second Edition),数据挖掘技术，市场营销，销售与客户关系管理领域应用。机械工业出版社，2006.7.1
单片机应用系统设计的一般步骤和方法
三、总体设计 全面分析对应用系统的要求 确定单片机应用系统的构成类型 划分硬件和软件任务， 划分硬件和软件任务，画出系统结构框图 四、硬件设计 单片机的选择 存储器配置 输入通道设计 输出通道设计 人机界面设计 通信电路设计 印刷电路板的设计与制作
Copyright 2006
小 结
本章要求： 本章要求： 了解单片机应用系统的一般性能要求； 了解单片机应用系统的一般性能要求； 掌握单片机应用系统的设计步骤， 掌握单片机应用系统的设计步骤，从总体设计到系统成功 运行这一全过程； 运行这一全过程； 了解单片机应用系统的软硬件抗干扰措施， 了解单片机应用系统的软硬件抗干扰措施，在设计硬件时 如何筛选元件，如何采取隔离、屏蔽措施， 如何筛选元件，如何采取隔离、屏蔽措施，如何考虑在印 刷电路板设计中的问题， 刷电路板设计中的问题，在设计程序时如何使用数字滤波 指令冗余技术、软件陷阱技术； 等、指令冗余技术、软件陷阱技术； 了解“看门狗”CPU抗干扰技术 抗干扰技术。 了解“看门狗”CPU抗干扰技术。
Copyright 2006
单片机应用系统的抗干扰技术
一、硬件抗干扰技术 选择可靠的元器件 过程通道干扰的抑制措施 (1)隔离措施 隔离措施 (2)长传输线的干扰抑制 长传输线的干扰抑制 电磁干扰的抑制措施 印刷电路板的抗干扰设计技术 (1)印刷电路板的总体布局原则 印刷电路板的总体布局原则 (2)电源线和地线与数据线传输方向一致，这有利于增强抗干扰能 电源线和地线与数据线传输方向一致，这有利于增强抗干扰能 力 (3)配置必要的去耦电容 配置必要的去耦电容 二、软件抗干扰技术 数字滤波技术 指令冗余技术 软件陷阱技术 三、CPU抗干扰技术 三、 抗干扰技术
Copyright 2006
2010单片机课程设计
物理与机电学院课程设计报告课程名称：《单片机原理》课程设计系部：物理与机电工程学院专业班级： 09级电子信息工程一班学号：学生姓名：指导教师：王清辉完成时间：报告成绩：交通灯设计摘要近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断深入，同时带动传统控制检测技术日益更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构软硬件结合，加以完善。
十字路口车辆穿梭，行人熙攘，车行车道，人行人道，有条不紊。
那么靠什么来实现这井然秩序呢？靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。
交通信号灯控制方式很多。
本系统采用MCS-51系列单片机STC89C52RC 为核心器件来设计交通灯控制器，实现了能根据实际车流量通过8051芯片的P3口设置红、绿灯燃亮时间的功能；红绿灯循环点亮，倒计时剩3秒时黄灯闪烁警示,本系统设计周期短、可靠性高、实用性强、操作简单、维护方便、扩展功能强。
关键词：单片机；交通灯一、设计任务与要求1.1 车辆通行繁忙的十字交叉路口，设计一交通灯控制器，设东西方向通行时间为40秒，当剩余3秒时黄灯亮，南北方向通行时间为25秒，当剩余3秒时黄灯亮。
1.2 东西、南北方向各用三个（绿、黄、红）LED表示，并用数码管显示东西、南北方向的剩余时间。
1.3 可利用按键修改时间参数。
二、设计目的2.1了解交通灯管理的基本工作原理2.2熟悉STC89C52RC的工作原理和应用编程2.3熟悉STC89C52RC并行接口的各种工作方式和应用2.4熟悉STC89C52RC计数器/定时器的工作方式和应用编程外部中断的方法2.5掌握一位数码管显示问题的解决三、方案设计与论证方案一：用数字电路知识设计交通灯交通灯控制系统的原理框图如图1所示。
它主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。
秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源，译码器输出两组信号灯的控制信号，经驱动电路后驱动信号灯工作，控制器是系统的主要部分，由它控制定时器和译码器的工作。
《单片机技术》课程设计任务书(2010级自本1003～4、电.
湖南工学院课程设计任务书课程:单片机技术课程设计题目:数字电子钟数字频率计数字电压表交通灯抢答器密码锁波形发生器数字温度计计算器基于51单片机旋转线阵电子钟适用班级:自本1003~4、电子1001~2 电气本1001~2、通信本1001~2时间: 2012~2013学年第一学期指导教师:王韧《单片机技术》课程设计任务书一、设计题目:数字电子钟、数字频率计、数字电压表、交通灯、抢答器、密码锁、波形发生器、数字温度计、计算器、数字式秒表、基于51单片机的旋转线阵电子钟。
二、适用班级:自本1003~4、电子1001~2、电气本1001~2、通信本1001~2三、指导教师:王韧四、设计目的与任务:学生通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题,巩固和运用在《单片机技术》中所学的理论知识和实验技能,掌握单片机应用系统的一般设计方法,提高设计能力和实践动手能力,为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。
五、设计内容与要求设计内容1、数字电子钟设计一个具有特定功能的电子钟。
该电子钟上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入时钟准备状态;第一次按电子钟启动/调整键,电子钟从0时0分0秒开始运行,进入时钟运行状态;再次按电子钟启动/调整键,则电子钟进入时钟调整状态,此时可利用各调整键调整时间,调整结束后可按启动/调整键再次进入时钟运行状态。
2、数字频率计设计一个能够测量周期性矩形波信号的频率、周期、脉宽、占空比的频率计。
该频率计上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入测量准备状态。
按频率测量键则测量频率;按周期测量键则测量周期;按脉宽测量键则测量脉宽;按占空比测量键则测量占空比。
3、数字电压表设计一个能够测量直流电压的数字电压表。
测量电压范围0~5V,测量精度小数点后两位。
该电压表上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”,进入测量准备状态,按测量开始键则开始测量,并将测量值显示在显示器上,按测量结束键则自动返回“P.”状态。
09级单片机课程设计任务书(附原理图)
单片机原理与应用课程设计任务书适用班级：电气与信息工程学部通信信息工程专业起止时间：20121年5月19日~2012年5月29日一、设计题目：LED数字显示电子时钟二、设计目的1、巩固和加深对单片机原理知识的理解和运用。
2、进一步提高学生综合运用所学知识的能力。
3、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。
三、设计要求1、方案论证，确定总体电路原理图。
2、元器件选择，设计PCB图（或用万能电路实验板搭线）。
3、绘制程序流程图，编写C语言源程序。
4、安装调试，实现数字时钟的基本功能，即能正确显示时、分、秒；可调整时间；秒闪功能。
四、可提供的主要电子元器件1、A T89S51/52；7407；（均为DIP封装）2、LED（双位共阴）；按键；电阻排；发光二极管；3、石英晶振6M；30pF；0.1uF；10uF电容；电阻若干。
五、实践步骤1、收集相关资料，完成电路原理图和应用程序流程图。
2、编写C语言源程序。
3、根据所设计的原理图，完成电路板的制作安装（可用万能板）。
4、硬件软件综合调试，并完善其设计功能。
六、实践标准完成电路制作安装，完成程序设计并调试通过，实现其设计要求和功能，装配工艺美观，电路运行稳定、可靠。
七、设计报告总结1、写出设计方案（包括方案对比，方案确定），给出完整的电路原理图和设计程序流程图。
2、对所设计方案的实现进行全面分析。
3、编程调试方法和程序清单。
4、安装调试过程，出现的各种现象，总结经验和体会。
*5、进一步完善的设想。
附：参考电路图。
2010级《单片机原理》课程设计任务书
一、设计目的1、通过单片机课程设计，熟练掌握使用汇编语言或C51进行编程，将理论联系到实践中去，提高我们的动脑和动手的能力。
2、通过体温计系统的设计，掌握合理分配单片机的端口，能正确使用单片机的相关资源，在本次课程设计中需要使用的资源包括：单片机读写外部的数据存储器、定时器、中断、串口、GPIO 的读写等。
二、设计任务和要求任务：设计基于单片机的体温采集系统要求：控制AD 转换对模拟的体温信号进行采集，并对获得的数字值进行计算获得体温信号，然后将采集到的体温信号使用7段数码管进行显示，最后通过串口将体温信号发送到计算机。
三、设计原理分析铂温度传感器将温度的变化值转换成电阻值，然后使用惠斯登电桥将电阻值转换为电压值，最后经放大、滤波和AD 转换，被单片机采集。
以下是电阻值与温度值之间的关系。
8500≤≤t ℃时)1(20Bt At R R t ++=， t R 为温度t ℃时候的电阻值，0R 为温度0℃时候的电阻值。
温度与电阻值之间为非线性关系，因此需要在单片机中使用查表或者数学表达式近似的办法将AD 转换的值处理成温度值。
在本课程设计中需要控制AD 采集获得电压值，并经过处理后获得温度值，然后将温度值进行显示和传输。
四、成绩评定成绩评定总要求：学生在规定的时间（1周）必须完成以上的课程设计任务，提交课程设计的作品并展示课程设计的结果，课程设计指导老师进行点评并提问。
最终成绩由课程设计考勤、作品展示和课程设计报告综合进行评定。
成绩评定方法：该次课程设计包括基本功能和提高功能。
其中能准确地获得体温值为基本功能1；能通过7段数码管进行显示为基本功能2；能通过串口将体温信号发送到计算机为提高功能。
能完成基本功能1成绩记为合格；能同时完成基本功能1和2成绩记为良；同时完成基本功能和提高功能成绩记为优；若所有的功能都不能完成则成绩记为不合格。
单片机应用系统课程设计 结节
单片机应用系统课程设计一、引言在现代科技发展的背景下，单片机应用系统的课程设计变得越来越重要。
单片机是计算机科学与技术领域中的一个重要分支，广泛应用于各个行业和领域。
本次课程设计将涉及到单片机应用系统的设计与开发，旨在培养学生的实际动手能力和创新思维。
二、任务目标本次课程设计的目标是设计并实现一个简单的单片机应用系统。
具体要求如下： - 使用合适的单片机型号，不少于8位； - 选用合适的开发平台和编辑环境，如Keil、MPLAB等； - 设计并实现一个具有基本功能的系统，如温度监测系统、智能家居系统等； - 实现与外部设备的交互，如LED显示、蜂鸣器报警等； - 编写相应的程序代码，并进行调试和测试。
三、系统设计和实现3.1 单片机选择和开发环境搭建在本次课程设计中，我们选择了AT89S51单片机作为开发对象。
通过与开发板的连接，我们可以方便地对单片机进行编程和调试。
同时，我们选择了Keil作为开发平台和编辑环境，其集成了编译、调试、仿真等功能，非常方便实用。
3.2 系统功能设计本次课程设计的系统功能设计为一个温度监测系统。
系统的基本功能包括： - 实时监测环境温度； - 显示当前温度和温度变化趋势； - 超过设定温度范围时报警。
3.3 硬件设计和连接为了实现温度监测系统的功能，我们需要连接相应的硬件设备。
具体的硬件设计和连接如下： 1. 温度传感器：将温度传感器连接到单片机的模拟输入引脚，用于实时监测环境温度。
2. LED显示屏：将LED显示屏连接到单片机的数字输出引脚，用于显示当前温度和温度变化趋势。
3. 蜂鸣器：将蜂鸣器连接到单片机的数字输出引脚，用于报警。
3.4 软件设计和编程实现在硬件设计和连接完成后，我们需要进行相应的软件设计和编程实现。
具体的软件设计和编程实现如下： 1. 程序框架设计：根据系统功能设计，设计程序的框架结构。
2. 基本功能实现：编写程序代码，实现温度监测、显示和报警功能。
09级通信工程本科单片机课程设计
一、简易直流数字电压表的设计（一）任务利用单片机设计并制作简易的直流数字电压表，能够测出0～5V的直流电压，电路组成框图如图所示。
（二）要求1．基本要求（1）测量精度0.02V，电压测量范围0～10V；（2）利用数码管或者液晶显示器显示电压值。
（3）所用到的电路板必须有作者的名字和学号（制作PCB板时候放置，不能用笔写）。
（4）设计在2012年5月30日前完成，6月2日、3日验收。
2．扩展部分（选作）（1）精度0.01V；（2）声音播报电压值；（3）其它。
3. 写出设计报告（报告有规定格式要求）二、基于单片机的八路抢答器设计（一）任务利用单片机设计一个8路抢答器。
电路组成框图如图所示。
（二）要求1．基本要求（1）抢答器可同时提供8名参赛队员参加比赛。
（2）设置有个总控制开关，由主持人控制系统清除和抢答。
（3）抢答有效后在数码管上显示抢答选手队号，并由主持人控制答题时间。
（3）有定时抢答功能。
即可设定抢答时间，并可倒计时，最后10秒发出报警，如在规定时间内没有参赛队抢答，显示器显示“FF”本题目作废。
（4）有答题时间倒计时功能，并在最后10秒有报警声。
（5）所用到的电路板必须有作者的名字和学号（制作PCB板时候放置，不能用笔写）。
（6）设计在2012年5月30日前完成，6月2日、3日验收。
2．扩展部分（选作）（1）主持人科遥控操作系统；（2）可记录各参赛队得分；（3）其它。
3. 写出设计报告（报告有规定格式要求）三、路灯模拟控制系统（一）任务利用单片机设计一个路灯模拟控制系统。
电路组成框图如图所示。
（二）要求1．基本要求（1）系统可以显示正确的时间（时、分、秒），时间可调。
（2）有两盏路灯，一盏大功率，一盏小功率（有发光管模拟）。
（3）晚上7点到12点大功率路灯亮，12点到早上6点小功率路灯亮，早上六点到下午晚上7点所有路灯灭。
（5）所用到的电路板必须有作者的名字和学号（制作PCB板时候放置，不能用笔写）。
级单片机应用系统设计课程设计任务书
学生姓名：专业班级：指导教师：徐汉斌工作单位：机电工程学院题目: 生产线七工位切换控制系统设计初始条件：1．采用MCS51作为主控芯片；2．以位置开关作为到位信号并用发光管表示，再输出开关信号启动下一动作；3．要求设计有启动、停止、急停按键。
要求完成的主要任务:1、查阅参考资料，自学相关可编程接口芯片的内部结构、工作方式和初始化编程过程；2、根据设计系统的具体功能和性能参数，明确设计目标；3、单片机系统及其扩展接口电路设计，绘制系统硬件原理图；4、编制系统控制源程序，绘制源程序流程图，包括初始化和监控程序；5、撰写设计说明书（包括参考资料目录，字数不少于5000字）时间安排：（两周）指导教师签名： 2015年 12 月 27 日系主任（或责任教师）签名：年月日学生姓名：专业班级：指导教师：徐汉斌工作单位：机电工程学院题目: 数显交通灯控制系统设计初始条件：1．采用MCS51作为主控芯片；2．设计定时模块实现交通灯切换；3．要求用8255控制多个红、绿、黄发光二极管动态显示。
要求完成的主要任务:1、查阅参考资料，自学相关可编程接口芯片的内部结构、工作方式和初始化编程过程；2、根据设计系统的具体功能和性能参数，明确设计目标；3、单片机系统及其扩展接口电路设计，绘制系统硬件原理图；4、编制系统控制源程序，绘制源程序流程图，包括初始化和监控程序；5、撰写设计说明书（包括参考资料目录，字数不少于5000字）时间安排：（两周）指导教师签名： 2015年 12 月 27 日系主任（或责任教师）签名：年月日学生姓名：专业班级：指导教师：徐汉斌工作单位：机电工程学院题目: 串行定时发送接收系统设计初始条件：1．采用MCS51作为主控芯片；2．设计以RS232为标准的串行通讯系统；3．设计实现定时发送数据，同时可接收不同命令改变发送数据。
要求完成的主要任务:1、查阅参考资料，自学相关可编程接口芯片的内部结构、工作方式和初始化编程过程；2、根据设计系统的具体功能和性能参数，明确设计目标；3、单片机系统及其扩展接口电路设计，绘制系统硬件原理图；4、编制系统控制源程序，绘制源程序流程图，包括初始化和监控程序；5、撰写设计说明书（包括参考资料目录，字数不少于5000字）时间安排：（两周）指导教师签名： 2015年 12 月 27 日系主任（或责任教师）签名：年月日学生姓名：专业班级：指导教师：徐汉斌工作单位：机电工程学院题目: 时钟计时和报时系统设计初始条件：1．采用MCS51作为主控芯片；2．设计实现6位LED共阴极数码管动态显示时间，并能定时报警和时间修改。
09级电子通信单片机课程设计安排1
09级电子、通信专业单片机课程设计安排一、课程设计的目的课程设计是对某门课程理论教学和实验教学的综合和总结。
因此，开设《单片机原理与应用》这门课的课程设计对学生掌握单片机的应用技能是很有必要的。
通过《单片机原理与应用》这门课的课程设计，学生应能对MCS-51单片机有一个全面的认识，掌握以MCS-51单片机为核心的电子电路的设计方法和应用技术。
二、课程设计题目（任选其一）1.交通灯控制系统要求：利用8031设计一个交通灯控制系统。
利用四个双色LED灯模拟交通灯的管理，初始状态为四个方向全红，等待五秒，显示倒计时，然后为东西红灯，南北绿灯，时间为20秒，显示倒计时；转为南北绿灯闪3秒，然后转为黄灯3秒，显示倒计时；在转为东西绿灯，南北红灯，时间为20秒显示倒计时；然后再转为东西绿灯闪3秒，再转为黄灯3秒；再次转为东西红灯，南北绿灯。
依次循环。
提示：LED显示的设计可利用单片机的P0口和P1口作为字段和片选信号输出，经驱动芯片后驱动数码管显示倒计时时间，数码管采用动态扫描方式显示。
2.电子日历要求：（1）利用8031作为主控器组成一个电子日历和电子钟。
（2）利用LED分别显示当前时间和日历。
（3）利用尽可能少的开关实现：校正日历和时间3.频率计数器要求：利用8031单片机的T0、T1的定时计数器功能，来完成对输入的信号进行频率计数，计数的频率结果通过8位动态数码管显示出来。
要求能够对0-250KHZ的信号频率进行准确计数，计数误差不超过±1HZ。
4.数字电压表设计用8031单片机和ADC0809构成数字电压表，测量0-5v的电压，将所测电压用数码管动态显示出来。
三、课程设计报告要求：1．设计方案的描述。
2．硬件原理图3．基本原理说明。
4．程序流程框图。
5．源程序清单。
6．心得体会。
EA/VP 31X119X218RESET 9RD 17WR16INT012INT113T014T115P10/T 1P11/T 2P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P 30TXD 11RXD 10AT89C 52O C1C111D 31Q 22D 42Q 53D 73Q 64D 84Q 95D 135Q 126D 146Q 157D 177Q 168D 188Q1974LS373A 1B 2C3G 2A 4G 2B5G 16Y 77Y 69Y 510Y 411Y 312Y 213Y 114Y 01574LS138OUTA027OUTB031OUTA126OUTB130OUTA225OUTB229OUTA324OUTB328DB012BD 23DB113DB214SL032DB315SL133DB416SL234DB517SL335DB618DB719RL038RL139IRQ 4RL21RL32CS 22RL45RD 10RL56WR 11RL67A021RL78CLK 3SHIFT 36RESET9CNTL/S378279B IC 8178S1BIC8178S2U5VCCa b f c g deVCC1234567a b c d ef g 8dp dp a b f c g deVCCdp DS1北东西南12345678Com9+5VC2130PC2030P Y211.0592M开始定时器及8279初始化东西亮绿灯，南北亮红灯东西绿灯闪烁，南北亮红灯东西亮红灯，南北亮绿灯倒计时5秒，并显示倒计时20秒，并显示倒计时3秒，并显示东西亮黄灯，南北亮红灯倒计时3秒，并显示倒计时20秒，并显示东西亮红灯，南北绿灯闪烁倒计时3秒，并显示东西亮红灯，南北亮黄灯倒计时3秒，并显示全 部 红 灯。
单片机系统设计方案
单片机系统设计方案1. 引言单片机是一种集成电路芯片，具有微处理器、存储器和各种输入输出接口的功能，广泛应用于各种嵌入式系统。
本文将介绍一个基于单片机的系统设计方案，包括硬件和软件设计。
2. 硬件设计2.1 单片机选择在进行系统设计之前，首先需要选定适宜的单片机。
单片机的选择应根据系统的需求来确定，包括处理能力、存储容量、输入输出接口等因素。
常见的单片机包括51系列单片机、AVR系列单片机以及ARM系列单片机等。
2.2 系统架构设计系统架构设计是指确定系统中各个组件之间的连接关系和通信方式。
在单片机系统设计中，通常会包括输入模块、输出模块、控制模块和存储模块等。
通过合理的架构设计，可以提高系统的稳定性和灵巧性。
2.3 电路设计系统的电路设计包括各个模块电路的设计和电源供电电路的设计。
对于输入模块和输出模块，需要设计相应的电路来实现与单片机的连接。
控制模块可以通过编写程序来实现，而存储模块通常采用外部存储器芯片来扩展系统的存储容量。
3. 软件设计3.1 系统初始化在单片机系统设计中，系统初始化是非常重要的一步。
通过系统初始化，可以对系统进行一系列的设置和准备工作，包括时钟设置、IO 口配置、中断配置等。
系统初始化可以在主函数调用之前完成。
3.2 功能实现根据系统的需求，设计相应的功能模块。
在单片机系统中，常见的功能模块包括数据采集、数据处理、数据存储和通信等。
通过编写相应的程序代码，可以实现这些功能。
在设计过程中，需要注意代码的效率和可靠性。
3.3 调试和测试在软件设计完成之后，需要进行调试和测试以验证系统的正确性和稳定性。
可以通过调试器和模拟器进行系统的调试，通过一系列的测试用例来验证系统的功能和性能。
4. 总结本文介绍了一个基于单片机的系统设计方案，包括硬件和软件设计。
硬件设计包括单片机选择、系统架构设计和电路设计等。
软件设计包括系统初始化、功能实现和调试测试等。
通过合理的设计和严格的测试，可以实现一个稳定、高效的单片机系统。
电子信息工程专业课程表
电子信息工程专业
09级：计算机应用基础、高等数学（一）、大学英语（一）、体育、工程制图、
09级：认识实习、高级语言程序设计、思想道德修养与法律基础、廉洁修身、大学英语（二）、公益劳动、高等数学（二）、大学物理（一）、大学物理实验、线性代数、大学生心理健康、体育等。
08级：大学生职业生涯与发展规划、电路、数字电子技术基础、大学物理（二）、复变函数与积分变换、大学英语（三）、马克思主义基本原理、体育等。
08级：信号与系统、电信专业常用软件、专业软件训练、数字系统设计、模拟电子技术实验、模拟电子技术课程设计、模拟电子技术基础、中国近现代史纲要、大学英语（四）、矢量分析与场论、概率论与数理统计、体育等。
07级：高频电子线路、数字信号处理、电路计算机辅助设计、单片机原理及应用、毛泽东思想邓小平理论和“三个代表”重要思想概论等。
07级：数字通信原理、电磁场理论、课外创新活动专题讲座、网络技术综合实验、专业英语、计算机通信网络、电子技术综合实验、自动控制原理、科技文献检索、应用写作、市场营销等。
06级：程控交换原理、大学生就业指导、DSP系统设计与开发、现代通信技术等。
06级：毕业（设计）论文。
030432009单片机应用系统设计
《单片机应用系统设计》课程教学大纲课程代码：030432009课程英文名称：SCM application system design课程总学时：40 讲课：32 实验：8 上机：0适用专业：电子科学与技术大纲编写（修订）时间：2011.9一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标《单片机应用系统设计》是一门电子电气工程类的专业技术课，承接《单片机原理及应用》课程，以MCS-51系列单片机为控制核心，提高学生的单片机应用系统开发和设计能力，从单片机最小系统、串并口扩展应用系统、I2C等其他芯片应用设计以及单片机综合应用系统设计等方面出发，讲授单键单灯控制、流水灯花样控制、直流电动机控制智能小车、步进电动机控制智能小车、数字钟控制器、智能温度测控系统等应用系统的硬件及软件的详细开发过程。
通过本课程的学习，使学生深入掌握单片机应用系统开发过程，具备一定的硬件电路设计能力，汇编语言及C51程序分析和设计能力。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求1.基本知识：单片机应用系统开发的硬件和软件基础。
2.基本理论和方法：单片机应用系统的开发流程，单片机基础知识，基于单片机的单键单灯亮/灭控制电路设计，单键单灯闪亮控制程序设计，基于单片机的单键单灯控制程序的输入和调试，单片机程序的写入和系统调试3.基本技能:掌握一定的单片机系统硬件电路分析和设计能力，汇编语言及C51程序分析和设计能力。
（三）实施说明1．教学方法：本课程对学生的分析和设计能力有较强的要求，课堂讲授中采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力；增加讨论课，调动学生学习的主观能动性；注意培养学生提高利用标准、规范及手册等技术资料的能力。
2．教学手段：本课程属于专业技术课，在教学中采用电子教案、CAI课件及多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
单片机应用系统设计安排
一、设计时间：(电信08101班14-15周; 电信08103班17-18周)
二、设计题目
设计题目及要求：可从以下题目中任选一题，每题限一组2人。
每题的设计要求：
a.设计出完整的接口电路。
b. 编写出全部程序。
c. 在实验系统上调试通过。
1.单片机多模式带音乐跑马灯的设计：可以进行设置并显示3种以上模式的花样跑马灯
和音乐，通过按键实现速度的控制。
2.交通灯控制系统：按照时间控制原则，利用并行接口8255，采用时间中断方式设计
一套十字路口的交通灯管理系统，通行时间（或禁止时间）30秒，准备时间3秒，
在准备时间里黄灯闪烁3次，闪烁频率为0.5秒，周而复始。
3.温度测控系统的设计：利用DS18B20设计一个温度测控系统，在LED数码显示器上
显示温度值，并对温度进行测试和设定，当检测温度到达温度上限时开风扇（即开启
电动机），低于下限时关闭风扇并加热，LED上的显示内容为：XX ℃（采用十进制
显示）。
4.函数发生器1的设计：利用D/A设计一个函数发生器，并利用按键选择输出波形，
能分别产生三角波、阶梯波（每阶梯1V）、正向锯齿波、负向锯齿波和方波。
并利用
按键（自行定义）进行输出波形选择，同时将当前输出波形代号显示在LED上（左
边位）：0为方波、1为正向锯齿波、2为负向锯齿波、3 为三角波、4为阶梯波。
可利用键盘改变其输出波形的幅值。
5.键盘电子乐器：利用并行接口8255作为键盘接口，设计一个具有2个八度音阶的键
盘乐器，音阶键不少于16个，采用扫描方式管理键盘，音域范围自行定义。
也可播
放1-3首音乐。
6.直流电机速度控制器设计：利用D/A转换器和按键设计一个直流电动机转速控制器。
按键定义如下：□0停止，□11/10转速，□22/10转速……□9最高速（D/A输出
满量程），键号每加1，D/A输出增加0.5V
7.基于AT89S52单片机篮球比赛计分牌的设计：6位LED数码显示，对甲、乙两队进
行计分，具有加1分、加2分、加3分，复位和切换的功能。
8.简易计算器系统设计：设计一个可以进行多位数四则运算的计算器，要求：1，用按
键输入数和运算符号；2，用LED显示运算过程和结果（十进制数）；3，可以表示出
当前的运算类型；4，具有清零和复位功能；5，具有连续运算功能。
9.带时间及声光提示的抢答器的设计：设计8路带时间及声光提示的抢答器。
要求：用
LED显示，可以控制启停，限时控制和调节，抢答时间调节并伴有声光控制。
10.步进电机控制器设计。
可以实现步进电机正转和反转控制及其速度的控制，同时实现
步数的控制。
11.16X16点阵LED电子显示屏设计。
通过串行口进行扩展，驱动8个16X16的LED
显示器，可以实现8个汉字的显示。
12.简易数字电压表的设计。
通过A/D设计一个简易数字电压表。
可以采样8个通道的
模拟量，通过LED显示，可以显示通道数和电压值。
13.简易数控直流电源设计。
输出电压范围：0-+9.9V，步进0.1V，纹波不大于10mv。
输出电流：500mA,3、输出电压由数码管显示，4、输出电压可预置。
14.简易数字频率计设计。
可以对方波信号和正弦波信号进行频率的测量。
频率范围为
1Hz-1MHz，测量误差小于等于0.1%。
15.单片机多功能实训电路的设计。
具有8个发光二极管模拟信号灯的显示；具有
RAM/ROM扩展电路；具有LED数码显示电路和键盘电路；具有模/数转换电路及与PC机的接口电路。
16.字符型LCD显示模块的设计。
将指定的字符串显示在2*16的字符型LCD上；利用
键盘和LCD进行简易计算器设计，键盘具有0-9的数字键，和字母A-E分别对应sqrt,lg10,sin,cos,tan的运算，要求将算式和结果显示在LCD上。
17.直流稳压电源设计。
输入电压220V、50Hz，输出电压可调范围为+9V-+12V，最大输
出电流为1.5V，纹波不大于5mv，效率不小于40%，具有过流和短路保护。
18.单片机双机通信接口应用。
设计电路并编写程序，完成单片机与单片机之间的通信，
甲机发送键盘输入的键号，乙机接收键号并在最右边的LED以十六进制的方式显示出来，通信协议：以方式2工作，波特率为2400b/s，信息格式为8个数据位，无奇偶校验位。
19.单片机PC机通信接口应用。
设计电路并编写程序，完成单片机与单片机之间的通信，
PC机与单片机通信正常，屏幕上显示的字符与所键入的字符相同，通信协议：以方式2工作，波特率为2400b/s，信息格式为8个数据位，无奇偶校验位。
20.实时时钟/日历芯片的应用1。
利用DS1302时钟芯片，具备实时显示年、月、日、星
期、日、时、分、秒的功能。
21.实时时钟/日历芯片的应用2。
利用DS12887时钟芯片，具备实时显示年、月、日、
星期、日、时、分、秒的功能。
22.单片机系统在线操作控制的设计。
选择单片机多个端口作为模拟设备操作对象，可以
在微机上用命令进行各端口的控制
23.单片机综合性实验电路板的设计。
在板上可做数字温度计编程实验、正弦波信号源编
程实验和音乐编程实验等
24.基于CAN总线和语音识别的智能家居系统设计。
当特定人发出语音命令时，由靠近
的分机采集并提取语音信号特征参数，主机通过CAN总线接收由各分机传送的语音
信号特征参数，然后由事先对特定人训练的参考模板与接收的特征参数进行模式匹
配，识别结果转化为控制命令，经由CAN总线传至相应分机来控制家电的运行和停
止。
25.基于DDS技术的数控信号发生器的设计。
可以实现多种频率设定功能，具有调频、
点频、扫频工作模式，通过液晶显示器将频率值显示出来。
26.基于nRF905的汽车TPMS系统设计。
进行单片机和射频芯片nRF905的无线收发系
统的设计，实现对汽车轮胎压力监测。
27.楼宇自动化系统的设计。
主机可以控制与之相连的各从机，以指令的形式实现楼宇照
明和空调的总体控制。
从机负责采集光线、声音和温度数据，接受主机指令并执行控
制指令。
28.指纹自动考勤系统的设计。
采用单片机控制专用指纹模块进行指纹采集与指纹数据传
输，利用上位机的ACESS数据库进行考勤信息的记录与管理，提高企业的考勤管理
效率。
29.超声波测距器的设计及其在倒车技术上的应用。
采用φ15的超声波换能器
TCT40-10F1 T发射和CT40-10S1接收，测量范围为0.10~4.00m，测量精度为1cm，
测量时能够清晰、稳定地显示测量结果等。
30.单片机电风扇控制系统的设计。
定时时间可以任意设定；风速可调分为低档、中档和
高档风；风类有正常风、自然风和睡眠风等；可以控制风扇的开和关。
三、设计任务及要求：
1.接口设计：根据所选题目和所用的接口电路芯片设计出完整的接口电路，并在实验系
统上完成电路的连接和调试通过。
2.程序设计：要求画出程序框图，设计出全部程序并给出程序设计说明和程序注释。
3.课程设计说明书：a、本次课程设计的目的和意义。
b、设计报告：字数约2000～3000
字（不包括程序清单），内容包括：○1设计题目和学生的相关信息（制作为封面）；○2
系统的主要功能、作用以及主要技术性能指标；○3总体设计方案、工作和组成原理（框
图）或设计说明、采用的技术路线等；○4系统设计：接口电路设计，程序设计（程序
框图和程序清单及注释）其他有关的理论分析和计算；○5设计总结：对整个设计工作
过程进行归纳和综合，对设计中所存在的问题和不足进行分析和总结，提出解决的方
法、措施、建议和对这次设计实践的认识、收获和提高。
c、作品的使用或操作说明。
d、设计图纸或图表（如接口电路原理图等）。
装订时将课程设计说明书附在封面的3
页之后。
4.设计内容不允许抄袭和复印，否则取消设计成绩。
四、设计安排和成绩分配：
（一）设计时间：
14 周星期一上午地点：A305 注：进行选题
14 /15周星期三全天地点：A305 注：进行调试指导
14 /15周星期四下午地点：A305 注：进行调试指导
其余时间进行指导，学生进行查阅资料和书面设计，主要内容是进行接口电路和程序设计。
（二）设计成绩分配：
1．接口电路设计与调试占50%（包括电路图原理设计、电路连接和调试通过）。
2．程序设计占30%（包括程序设计说明、程序框图、程序行注释等）。
3．设计文件占20%（内容见课程设计说明书）
彭建英
2011年11月2日。