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毕业设计论文_基于51单片机

毕业设计论文_基于51单片机

南京信息职业技术学院毕业设计论文作者薛亮学号*****T32 系部电子信息学院专业无线电技术题目基于单片机的家用电器远程遥控装置的设计与制作指导教师李光明评阅教师完成时间:2010年2月11日目录第1章绪论 (5)1.1 概述 (5)1.2 设计要求及主要功能介绍 (5)1.3 MCS-51系列单片机简介 (7)第2章系统总体设计 (9)2.1 系统功能模块的划分 (9)2.2 系统原理框图 (9)2.3 系统软件主要特色 (10)第3章各模块详细设计 (12)3.1 振铃检测模块的设计 (12)3.2 双音多频模块的设计 (13)3.3 自动摘机及超时挂机模块的设计 (16)3.4 语音提示模块的设计 (17)3.5 密码设置模块的设计 (21)3.6 EEPROM及看门狗模块的设计 (23)3.7 继电器驱动模块的设计 (27)3.8 系统总程序的设计 (28)第4章系统的组装、调试和测试 (30)4.1 系统的组装、调试 (30)4.2 振铃检测及自动摘机功能的测试 (30)4.3 语音及双音多频功能的测试 (30)4.4 密码设置功能的测试 (30)4.5 EEPROM密码存储功能的测试 (31)4.6 继电器驱动、电器状态显示及语音提示功能的测试 (31)4.7 超时自动挂机功能的测试 (31)第5章系统方案总评 (32)结论 (33)致谢 (33)参考文献 (33)附录A 家用电器远程遥控装置的功能及使用 (35)1 家用电器远程遥控装置的功能 (35)2 家用电器远程遥控装置的使用方法 (36)图1 家用电器远程遥控装置原理图 (38)图2 家用电器远程遥控装置印制板图 (39)图3 家用电器远程遥控装置CPLD内部电气图 (40)表1 家用电器远程遥控装置元器件清单 (41)第1章绪论1.1 概述单片机以其强大的控制能力已经被广泛应用于诸多领域,从最初的8位控制器到现在的16位、32位控制器都还有很大的发展和应用空间。

【小型微型计算机系统】_论文_期刊发文热词逐年推荐_20140725

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分布式 作业调度 代价函数 人工逆向 二进制文件比较 事务存储 中国计算机 中国科技论文 中国期刊全文数据库 中国学术 中国 两阶段比较算法 专业委员会 uml活动图 soc service saas架构 noc mapreduce ieee fuzzing测试 forum
2008年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
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2011年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45
科研热词 论坛 组成部分 研讨会 演讲 并行 国际会议 发表论文 分布式计算 隐私保护 遗传算法 副主席 web服务 面向服务的架构 集合覆盖 链路独立多路径路由 连续数据保护 车载自组织网络 负载均衡 组合web服务 约简方法 索引日志 用户偏好 环绕智能 点集模型 点绘制 演化测试 漏洞挖掘 标识符 本体 服务选择 服务搜索 服务库 服务匹配 服务劫持攻击 无线移动自组网 数据验证 数据发布 数字签名 数字几何处理 安全 多维fuzzing技术 图像压缩 图像加密算法 可见性计算 历史信息
46 47 48 49 50 51 52 53
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(完整版)基于单片机的计算器毕业设计论文

(完整版)基于单片机的计算器毕业设计论文

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,但仅单片机方面的知识是不够的,还应根据具体硬件结构、软硬件结合,来加以完善。

计算机在人们的日常生活中是比较常见的电子产品之一。

可是它还在发展之中,以后必将出现功能更加强大的计算机,基于这样的理念,本次设计是用AT89S51单片机、LCD显示器、控制按键为元件来设计的计算器。

利用此设计熟悉单片机微控制器及C语言编程,对其片资源及各个IO 端口的功能和基本用途的了解。

掌握Microsoft Visual C++ 6.0应用程序开发环境,常用的LCD显示器的使用方法和一般键盘的使用方法。

关键字:AT89S51 LCD 控制按键目录第一章绪论 (4)1.1 课题简介 (4)1.2 设计目的 (4)1.3 设计任务 (5)第二章课题背景 (6)2.1 单片机发展现状 (6)2.2 计算器系统现状 (8)2.3 MCS-51系列单片机简介 (9)2.4 矩阵按键 (14)2.5 计算器设计总体思想 (14)第三章硬件系统设计 (16)3.1 键盘接口电路 (17)3.2 LCD显示模块 (17)3.3 运算模块 (19)第四章软件设计 (20)4.1 汇编语言和C语言的特点及选择 (20)4.2 键扫程序设计 (20)4.3 算术运算程序设计 (21)4.4 显示程序设计 (22)第五章系统调试与存在的问题 (24)5.1 硬件调试 (24)5.2 软件调试 (24)总结 (26)参考文献 (27)附录一 (28)附录二 (29)附录三 (30)第一章绪论1.1 课题简介当今社会,随着人们物质生活的不断提高,电子产品已经走进了家家户户,无论是生活或学习,还是娱乐和消遣几乎样样都离不开电子产品,大型复杂的计算能力是人脑所不能胜任的,而且比较容易出错。

关于计算机发展及未来发展趋势的论文

关于计算机发展及未来发展趋势的论文

关于计算机发展及未来发展趋势的论文随着现代信息技术的发展,计算机在我们的日常生活中扮演了越来越重要的作用,未来人们对计算机的依赖会越来越强。

下面是店铺为大家整理的关于计算机发展及未来的论文,希望能对大家有所帮助! 计算机发展及未来的论文篇一:《计算机技术的发展现状及未来发展趋势》摘要:随着经济的发展,科技的进步,计算机作为一门新兴的科学技术在人类文明前进的过程发挥越来越重要的作用,计算机专业培养和造就适应社会主义现代化建设需要,德智体全面发展、基础扎实、知识面宽、能力强、素质高具有创新精神,系统掌握计算机硬件、软件的基本理论与应用基本技能,具有较强的实践能力,能在企事业单位、政府机关、行政管理部门从事计算机技术研究和应用,硬件、软件和网络技术的开发,计算机管理和维护的应用型专门技术人才。

本专业学生主要学习计算机科学与技术方面的基本理论和基本知识,接受从事研究与应用计算机的基本训练,具有研究和开发计算机系统的基本能力。

本科毕业生应获得以下几方面的知识和能力:1.掌握计算机科学技术的基本理论、基本知识;2.掌握计算机系统的分析和设计的基本方法;3.具有研究开发计算机软、硬件的基本能力;4.了解与计算机有关的法规;5.了解计算机科学与技术的发展动态。

关键词:创新;技术人才;计算机系统;发展动态一、计算机技术的现状计算机技术专业在诸多方面就业前景都比较好,例如:(1)网络工程方向就业前景良好,学生毕业后可以到国内外大型电信服务商、大型通信设备制造企业进行技术开发工作,也可以到其他企事业单位从事网络工程领域的设计、维护、教育培训等工作。

(2)软件工程方向就业前景十分广阔,学生毕业后可以到国内外众多软件企业、国家机关以及各个大、中型企、事业单位的信息技术部门、教育部门等单位从事软件工程领域的技术开发、教学、科研及管理等工作。

也可以继续攻读计算机科学与技术类专业研究生和软件工程硕士。

(3)通信方向学生毕业后可到信息产业、财政、金融、邮电、交通、国防、大专院校和科研机构从事通信技术和电子技术的科研、教学和工程技术工作。

单片机论文5000字

单片机论文5000字

单片机论文5000字摘要。

本文主要介绍了单片机的基本原理、发展历程、应用领域以及未来发展趋势。

单片机作为一种微型计算机,具有体积小、功耗低、成本低等优势,在各个领域得到了广泛的应用。

本文首先介绍了单片机的基本原理,包括单片机的组成结构、工作原理以及常见的单片机类型。

然后介绍了单片机的发展历程,从最早的8位单片机到目前的32位单片机,单片机的性能不断得到提升。

接着介绍了单片机在各个领域的应用,包括工业控制、家电控制、汽车电子、医疗设备等。

最后,本文对单片机的未来发展趋势进行了展望,认为单片机将会在物联网、人工智能等领域得到更广泛的应用。

关键词,单片机;基本原理;发展历程;应用领域;未来发展趋势。

一、引言。

单片机是一种集成了微处理器、存储器、输入输出设备和定时器等功能于一体的微型计算机系统。

由于其体积小、功耗低、成本低等优势,单片机在各个领域得到了广泛的应用。

本文将对单片机的基本原理、发展历程、应用领域以及未来发展趋势进行介绍。

二、单片机的基本原理。

单片机是一种集成了微处理器、存储器、输入输出设备和定时器等功能于一体的微型计算机系统。

单片机的组成结构主要包括中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备和定时器等。

单片机的工作原理是通过CPU执行程序,从存储器中读取指令和数据,然后进行运算和控制,最后将结果输出到外部设备。

常见的单片机类型包括8位单片机、16位单片机和32位单片机等。

三、单片机的发展历程。

单片机的发展历程可以分为几个阶段。

最早的单片机是8位单片机,其性能较低,主要应用于简单的控制和计算任务。

随着技术的不断进步,16位单片机和32位单片机相继出现,性能得到了大幅提升,可以应用于更加复杂的控制和计算任务。

目前,32位单片机已经成为主流,其性能和功能都得到了大幅提升。

四、单片机的应用领域。

单片机在各个领域都得到了广泛的应用。

在工业控制领域,单片机可以用于控制各种生产设备和工艺流程,实现自动化生产。

计算机的发展论文

计算机的发展论文

计算机的过去现在与未来摘要当今时代计算机发展迅速,计算机走入了我们的生活,极大方便了我们的工作学习生活。

作为新时代青年,我们不仅要学会用,更要了解计算机的发展,应用与未来,以便站在一个考前的地方思考问题,这样才有助于创新。

本文通过对计算机的过去现在与未来的调查,总结了计算机的发展历程,当今时代的应用和未来的发展方向。

计算机取得今天的成就不是一朝一夕能完成的,而是通过一代一代的升级。

计算机同样有很大的发展空间。

关键词: 计算机发展应用未来The past, present and future computerAbstractThe rapid development of today's computer age, computers into our lives, our work greatly facilitate the study of life. As a new era of youth, we must not only learn, but also tounderstand the development of computers, applications and future, in order to stand in aplace where thinking exam, so it helps to innovation. Based on the past, present and futurecomputer survey, summed up the development process of the computer, the application ofthe present era and the future direction of development. Computers made today's successcan not be completed overnight, but by generations of upgrades. Computer also has much room for development.Keywords:computer development application future目录引言 (1)1 计算机的发展历程 (1)1.1 大型主机阶段 (1)1.2 小型计算机阶段 (2)1.3 微型计算机阶段 (2)1.4 客户机/服务器阶段,即C/S阶段 (2)1.5 Internet阶段 (3)1.6 云计算时代 (3)2 普及和应用 (4)2.1 计算机的普及 (4)2.2 计算机的应用 (5)2.2.1 科学计算(数值计算) (5)2.2.2 数据处理(信息处理) (5)2.2.3 自动控制 (6)2.2.4 计算机辅助 (6)2.2.5 人工智能 (7)2.2.6 多媒体应用 (8)3 未来计算机 (8)3.1 超导计算机 (8)3.2 纳米计算机 (9)3.3 光计算机 (10)3.4 DNA计算机 (10)3.5 量子计算机 (11)结论 (13)参考文献 (14)计算机的过去现在与未来引言电子计算机是一种不需要人工直接干预,能够对各种数字信息进行算术和逻辑运算的快速电子设备,它的出现和发展是20世纪最重要的科学技术成就之一。

计算机应用论文

计算机应用论文

计算机应用论文随着计算机科学技术的不断发展,计算机应用已经深入到我们生活的方方面面。

本文将探讨计算机在不同领域的应用,并分析其对我们生活和社会的影响。

一、计算机在教育领域的应用计算机在教育领域的应用已经成为不可或缺的一部分。

首先,计算机通过互联网连接学生和教师,将学习资源无限扩展到全球。

学生可以在网络上找到各种教学视频、在线课程和学习资料,提高学习效率。

此外,计算机可以个性化教学,根据学生的水平和需求制定个性化学习计划,帮助学生更好地掌握知识。

二、计算机在医疗领域的应用计算机在医疗领域的应用已经带来了巨大的变革。

计算机可以存储和分析海量的医疗数据,帮助医生进行更准确的诊断。

人工智能算法也可以通过学习大量的医学数据,辅助医生进行诊断和治疗方案的选择。

此外,计算机还可以在手术过程中提供精确的导航和监测,增加手术的成功率。

三、计算机在交通领域的应用计算机在交通领域的应用使得交通更加高效和安全。

交通控制系统可以通过计算机的智能调度,减少交通拥堵和事故的发生。

同时,计算机还可以提供交通实时信息,帮助人们规划最佳的出行路线。

无人驾驶技术的发展也将使交通更加智能化。

四、计算机在商业领域的应用计算机在商业领域的应用已经成为提高企业效率和竞争力的重要手段。

企业可以利用计算机进行大数据分析,获得市场趋势和消费者需求的洞察。

同时,计算机还可以帮助企业进行自动化生产和管理,提高生产效率和质量。

五、计算机在社交娱乐领域的应用计算机在社交娱乐领域的应用使得人们的娱乐生活更加丰富多样。

社交网络的出现使得人们可以方便地与朋友和家人保持联系,分享生活。

同时,计算机还推动了游戏、音乐、电影等娱乐产业的发展,提供了更好的娱乐体验。

综上所述,计算机在各个领域的应用已经深刻地改变了我们的生活。

计算机科学的不断进步将带来更多创新的应用,为我们的生活带来便利和改善。

然而,我们也必须关注计算机应用可能带来的潜在问题,比如信息安全和隐私保护等。

有关PLC的毕业论文

有关PLC的毕业论文

hu河南工业贸易职业学院毕业论文论文题目:餐馆呼叫单元PLC控制教学系机电工程系专业电子信息工程技术年级2008级姓名指导教师职称(2011 年 5 月)摘要PLC是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置,专为在工业现场应用而设计,它采用可编程序的存储器,用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,控制各种类型的机械或生产过程。

PLC是微机技术与传统的继电接触控制相结合的产物,特它克服了继电接触控制系统中的机械触点的复杂、可靠性低、耗功高、通用性和灵活性差的缺点,充分利用了微处理器的优点,又照顾到现场电器操作维修人员的技能与习惯,采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式,使用户程序编制形象、直观、方便易学,调试与查错也都很方便。

PLC种类繁多,但其组成结构和工作原理基本相同。

用可编程控制器实施控制,其实质是按一定算法进行输入输出变换,并将这些变换予以物理实现,应用于工业现场。

PLC专为工业现场应用而设计,采用了典型的计算机结构,它主要是由CPU、电源、存储器和专门设计的输入输出接口电路等组成。

通过课程设计使学生掌握可编程控制器(PLC)的基本工作原理、指令系统、硬件连接,使学生掌握使用可编程控制器的基本方法,锻炼学生对PLC的编程能力。

使得学生理解并掌握可编程控制器的基本结构、运行方式、外部接线及编程方法,训练学生的独立编程能力及用PLC解决现场控制问题的能力。

并能根据现场控制要求,自主编程和调试程序,全面建立起用PLC解决一个实际问题的全过程的概念。

餐馆呼叫控制丰富了餐馆呼叫方式,改变了以往传统的人工直接呼叫的方式。

在中高档餐馆中使用不仅减少了人力资源,更重要的是实现了对餐馆的科学化管理。

在现代化社会离不开科学的发展与进步,这样才能给顾客创造一个更好的就餐环境。

采用的方法是采用可编程控制器作为核心控制件。

设计实现新型智能餐馆呼叫系统。

毕业设计(论文)-基于单片机的电子密码锁设计

毕业设计(论文)-基于单片机的电子密码锁设计

目录单片机电子密码锁的设计 (1)第1章绪论 (3)1.1引言 (3)1.2电子密码锁的背景 (3)1.3电子锁设计的意义的本设计特点 (4)第2章系统总体方案设计 (5)第3章硬件电路设计 (8)3.1键盘电路设计 (8)3.2LED显示电路 (9)3.3开锁电路 (11)3.4报警电路 (12)第4章软件设计 (12)4.1软件设计思路 (12)4.2各子程序设计 (13)第5章系统调试 (18)第6章单片机电子密码锁的应用趋势 (19)第7章设计总结与展望 (19)附录 (23)源程序清单 (23)单片机电子密码锁的设计摘要:随着科技和人们的生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出,传统机械锁由于构造简单,被撬事件屡见不鲜;电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的青睐。

本设计以单片机AT89C51作为密码锁监控装置的检测和控制核心,分为主机控制和从机执行机构(本设重点介绍主机设计),实现钥匙信息在主机上的初步认证注册、密码信息的加密、钥匙丢失报废等功能。

根据51单片机之间的串行通信原理,这便于对密码信息的随机加密和保护。

而且采用键盘输入的电子密码锁具有较高的优势。

采用数字信号编码和二次调制方式,不仅可以实现多路信息的控制,提高信号传输的抗干扰性,减少错误动作,而且功率消耗低;反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠等。

软件设计采用自上而下的模块化设计思想,以使系统朝着分布式、小型化方向发展,增强系统的可扩展性和运行的稳定性。

测试结果表明,本系统各项功能已达到本设计的所有要求。

关键词:单片机;密码锁;单片机设计,电子锁。

The design of electronic locks SCMABSTRACT:Along with the exaltation of social science and the living level of people, how carry out the family to guard against theft, this problem also change particularly outstanding.Because of the simple construct of traditional machine lock,the affairs of theft is hackneyed.the electronics lock is safer because of its confidentiality, using the vivid good, the safe coefficient is high, being subjected to the large customer close.It can carry out the key information to register in the main on board initial attestation, the password information encrypt etc. Go to correspond by letter the principle according to the string between 51 machines, this is easy to encrypt and protect to the passwords information random. Adopt the numerical signal codes,not only can carry out many controls of the road information, raise the anti- interference that signal deliver, reduce the mistake action,but also the power consume is low,Respond quickly,the efficiency deliver is high, work stable credibility etc. The software design adoption the design thought from top to bottom, to make the system toward wear distribute type,turn to the direction development of small, strengthen the system and can expand the stability and circulate.Test the result enunciation, various functions of this system are already all request of this design.KEYWORD:singlechip;cryptogram lock;singlechip design; electronics lock.第1章绪论1.1 引言随着人们生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出,传统的机械锁由于其构造的简单,被撬的事件屡见不鲜,电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的喜爱。

论计算机的发展论文

论计算机的发展论文

【摘要】随着计算机技术、网络及软件业的发展,使计算机的发展已经进入了一个斩新的时代。

计算机已经由过去的功能单一,体积盘大等特点向功能多样化、体积微型化、资源网络化、处理智能化方向发展。

它的应用已经贯通了各个学科,并促进各个学科的快速发展。

在日常生活中,计算机的应用已无处不在,它已渗透到国民经济各个部门及社会生活的各个方面。

【关键词】计算机进程、未来前景自从1946 年第一台计算机的浮现,它的发展已经经历了60 多年来的变迁。

计算机在运算速度、增进性能、缩小性强、降低成本以及开辟应用等方面得到了空前发展。

随着知识经济的不断深入,计算机的发展趋势不仅继续深化,而且节奏加快。

在计算机本身发展的同时,它的应用领域从过去的单一化走向了多元化。

在日常生活中,计算机的应用已无处不在,无论是军事领域、教育领域、工业领域还是其他商业领域,它已渗透到国民经济各个部门及社会生活的各个方面。

从本文对计算机的历史进程来分析未来的发展趋势并结合计算机当前的应用领域,分析了计算机的应用前景,得出了自己的结论。

第一代电子管计算机(1945-1956)在第二次世界大战中,美国政府寻求计算机以开辟潜在的战略价值。

这促进了计算机的研究与发展。

1944 年Howard H. Aiken(1900-1973)研制出全电子计算器,为美国海军绘制弹道图。

这台简称 Mark I 的机器有半个足球场大,内含 500 英里的电线,使用电磁信号来挪移机械部件,速度很慢(3-5 秒一次计算)并且适应性很差只用于专门领域,但是,它既可以执行基本算术运算也可以运算复杂的等式。

1946 年 2 月 14 日,标志现代计算机诞生的 ENIAC(Electronic Numerical Integrator and Computer)在费城公诸于世。

ENIAC 代表了计算机发展史上的里程碑,它通过不同部份之间的重新接线编程,还拥有并行计算能力。

ENIAC 由美国政府和宾夕法尼亚大学合作开辟,使用了 18,000 个电子管, 70,000 个电阻器,有 5 百万个焊接点,耗电 160 千瓦,其运算速度比Mark I快 1000 倍, ENIAC 是第一台普通用途计算机40 年代中期, John von Neumann(1903-1957)参加了宾夕法尼亚大学的小组, 1945 年设计电子离散可变自动计算机EDVAC(Electronic Discrete Variable Automatic Computer),将程序和数据以相同的格式一起储存在存储器中。

微课程论文(5篇)

微课程论文(5篇)

微课程论文(5篇)微课程论文(5篇)微课程论文范文第1篇微机原理课程在高校已经开设了长达一二十年,开设课程的名称不尽相同,有“微机原理”、“微机原理与接口技术”、“微机原理与汇编语言”等多种,但是教学内容大体全都,基本都是以80X86CPU和其组成的PC机为重点,课程结构主要分为两大部分,原理部分包括:微型计算机基础学问、80X86CPU系统结构及其指令系统、汇编语言程序设计、存储器原理与接口、I/O接口技术、中断与中断管理、总线技术等学问;接口部分包括:8259A、8253、8255A、8251A等可编程接口芯片和A/D转换器。

课程主要分理论教学和试验教学两部分,课堂上理论教学主要都是以老师讲解为中心,由于课程的第一部分介绍的是原理篇,所以理论抽象的概念性的东西较多,每章有大量的名词和术语,而且前面各章的内容涵盖的学问点多而杂,课程各部分前后内容都有交叉,同学不易学,爱好不高。

初学《微机原理》时,许多同学可能都没有什么头绪,面对众多的术语、概念及原理性的问题感觉枯燥乏味,同学学习的乐观性比较松怠,课堂气氛比较沉闷,而且以往课时数较少,教材内容根本讲不完,更何况给同学做练习和补充实例都很困难。

接口部分主要接受接口芯片的工作方式和编程应用,编程一般采纳的都是汇编语言,该语言为硬件语言,指令多而难记忆,以往课程学习中,同学对此语言把握状况不佳,动手编程力量较弱,这使得在微机原理课程的指令系统篇和接口篇消失了学习难点。

在试验教学过程中,试验内容有些为验证性试验,同学自主创新较少。

通常都是老师把程序编写好,同学对比老师的电路图连接线路,然后同学调试运行并观看结果,最终写出试验报告,整个过程不是自主学习和思索,许多同学对试验原理并不理解,也不能够独立编写程序,这样就不具备微机硬件和软件的基本开发力量,试验课程的目的就没有达到。

2课程改革2.1教学内容改革老师和同学普遍都认为微机原理课程的内容多而简单,假如在有限的学时内把原理、汇编、接口三部分学问讲授完是特别困难的,基本不行能完成,所以我们就需要对教学内容进行,把一些重点和难点内容放在课堂上精讲,而一些相对来说较简单的内容或者是与其它先驱课程的重叠内容只做简洁介绍或复习性回顾,让同学课后去自学,比如在前面的学期中已经开设了汇编语言课程,所以在指令系统和汇编语言程序设计这两部分讲解时,可以把寻址方式和指令系统的内容合并讲授,而且同学不需要记住全部的指令,把握一些常用的频繁指令即可,再通过对程序的分析和大量编程来提高编程技巧和动手力量,这样处理的效果比较好,而且节省了教学时间。

基于51单片机简易计算器的设计毕业论文

基于51单片机简易计算器的设计毕业论文

本科毕业论文题目:基于51单片机简易计算器的设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

微型计算机原理范文

微型计算机原理范文

微型计算机原理范文一、硬件原理1.数据传输:微型计算机通过数据总线、地址总线和控制总线来实现数据的传输。

数据总线用于传输数据信息,地址总线用于传输存储器或外设的地址,控制总线用于传输控制信号。

2.运算:中央处理器是微型计算机的核心组件,主要负责数据的处理和运算。

它由算术逻辑单元(ALU)和控制单元组成。

ALU用于进行算术和逻辑运算,控制单元用于控制指令的执行顺序。

3.存储:主存储器用于存储数据和程序。

它的存取速度较快,但容量较小。

微型计算机还可以连接辅助存储器,如硬盘、光盘和闪存,用于存储大量的数据和程序。

4.控制:微型计算机通过控制单元来控制指令的执行。

控制单元根据指令寄存器中的指令来产生相应的控制信号,实现指令的取指、译码、执行和访存等过程。

5.外围设备:微型计算机可以连接各种外围设备,如显示器、打印机、键盘、鼠标、扫描仪等。

它们通过输入输出端口与计算机系统进行通信。

二、软件原理1.系统软件:系统软件包括操作系统和语言处理程序等。

操作系统是微型计算机的核心软件,负责管理计算机的硬件资源和提供给应用软件的环境。

语言处理程序用于将高级语言转换为计算机可以执行的机器语言。

2.应用软件:应用软件包括各种办公软件、设计软件、娱乐软件等。

它们是根据用户需求来开发的,用于解决特定的实际问题。

三、微型计算机的工作原理1.初始化:当微型计算机通电时,控制单元首先从BIOS(基本输入输出系统)中读取并执行一段特定的程序,进行系统的初始化。

2.取指:控制单元从主存储器中按照程序计数器指定的地址读取指令,存放在指令寄存器中。

3.译码:控制单元对指令进行译码,确定指令的执行类型和操作对象。

4.执行:根据指令的类型和操作对象,控制单元产生相应的控制信号,使算术逻辑单元和主存储器执行相应的操作。

5.存取数据:微型计算机通过数据总线和地址总线将数据和地址传输到相应的部件,实现对数据的存取。

6.结果输出:微型计算机将运算结果通过数据总线和输出接口传输到相应的外围设备,如显示器或打印机。

51单片机毕业论文

51单片机毕业论文

基于MCS-51单片机的步进电机系统摘要本文通过MCS-C51单片机对步进电机进行控制,主要介绍了步进电机控制系统,驱动电路和LED显示电路的设计,包括硬件系统设计和系统软件设计,来实现步进电机的控制,系统为一自动控制系统,通过按键向单片机输送控制信号,控制步进电机的转速和正反转,在步进电机控制系统的设计中,重点阐述了脉冲产生电路以及对速度的控制,该系统具有成本低,控制方便的特点。

采用MCS-C51单片机指令系统进行编程来实现软件部分测试,系统能实现上述功能。

关键词:MCS-C51 步进电机控制系统AbstractIn this paper, MCS-51 microcontroller to control the stepper motor, stepper motor control are introduced system, drive circuit and LED display circuit design, including hardware, system design and system software design, to achieve the stepper motor control system an automatic control system, key to the microcontroller through the delivery control signal to control the stepper motor speed and reversing, the stepper motor control system design, focuses on the pulse generator circuit and the speed control, the system is low cost and convenient control features. With MCS-C51 microcontroller instruction to implement software programming some of the test, the system can achieve these functions.Keywords: MCS-51 Stepping Motor Control system目录摘要-----------------------------------------------------------1 Abstract-------------------------------------------------------1目录-----------------------------------------------------------2前言-----------------------------------------------------------41单片机发展概述1.1单片机的基本概念----------------------------------------41.2MS-51单片机内部结构-------------------------------------41.3MS-51单片机引脚及功能-----------------------------------52步进电机发展概述2.1步进电机简介-----------------------------------------62.2步进电机分类-----------------------------------------62.2反应式步进电机原理及结构2.2.1步进电机基本原理--------------------------------7 2.2.2步进电机转速控制原理----------------------------8 2.3步进电机驱动控制系统----------------------------------83硬件电路设计3.1单片机外围电路---------------------------------------------9 3.2步进电机及驱动电路-----------------------------------------9 3.3数码管及驱动电路-------------------------------------------10 3.4按键电路设计-----------------------------------------------104软件电路设计4.1数码管显示设计4.1.1数码管流程图------------------------------------------11 4.1.2数码管程序--------------------------------------------11 4.2步进电机流程图-----------------------------------------------12总结-------------------------------------------------------------13致谢-------------------------------------------------------------14参考文献---------------------------------------------------------15前言步进电机最早是在19世纪20年代由英国人开发的,50年代后期晶体管的发明也逐渐应用于步进电机上,对于数字化的控制变得更为容易。

基于单片机的毕业论文 2

基于单片机的毕业论文 2

单片机设计论文院 (系):机械工程学院班级:10机制2班学生姓名:陈艺文导师姓名:海深一、单片机历史单片机诞生于20世纪70年代末,经历了SCM、MCU、SOC三大阶段。

1、SCM即单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)阶段,主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构.“创新模式"获得成功,奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。

在开创嵌入式系统独立发展道路上,Intel公司功不可没。

2、MCU即微控制器(Micro Controller Unit)阶段,主要的技术发展方向是:不断扩展满足嵌入式应用时,对象系统要求的各种外围电路与接口电路,突显其对象的智能化控制能力.它所涉及的领域都与对象系统相关,因此,发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。

从这一角度来看,Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素.在发展MCU方面,最著名的厂家当数Philips公司. Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势,将MCS—51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。

因此,当我们回顾嵌入式系统发展道路时,不要忘记Intel和Philips的历史功绩。

3、嵌入式系统单片机是嵌入式系统的独立发展之路,向MCU阶段发展的重要因素,就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决;因此,专用单片机的发展自然形成了SOC化趋势。

随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展,基于SOC的单片机应用系统设计会有较大的发展.因此,对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。

单片机也被称为微控制器(Micro controller Unit),常用英文字母的缩写MCU表示单片机,它最早是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.二、常用单片机芯片简介1、STC单片机STC公司的单片机主要是基于8051内核,是新一代增强型单片机,指令代码完全兼容传统8051,速度快8~12倍,带ADC,4路PWM,双串口,有全球唯一ID号,加密性好,抗干扰强.2、PIC单片机:是MICROCHIP公司的产品,其突出的特点是体积小,功耗低,精简指令集,抗干扰性好,可靠性高,有较强的模拟接口,代码保密性好,大部分芯片有其兼容的FLASH程序存储器的芯片。

毕业设计(论文)-基于单片机的语音存储与回放系统设计

毕业设计(论文)-基于单片机的语音存储与回放系统设计

基于单片机的语音存储与回放系统设计摘要语言在人类的发展史中起到了至关重要的作用,它的作用并不亚于直立行走和工具的使用,怎样能把人类的语言毫不差地记录下来也是人们一直思的问题。

传统的磁带语音录放系统因其体积大,使用不便,在电子信息处理的使用中受到许多限制。

本文提出的体积小巧,功耗低的数字化语音存储与回放系统将完全可以替代它。

论文首先介绍了语音存储与回放系统的总体设计方案,系统要实现的功能,然后通过分析比较选择最佳设计方案,并完成整个系统电路的设计。

本文利用单片机AT89C52控制ISD4004语音芯片来实现语音的录制和播放。

ISD4004语音芯片无须A/D转换和压缩就可以直接储存,没有转换误差。

具有可多次重复录放、存储时间长的功能.使用时不需扩充存储器,所需外围电路简单。

本文在简单分析ISD4004单片语音芯片工作原理的基础上,通过系统功能模块各部分的连接及软硬件设计,实现了数字化语音的存储和回放.通过外部设备的扩展,可以提高产品的应用领域。

关键词:AT89C52单片机,ISD4004,语音录放,LM386摘要MICROCONTROLLER BASED VOICE STORAGE ANDPLAYBACK SYSTEMABSTRACTLanguage has played a vital role in human history, which, not less than the significant of upright walking and the use of tools. However, it is a vital problem of how can human languages be recorded. Because of their bulky, inconvenient to use, traditional voice recording tape systems have many restrictio ns. In contrast, one digital audio storage and playback system which is small in size, low power in consumption will comp letely replace it.To begin with, this article introduces the overall designation o f the vo ice storage and playback system, the functio ns to be achieved, and then selects the best design through analyze and comparison, and complete the system circuit design in the end. In this design, AT89C52 microcontroller chip is used to control the ISD4004 voice recording and p layback of vo ice.ISD4004 voice chip can be directly stored witho ut A/D conversion and compression, and no conversion errors. This design contains several advantages such as recording can be repeated, store for a long time, without extended memory facilities when used, and the peripheral circuits is simple, etc. In this article, beyond a simple analysis of voice chip ISD4004 chip based on the functional modules, this design realizes the digital aud io storage and playback through the connection o f various parts and the designations of software and hardware systems. In additio n, product applicatio ns can be improved by the expansion of external devices.KEY WORDS:AT89C52 Microcontroller, ISD4004, Voice recorders, LM386I I河南科技大学本科毕业设计(论文)目录前言 (5)第1章系统的总体方案设计 (6)§1.1 系统设计的总体思路 (6)§1.2 系统的功能的要求 (6)§1.3 总体方案的选定 (6)第2章硬件电路设计 (8)§2.1 中央处理单元 (8)§2.1.1 单片机的选型 (8)§2.1.2 AT89C52功能及特点 (8)§2.1.3 时钟电路 (9)§2.1.4 复位电路 (9)§2.1.5 电源电路 (10)§2.1.6 单片机端口扩展电路 (10)§2.2 ISD4004芯片介绍及单片机外围接口电路 (10)§2.2.1 ISD4004芯片介绍 (11)§2.2.2 ISD4004引脚功能介绍 (12)§2.2.3 ISD4004 SPI口(串行外设接口)工作协议分析 (14)§2.2.4 语音输入电路 (15)§2.2.5 语音输出电路 (16)§2.2.6 变压电路 (16)§2.2.7 录音电路及放音电路 (17)第3章软件电路设计 (20)§3.1 SPI口设计思想 (20)§3.2 上电顺序 (20)§3.3 程序工作思想及程序流程图 (21)§3.4 子程序模块 (21)§3.4.1 录音子程序 (21)I II目录§3.4.2 放音子程序 (23)§3.4.3 停止录音子程序 (24)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (29)附录 (30)I V河南科技大学本科毕业设计(论文)前言自动控制系统在各个领域尤其是工业领域中有着及其广泛的应用,语音系统是控制系统中实用最多的控制类型之一。

计算机组装与维护论文

计算机组装与维护论文

计算机组装与维护摘要随着计算机技术的不断发展和普及,计算机不再只是一个办公工具,它已经进入普通的家庭用户,尤其是多媒体计算机的出现,促使计算机成为家庭学习,生活,娱乐的重要组成部分。

因此,对计算机基础知识的了解掌握,是非常重要的。

计算机组装与维护是计算机专业实践性较强的一门课程。

在计算机日益普及的今天,作为计算机专业的学生不但应熟悉计算机系统基本部件的性能,掌握其使用方法及常见故障的维护和维修,而且要有过硬的组装计算机的能力,以及系统设置,测试,维护,维修及优化的能力。

《计算机组装与维护》这个课程学了一周了,通过这个学期的学习后,我觉得受益颇多。

下面来谈谈我对计算机组装与维护方面的认识。

目录1 计算机的主要组成部件 (2)1.1 微型计算机CPU (2)1.2 计算机主板 (5)1.3 计算机内存 (7)1.4 计算机硬盘 (9)1.5计算机显卡 (12)1.6 计算机显示器 (13)2 计算机的硬件组装 (15)2.1 计算机硬件拆分步骤 (15)2.2 计算机硬件组装步骤 (15)2.3 计算机硬件测试 (15)3 计算机操作系统安装和配置 (18)3.1硬盘分区与格式化 (18)3.2 Windows XP (或其他Windows版本)的安装 (20)3.3使用Ghost软件工具备份和恢复操作系统分区 (22)3.4计算机操作系统配置优化 (26)4 实习周小结 (27)5参考文献 (27)1 计算机的主要组成部件1.1 微型计算机CPU1.CPU的组成(1)微型计算机CPU组成逻辑图如图1-1所示:图1-1 CPU组成逻辑图(2)微型计算机CPU组成实物图如图1-2和1-3所示:图1-2 CPU组成实物图1图1-3 CPU组成实物图2 2.CPU的举例(1)微型计算机CPU的举例如图1-4和1-5所示:图1-4 CPU的举例CPU系列:CORE 2 QUAD核心数量:四核心主频(MH):2400MHz总线频率:1066MHz插槽类型:LGA 775L2缓存:4MB*2图1-5 CPU的举例∙产品名称:AMD 速龙II X4 630 ∙CPU系列: 速龙II X4∙AMD型号: 速龙ⅡX4 630∙售后服务: 其它售后服务∙适用类型: 台式机∙CPU主频: 2.4GHz-2.8GHz∙前端总线: 2000MHz∙接口类型: Socket AM3∙倍频: 14x∙包装形式: 散片∙核心数: 四核心∙制程: 45纳米∙二级缓存容量: 2048K∙耗电功率: 95W1.2 计算机主板1.计算机主板组成和结构(1)计算机主板计算机主板图解如图1-6图1-6 计算机主板图解(2)计算机主板举例计算机主板举例1,如图1-7图1-7 计算机主板∙产品名称:技嘉GA-EX58-UD3R i7专用主板∙技嘉: EX58-UD3R∙芯片组: Intel X58∙CPU类型: INTEL 酷睿2四核∙双通道内存: 支持∙支持内存类型: DDR3∙主板结构: ATX∙硬盘接口标准: ATA SATA2∙显卡接口标准: PCI-Express X16∙处理器插槽: LGA 1366∙主板显卡: 无集成显卡∙平台类型: Intel平台计算机主板举例2,如图1-8图1-8 计算机主板∙品牌: 其它主板品牌∙芯片组: Intel 855∙主板结构: Mini-ITX∙平台类型: Intel平台1.3 计算机内存1.计算机内存组成与结构内存图片如图1-9图1-9内存图片示例∙型号:笔记本1G DDR333∙内存容量:1024M∙插脚数目:200PIN∙内存主频:DDR333(PC2700)∙颗粒封装:TSOP∙延迟描述:CL=3∙内存电压:2.5V2.计算机内存举例计算机内存举例如图1-10和1-11所示图1-10计算机内存举例1∙产品名称:威刚2G DDR3 1333∙内存容量: 2G∙适用机型: 台式机∙传输类型: DDR3 1333∙威刚型号: 2G DDR3 1333(万紫千红)∙接口类型: 240PIN图1-11计算机内存举例2∙品牌: 金士顿(KingSton)∙型号: 2G DDR3 1333∙内存容量: 2G∙传输类型: DDR3 1333∙内存工作频率: 1333MHZ1.4 计算机硬盘1.计算机硬盘组成与结构计算机硬盘内部图片如图1-12和1-13所示图1-12计算机硬盘内部结构图图1-13计算机硬盘侧面结构图2.计算机硬盘举例计算机硬盘举例如图1-14和1-15所示图1-14计算机硬盘∙产品名称:西部数据500G/16M/SATA ∙容量: 500G∙品牌: WD/西部数据∙西部数据型号: 500G 7200转16M SATA ∙盘体尺寸: 3.5英寸∙接口类型: SATA∙转速: 7200转∙缓存: 16M∙传输规范: SATA150∙外部传输速度: 150 M/s图1-15计算机硬盘∙容量: 其它∙品牌: WD/西部数据∙接口类型: SATA2∙转速: 7200转∙缓存: 16M1.5计算机显卡1.计算机显卡组成与结构计算机显卡图片如图1-16所示图1-16 计算机显卡2.计算机显卡举例计算机显卡举例如图1-17和1-18所示图1-17 计算机显卡∙产品名称:耕昇9800GT诸葛版∙显存容量: 1G∙芯片: nVIDIA∙显示芯片制程: 65纳米∙接口标准: PCI Express X16∙输出接口: DVI+VGA∙显存位宽: 256bit∙显存类型: GDDR3∙显卡芯片型号: GeForce 9800GT图1-18 计算机显卡∙散热器用途: 显卡∙散热器类型: 散热管1.6 计算机显示器3.计算机显示器举例计算机显示器举例如图1-19和1-20所示图1-19 计算机显示器∙品牌: Samsung/三星∙LCD尺寸: 22寸∙对比度: 70000:1∙平均亮度: 300cd/m2图1-20计算机显示器∙产品名称:戴尔E190S∙品牌: Dell/戴尔∙型号: E190S∙LCD尺寸: 19寸∙对比度: 800:1∙点距(mm): 0.294∙平均亮度: 250cd/m2∙屏幕比例: 普屏5:42 计算机的硬件组装2.1 计算机硬件拆分步骤断开机箱上的电源、视频线、音箱线、键盘、鼠标线后,继续下面步骤。

基于单片机的微型打印机设计论文

基于单片机的微型打印机设计论文

1引言自从20世纪70年代问世以后,单片机作为微型计算机一个很重要的分支,应用广泛,发展迅速,已对很多领域产生了重大影响。

尤其是美国Intel公司生产的MCS-51系列单片机,由于其具有集成度高、处理功能强、可靠性好、系统结构简单、价格低廉、易于使用等优点,在我国已经得到广泛使用,并已经在各个技术领域得到了迅猛发展。

随着普通打印机价格的下降,它们在单片机系统的应用也逐渐增多。

微型打印机是一种通过单片机控制编程,可以自动完成一定打印任务作业的机械装置。

微型打印机具有多功能超小体积、可电池供电和便于随身携带的特点。

例如GP系列和μP系列打印机都是点阵式打印机,因为打印机内部有一个单片机系统,并固化有控打程序,智能化程度很高。

打印机启动后,由内部单片机执行程序,就可以接受和分析主机送来的数据和命令,然后通过控制电路,实现对打印头机械动作的控制,进行打印。

微型打印机可广泛使用在超市、便利店、餐饮服务、商场打印票据等,可满足不同使用人员的要求。

本设计可以实现打印预先设定的汉字和0~9十个数字,可以应用在食堂、超市等地,用来打印小票并可以其显示相关信息。

因此微型打印机以其小型化、多功能等特点广泛应用在生产、销售等领域,为人们带来了极大的方便。

2 设计要求(1)支持多种打印命令,命令代码均为单字节,格式简单。

(2)可输出标准的数字、在程序中所设定的汉字和英文字符。

(3)要求简单实用、有高可靠性、良好的性能价格比以及体积小,方便携带。

3 系统组成本设计由微型打印机、单片机、键盘、液晶显示器和电源模块等五部分组成,系统框图如图3-1所示。

其中单片机部分的作用是控制微型打印机、键盘和液晶显示器;键盘用来输入要打印的信息;显示器用来显示所打印的内容;电源模块则为整4 硬件部分设计4.1 打印机部分打印机是一种复杂而精密的机械电子装置,无论哪种打印机,其结构基本上都可分为机械装置和控制电路两部分,这两部分是密切相关的。

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Yibin University电子信息科学与技术专业微型计算机课程设计报告题目基于Protues的步进电机控制系统专业电子信息科学与技术学生姓名孙华山(120303011)年级 2012级班级 3班指导教师张桐职称教师2015年 6 月 20 日摘要单片机以其较小的体积、低成本、高可靠性、高附加值等优点实现了过去一个很复杂的电路所能实现的功能,因而被广泛的应用,也取代了经典的控制系统;步进电机是一种将电脉冲转变为角位移的执行机构,可通过控制脉冲数来控制角位移量,从而达到准确的定位目的,也可通过控制脉冲的频率来控制电机的转速和加速度;本文通过protues的单片机仿真来实现其功能,并且能够在仿真中看见十分近似于真实的结果。

步进电机是一种将电脉冲转变为角位移的执行机构,通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度。

关键词:单片机;protues;步进电机AbstractSingle-chip microcomputer with its small volume, low cost, high reliability, the advantages of high added value achieved over the past a complex circuit can realize the function, which were widely used, can replace the classic control system;Stepper motor is a kind of electrical pulses into angular displacement of the actuator, angular displacement quantity could be controlled by controlling the pulse number, so as to achieve accurate positioning purposes, can also be used by controlling the pulse frequency to control motor rotation speed and acceleration;In this paper, on the basis of single chip microcomputer proteus simulation to realize its function, and can be seen in the simulation is very similar to the real results.Stepper motor is a kind of electrical pulses into angular displacement of the actuator, popular point: when the stepper driver receives a pulse signal, it is driving a stepper motor according to set the direction of a fixed Angle.Key words:single chip microcomputer; Protues; Stepper motor目录摘要 (I)Abstract (II)第一章电路基本理论及方案论证 (1)1.1 电路基本理论 (1)1.1.1 步进电机 (1)1.1.2 89C51单片机 (2)1.2 方案论证 (3)第二章硬件设计 (4)2.1 控制电路 (4)2.2 驱动电路 (5)2.2 显示模块 (5)2.4 总体电路图 (6)第三章软件设计 (6)3.1 主程序设计 (6)3.2 定时中断设计 (7)3.3 外部中断设计 (8)结论 (8)参考文献 (9)附录 (9)第一章电路基本理论及方案论证1.1 电路基本理论1.1.1 步进电机步进电机是机电控制中一种常用的执行机构,它的用途是将电脉冲转化为角位移,它的的驱动电路根据控制信号工作,控制信号由单片机产生。

当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,控制换相顺序,即通电控制脉冲必须严格按照一定顺序分别控制各相的通断。

通过控制脉冲个数即可以控制角位移量,从而达到准确定位的目的。

控制步进电机的转向,即给定工作方式正序换相通电,步进电机正转,若按反序通电换相,则电机就反转。

控制步进电机的速度,即给步进电机发一个控制脉冲,它就转一步,再发一个脉冲,它会再转一步,两个脉冲的间隔越短,步进电机就转得越快。

同时通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。

(1)换相顺序的控制通电换相这一过程称为脉冲分配。

例如,三相步进电机在单三拍的工作方式下,其各相通电顺序为 A→B→C→A,通电控制脉冲必须严格按照这一顺序分别控制 A、B、C 相的通断。

三相双三拍的通电顺序为 AB→BC→CA→AB,三相六拍的通电顺序为A→AB→B→BC→C→CA→A。

(2)步进电机的换向控制如果给定工作方式正序换相通电,步进电机正转。

若步进电机的励磁方式为三相六拍,即 A→AB→B→BC→C→CA→A。

如果按反序通电换相,A→AC→C→CB →B→BA→A,则电机就反转。

其他方式情况类似。

(3)步进电机的速度控制如果给步进电机发一个控制脉冲,它就转一步,再发一个脉冲,它会再转一步。

两个脉冲的间隔越短,步进电机就转得越快。

调整送给步进电机的脉冲频率,就可以对步进电机进行调试。

(4)步进电机的起停控制步进电机由于其电气特性,运转时会有步进感。

为了使电机转动平滑,减小振动,可在步进电机控制脉冲的上升沿和下降沿采用细分的梯形波,可以减小步进电机的步进角,跳过电机运行的平稳性。

在步进电机停转时,为了防止因惯性而使电机轴产生顺滑,则需采用合适的锁定波形,产生锁定磁力矩,锁定步进电机的转轴,使步进电机转轴不能自由转动。

(5)步进电机的换向控制步进电机换向时,一定要在电机降速停止或降到突跳频率范围之内在换向,以免产生较大的冲击而损坏电机。

换向信号一定要在前一个方向的最后一个脉冲结束后以及下一个方向的第一个脉冲前发出。

对于脉冲的设计主要要求其有一定的脉冲宽度、脉冲序列的均匀度及高低电平方式。

在某一高速下的正、反向切换实质包含了降速→换向→加速3个过程。

步进电机有如下特点:步进电机的角位移与输入脉冲数严格成正比,因此当它转一转后,没有累计误差,具有良好的跟随性。

②由步进电机与驱动电路组成的开环数控系统,既非常方便、廉价,也非常可靠。

同时,它也可以有角度反馈环节组成高性能的闭环数控系统。

③步进电机的动态响应快,易于启停、正反转及变速。

④速度可在相当宽的范围内平滑调节,低速下仍能保证获得很大的转矩,因此一般可以不用减速器而直接驱动负载。

⑤步进电机只能通过脉冲电源供电才能运行,它不能直接用交流电源或直流电源。

⑥步进电机自身的噪声和振动比较大,带惯性负载的能力强。

1.1.2 89C51单片机Atmel公司生产的89C51单片机是一种低功耗/低电压‘高性能的8位单片机,它采用 CMOS 和高密度非易失性存储技术,而且其输出引脚和指令系统都与 MCS-51 兼容;片内的Flash ROM 允许在系统内改编程序或用常规的非易失性编程器来编程,内部除 CPU 外,还包括 256 字节 RAM,4 个 8 位并行 I/O 口,5 个中断源,2个中断优先级,2个16位可编程定时计数器,89C51单片机是一种功能强、灵活性高且价格合理的单片机,完全满足本系统设计需要。

1.2 方案论证基于单片机和proteus的步进电机控制电路的基本组成如图1所示图1.1 基于单片机和proteus的步进电机控制电路的原理框图从该系统的设计要求可知,该系统的输入量为速度和方向,速度应该有增减变化,通常用加减按钮控制速度,这样只要2根口线,再加上一根方向线盒,一根启动信号线共需要4根输入线。

系统的输出线与步进电机的绕组数有关。

这里选四相步进电机。

如下图2所示图1.2 步进电机工作时序波形图该电机共有四相绕组,工作电压为+5V,可以与单片机共用一个电源。

步进电机的四相绕组控制过程如下:P0.0口控制L297的方向控制端(CW/CCW),P0.1控制步进时钟输入端。

使L297输出四相八拍工作所需的适当相序(A,B,C,D四相)。

L297的四相输出接L298的IN0---IN4使其OUT0---OUT4输出放大后的四相驱动信号,驱动步进电机运行。

用P1口的P1.0~P1.7 控制LM016L显示步进电机的转速和转动方向。

第二章硬件设计本设计的硬件电路只要包括控制电路、最小系统、驱动电路、显示电路四大部分。

最小系统只要是为了使单片机正常工作。

控制电路只要由开关和按键组成,由操作者根据相应的工作需要进行操作。

显示电路主要是为了显示电机的工作状态和转速。

驱动电路主要是对单片机输出的脉冲进行功率放大,从而驱动电机转动。

2.1 控制电路图2.1控制电路原理图根据系统的控制要求,控制输入部分设置了启动控制,换向控制,加速控制和减速控制按钮,分别是K1、K2、S2、S3,控制电路如图1所示。

通过 K1、K2 状态变化来实现电机的启动和换向功能。

当 K1、K2 的状态变化时,内部程序检测 P3.4 和 P3.5的状态来调用换向程序进行电机的正反转控制。

根据步进电机的工作原理可以知道,步进电机转速的控制主要是通过控制通入电机的脉冲频率,从而控制电机的转速。

对于单片机而言,主要的方法有软件延时和定时中断在此电路中电机的转速控制主要是通过定时器的中断来实现的,该电路控制电机加速度主要是通过S2、S3 的断开和闭合,从而控制外部中断根据按键次数,改变速度值存储区中的数据(该数据为定时器的中断次数),这样就改变了步进电机的输出脉冲频率,从而改变了电机的转速。

2.2 驱动电路图2.2步进电机驱动电路通过L297和L298构成驱动电路,电路图如图 2 所示。

P0.0口控制L297的方向控制端(CW/CCW),P0.1控制步进时钟输入端。

使L297输出四相八拍工作所需的适当相序(A,B,C,D四相)。

L297的四相输出接L298的IN0---IN4使其OUT0---OUT4输出放大后的四相驱动信号,驱动步进电机运行。

2.2 显示模块图2.3显示模块通过P1口的P1.0~P1.7 控制LM016L显示步进电机的转速和转动方向。

2.4 总体电路图把各个部分的电路图组合成总电路图,如图2.4所示。

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