【VIP专享】自动化系《单片机原理及应用》课程设计指导书
单片机原理与应用课程设计任务及指导书-推荐下载
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电通，力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置，机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2，荷试而下卷且高总可中体保资配障料置各试时类卷，管调需路控要习试在题验最到；大位对限。设度在备内管进来路行确敷调保设整机过使组程其高1在中正资，常料要工试加况卷强下安看与全22过，22度并22工且22作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资；中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整，高核或中对者资定对料值某试，些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位，卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置，地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中，案资要，料求编试技5写、卷术重电保交要气护底设设装。备备置管4高调、动线中试电作敷资高气，设料中课并技3试资件且、术卷料中拒管试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术，技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式；资，对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资，件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调，并试合且技理进术利行，用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活：。。在对对分于于线调差盒试动处过保，程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试，题技应，术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进，变行需压隔要器开在组处事在理前发；掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时，、，强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试，卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用，关高要技中进术资行资料检料试查，卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
单片机课程设计
单片机原理及应用课程设计任务书一、课程设计的目的通过本课程设计使学生进一步巩固单片机原理及应用的基本概念、基本理论，分析问题的基本方法，增强系统地运用已学的理论知识解决实际问题的能力和查阅资料的能力。
培养一定的自学能力和独立分析问题、解决问题的能力，能通过独立思考、查阅工具书、参考文献，寻找解决方案。
二、课程设计的内容和要求课题一：题目：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。
a. 开机时有英文欢迎提示字符，播放时显示歌曲序号（或名称）。
b. 可通过功能键选择乐曲、暂停、播放。
课题二：题目：单片机电梯控制器设计要求：以51单片机和步进电机为核心设计单片机电梯控制器，要求具备如下基本功能。
显示：要求实现5层控制，实时显示电梯所在楼层号位置；升降控制：采用一台步进电机，利用电机的正反转来模拟电梯的升降；具备不可逆响应的功能：电梯上升途中只响应上升呼叫，下降途中只响应下降呼叫，任何反方向呼叫均无效。
课题三：题目：抢答器设计设计要求：1）抢答器的抢答路数为6路；2）设置一个系统清除和抢答控制开关s，开关由主持人控制；3）抢答器具有定时抢答功能：且一次抢答时间由主持人设定为30秒，当主持人启动开始按键后，定时器进行倒计时，并在数码管上显示计时间；4）系统采用2个数码管显示，抢答启动后首先显示时间，当有人抢答时，显示抢答人员所对应的编号；5）抢答器具备锁存与显示功能，当选手按下按钮时，锁存相应的编号，扬声器发生声响提示，并在数码管上显示该选手的编号，选手抢答实现优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
课题四：题目：4×4矩阵键盘设计要求：1）设计4×4矩阵键盘，共16个键；2）每个键位具有一个固定的键码，用十六进制表示为0H～FH；3）当按下一个键时用数码管显示其对应的键码。
《单片机原理及应用》课程设计指导书(2015)
《单片机原理与应用》课程设计指导书一、课程设计目的《单片机原理与应用》是一门实践性和实用性都很强的课程，学习的目的在于实践。
本课程设计是配合课堂教学和实验的一个重要的实践教学环节，它能起到巩固课堂和书本上所学知识，加强综合能力，提高电路设计水平，启发创新思维的效果。
通过本课程设计希望达到以下目地：1．培养资料搜集和汇总的能力。
2．培养总体设计和方案论证的意识。
3．提高硬件、软件设计与开发的综合能力。
4．提高软件和硬件联合调试的能力。
5．熟练掌握相关测量仪器的使用方法。
6．掌握相关开发软件、调试器和仿真软件的使用方法。
二、课程设计内容与要求要求每个小组都要独立设计完成一个典型的单片机应用小系统。
设计题目可以在给出的参考题目中选，也可以自己选择设计题目，但难度不应小于参考题目，需经指导教师审查后方可确定是否采纳或修改设计题目。
课程设计的时间为一周。
设计的最终作品包括硬件和软件两个部分，要求能够演示并达到设计指标的要求。
每个小组在作品完成后，要经指导教师检查，同意拆除后方可拆卸，并分类放回元器件盒内。
课程设计报告每个学生一份，由课代表收齐后统一交给指导教师。
课程设计成绩评定由3部分组成：作品＋出勤等40％；答辩30％；设计报告30％。
三、课程设计步骤研制一个单片机应用系统，可以分为硬件研制和软件研制两个部分，从设计方案到样机调试成功，常常要将硬件，软件结合起来考虑，才能取得较好的效果。
随着系统的用途不同，它们的硬、软件结构会各有不同，但系统研制的方法和步骤是基本相同的，其研制过程可以归纳为以下所述的四个步骤：1、确定任务如同任何一个新产品设计一样，单片机应用系统的研制过程也是从确定应用系统的任务开始的。
首先要明确应用系统要实现哪些功能，其技术参数和技术指标是什么，这是系统设计的起点和依据，它将贯穿于系统设计的全过程。
必须认真做好这个工作，在确定任务的阶段中必须明确：1) 本应用系统需要达到的主要目标是什么，有多少个回路，有几个参数需要进行检测和控制？检测和控制的精度为多少？2) 本应用系统有多少输入信号和输出信号？输入信号的形式和电压等级及变化频率情况，输出信号的形式，电压等级和驱动功率有何要求？3) 本应用系统需要提供哪些人机对话功能，如：小键盘要多少个按键，采用何种显示器，通常为LCD和数码管，如考虑显示几位数等。
单片机原理及应用课程设计指导书
《单片机原理及应用》课程设计指导书一、目的与意义《单片机原理及应用》是一门技术性、应用性很强的学科，实验课教学是它的一个极为重要的环节。
不论是硬件扩展、接口应用还是编程方法、程序调试，都离不开实验课教学。
如果不在切实认真地抓好学生的实践技能的锻炼上下功夫，单凭课堂理论课学习，势必出现理论与实践脱节，学习与应用脱节的局面。
任随书本上把单片微机技术介绍得多么重要、多么实用、多么好用，同学们仍然会感到那只是空中楼阁，离自己十分遥远，或者会因此而对它失去兴趣，或者会感到它高深莫测无从下手，这些情况都会令课堂教学的效果大打折扣。
《单片机原理及应用课程设计》的目的就是让同学们在理论学习的基础上，通过完成一个涉及MCS-51单片机多种资源应用并具有综合功能的小系统目标板的设计与编程应用，使学生不但能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，而且能够对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识进一步加深认识，同时在软件编程、排错调试、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高，为今后能够独立进行某些单片机应用系统的开发设计工作打下一定的基础。
二、任务与要求1.任务《单片机原理及应用课程设计》旨在利用MCS-51系列单片机的定时器、中断、串行口、Flash ROM等内部资源，扩展外部4x4矩阵式键盘、4位LED8段数码管、可与PC机通讯的RS-232C串行接口以及蜂鸣器等外设，设计实现并焊接制作一个具有多种I/O接口的综合性功能电路,并编写出有个性有特色应用软件。
2.要求课程设计内容分为基本要求和附加要求两类。
基本要求是每个人必须完成的内容。
附加要求则是学生根据自己对单片机掌握和运用的情况选作实现的某些功能，这给同学们开动脑筋发挥自己的创造性思维留出了空间。
①单片机信号发生器设计基本要求：使用单片机构成信号发生器，可以产生方波、三角波、锯齿波、脉冲信号或正弦信号等多种波形附加要求：波形的周期或频率可调，更一步可以考虑通过键盘或者电位器设定波形的频率，并在LED上显示频率。
《单片机原理及应用》课程设计指导书
《单片机原理及应用》课程设计指导书通信05-1班2007.7.2-2007.7.13一、设计目的1.通过综合运用单片机原理及接口技术的知识，对所学的内容做比较系统的设计，提高学生综合运用本课程和先修专业课程的能力，以及分析问题和解决问题的能力。
2.进一步巩固所学的课堂教学理论基础，通过硬件的设计及软件的编程，提高学生的实验水平，加强学生的实践技能的培养，提高他们的应用能力。
3.使学生在树立正确的人生观、养成严谨、踏实的工作作风等思想素质方面受到教育和培养。
二、内容及时间安排本次课程设计的题目定为下面2个，学生可以结合自身特点自由组合，3人一组选择任意一题进行设计。
课题1：简易时钟/秒表计时器课题2：简易交通灯控制系统课题3：多路温度检测系统课题4：日历时钟的设计与调试课题5：智能频率、计数器设计安排2周时间。
用2天时间进行课题有关内容讲解，电路的设计，硬件板的准备以及调试、开发工具的介绍，理解课题要求，查阅相关资料；用1－2天时间完成课题方案设计，绘制硬件原理图，编写主要软将流程图；用4－5天时间完成课题相应硬件组装、焊接，软件编制、调试；最后1－2天时间进行总结（撰写设计报告）、验收、答辩、考核、评分。
三、基本要求1.根据课题任务书及提供的实验条件各组独立完成硬件的设计、软件的设计、编程及调试。
设计结果达到课题技术要求，功能完善，运行稳定。
2.写出设计报告。
要求条理清楚，重点突出，结构合理。
对电路有详细分析,所用芯片详细介绍，并附有完整电路图及带有注释说明的完整的软件源程序清单。
3. 独立思考、共同协作、保质保量、按时完成。
4. 课程设计期间按时作息，遵守纪律，爱护仪器、设备，保持良好、整洁的工作环境。
四、考核及评分标准：依据课程设计的作品、设计总结、实际工作表现及答辩情况按五分制评定成绩。
设计报告(含电气原理图、软件清单、使用说明书)占40%；元器件损耗、仪器设备的使用及遵守实验室管理条例情况占10%；最后的演示验收及答辩占50%；若不能按时完成，则根据拖延情况，扣除总分数20%~40%。
单片机原理及应用课程设计指导书
课题一基于MCS-51的实时时钟设计一、课题要求利用DS1302，74LS00、74LS373和LCD，实现时钟的计算和显示。
二、课题目的1、掌握8051单片机扩展实时时钟芯片DS1302的工作原理2、熟悉单片机系统综合设计方法三、硬件设计1.Proteus实验电路2.硬件连接表四、软件设计1、流程图2、程序代码（略）五、系统仿真与调试（略）六、课题总结(略)课题二基于MCS-51的步进电机控制设计一、课题要求利用单片机实现对步进电机的控制，编写程序，用四路IO实现环形脉冲的分配，控制步进电机按固定方向连续转动。
同时，要求按下A键时，控制步进电机正转；按下B键键时，控制步进电机反转；放开按键时，电机停止转动。
二、课题目的1、了解步进电机控制的基本原理。
2、掌握控制步进电机转动的编程方法。
三、硬件设计1、实验电路图2、硬件验证实验3、实验说明步进电机驱动原理是通过对每组线圈中的电流的顺序切换来使电机作步进式旋转。
切换是通过单片机输出脉冲信号来实现的。
所以调节脉冲信号的频率就可以改变步进电机的转速，改变各相脉冲的先后顺序，就可以改变电机的转向。
步进电机的转速应由慢到快逐步加速。
电机驱动方式可以采用双四拍（AB →BC →CD →DA→AB）方式，也可以采用单四拍（A→ B →C → D → A ）方式。
为了旋转平稳，还可以采用单、双八拍方式（A→AB → B →BC →C →CD → D →DA→A）。
各种工作方式的时序图如下：（高电平有效）：上图中示意的脉冲信号是高电平有效，但实际控制时公共端是接在VCC 上，所以实际控制脉冲是低电平有效。
四、软件设计1、实验流程图主要步骤分析：a.初始化，设置常量及指针将电机角度调整为0 度b.读按键状态，将其分为P键和N键两个子程序(1)P键按下时，设指针R4=1指向表头，查表，输出控制数据(2)N键按下时，设指针R4=8指向表头，查表，输出控制数据c.提供延时子程序(1)P键按下时，R4=R4+1若R4=9时设R4=1查表并输出控制数据，若R4≠9时直接跳转执行查表并输出数据。
1《单片机原理与应用》课程设计指导书2010-6-8
《单片机原理与应用》课程设计指导书一、课程设计的基本任务本课程设计的基本要求是使学生熟悉掌握MCS-51系列单片机的编程方法，学生在DP-51DPROC单片机综合仿真实验仪的平台环境下，完成一个简单的单片机温度检测系统。
二、设备及器件PC机一台DP-51PROC单片机综合仿真实验仪一台导线若干三、课程设计的基本要求设计题目：数字温度计（1）编写程序，通过单片机的P3.3口控制一个DS18B20完成数字温度的采集，然后用程序处理采集到的数据结果。
（2）编写程序，通过I2C总线器件ZLG7290实现温度数据的输出显示。
（3）结合以上两部分程序，编程实现数字式温度计的程序设计。
要求熟练掌握单总线方式器件的应用，熟悉I2C总线协议，学习I2C器件的使用方法。
（上述设计完成的同学可以选做万年历时钟设计）四、课程设计的基本步骤数字温度计的设计步骤：（1）安装B4区JP12接口上的短路帽，将B4区的DQ与A2区INT1 (P3.3)相连。
（2）安装D5区JP1接口上的短路帽，将D5区的SDA. SCL分别与A2区的P17, P16相连。
（3）将D5区的RST_L针接上高电平。
（4）运行编写好的软件程序，观察D5区数码管显示的温度数据。
然后改变DS18B20的表面温度，查看显示的温度数据是否有变化，并调整实验程序使测量值更准确。
五、设计题目中部分单元电路1、B4区数字温度采集区B4区上面是一片DS18B20单总线数字温度传感器，可在上面进行单总线和温度采集等相关实验，电路图如下图，DQ为控制信号输入端，JP12为电源控制（使用前先短接，做完实验后断开）图1 单总线数字温度采集电路2、D5区IIC实验区D5区上面是IIC实验区，有3个芯片，分别是键盘LED驱动芯ZLG7290、EEPROM（256个字节）CAT24WC02、实时时钟芯片(RTC> RCF8563T，可以在上面进行各种相关的IIC实验。
电路如图2所示如图2所示SCL和SDA为IIC控制信号端，RST_L和INT_KEY为ZLG7290的复位控制和键盘中断接口，CLKOUT和INT_RTC为PCF8563T的时钟输出和中断接口，JP1为电源控制(使用前先短接，做完实验后断开)。
单片机原理及应用课程设计指导书
《单片机原理及应用》课程设计指导书主编：吴茂屈莉莉张彩霞自动化系二０一二年十二月一、课程设计总学时：40 （2周）总学分：2二、适用专业：自动化，电子与信息技术，机电及其它开设微机原理课程的专业。
三、课程设计目的与要求课程设计是一项综合性实践教学环节，是对理论课程和实验课程的综合和补充。
它主要使学生加深对理论的理解，训练学生如何综合运用学过的理论和技能去分析解决实际问题的能力，从而增强学生的实践能力和创新能力。
课程设计是在《单片机原理及应用》等课程基础上，由学生独立完成一个较为完整的实践性微机应用系统设计。
通过设计，使学生掌握微机系统以及常用接口电路的设计及调试方法，掌握常用工具软件的使用方法，熟悉如何用汇编语言和或C语言管理硬件设备等。
通过课程设计，训练学生如何综合运用所学知识去分析和解决实际问题，掌握微机系统硬件和软件设计及调试的基本过程，并学习如何撰写总结报告，以培养学生严谨的工作作风和科学态度以及探索创新精神。
指导教师负责课程设计的任务布置、设计指导和成绩评定。
课程设计任务包括题目名称、设计要求、技术手段、参考文献等。
学生在接受任务以后，进行系统的方案选择、系统设计、电路板设计、监控软件设计以及系统的安装调试等工作，最后写出设计报告。
本课程设计可两人一组，选择同一个题目。
四．课程设计题目：课程设计内容有基础技巧操作和软件编写两部分：基础操作部分：要求学生学习和掌握基本的电路板焊接、安装、调试技术，同学们可以在设计期间安装自己的实验板，下载线，也可以安装实验室提供的实验板。
借此提高基本操作技能。
软件编写部分：可分两大类型：基本类型和提高类型。
1）基本类型：（用汇编或C语言）单片机电子钟设计.交通灯设计。
汉字液晶屏显示软件编写。
实验板试验软件编写与调试－I2C实验程序编写。
实验板试验软件编写与调试－基本软件编写。
实验板试验软件编写与调试－A/D,D/A软件编写。
2）提高类型1．实验板与微机通信、实验装置开发软件设计。
单片机原理和应用课程设计指导书
单片机原理及应用课程设计指导书主编：范力旻电子信息与电气工程学院电气工程教研室目录一、课程设计的基本要求............................................... 错误！未定义书签。
二、课程设计选题.............................................................. 错误！未定义书签。
三、课程设计的内容......................................................... 错误！未定义书签。
四、课程设计的工作程序............................................... 错误！未定义书签。
五、课程设计的成绩评定............................................... 错误！未定义书签。
六、课程设计报告格式.................................................... 错误！未定义书签。
七、设计步骤举例.............................................................. 错误！未定义书签。
八、参考用书........................................................................ 错误！未定义书签。
附录1：设计说明书参考样式...................................... 错误！未定义书签。
附录2：课程设计报告范文........................................... 错误！未定义书签。
《单片机原理及应用》是一门技术性，应用性、实践性很强的学科。
课程设计是学好本门课程的又一重要实践性教学环节，课程设计的目的和任务就是配合单片机的教学和平时实验，以达到巩固消化课程的内容，进一步加强综合应用能力及单片机应用系统开发和设计能力的训练，启发创新思维，使之具有独立单片机产品和科研的基本技能，是以培养学生综合运用所学知识的过程，是知识转化为能力和能力转化为工程素质的重要阶段。
单片机原理及应用课程实验和课程设计指导书
单片机原理及应用实验和课程设计指导书徐春辉陈忠斌主编华东交通大学电气与电子工程学院二0一七年九月前言单片机的高可靠性、超小型、低价格、容易产品化等特点，使得其在仪器仪表智能化、实时工业控制、实时数据采集、智能终端、通信设备、导航系统、家用电器等控制应用领域，得到了十分广泛的应用。
《单片机原理及应用》课程成为众多工科专业的一门重要的学科基础课。
为配合《单片机原理及应用》课程的教学，编写了本实验和课程设计指导书。
作为高校教学的主力单片机，51系列单片机尽管仍在发挥巨大的作用，但教学方法和实验手段已发生了一些重要的变化。
一个是大量采用C语言进行教学，强调单片机学习的高效性，通用性和实用性。
二是大量采用仿真软件，对单片机的整个开发过程进行前期的仿真设计，在仿真中发现和解决大量可能在产品实际开发中可能出现的问题。
强调硬件与软件的统一，降低开发成本。
这其中以英国了Labcenter 公司推出的PROTEUS的软件功能最为强大，在全世界都得到了广泛的应用。
目前，国内的很多高校的单片机教学也大量采用PROTEUS软件，这已经成为单片机教学改革的一个很重要的方面。
本实验指导书正是顺应这一教学改革的潮流，充分利用单片机软硬件仿真软件Keil C和PROTEUS，针对教学中的难点和重点，设计了一系列的实验，使得学生既可以在实验室里也可以在安装了相关软件的自有计算机上完成这些实验，这就增加了学生学习的兴趣和主动性。
除此而外，本实验指导书还设计了利用单片机开发板对单片机实验系统进行实时调试的实验，使学生的开发能力得到全面锻炼。
最后，在为期1周的课程设计时间里，利用这些开发工具完成一个完整的单片机系统的设计与调试，使学生的单片机实际应用能力得到一个有效的提高。
本实验及课程设计指导书由电气学院单片机教研组徐春辉、陈忠斌、章海亮、李宋、张永贤等老师编写。
由于时间仓促，加上编者学识有限，如有不妥之处，欢迎读者批评指正。
编者2017年9月目录前言---------------------------------------------(1)第1章实验指导书----------------------------------(3)1.1 实验1 汇编语言简单试验---Keil C51的使用----------------(3)1.2 实验2 汇编语言实验----二进制到BCD转换------------------(6)1.3 实验3 I/O口实验---流水灯-------------------------(8)1.4实验4串口数据发送实验---------------------------(13)1.5实验5 数字电压表---A/D 转换器应用实验------------------------(16)第2章课程设计指导书-----------------------------(20) 附录A-------------------------------------------(22) 附录B-------------------------------------------(30) 参考文献-----------------------------------------(34)第1章实验指导书《单片机原理及应用》是一门实践性很强的课程，必须通过大量的实践才能真正掌握单片机的原理和应用技术。
《单片机原理及应用》课程实验指导书
江西理工大学《单片机原理及应用》课程实验指导书主审人：主撰人：前言单片机技术作为计算机技术的一个重要分支，广泛用于工业控制、智能化仪器仪表、家用电器，甚至电子玩具等各个领域，它具有集成度高、性能价格比优越、货源充足等优点。
因此，越来越受到工程技术人员重视，目前国内中高等学校电力技术、电气自动化、自动控制、电子技术等均开设了此课程。
目录第一部分绪论第二部分基本实验指导实验一单片机及其开发系统入门实验二单片机I/O口控制实验实验三外部中断实验实验四定时/计数器实验实验五蜂鸣器驱动实验实验六串转并的I/O口实验实验七 8x8LED扫描输出实验实验八基于C51单片机综合程序设计实验九并转串的I/O口实验实验十 RS232串行口通信实验实验十一并行的模数转换实验实验十二并行的数模转换实验附录实验仪硬件结构第一部分绪论本实验指导书是根据《单片机原理及应用》课程实验教学大纲编写，适用于电气工程及自动化、自动化专业。
一、本课程实验的作用与任务《单片机原理及应用》实验是单片机学习过程中必不可少的重要实践环节。
通过实验和设计，让学生掌握单片机硬件基本知识、基本操作技能，熟练理解 80C51 汇编语言编程、I/O 控制以及中断控制等基本概念，使学生在分析问题和解决问题等方面受到系统科学的训练，从而提高学生理论联系实际能力、自主动手能力和创新能力。
二、本课程实验的基础知识本课程要求学生掌握单片机硬件基本知识、基本操作技能，熟练理解 80C51 汇编语言编程、I/O 控制以及中断控制等基本概念。
学生在学习这门课程之前，必须掌握《模拟电子技术》、《数字电路》、《微机原理及应用》、《C语言程序设计》等课程相关内容。
三、本课程实验教学项目及要求第二部分基本实验指导实验一单片机及其开发系统入门一. 实验目的熟悉 Keil C51集成开发环境的使用方法。
二．实验原理利用单片机的P1口控制发光二极管，进行Keil C51集成开发环境的仿真调试练习。
《单片机原理及应用》实验指导书(第一部分实验--4学时)
《单片机原理及应用》课程实验指导书一、实验目的《单片机原理及应用》课程实验是电子信息工程专业的一门专业基础课实验，是本专业学生获得单片机知识的开端。
要求学生通过本课程实验，具备利用单片机技术解决实际控制问题的能力。
培养与提高学生科学实验的能力，动手实践能力、理论联系实际的能力、自学能力、从简单的设计到综合的应用能力和创新能力。
通过实验的训练，使学生掌握《单片机原理及应用》实验的基本方法和基本技能，加深对单片机知识的理解，掌握单片机应用系统设计方法，为今后的工作打下良好的基础。
二、实验设备及器件PC机一台DP-51PROC单片机综合仿真实验仪一台示波器一台电阻若干电容若干导线若干三、实验内容本实验共8个实验内容:实验一仿真实验仪的操作使用练习实验二单片机I/O口控制实验实验三蜂鸣器驱动实验实验四电子琴实验实验五定时器输出PWM实验实验六直流电机实验实验七点阵LED 扫描输出实验实验八串口通信实验*详细指导内容请见附录。
四、实验考核、成绩评定考核方法：设计过程中检查学生实际操作能力，根据课程设计内容要求，设计相关程序, 指导书中所给代码仅供参考，要求学生独立进行整体程序设计，教师要检查学生的运行步骤及结果。
成绩评定：实验成绩根据考勤、实验态度、动手能力、创新能力和实验报告来综合评定，实验成绩计入课程平时成绩，占总成绩的20%。
五、参考资料1、DP-51PROC实验指导书（实验设备配套指导资料），2007年．2、李广第．等单片机基础．北京航空航天大学出版社，2005年．3、蒋辉平等.基于Proteus的单片机系统设计与仿真实例，2012年．六、实验报告格式要求按学院实验报告统一格式报告内容包括：实验目的与要求、实验步骤、程序流程图和实验程序、实验步骤和实验结论。
附录——详细指导内容第一次实验（4学时）实验一仿真实验仪的操作使用练习一．实验目的和要求熟悉Keil C51 集成开发环境调试功能的使用和DP-51PROC 单片机综合仿真实验仪的使用。
- 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)。
《单片机原理及应用》课程设计指导书
一、课程设计的教学目的及要求
通过为期一周的课程设计能使学生加深对所学课程内容的理解与掌握；训练
学生理论联系实际，系统地应用本课程相关知识解决实际问题的能力。
要求学生
通过设计能利用所学知识解决一些简单的控制实例。
二、课程设计题目
1．加热炉温度控制器设计
2．变频恒压供水控制器设计
3．水塔水位控制器设计
三、课程设计内容及主要步骤
1．加热炉温度控制器设计
（一）设计要求
（1）熟练掌握单片机的编程和程序调试。
（2）熟练掌握单片机的键盘、显示、A/D、D/A 、数据存储的设计方法。
（3）要求按照预先设定的加热曲线进行加热，加热温度范围100~1000度，控制精度±2度。
（4）、要求温度曲线可设，加热温度可显示。
（二）设计说明
本控制器为用单片机设计一个加热控制器，该控制器可设定加热曲线，可显
示加热温度，同时该控制器按照设定加热曲线进行加热。
（1）加热功率装置的选择
根据加热温度和加热对象确定加热功率装置，如采用电炉丝或其他加热装置。
然后确定加热电源，如采用三相、单相，三相采用星接还是角接等。
加热控制功
率器件的选择，采用可控硅、MOS管、IGBT等。
（2）检测传感器的选择
根据加热温度和精度要求选择传感器，如选择热电偶、铂电阻或其他测温元件。
（3）A/D采样选择
根据加热温度和控制精度选择A/D转换器，如最高加热温度100度，控制精
度1度，则其分辩率为1/100，理论选择8位A/D即可，因为8位A/D的分辨率为1/255。
（4）、D/A控制选择
根据加热温度和控制精度选择D/A转换器，如最高加热温度100度，控制
精度1度，则其分辩率为1/100，理论选择8位D/A即可，因为8位D/A的分辨率为1/255。
根据现场干扰情况，可选择0-5V输出，0~20mA输出、4~20mA输出。
（5）、数据存储选择
根据设定参数、控制参数存储情况，可选择并行数据存储、IIC数据存储、SPI数据存储等。
以上存储器不同总线存储方式的选择，可根据存储安全性，存
储速度、数据线的多少进行选择。
（6）、显示
根据不同情况，可选择数码管、液晶显示。
数码管可采用动态或静态显示。
采用何种方式，主要依据耗电量、环境温度、对控制的影响、总线利用等情况酌情考虑。
（7）、键盘
根据不同情况，可选择数独立、矩阵、专用芯片。
采用何种方式，主要依据使用方便、编程方便、总线利用等情况酌情考虑。
（8）、控制算法
采样周期首先符合“香农采样”定理，然后根据实际确定采样周期，控制算法首先考虑对控制器本身、周围电路的影响。
然后考虑控制精度。
（9）、软件编制
最好采用模块化结构。
2．变频恒压供水控制器设计
（一）设计要求
（1）熟练掌握单片机的编程和程序调试。
（2）熟练掌握单片机的键盘、显示、A/D、D/A 、数据存储的设计方法。
（3）要求按照预先设定的管网压力，使输出压力保持恒定。
压力波动范围
0.01MP。
（二）设计说明
本控制器为用单片机设计一个变频恒压供水控制器设计，该控制器可按照预先设定的管网压力，使输出压力保持恒定。
压力波动范围0.01MP。
（1）检测传感器的选择
根据最高管网压力和精度要求选择传感器，如选择远传压力表、压力变送器等。
（2）A/D采样选择
根据管网压力和精度选择A/D转换器，如最高加压力10MP，控制精度
0.01MP，则其分辩率为1/1000，理论选择10位A/D即可，因为10位A/D的分辨率为1/1023。
实际考虑传感器、干扰等因数，应选12位A/D。
（3）、D/A控制选择
根据加热温度和控制精度选择D/A转换器，如最高加压力10MP，控制精度
0.01MP，则其分辩率为1/1000，理论选择10位A/D即可，因为10位A/D的分辨率为1/1023。
实际考虑传感器、干扰等因数，应选12位A/D。
根据现场干扰情况，可选择0-5V输出，0~20mA输出、4~20mA输出。
（4）、数据存储选择
根据设定参数、控制参数存储情况，可选择并行数据存储、IIC数据存储、SPI数据存储等。
以上存储器不同总线存储方式的选择，可根据存储安全性，存
储速度、数据线的多少进行选择。
（5）、显示
根据不同情况，可选择数码管、液晶显示。
数码管可采用动态或静态显示。
采用何种方式，主要依据耗电量、环境温度、对控制的影响、总线利用等情况酌情考虑。
（6）、键盘
根据不同情况，可选择数独立、矩阵、专用芯片。
采用何种方式，主要依据使用方便、编程方便、总线利用等情况酌情考虑。
（7）、控制算法
采样周期首先符合“香农采样”定理，然后根据实际确定采样周期，控制
算法首先考虑对控制器本身、周围电路的影响。
然后考虑控制精度。
（8）、软件编制
最好采用模块化结构。
3．水塔水位控制器设计
（一）设计要求
（1）熟练掌握单片机的编程和程序调试。
（2）熟练掌握单片机的键盘、显示、A/D、D/A 、数据存储的设计方法。
（3）要求按照预先设定的水塔水位，水塔水位保持恒定。
水位波动范围0.01M。
（二）设计说明
本控制器为用单片机设计一个水塔水位控制器设计，要求按照预先设定的水塔水位，水塔水位保持恒定。
水位波动范围0.01M
（1）检测传感器的选择
根据最高水位和精度要求选择传感器，如选择液位变送器等。
（2）A/D采样选择
根据最高水位和精度选择A/D转换器，如最高加压力5米，控制精度0.01米，则其分辩率为1/500，理论选择10位A/D即可，因为10位A/D的分辨率为
1/1023。
（3）、D/A控制选择
根据最高水位和控制精度选择D/A转换器，如最高加压力5米，控制精度
0.01米，则其分辩率为1/500，理论选择10位A/D即可，因为10位A/D的分辨率为1/1023。
根据现场干扰情况，可选择0-5V输出，0~20mA输出、4~20mA输出。
（4）、数据存储选择
根据设定参数、控制参数存储情况，可选择并行数据存储、IIC数据存储、SPI数据存储等。
以上存储器不同总线存储方式的选择，可根据存储安全性，存
储速度、数据线的多少进行选择。
（5）、显示
根据不同情况，可选择数码管、液晶显示。
数码管可采用动态或静态显示。
采用何种方式，主要依据耗电量、环境温度、对控制的影响、总线利用等情况酌情考虑。
（6）、键盘
根据不同情况，可选择数独立、矩阵、专用芯片。
采用何种方式，主要依据使用方便、编程方便、总线利用等情况酌情考虑。
（7）、控制算法
采样周期首先符合“香农采样”定理，然后根据实际确定采样周期，控制算法首先考虑对控制器本身、周围电路的影响。
然后考虑控制精度。
（8）、软件编制
最好采用模块化结构。
四、课程设计时间安排
本课程设计安排在《微机原理》、《模拟电子》、《数字电子》、《单片机原理及应用》理论教学之后，时间为一周。
具体时间安排：
周一：布置课程设计课题；查阅资料并进行设计方案的选择。
周二：传感器、A/D、D/A、数据存储器、键盘、显示器件的选型。
周三：电路图绘制、程序流程图的绘制
周四：软件编程及调试
周五：编写课程设计说明书一份（约5000字）。
五、课程设计的考核方法及成绩评定
考核分为三部分，其中：
工作态度占总成绩的20%。
课程设计说明书质量（包括方案合理性、资料完备性、说明书撰写规范性和书面表达能力）占总成绩的60%。
程序编写占总成绩的20%。
六、课程设计教材及主要参考资料
1 李华编.MCS-51 系列单片机实用接口技术.北京：北京航空航天大学出版社, 1993
2 薛钧义主编.MCS51/96 系列单片机微型计算机及应用.西安：西安交通大学出版社,2002
3 杨光友编著.单片机微型计算机原理及接口技术.北京：中国水利水电出版社, 2002
4 何立民主编.单片机应用系统设计.北京：北京航空航天大学出版社,1997 5何立民主编.单片机应用技术选编[3].北京：北京航空航天大学出版社,1995。