单片机设计报告
单片机课程设计报告--电子时钟(2021整理)
一、设计内容该课程设计是利用MCS-51单片机内部的定时/计数器、中断系统、以及行列键盘和LED显示器等部件,设计一个单片机电子时钟。
设计的电子时钟通过数码管显示,并能通过按键实现设置时间和暂停、启动控制等。
二、电子时钟设计思想:用定时/计数器T0,工作于定时,采用方式1,对12MHZ的系统时钟进行定时计数,初值设为XXYY〔自己计算〕。
形成定时时间为50ms。
用片内RAM的7BH单元对50ms 计数,计20次产生秒计数器78H单元加1,秒计数器加到60那么分计数器79H单元加1,分计数器加到60那么时计数器7AH单元加1,时计数器加到24那么时计数器清0。
然后把秒、分、时计数器分成十位和个位放到8个数码管的显示缓冲区,通过数码管显示出来。
显示格式为小时十位、小时个位---分十位、分个位---秒十位、秒个位。
在处理过程中加上了按键判断程序,能对按键处理。
三、MCS-51单片机系统简介单片机应用系统由硬件系统和软件系统两局部组成。
硬件系统是指单片机以及扩展的存储器、I\O接口、外围扩展的功能芯片以及接口电路。
软件系统包括监控程序和各种应用程序。
在单片机应用系统中,单片机是整个系统的核心,对整个系统的信息输入、处理、信息输出进行控制。
与单片机配套的有相应的复位电路、时钟电路以及扩展的存储器和I\O接口,使单片机应用系统能够运行。
在一个单片机应用系统中,往往都会输入信息和显示信息,这就涉及键盘和显示器。
在单片机应用系统中,一般都根据系统的要求配置相应的键盘和显示器。
配置键盘和显示器一般都没有统一的规定,有的系统功能复杂,需输入的信息和显示的信息量大,配置的键盘和显示器功能相对强大,而有些系统输入/输出的信息少,这时可能用几个按键和几个LED 指示灯就可以进行处理了。
在单片机应用系统在中配置的键盘可以是独立键盘,也可能是矩阵键盘。
显示器可以是LED指示灯,也可以是LED数码管,也可以是LCD显示器,还可以使用CRT显示器。
单片机 课程设计报告(完成版)
单片机课程设计报告
题目:音乐门铃
院系:电气信息工程系专业:通信工程
组长:吴楠学号: 20100606019
组员 1 :刘静静学号: 20100606017
组员 2 :张琳娜学号: 20100606018
组员 3 :李元学号: 20100606020
组员 4 :黄智鑫学号: 20100606049
组员 5 :学号:
组员 6 :学号:
指导教师:李宁
2011年01月06日
电气信息工程系课程设计总结报告
PCB原理图
电气信息工程系
单片机课程设计元器件清单指导教师:李宁课题名称:音乐门铃
参考文献:
[1]徐爱钧.单片机原理实用教程[M].北京:电子工业出版社,2009:267-285.
[2]刘焕平.单片机原理及应用[M].北京:北京邮电大学出版社,2008:246-260.
[3]刘南平.单片机实训与开发教程[M].北京:科学出版社,2008:199-209.
[4]吴金戌.8051单片机实践与应用[M].北京:清华大学出版社,2002:242-253.
[5]刘海成.单片机及应用系统设计原理与实践[M].北京:北京航空航天大学出版社,2009:273-281.
[6]杨振江.单片机应用于实践指导[M].西安:西安电子科技大学出版社,2010:378-380.。
单片机课程设计报告代码
单片机课程设计报告代码摘要:一、单片机课程设计报告简介1.单片机概述2.课程设计报告的目的与意义3.报告内容概述二、单片机基础知识回顾1.单片机的定义与历史2.单片机的基本结构3.单片机的工作原理三、单片机应用领域1.工业控制2.通信设备3.消费电子4.汽车电子5.其他领域四、单片机课程设计报告实例分析1.实例一:基于单片机的智能家居系统设计2.实例二:单片机控制的智能交通灯系统设计3.实例三:单片机在智能医疗设备中的应用设计五、单片机课程设计报告撰写建议1.明确设计目标与要求2.详细的设计过程与思路3.合理的硬件与软件设计4.系统测试与优化5.结论与展望正文:一、单片机课程设计报告简介单片机课程设计报告是学生在学习单片机知识后,将理论应用于实际的一个综合性实践环节。
通过对单片机的了解与掌握,学生可以设计出各种具有一定功能的智能系统。
本报告将对单片机课程设计报告进行简要介绍,包括报告的目的、意义以及内容概述。
二、单片机基础知识回顾在开始设计报告之前,我们需要先回顾一下单片机的基础知识,以便更好地理解单片机的工作原理和应用领域。
单片机是一种集成电路,集成了CPU、存储器、外设接口等多种功能于一体,可编程实现各种控制功能。
它具有体积小、成本低、功耗低、功能强大等特点,被广泛应用于各个领域。
1.单片机的定义与历史单片机(Microcontroller Unit, MCU)是一种集成了CPU、存储器、外设接口等多种功能于一体的微型计算机。
自1971年Intel公司推出第一款单片机4004以来,单片机得到了迅速发展,其性能、功能和应用领域不断扩展。
2.单片机的基本结构单片机主要由CPU、存储器、外设接口和时钟电路等部分组成。
CPU是单片机的核心部分,负责程序的执行;存储器用于存储程序和数据;外设接口用于与外部设备进行通信;时钟电路为单片机提供工作节拍。
3.单片机的工作原理单片机根据预先编写好的程序,在时钟信号的作用下,对输入信号进行处理,并产生相应的输出信号,从而实现对各种外部设备的控制。
单片机课程设计报告流水灯(WORD档)
XX工程学院单片机课程设计报告题目:流水灯学生姓名:学号:系部名称:职业技术学院班级:机电一体化Z11-1 指导教师:目录摘要 (3)一、课程设计题目 (4)二、设计任务及要求 (4)三、实验方案 (4)四、流程图 (4)五、硬件电路 (6)六、软件设计 (6)1 主体程序 (6)2 键扫描子程序 (6)3 闪烁控制程序 (6)4 延时子程序 (6)5 源程序设计 (7)七、功能调试 (12)八、设计总结 (12)九、参考文献 (13)【摘要】单片机课程设计主要是为了让我们增进对单片机芯片电路的感性认识,加深对理论方面的理解。
了解软硬件的有关知识,并掌握软件设计过程、方法及实现,为以后设计和实现应用系统打下良好基础。
另外,通过简单课题的设计练习,使我们了解必须提交的各项工程文件,达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。
一、课程设计题目:流水灯二、设计任务及要求:任务:完成对接在P1,P3口的发光二极管闪亮控制程序的设计1.用程序延时方法让P1的一个LED小灯每隔1S交替闪亮2.用程序延时方法让P1的8个LED小灯循环(每个亮50MS)闪亮3.用程序延时方法让P1的8个LED小灯追逐闪亮(50MS间隔变化)4.用程序延时方法让P1、P3的16个LED小灯循环(每个亮50MS)闪亮要求:1. 根据硬件电路原理,画出接线2. 设计出相应的软件程序三、实验方案:方案:单片机采用40脚的89C52标准双列直插系列,有4个标准输入/输出端口共32位控制端口。
本次设计采用并行口低电平(吸电流)直接驱动LED发光管发光形式,选择了P1和P3口的16个端口进行模拟LED小灯控制,如要多些小灯单元可再将P2口、P0口及其他空余端口用LED小灯驱动控制。
因系统功能要求能控制灯亮的方式,在P0.0—P0.3端口接了4个按键小开关,每个小开关可控制一种亮灯方式。
在端口较紧张的情况下,LED小灯驱动也可用串入/并出移位寄存器(如74HC595),单片机用并行移位方式进行驱动。
单片机系统设计报告范文
单片机系统设计报告范文1. 引言本报告介绍了一个基于单片机的系统设计。
本项目旨在设计一个可靠、高效的控制系统,能够实现某一特定功能。
本报告将详细介绍系统的设计目标、硬件设计和软件设计,并对系统进行评估和讨论。
2. 设计目标本项目的设计目标是实现一个智能温湿度控制系统。
系统的主要功能包括实时监测环境的温度和湿度,并根据设定的阈值自动控制温湿度,保持舒适的环境条件。
3. 硬件设计3.1. 主控单元本系统选择了常用的基于单片机的主控单元,采用XMC4500系列单片机。
此单片机具有高性能、低功耗和多种外设接口的特点,非常适合本项目的需求。
3.2. 传感器模块为了实时监测环境的温湿度,我们选择了DHT11温湿度传感器。
该传感器具有较高的精确度和良好的稳定性,可以通过串口和单片机进行数据交互。
3.3. 人机交互模块为了方便用户对系统进行设定和操作,本系统设计了一个人机交互模块。
该模块包括一个液晶显示屏和几个按键,通过显示屏和按键可以实现菜单显示和参数设定功能。
3.4. 控制模块为了控制温湿度,本系统设计了一个控制模块。
该模块通过与主控单元的通信,接收来自传感器模块的数据,并实施相应的控制策略,如开关空调、加湿器等来维持设定的温湿度。
4. 软件设计4.1. 软件架构本系统的软件设计采用了模块化的结构。
主控单元的软件主要分为三个模块:传感器模块、人机交互模块和控制模块。
每个模块都有相应的功能函数,通过调用这些函数来实现不同的功能。
4.2. 传感器模块传感器模块负责实时读取温湿度传感器的数据,并将数据发送给主控单元。
为了增加系统的稳定性,我们设计了数据校验和容错机制。
4.3. 人机交互模块人机交互模块负责显示菜单和接收用户的操作。
用户可以通过按键来选择菜单和设定参数。
我们设计了一个菜单管理器和按键管理器来实现该模块的功能。
4.4. 控制模块控制模块根据传感器模块提供的数据和用户设定的参数,实施相应的控制策略。
例如,当温度超过设定值时,控制模块会发送控制信号给空调,打开空调降低室内温度。
单片机电子时钟课程设计报告
单片机电子时钟课程设计报告一、设计目的。
本课程设计旨在通过单片机技术的应用,设计并制作一个简单的电子时钟。
通过这一设计,学生将能够掌握单片机的基本原理和应用,培养学生的动手能力和创新意识,提高学生的实际操作能力。
二、设计原理。
本电子时钟采用单片机作为控制核心,通过晶振产生的时钟信号来实现时间的计时和显示。
利用数码管来显示小时和分钟,通过按键来调整时间。
同时,通过蜂鸣器发出报时信号,实现基本的闹钟功能。
三、设计方案。
1. 硬件设计。
(1)单片机选择,本设计选用常见的51单片机作为控制核心,具有成本低、易于编程的特点。
(2)时钟电路,采用晶振作为时钟信号源,通过单片机的定时器来实现时间的计时。
(3)显示模块,采用数码管来显示小时和分钟,通过数码管的扫描显示来实现时间的动态显示。
(4)按键输入,设计按键来调整时间,包括调整小时和分钟。
(5)报时功能,通过蜂鸣器来实现基本的报时功能,可以设置闹钟时间。
2. 软件设计。
(1)时钟控制,通过单片机的定时器来实现时间的计时和更新。
(2)显示控制,设计数码管的扫描显示程序,实现时间的动态显示。
(3)按键处理,设计按键扫描程序,实现对时间的调整。
(4)报时功能,设计蜂鸣器的报时程序,实现基本的闹钟功能。
四、设计实现。
1. 硬件实现。
根据上述设计方案,完成了电子时钟的硬件连接和布线,保证各个模块之间的正常通讯和工作。
2. 软件实现。
编写了单片机的程序,实现了时钟的计时、显示和控制功能,保证了电子时钟的正常运行。
五、实验结果。
经过调试,电子时钟能够准确显示当前的时间,并能够通过按键调整时间和设置闹钟功能,报时功能也能够正常工作。
六、总结与展望。
通过本课程设计,学生掌握了单片机的基本原理和应用,培养了动手能力和创新意识。
在今后的学习和工作中,学生将能够更好地应用单片机技术,设计和制作更加复杂的电子产品。
同时,也为学生今后的科研和创新工作奠定了良好的基础。
51单片机简易计算器设计报告(一)
51单片机简易计算器设计报告(一)背景介绍在数字化时代,计算器作为一种简单易用的工具,越来越得到人们的关注和热爱。
而基于51单片机的简易计算器,不仅可以成为一种学习电子技术的手段,还具有满足简单计算需求的实用性。
设计思路本计算器采用键盘输入和数码管输出的电路设计,为用户提供加、减、乘、除、小数点、退位以及等于等功能。
1.键盘输入采用矩阵键盘的方式,将所有按键按行列排列,并利用51单片机中断方式来读取键值。
2.计算处理通过编写相应的程序代码,计算出用户输入的两个数值及操作符的结果,并将结果存储在数据缓存器中,最后将其输出至数码管。
3.数码管显示根据计算结果的数据类型,将其经过相应的转换处理后,通过数码管将结果输出至用户。
设计技术1.软件编写软件编写方面,采用汇编语言进行编写,代码总长度为2.2KB 左右。
其中,以中断方式读取键值、实现数值存储与判断、计算处理、数码管的结果输出等作为关键点进行编写。
2.硬件搭建硬件搭建方面,需要按照电路图进行搭建,并将51单片机与相关周边电路进行连接。
根据设计思路,将键盘、数码管、电源、指示灯等设备按照需求进行连接。
可改进之处虽然 51单片机的简易计算器的搭建能够满足基本计算需求,但其在以下几方面还有可改进之处:•添加计算科学函数,如三角函数、对数函数等。
•改进操作方式,使其更加符合人体工程学原理。
•添加储存器,使用户能够将计算结果进行存储和调用。
总结通过本次对基于51单片机的简易计算器的设计与实现,我们深入了解了电子技术的基本概念和硬件搭建原理,并了解到了简单嵌入式系统的工作原理。
虽然该计算器在功能和效率方面还有待改进,但对于初学者来说,其对于电子技术的学习和实验还是很有价值和意义的。
•编写的汇编代码过于繁琐,可考虑使用高级语言编写以提高效率和易读性。
•在电路搭建时需注意布线的合理性,尽量避免出现干扰和信号损失的问题。
综上所述,基于51单片机的简易计算器的设计和实现虽存在一些不足,但还是很有价值的。
单片机项目设计报告
单片机项目设计报告一、引言单片机是一种集成电路芯片,具有处理器、存储器和输入输出设备等功能,广泛应用于嵌入式系统中。
本报告旨在介绍一个针对单片机的项目设计,包括设计目标、硬件设计、软件设计和测试结果等内容。
二、设计目标本项目旨在设计一个能够实现温度监测和控制的系统。
具体目标如下:1. 实时监测环境温度,并通过显示器显示当前温度值;2. 当温度超过设定阈值时,自动触发风扇工作,降低温度;3. 当温度降低到设定阈值以下时,自动关闭风扇。
三、硬件设计1. 传感器模块本项目使用温度传感器模块,通过模拟输入引脚读取环境温度。
传感器模块与单片机通过模拟输入引脚相连。
2. 控制模块本项目使用继电器模块作为控制模块,通过控制继电器的通断实现风扇的开关。
控制模块与单片机通过数字输出引脚相连。
3. 显示模块本项目使用液晶显示器模块作为显示模块,通过显示器显示当前环境温度值。
显示模块与单片机通过数字输出引脚相连。
四、软件设计1. 初始化在程序开始时,对单片机进行初始化设置,包括配置模拟输入引脚、数字输出引脚和显示器等。
2. 温度读取通过模拟输入引脚读取温度传感器模块的输出值,将其转换为温度值。
3. 温度显示将温度值通过数字输出引脚发送给液晶显示器模块,实时显示当前温度值。
4. 温度控制设置一个设定阈值,当温度超过该阈值时,控制继电器模块通断,触发风扇工作;当温度低于设定阈值时,关闭风扇。
五、测试结果经过测试,本项目能够准确地实时监测环境温度,并通过液晶显示器模块显示当前温度值。
当温度超过设定阈值时,风扇能够自动启动,有效降低温度;当温度降低到设定阈值以下时,风扇能够自动关闭。
六、结论本项目成功设计并实现了一个能够实时监测和控制温度的系统。
通过单片机的硬件设计和软件设计,实现了温度传感器的读取、显示模块的显示和风扇的控制。
该系统具有温度监测和控制的功能,可广泛应用于各种需要温度控制的场合。
七、展望在今后的改进中,可以考虑添加更多的传感器模块,如湿度传感器、光照传感器等,实现更多的环境监测功能。
51单片机计算器设计报告
目录一设计概述------------------------------------------3 二硬件电路图---------------------------------------3 三软件流程图---------------------------------------4 四结论------------------------------------------------11 五参考文献-------------------------------------------13一、1.1设计概述计算器通过编译,能实现简单的四位数加减及两位数的乘除,输入的数通过键盘给出,要求显示要操作的数,并显示结果,编译十进制跟十六进制之间转换的程序,实现十进制转十六进制,显示结果。
1.2功能说明简单的运算功能:当通过输入键盘数字时,能够在显示器上显示输出的数值,并且通过想实现的简单运算功能,实现计算器的加、减、乘、除,并将结果显示出来。
进制转换的功能:通过输入的十进制数,经过计算器的功能将其转换为十六进制数,并将结果显示出来。
二、硬件电路图主要程序流程说明:主程序首先进行初始化,设定一些变量及其意义,扫描键盘,当输入有0~9数字时,通过键盘的扫描程序,将数值赋给second并在显示器上来,当输入的是加减符号的时候,通过键盘的扫面程序,赋予OP相应值,并跳到运算部分,通过判断preop的值,执行相应的运算部分,将OP的值赋给preop并把second的值赋给first。
再一次通过输入0~9的数字,再一次经过键盘的扫描程序,输出second的值,最后通过输入键盘上的等号,右键盘扫描得出相应的OP,跳到运算部分,根据程序的流程,将第一个数的跟第二个数进行简单的加、减、乘、除运算,并将结果通过显示器输出。
同理,当需要进行进制之间的转换时,输入相应的数字,通过键盘的扫描不显示在显示器上,再通过控制,进制转换开关,如果进制转换开关置0 按下,就实现了进制之间的相互转换。
单片机0~99计数器设计报告
目录1 单片机概述 (2)2 创新目标 (3)3 创新实践任务和要求.............. . (3)4 创新方案和原理分析 (3)5 硬件原理图设计 (3)5.1 硬件电路设计 (3)6 软件设计 (5)6.1 程序流程图设计 (5)6.2 程序设计 (5)7 Proteus+Keil uV2联合仿真 (7)8 设计说明书 (8)9 样机展示 (11)10 总结 (11)1单片机概述二十世纪跨越了三个“电”的时代,即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。
不过,这种电脑,通常是指个人计算机,简称PC机。
它由主机、键盘、显示器等组成。
还有一类计算机,大多数人却不怎么熟悉。
这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机(亦称微控制器)。
顾名思义,这种计算机的最小系统只用了一片集成电路,即可进行简单运算和控制。
因为它体积小,通常都藏在被控机械的“肚子”里。
单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。
尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上,但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、内存、内部和外部总线系统,目前大部分还会具有外存。
同时集成诸如通讯接口、定时器,实时时钟等外围设备。
而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。
单片机也被称为微控制器(Microcontroller),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。
单片机是70年代中期发展起来的一种大规模集成电路芯片,是CPU、RAM、ROM、I/O 接口和中断系统集成于同一硅片的器件。
单片机用于控制有利于实现系统控制的最小化和单片化,简化一些专用接口电路,如编程计数器、锁相环(PLL)、模拟开关、A/D和D/A变换器、电压比较器等组成的专用控制处理功能的单板式微系统。
单片机课程设计报告(五人表决器)
目录一、方案设计 (2)二、硬件电路设计 (2)三、软件设计说明 (6)四、程序清单 (7)五、制作调试说明 (12)六、操作使用说明 (13)七、总结 (13)单片机课程设计一、方案设计1、设计题目:5人表决器2、设计要求:1)、可供5—7个人进行表决,每个人有一个“同意”和一个“反对”按键,故一个人需要两个按键,表决时两个键先按下的一个有效,同时按下则表示无效,每次表决每个按键只能是第一次按下的有效,多按无效,用单片机设计表决器是硬件电路与软件设计相结合的一种设计,因此在硬件电路只能实现按键的按下与释放,不能智能的实现检测按键被按下几次,则可用软件设计来实现其功能。
2)会议主持人可利用按键控制表决的开始与结束,点亮黄灯用于显示表决开始,熄灭黄灯表示结束,并将表决结果用红灯与绿灯显示。
当不相等时,“同意”多于“反对”点亮绿灯,“同意”少于“反对”点亮红灯。
3)在实现上述功能的基础上增加“同意”数和“反对”数的显示。
二、硬件电路设计1、硬件设计思路:此次设计的题目是5人表决器,分析得设计的硬件电路选用P1口与P2口作为同意与反对按键的输入端。
又表决的开始与结束是由主持人来控制的,因此需要两个按键来表示表决的开始与结束,因此可采用外部中断0与外部中断1来控制表决的开始于结束。
故设计总共需要按键12个。
设计要求中需要四盏灯,分变为一个黄灯,一个绿灯和二个红灯,三盏灯用于输出显示,因此也可以征用单片机的I/O口,由于P1口与P2口作为同意与反对按键的输入端且P0口当做输出端口时可以不用接上拉电阻,因此可将三个显示灯接在P0口用于显示表决的结果。
还有一盏红灯用来做电源指示灯。
2、元器件参数确定:设计要求中需要三盏灯(黄灯,绿灯和红灯)用于输出显示,选用P0口的3个端口与显示灯相连接用于输出,由于输出端口输出的高电平一般为5V,而发光二极管允许的最大电流为5mA,因此需要用到限流电阻,发光二极管可降2V的电压,则限流电阻上的压降为3V,那么限流电阻的最小阻值为R=3V/5mA=600欧姆,由于输出的高电平不是5V,故用510欧姆的限流电阻。
单片机课程设计报告
摘要单片机课程设计主要是让我们增进对c51单片机的感性认识,加深对理论方面的理解。
了解软硬件之间的有关知识,并掌握软硬件的设计过程、方法及实现,为以后的设计和实现应用系统打下良好基础。
本次课程设计主要完成跑马灯及闪烁灯的实验设计。
首先通过Protel 99 SE 或proteus ISIS 画好原理图,然后将绘制好的原理图在PCB 面板上制线,通过导入Keil C 的设计好的汇编语言程序,完成模拟和仿真,最后将所模拟的程序导入已做好的AT89C51芯片上完成功能演示整个过程。
最终根据要求完成所有步骤,实现了预期演示跑马灯、流水灯、闪烁灯任务。
关键词:单片机、软件、硬件、跑马灯、流水灯、闪烁灯、印制板图、程序、数码管 AbstractSCM curriculum design is mainly let us enhance perceptions of the C51microcontroller, to deepen theoretical understanding. Understanding of relevant knowledge between hardware and software, and master the design process ofhardware and software, and the method of realization, and lay a good foundation for the design and implementation of application system. The experimental design of this course design mainly completes the marquee and flashing lights. Through the first Protel 99 SE or Proteus ISIS drawing principle diagram, and then draw principle of good business line in the PCB panel design, through the introduction of Keil C good assembly language program to complete the simulation, finally Complete the whole process of AT89C51 chip demo program to import the simulation done. Finally according to the requirements to complete all the steps to achieve the desired presentation marquees, lights, flashing lights.Keyword:SCM, software, hardware, marquees, lights, flashing lights, printed circuit board diagram, program, digital tube—————————————————————————装订线————————————————————————————————引言本次课程设计通过对单片机的学习和认识,单片机最小系统是在以MCS-52单片机为基础上扩展,使其能更方便地运用于测试系统中,不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高被测试的技术指标,从而能够大大提高产品的质量和数量。
《单片机C语言程序设计》实验报告
《单片机C语言程序设计》实验报告
一、实验目的和要求
1、掌握protues7.10的安装及操作,掌握电路搭建方法,掌握仿真方法。
2、掌握keil uvision5的安装及操作,掌握新建工程项目,调试运行方法。
二、实验内容和原理
1、运行文件名为歌曲的实例,打开“歌曲.DSN”,运行给出的例子。
详细
操作过程参考《单片机实验一参考文档》P1和P2的描述。
2、参考《单片机实验一参考文档》中的P2-P4关于“三、protues软件
的界面与操作介绍”中的描述,了解protues软件的界面与操作。
3、使用protues软件绘制“流水灯”的原理图,并通过调试。
详细过程
参考《单片机实验一参考文档》的P4-P11,熟悉protues的使用。
4、使用Keil uVision5完成上述“流水灯”的程序设计。
步骤如下:
①新建工程项目,并选择好芯片
②建立c源程序文件
③编写流水灯程序文件,添加文件到当前项目组中及编译文件
④检查并修改源程序中的错误
三、主要仪器设备
Protues硬件仿真调试软件
Keil编程软件
四、操作方法与实验步骤
1、根据实验一新建工程操作,新建工程。
2、根据实验原理图链接Protues仿真电路图。
3、根据实验要求编写C程序。
4、通过Protues仿真调试,修改程序。
五、实验结果与分析。
单片机课程设计报告 电子琴
电子音调发生器一、实验目的1.了解计算机发声原理.2.熟悉定时器和键盘扫描电路的工作原理及编程方法。
二、实验完成的功能1.利用键盘1~7进行音调选择, 即按下音符产生对应音调。
2.事先存储三首歌曲, 并可进行选择播放。
3.谱曲功能:通过按键对LCD菜单选项进行选择, 进入谱曲界面, 通过按键1~7分别输入音高与几分音符类型, 由按键输入若干数据完成谱曲。
4.在播放存储歌曲与谱曲播放时,对应音符及其节奏LCD显示对应频谱。
5.在播放音乐时按“返回”键出现返回界面,由键盘按“确认”键选择返回主菜单或循环播放。
三、实验原理1.音节由不同频率的方波产生, 音节与频率的关系如表(1)所示。
要产生音频方波, 只要计算出某一音频的周期(..频率), 然后将此周期除以2, 即为半周期的时间。
利用计时器计时此半周期时间, 每当计时到后就将输出方波的I/O(P1.7)反相, 然后重复计时此半周期时间再对I/O反相, 就可在P1.7脚得到此频率的方波。
将P1.7经过驱动电路与蜂鸣器相连, 随着P1.7口输出不同频率的方波, 蜂鸣器便会发出不同的声音。
音乐的节拍是由延时实现的, 如果1拍的时间为0.4秒, 1/4拍是0.1秒。
只要设定延时时间, 就可得到节拍的时间。
延时实现基本延时时间, 节拍值只能是它的整数倍。
每个音节相应的定时器初值计算公式如下:(1/2)*(1/f)=(12/fose)*(216-x)即 x=216-(fose/24f)其中, f是音调频率, 当晶振fosc=11.0592MHz时, 音节“1”相应的定时器初值为x, 则可得到x=63777D=F921H, 其它的可同样得到。
表(1)音节与频率的关系在编写歌曲代码过程中, 音高由三位数字组成: 个位是表示1~7 这七个音符;十位是表示音符所在的音区:1-低音, -中音, -高音;百位表示这个音符是否要升半音: 0-不升, -升半音。
音长最多由三位数字组成: 个位表示音符的时值, 其对应关系是:|数值(n): |0 |1 |2 |3 | 4 | 5 | 6|几分音符: |1 |2 |4 |8 |16 |32 |64 音符=2^n 十位表示音符的演奏效果(0-2): 0-普通, -连音, -顿音, 百位是符点位: 0-无符点, 1-有符点。
单片机设计实验报告简单计算器的设计
目录1.总体方案选择 (2)1.1 实验要求: (2)1.2方案设计 (2)2.硬件原理电路图的设计及分析 (2)2.1主控模块 (2)2.1.1 STC89C52单片机主要特性 (3)2.1.2 STC89C52单片机管脚图 (4)2.1.3 STC89C52单片机的中断系统 (4)2.1.4 STC89C52单片机的定时/计数器 (4)2.2矩阵键盘模块设计: (5)2.2.1矩阵键盘原理介绍 (5)2.2.2矩阵键盘电路设计 (5)2.3 LCD液晶显示器简介 (6)2.3.1液晶模块简介 (6)2.3.2液晶显示部分与89S52的接口 (7)3系统软件设计 (9)3.1系统软件流程图 (9)3.2系统整体原理图 (10)4.系统调试 (11)4.1硬件调试 (11)4.2软件调试 (11)4.3调试结果 (12)5. 心得体会 (13)1.总体方案选择1.1 实验要求:1)通过小键盘实现数据的输入,并在LED数码管上显示2)实现+、-、*、/3)在LED数码管上显示结果4)并有清零,退出功能1.2方案设计本系统以STC89C52单片机为控制核心,对系统进行初始化,主要完成对键盘的响应、液晶显示灯功能的控制,起到总控和协调各模块之间工作的作用。
单片机通过检测键盘读取使用者按下对用功能的按键,然后通过单片机内部运放把运算的结果显示在液晶屏幕上。
图1-1系统结构框图本系统结构如图1-1所示,本设计可分为以下模块:单片机主控模块、键盘模块、功率放大模块、闹铃模块、按键设置模块。
下面对各个模块的设计方案逐一进行论证分析。
2.硬件原理电路图的设计及分析2.1主控模块STC89C52有40个引脚,4个8位并行I/O口,1个全双工异步串行口,同时内含5个中断源,2个优先级,2个16位定时/计数器。
STC89C52的存储器系统由4K的程序存储器(掩膜ROM),和128B的数据存储器(RAM)组成。
STC89C52单片机的基本组成框图见图2-1。
单片机课程设计报告书---交通灯控制电路设计
交通灯控制电路设计一、选题背景交通灯控制系统是城市道路管理中极为重要的一个环节,其在加强道路交通管理,减少交通事故的发生,提高道路使用效率等方面具有不可替代的作用。
近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制技术日益更新。
本文将介绍一种用单片机作为系统的主控单元,通过单片机嵌入软件程序来实现交通信号灯的多重控制方式,整个系统以STC89C52RC单片机为核心加以晶振电路、复位电路、电源电路构成系统的控制枢纽,系统状态显示系统采用7段LED数码管进行倒计时的现实,红、黄、绿三色LED灯作为信号指示。
系统除基本的交通灯功能外,还具有倒计时、紧急情况处理等功能,较好的模拟实现了十字路口出现的状况。
本系统性能稳定,功能完善,实用性强。
二、方案论证(设计理念)1.主要内容用单片机系统设计十字路口交通灯控制电路,要求东西方向的红、黄、绿灯和南北方向的红、黄、绿灯按照下面的工作时序进行工作,黄灯亮时应为闪烁状态:(1)南北和东西车辆交替进行,各通行时间 24 秒(2)每次绿灯变红灯时,黄灯先闪烁 4 秒,才可以变换运行方向。
(3)十字路口要有数字显示作为时间提示,以倒计时按照时序要求进行显示;具体为:当某方向绿灯亮时,置显示器为某值,然后以每秒减 1 计数方式工作,直至减到数为“0”,十字路口红、绿等交换,一次工作循环结束,而进入下一步某方向的工作循环。
(4)可以手动调整和自动控制,夜间为黄灯闪耀状态2.教学要求选择适当元器件设计单片机外围电路、由单片机系统完成二十四进制倒计时、四进制倒计时、显示及模式切换逻辑控制等;仿真实现各电路功能;搭建、调试电路实现设计要求的功能;掌握复杂数字电路的一般设计方法,具备初步的独立设计能力;掌握对电子线路进行仿真调试的方法和技能;掌握实现电路的实验方法和电路的调试方法。
3.方案设计与选择3.1交通信号控制原理交通信号控制原理是按照一定的控制程序,在交叉路口的每个方向上通过红、黄、绿三色灯循环显示,指挥交通流,在时间上实施隔离。
《单片机课程设计》报告
机械与车辆学院课程设计题目:姓名:学号:班级:指导老师:时间:成绩:水塔水位控制系统职称:《单片机课程设计》考查评分表、出勤率:□全勤□缺勤较少□缺勤较多□全缺(20%) 2、进度:□较快□正常□较慢□没有按时完成布局焊接:□合理(20%) □错误较多□较合理□原则性错误□基本合理1、程序编写框架:□合理□较合理□基本合理(20%) (10%) (15%) (15%)□原则性错误□基本正确□错漏较多系统调试结果:□实现□基本实现□不能实现1、硬件设计:2、软件设计:3、联调结果:4、过程体味:□合理□合理□正确□属实□较合理□较合理□较正确□较属实□基本合理□基本合理□基本正确□基本属实□不合理□不合理□错漏较多□不属实□思路清晰,内容正确□思路基本清晰,内容基本正确指导教师:吴明友 2022 年 1 月 3 日□错误较多2、程序编写过程:□正确□较正确□思路较清晰,内容较正确□思路较混乱,内容错漏较多一、课程设计性质和目的 (4)二、课程设计的内容及要求 (4)1、硬件设计 (4)2、软件设计 (5)3 、功能要求: (5)三、课程设计的进度及安排 (5)四、设计所需设备及材料 (6)五、设计思路及原理分析 (7)六、流程图及程序编写 (7)(1)根据功能要求画出控制程序流程图。
(8)(2)根据控制程序流程图编写C51 程序 (8)七、调试运行 (10)1 、软件测试: (10)2、硬件测试: (11)八、结果及分析 (12)九、心得体味 (13)十、参考文献 (14)十一、致谢 (14)十二、附录 (15)【1】整流器protel 防真原理图: (15)【2】数字时钟 (16)单片机课程设计是《单片机原理与接口技术》课程与实验结束后的一门综合性实践课。
设计一种基于单片机水塔水位检测控制系统。
该系统能实现水位检测、机电故障检测、处理和报警等功能,实现超高、低警戒水位报警,超高警戒水位处理。
介绍电路接口原理图,给出相应的软件设计流程图和汇编程序,并用Proteus 软件仿真。
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单片机原理及系统课程设计专业:自动控制班级:动1001姓名:武明强学号: 201008430指导教师:兰州交通大学自动化与电气工程学院基于单片机的数字电压表设计一、 引言数字电压表(Digital V oltmeter )简称DVM ,它是采用数字化测量技术,把连续的模拟量(直流输入电压)转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。
目前,由各种单片A/D 转换器构成的数字电压表,已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等领域,显示出强大的生命力。
与此同时,由DVM 扩展而成的各种通用及专用数字仪器仪表,也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。
二、 设计方案及原理2.1 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。
2.2 设计思路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data 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2.3 数字电压表原理数字电压表的基本工作原理是利用A/D 转换电路将待测的模拟信号转换成数字信号,通过相应换算后将测试结果以数字形式显示出来的一种电压表。
较之于一般的模拟电压表,数字电压表具有精度高、测量准确、读数直观、使用方便等优点。
电压表的数字化测量,关键在于如何把随时连续变化的模拟量转化成数字量,V5256data ⨯V1.96data V 5256100data ⨯≈⨯⨯完成这种转换的电路叫模数转换器(A/D)。
数字电压表的核心部件就是A/D转换器,由于各种不同的A/D转换原理构成了各种不同类型的DVM。
一般说来,A/D 转换的方式可分为两类:积分式和逐次逼近式。
本设计以AT89C51单片机为核心,以逐次比较型A/D转换器ADC0808、液晶显示器LCD为主体,构造了一款简易的数字电压表,能够测量2路0~5V直流电压,最小分辨率0.02V。
三、硬件设计3.1模块设计电路单片机控制模块的作用是为控制各单元电路的运行并完成数据的换算或处理,主要由单片机、时钟电路、复位电路组成。
3.1.1时钟电路单片机工作的时间基准是由时钟电路提供的,在单片机的XTAL1和XY AL2两个管脚接一只晶振及两只电容就构成了单片机的时钟电路,电路中电容器C1和C2对振荡频率有微调作用,通常取(30±10)pF石英晶体选择6MHz或12MHz都可以。
3.1.2系统复位电路单片机的RST管脚为主机提供了一个外部复位信号输入口。
复位信号是高电平有效,高电平有效的持续时间为2个机器周期以上。
单片机的复位方式可由手动复位方式完成。
3.2Protues仿真电路3.2.1电路工作原理图4-2所示。
A/D转换由集成电路0808完成,0808具有8路模拟输入端口,地址线(23~25脚)可决定对哪一路模拟输入作A/D转换。
22脚为地址锁存控制,当输入为高电平时,对地址信号进行锁存。
6脚为测试控制,当输入一个2μs宽高电平脉冲时,就开始A/D转换。
7脚为A/D转换结束标志,当A/D转换结束时,7脚输出高电平。
9脚为A/D转换数据输出允许控制,当OE脚为高电平时,A/D转换数据从端口输出10脚为0808的时钟输入端,利用单片机30脚的六分频晶振频率再通过14024二分频得到1MHz时钟。
单片机的P1、P3.0~P3.3端口作为四位LED数码管显示控制。
P3.5端口用作单路显示/循环显示转换按钮,P3.6端口用作单路显示时选择通道。
P0端口作A/D转换数据读入用,P2端口用作0808的A/D 转换控制。
3.2.2电路仿真图图3-1 Protues仿真电路原理图3.3.1ADC0808简介逐次逼近型A/D转换器ADC0808由八路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、D/A转换器、寄存器、控制电路和三态输出锁存器等组成。
ADC0808引脚功能如下:IN0~IN 7:8路模拟量输入。
A、B、C:3位地址输入,2个地址输入端的不同组合选择八路模拟量输入。
ALE:地址锁存启动信号,在ALE的上升沿,将A、B、C上的通道地址锁存到内部的地址锁存器。
D0~D7:八位数据输出线,A/D转换结果由这8根线传送给单片机。
OE:允许输出信号。
当OE=1时,即为高电平,允许输出锁存器输出数据。
START:启动信号输入端,START为正脉冲,其上升沿清除ADC0808的内部的各寄存器,其下降沿启动A/D开始转换。
EOC:转换完成信号,当EOC上升为高电平时,表明内部A/D转换已完成。
四、软件设计4.1初始化程序系统上电时,初始化程序将70H~77H内存单元清0,P2口置0。
4.2显示子程序显示子程序采用动态扫描法实现四位数码管的数值显示。
测量所得的A/D转换数据放在70H~77H内存单元中,测量数据在显示时需转换成为十进制BCD码放在78H~7BH内存单元中,其中7BH存放通道标志数。
寄存器R3用作8路循环控制,R0用作显示数据地址指针。
4.3 主程序在刚上电时,系统默认为循环显示8个通道的电压值状态。
当进行一次测量后,将显示每一通道的A/D转换值,每个通道的数据显示时间为1s左右。
主程序在调用显示子程序和测试子程序之间循环,主程序流程图见图4-1图4-1主程序流程图4.4模/数转换测量子程序模/数转换测量子程序用来控制对0808八路模拟输入电压的A/D转换,并将对应的数值移入70H~77H内存单元。
五、总结万事开头难,在刚拿到题目时还真有些不知所措的感觉,在经过仔细琢磨,和参考资料的帮助下,才渐渐有了思路。
经过一周时间的制作之后,终于,完成了这次课程设计。
当然,在设计中必不可少的会出现一些问题,如在软件设计时,程序很难编写,无法入手。
先是自己构造程序思路,之后通过在网上查阅资料,请教同学等方式,解决了问题,完成了这重要的一步,使得编程能力有了一定的提高。
还有在仿真连接时,开始时,系统总是无法工作,或是工作不正常,但最后在仔细排查之下,终于发现了错误,完成了仿真实现。
从最开始的原理,到中间的软硬件设计,到最后的仿真实现,这次课程设计都使的我对于单片机的原理与功能有了更加深刻的理解,也对于单片机的应用范围有了更广阔的认识,提高了我们在计算机方面的知识水平与应用能力。
最后,感谢在设计过程中指导我们的老师,和帮助我的同学。
六、参考文献[1] 王为青,程国刚.单片机应用开发技术[M],北京,电子工业出版社[2] 阎石.数字电子技术基础,北京,高等教育出版社[3] 邓元庆.数字电路与逻辑设计,北京,电子工业出版社附录源程序:LED_0 EQU 30HLED_1 EQU 31HLED_2 EQU 32H ;存放段码TEMP EQU 43HADC EQU 35HCLOCK BIT P2.4 ;定义ADC0809钟位ST BIT P2.5EOC BIT P2.6OE BIT P2.7ORG 0000HSJMP STARTORG 0050HLJMP I NT_T0START: M OV LED_0,#00HMOV LED_1,#00HMOV LED_2,#00HMOV DPTR,#TABLE ;段码表首地址MOV TMOD,#02HMOV TH0,#245MOV TL0,#00HMOV IE,#82HSETB T R0W AIT: C LR S TSETB STCLR S TCLR P3.7CLR P3.6 ;启动AD转换JNB E OC,$ ;等待转换结束SETB OEMOV ADC,P1 ;读取AD转换结果CLR O EMOV A,ADCMOV TEMP,ASUBB A,#128 ;减小一半量程JC JUD1 ;小于一半量程则跳转SETB P3.6 ;大于一半量程则蜂鸣器响JUD1: M OV A,TEMP ;判断是否小于四分之一量程SUBB A, #64JC JUD2SETB P3.7 ;大于四分之一量程则使二极管闪烁JUD2: MOV A,TEMPMOV B,#51 ;AD转换结果转换成BCD码DIV A BMOV LED_2,A ; 整数位MOV A,BMOV B,#10MOV TEMP,ASUBB A,# 25JC JUD3MUL ABSUBB A,#5MOV B,#51DIV ABADD A,#05HSJMP V1JUD3: MOV A,TEMPMUL ABMOV B,#51DIV ABV1: M OV LED_1,A ;小数点后第一位MOV A,BMOV TEMP,ASUBB A,# 25JC V1_2MUL ABSUBB A,#5MOV B,#51DIV ABADD A,#05HSJMP V2V1_2: MOV A,TEMPMUL ABMOV B,#51DIV ABV2: M OV LED_0,A ;小数点后第二位WERT: LCALL D ISPLJMP W AITINT_T0: CPL CLOCK ;提供ADC0809信号RETIDISP: M OV A,LED_0 ;显示子程序MOVC A,@A+DPTRCLR P2.3MOV P0,ALCALL D ELAYSETB P2.3MOV A,LED_1MOVC A,@A+DPTRCLR P2.2MOV P0,ALCALL D ELAYSETB P2.2MOV A,LED_2MOVC A,@A+DPTRCLR P2.1ADD A,#0X80MOV P0,ALCALL D ELAYSETB P2.1RETDELAY: M OV R6,#1 ;延时5毫秒D1: MOV R7,#100DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETTABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66HDB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH END。