课程设计要求

中国矿业大学信电学院《微机原理与应用》课程设计

指导手册

中国矿业大学信电学院

2015 年11 月

目录

一、教学目的 (1)

二、题目要求和安排 (1)

三、物化成果 (1)

四、设计报告要求 (2)

1、设计报告内容 (2)

2、排版要求 (2)

五、成绩评定 (2)

附一：参考题目 (3)

附二：设计报告模板 (6)

附三：设计题目汇总表 (19)

一、教学目的

《微机原理与应用》课程设计是在理论授课结束后开展的教学活动，其目的在于使学生综合应用本课程理论知识，并结合电路理论、数字电子技术、模拟电子技术、检测技术等先导课程知识，完成一项以单片机为核心、具有实际应用背景的电子产品的规划、设计、制作、调试及总结，初步进行一项完整的电子系统设计的训练，以深化课程知识的掌握和应用，促进工程实践能力的锻炼，促进对项目归纳总结的训练。进一步培养和提高学生的科研素质、创新精神和工程意识，实现理论和实践相互促进的新型教学模式。

二、题目要求和安排

课程设计要求每人自选题目开展设计。设计题目选择要具有一定的实用背景，以单片机为核心，具有人机对话功能，使用按键和数码管或液晶作为输入输出方式。设计题目至少具有4 项及以上功能。

设计参考题目见附录一，可以对题目进行分解和组合设计，提倡创新。对设计功能类似的题目，将进行雷同比对，严重相似的题目将降低设计成绩。

至课程理论考试前，班长将学生设计题目进行汇总，汇总表见附录三。理论考试结束后三周内进行课程设计，第四周进行验收答辩。

三、物化成果

课程设计提交以下物化成果：

1、实际作品

2、设计报告

3、提交2~3 分钟附带讲解的演示录像。讲解必须是自己解说。

4、提交电子文档：

◆ 每个同学电子文档放在一个文件夹中，文件夹内容为：设计

报告（word 文档）原理电路图（protel 文件）

程序（keil 工程文件）演示视频文件（mp4 文件）

答辩演示稿（PPT 文件）图片文件（jpg 文件）

◆ 文件夹名称和所有文件名均为：学号+姓名+题目

四、设计报告要求

1、设计报告内容

设计报告主要包含以下内容，详见附录二《设计报告模板》。

✧设计内容（功能及技术指标）。

✧硬件设计方案（设计计算、设计选型、电路框图、原理电路）

✧软件设计方案（软件结构、各部分框图及说明）

✧系统调试（调试时遇到的问题描述，解决问题思路及原理）

✧设计总结（设计完成任务程度、展望，收获、体会）

✧附件1：元器件清单

✧附件2：完整程序清单（带注释）

✧附件3：PCB 板电路

✧附件4：操作说明书

2、排版要求

按照《中国矿业大学本科生毕业设计（论文）撰写规范》要求中有关摘要、目录、正文、参考文献、附录的排版要求排版。

五、成绩评定

1、课程设计成绩按比例计入课程总成绩，占总成绩的25%。

2、课程设计成绩由三部分组成，分别是实物制作与展示（25 分），答辩（25 分），设计报告（50 分），总计100 分。

附一：参考题目

1、多功能数字钟

实现年月日、时分秒计时和切换显示，实现时钟调整、秒表、30S 倒计时等功能。可用数码管、字符LCD 进行显示，鼓励用彩色点阵LCD 进行指针式时钟显示。2、交通灯控

制系统

实现南湖校区外东北角十字路口（大学路和三环南路路口）的行车和行人红绿灯控制功能。也可选择较复杂的其他道路口交通灯进行设计。

3、两路电压采集和显示实现两路电压的采集并以十进制显示电压值，可进行指定通道的电压采集和显示，可进

行两路电压的自动循环显示（每个通道停留2S）。

4、DS18B20 的控制

实现一路DS18B20 的温度采集和显示。

5、点阵LED 花样显示实现三种以上的点

阵LED 花样显示。

6、彩色LCD 屏控制

静态汉字显示：能进行4 行汉字的显示，如显示中国矿业大学、信息与电气工程学院、电气2012 级班、微机原理与应用等。动态汉字显示，以不同的

方式控制汉字的展示和消退。静态图标显示：静态显示矿

业大学校徽动态图标显示：让图标在画面上按一定规律进

行动态运动。

7、简易计算器设计

能实现四位十进制数的整数＋－×÷运算；更进一步能实现含括号运算，连续运算，小数运算等。用矩阵键盘进行数字输入，用独立键盘做运算符。

8、简易频率计设计

自制频率可调555 振荡器，设计简易频率计。更进一步可实现周期检测，占空比检测。

9、基于单片机的LED 流水灯系统设计

利用实验板两排LED 灯，实现：从左到右、从右到左、两头到中间、中间到两头等10 种不同的显示方式，将不同显示方式进行编号，可用矩阵键盘选择不同的显示方式，并用数码管显示编号，以及选择自动进行轮回显示。

10、简易电梯控制器设计

设计5 层楼的简易电梯控制器。用矩阵键盘的8 个键（一层设上行键，二、三、四层上下行键，五层设下行键），作为5 个楼层的上下请求键。用独立键盘的两个键作为电梯轿厢的开门和关门键。用矩阵键盘的5 个键作为轿厢内的楼层选择数字键。用两个数码管当做楼层和轿厢内的层数指示器。用一排LED 灯的左边4 个点亮作为上行指示，右边4 个点亮作为下行指示。

11、简易出租车计费器设计

用2 个按键输入作为里程输入，每按一次为100m，一个按键为白天里程、一个按键为夜间里程。可设定输入里程单价（默认2 元/公里），晚7 点至早7 点为夜间行车，加收50%费用。设置启动和停止计费按键。停车等待每10 秒钟加收1 元。数码管显示行驶里程、当前单价和总计费金额。

12、预付费电表控制器可进行余额费用查询、费用追加、余额下限警告。用可调频率的

脉冲发生器作为模拟

用电器，频率越高，单位时间用电量越大。

13、电子万年历设计

在LCD 上显示电子万年历，每页显示一个月的日期及对应的星期几，要求可进行年月的选择并显示，可模仿手机万年历的格式。

进行公历和农历的转换显示。

14、4 人抢答器设计

实现4 人抢答器的设计，设置主持人开始抢答按键，开始强答后4 个选手按键抢答，在数码管上显示抢中者的编号，并自动开始16 秒倒计时，并点亮8 个LED 灯，每2 秒钟灭一个LED 灯，倒计时结束8 个LED 灯同时闪烁2 次（2Hz）。

15、多功能秒表设计设计多功能秒表，以百分之一秒的单位计时，并在数码管上显示计

时时间。设置【开

始键】【停止键】【存储键】【回放键】。上电后数码管显示P，以示准备计时；按开始键启动计时；按存储键存储按键时刻的时间，允许一次启动最多按20 次存储键，数码管显示存储的次数；按停止键结束计时，显示最终的计时时间；按回放键每按一次依次显示存储序号和存储时间，最后一个存储时间回放结束后，再按回放键显示P。16、程控测量放大器

设计可用单片机分档控制的程控放大器并显示设定放大倍数。实现可连续控制的程控