单片机按键课程设计
单片机六路抢答器课程设计
单片机六路抢答器课程设计
单片机六路抢答器是一种用于教育培训场景的设备,旨在提高学生的抢答能力和思维敏捷性。
在这个课程设计中,我们将使用单片机来实现一个具有六个按钮的抢答器系统。
首先,我们需要准备硬件部分的材料。
一个典型的单片机抢答器系统包括一个单片机主控板、六个按钮、一个显示器以及一些连接线材。
在这里,我们选择使用常见的Arduino Uno作为单片机主控板,并将六个按钮分别连接到主控板的不同IO口上。
接下来,我们需要编写相应的代码来实现抢答器的功能。
在Arduino 编程环境中,我们可以使用C/C++语言来编写代码。
首先,我们需要初始化IO口和显示器。
然后,我们可以设置一个定时器,用于限制每个学生的抢答时间。
当某个按钮被按下时,我们可以通过判断相应的IO口状态来确定哪个学生抢答成功。
最后,我们将抢答结果显示在显示器上。
除了基本的抢答功能,我们还可以进一步扩展课程设计。
例如,我们可以加入抢答器的计分功能,每次学生抢答成功后,可以在显示器上显示相应的分数。
此外,我们还可以设置难度级别,给不同的学生设置不同的抢答时间限制,以提高学生的竞争性和抢答能力。
在课程设计的过程中,我们可以引入一些有趣的抢答游戏,例如多人对战、团队比赛等,以增加学生的参与度和趣味性。
此外,我们还可以加入音效和灯光效果,使整个抢答过程更加生动有趣。
总之,单片机六路抢答器是一个很好的教育培训工具,可以帮助学生提高抢答能力和思维敏捷性。
通过合理设计课程内容和引入一些有趣的元素,我们可以创造一个富有活力和互动性的课堂氛围,激发学生的学习兴趣和积极性。
基于单片机AT89C51控制的键控流水灯_课程设计报告
图3-5流水灯模块图
3.3
图3-6 键控流水灯图
4
#include<reg51.h>
#define smg1 P0
#definelsd1P1
#define smg2P2
unsignedinti=1,u=7,j,n,c,k,h=7,s=1;
voidsjms3(void);
voidsjms4(void);
voidsjms5(void);
voidmsms1(void);
voidmsms2(void);
voidmsms3(void);
voidmsms4(void);
voidmsms5(void);
voidzd1(void);
voidzd2(void);
3.2.5
发光二极管就是LED,是一种由磷化镓等半导体材料制成的、能直接将电能转换成光能的发光显示器件。当其内部有一定电流通过时,就是发光。发光二极管具有功耗低、体积小、可靠性高、寿命长和相应快等优点。
流水灯模块采用16个LED发光二极管,通过代码的编写,实现五种流水移动,其中电阻的作用是保护二极管,向它提供较小的电流,防止二极管因为电流过大而烧毁。
1
单片机控制系统能够取代以前利用复杂电子线路或者数字电路构成的控制系统,可以软件控制来实现,并能够实现智能化。现在的单片机的控制范畴无所不在,例如通信产品、家用电器、智能仪器仪表、过程控制和专用控制装置等等,单片机的应用领域越来越广泛。
2
2.1
随着经济的发展、科技的突飞猛进,芯片业得到了迅速的发展,是单片机技术在各种民用和工业控制等领域得到更广泛的应用。单片机凭借其低成本、高性能的不可代替优势已经成为了微电脑 控制的主力军。学习单片机的有效方法是将理论与实践并重,因此通过对单片机可控流水灯的设计和研究,鼓励学生在熟悉基本原理的前提下,与实际应用相联系,提出自己的方案,来完善设计,使得他们更好的掌握单片机的应用。
单片机课程设计任务及要求
单片机课程设计任务及要求第一篇:单片机课程设计任务及要求13Z机制《单片机课程设计》任务书及要求一、本课程设计的目的和意义通过课程设计使学生深入理解单片机的基本结构和工作原理。
掌握单片机系统常用接口的设计及扩展方法。
掌握汇编语言程序设计和程序调试的技巧。
学会单片机应用系统的设计与开发,培养学生分析问题和解决问题的能力。
为学生将来在机械设计制造及其自动化及其他领域应用单片机技术打下良好基础。
二、设计任务及要求1.硬件设计:根据所选题目要求,完成基于单片机的完整硬件接口电路设计。
2.程序设计:根据需要画出程序流程图,设计出全部汇编程序并给出程序设计说明和程序注释。
3.设计文件:设计报告字数约4000~5000字(不包括程序清单),内容及格式要求如下:(1)报告内容的一般安排λ目录(1页)λ前言(1页):说明所选题目的、当今应用说明、对课题的理解,及要解决的问题和课题的意义。
λ总体方案设计(3~4页):通过列举和分析若干可行技术方案、原理,从中选定可行最优设计方案,给出组成原理(框图)及技术路线。
λ硬件设计(4~8页):元器件选择与必要的介绍;单片机硬件系统及外围接口电路的设计,原理说明。
系统总电路图可占完整一页。
λ软件设计(6~10页):设计各功能子程序、中断服务程序,及主程序,程序中应有必要的注释。
对于复杂程序结构可先绘制程序流程图。
λ设计小结(1页):对设计中所存在的问题和不足进行分析和总结,提出建议、解决的方法和对这次设计实践的认识、收获和提高。
参考文献(1页)(2)设计报告书写要求以班级为单位购买徐师大标准的课程设计报告本,人手一册。
课程设计报告本应双面书写,每页的文字部分不得少于16行、每行不少于22字。
若整页为汇编语言程序,则该页不得少于20行。
设计说明书中插图总数不宜超过10个,插图可包括元器件图、单片机系统硬件电路图、程序流程图等,插图大小及所占篇幅根据线条密度定,线条不能太稀疏。
插图上下之外部不得留有超过一行文字高度的空白行。
单片机菜单课程设计
单片机菜单课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握单片机菜单设计的原理和流程。
2. 使学生了解并熟练运用单片机编程语言进行菜单程序编写。
3. 让学生掌握菜单界面布局和交互设计的基本原则。
技能目标:1. 培养学生运用单片机进行菜单程序设计的能力。
2. 培养学生分析和解决菜单程序中问题的能力。
3. 提高学生团队协作和沟通能力,能在团队中共同完成菜单设计项目。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对单片机编程的兴趣,培养自主学习和技术探究的精神。
2. 培养学生面对编程挑战时的耐心和毅力,增强克服困难的信心。
3. 引导学生关注单片机技术在现实生活中的应用,认识到科技对生活的影响。
课程性质:本课程为实践性较强的学科,要求学生在理论学习的基础上,动手实践,培养实际操作能力。
学生特点:学生具备一定的单片机基础知识,对编程有一定的了解,但实际操作能力有待提高。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调动手实践,培养学生编程思维和解决问题的能力。
通过课程目标的分解,使学生在完成具体学习成果的过程中,达到课程目标的要求。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面:1. 单片机菜单设计原理:介绍单片机菜单设计的概念、功能和分类,分析菜单设计的基本原理,包括菜单结构、菜单界面设计等。
教材章节:第三章 单片机菜单设计基础2. 单片机菜单程序编写:讲解单片机编程语言,以C语言为例,教授学生如何编写菜单程序,包括菜单项的添加、删除、修改等操作。
教材章节:第四章 单片机菜单编程实践教学安排:共4课时,分为以下两个阶段:阶段一:2课时,学习菜单程序的基本结构和编程方法。
阶段二:2课时,学习菜单项的添加、删除、修改等操作。
3. 单片机菜单设计实例:通过实际案例,教授学生如何进行菜单界面布局和交互设计,培养学生实际操作能力。
教材章节:第五章 单片机菜单设计实例教学安排:共4课时,分为以下两个阶段:阶段一:2课时,分析实例,讲解菜单界面布局和交互设计原则。
单片机课程设计例题8-独立式小键盘输入
Vcc
P口
图437 独立式键盘结构图
4.程序设计
(1)流程图
开始 开始
键盘扫描函数 mark=01 ? Y mark=02 ? Y mark=03 ? Y LED点亮左移函数 点亮左移函数
有键按下? Y 延时 键释放? Y 置标志位 mark N LED闪烁函数 闪烁函数 结束 N
N
N
LED点亮右移函数 点亮右移函数
n n n n n n n n n n n n n n n n
void main(void) //主函数 { do { switch (key_scan()) { case 0: break; case 1:Led_left(); break; case 2:Led_right(); break; case 3:Led_flash(); break; } }while(1); //循环 }
n n n n n n n n n n n
void Led_right(void)//按键SW2,LED点亮右移函数 { unsigned char i,j=0x7F; for (i=0;i<8;i++) { P1=j ; delay() ; j=(j>>1); j=j|0x80; } }
n
void delay(void) //延时0.5s n { n unsigned int i,j; n for (i=0;i<500;i++) n for (j=0;j<120;j++); for (j=0;j<120;j++); n }
n
n n n n n n n n n n n n n n
单片机 课程设计三人抢答器
单片机课程设计三人抢答器在现代电子技术的快速发展中,抢答器作为一种常见的电子设备,广泛应用于各种竞赛、游戏和活动中。
本次课程设计的任务是设计一个三人抢答器,通过单片机的控制实现抢答功能,并具备相应的显示和提示功能。
一、设计要求1、有三个抢答按键,分别对应三位选手。
2、当有选手按下抢答键时,系统能锁定该选手,并在显示屏上显示其编号。
3、同时伴有声音提示,表示抢答成功。
4、抢答成功后,其他选手再按下抢答键无效。
二、硬件设计1、单片机选型我们选择了常见的 51 系列单片机,如 STC89C52 单片机。
它具有价格低廉、性能稳定、易于编程等优点。
2、按键输入使用三个独立按键作为抢答按键,分别连接到单片机的三个I/O 口。
通过检测这些 I/O 口的电平变化来判断是否有按键按下。
3、显示模块采用数码管作为显示模块,用于显示抢答成功选手的编号。
可以选择共阴或共阳数码管,通过单片机的 I/O 口控制数码管的段选和位选,实现数字的显示。
4、声音提示模块使用蜂鸣器作为声音提示装置,连接到单片机的一个 I/O 口。
当抢答成功时,单片机输出高电平驱动蜂鸣器发声。
5、电源模块为整个系统提供稳定的电源,可以使用 5V 直流电源适配器或者通过电池供电。
三、软件设计1、主程序流程系统初始化后,进入循环等待状态,不断检测三个抢答按键的状态。
当有按键按下时,进行相应的处理,包括锁定选手、显示编号、发声提示以及禁止其他选手抢答。
2、按键检测程序通过不断读取与按键连接的 I/O 口的电平状态,判断是否有按键按下。
为了消除按键抖动的影响,需要进行软件消抖处理。
3、显示程序根据抢答成功选手的编号,将对应的数字编码发送到数码管的段选和位选端口,实现数字的显示。
4、声音提示程序当抢答成功时,单片机控制与蜂鸣器连接的 I/O 口输出高电平,使蜂鸣器发声。
四、系统调试1、硬件调试首先检查电路连接是否正确,有无短路、断路等情况。
然后测量各个电源点的电压是否正常,确保硬件电路工作正常。
单片机课程设计
单片机课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握单片机的基本原理和结构,理解其工作流程。
2. 使学生了解并熟练运用单片机的编程语言,如C语言或汇编语言。
3. 帮助学生掌握单片机外围电路的设计与搭建,使其能独立完成简单的电路系统。
技能目标:1. 培养学生运用单片机解决实际问题的能力,提高创新思维和动手实践能力。
2. 培养学生具备查阅资料、分析问题、设计方案、调试程序等综合技能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机课程的兴趣,激发学习热情,形成自主学习、合作学习的良好习惯。
2. 培养学生具备团队协作精神,学会与他人分享、交流、合作,提高沟通能力。
3. 培养学生关注科技发展,了解单片机在现实生活中的应用,增强社会责任感和创新意识。
课程性质分析:本课程为单片机课程设计,旨在让学生在掌握理论知识的基础上,通过实际操作,提高解决实际问题的能力。
学生特点分析:学生已具备一定的电子技术基础和编程能力,对单片机有一定了解,但实践经验不足,需要通过本课程加强实践操作和综合运用。
教学要求:1. 理论与实践相结合,注重培养学生的动手能力。
2. 引导学生主动思考,发现问题,解决问题。
3. 创设实际情境,提高学生的学习兴趣和参与度。
4. 注重培养学生的团队协作能力和沟通能力。
二、教学内容1. 单片机原理及结构:介绍单片机的组成、工作原理,重点讲解CPU、存储器、输入输出接口等部分。
参考教材章节:第一章 单片机概述2. 单片机编程语言:学习C语言和汇编语言的基础知识,掌握编程技巧,能独立编写简单的单片机程序。
参考教材章节:第二章 单片机编程语言3. 单片机外围电路设计:讲解并实践常用外围电路的设计与搭建,如LED 灯、蜂鸣器、数码管等。
参考教材章节:第三章 单片机外围电路设计4. 单片机程序下载与调试:学习使用编程器、仿真器等工具,掌握程序下载、调试方法。
参考教材章节:第四章 单片机程序下载与调试5. 实践项目:设计并实现几个实际项目,如温度控制器、智能小车、智能家居系统等,锻炼学生解决实际问题的能力。
简单51单片机课程设计
简单51单片机课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解51单片机的基本结构、工作原理及功能特点;2. 学会使用51单片机的开发环境,掌握相关编程语言及语法;3. 掌握51单片机外围电路的连接方法,了解常见传感器的使用;4. 掌握51单片机在实际应用中的调试与优化方法。
技能目标:1. 能够运用51单片机编写简单的程序,实现基本的功能;2. 能够分析并解决51单片机在实际应用中出现的问题;3. 能够运用所学知识,设计并实现简单的51单片机控制系统;4. 培养学生的动手能力、创新能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机及嵌入式系统的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生严谨、求实的科学态度,养成良好的学习习惯;3. 培养学生具备积极向上的心态,面对困难和挑战时保持乐观;4. 培养学生具备团队协作精神,学会与他人共同解决问题。
本课程针对初中学段学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,明确以上课程目标。
通过本课程的学习,学生将能够掌握51单片机的基本知识和技能,培养实际应用能力,同时培养良好的情感态度价值观。
后续教学设计和评估将围绕这些具体的学习成果展开。
本章节教学内容依据课程目标,紧密结合教材,确保科学性和系统性。
具体教学内容如下:1. 51单片机基础知识:介绍51单片机的结构、原理及功能特点,包括内部资源、外部接口等,对应教材第一章。
2. 开发环境与编程语言:学习51单片机的开发环境搭建,掌握C语言编程基础,包括数据类型、运算符、控制语句等,对应教材第二章。
3. 基本I/O口操作:学习51单片机I/O口编程,实现LED灯、蜂鸣器等基本控制,对应教材第三章。
4. 中断与定时器:介绍中断系统、定时器原理及应用,学会编写中断服务程序,对应教材第四章。
5. 外围电路与传感器:学习51单片机与外围电路的连接方法,了解常见传感器的工作原理及使用,对应教材第五章。
6. 实际应用案例分析:分析51单片机在实际应用中的案例,如温度控制系统、智能家居等,对应教材第六章。
单片机矩阵按键课程设计
单片机矩阵按键课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解单片机矩阵按键的基础知识,掌握矩阵按键的原理及其在电路中的应用。
2. 学生能描述单片机I/O口操作方法,并运用此知识实现矩阵按键的编程控制。
3. 学生能解释并运用行、列扫描法进行按键识别,实现按键的消抖处理。
技能目标:1. 学生能够独立完成矩阵按键电路的连接,并进行调试。
2. 学生能够运用所学知识,编写程序实现矩阵按键的扫描与功能分配。
3. 学生能够通过实验,分析和解决矩阵按键编程过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对单片机技术的兴趣,增强对电子工程领域的认识。
2. 学生在学习过程中,培养解决问题的耐心和毅力,树立团队协作意识。
3. 学生能够认识到单片机技术在现实生活中的应用价值,增强创新实践能力。
课程性质:本课程为实践性较强的电子技术课程,要求学生在掌握理论知识的基础上,注重动手实践。
学生特点:学生具备一定的单片机基础知识,对电子技术有较高的兴趣,但编程和动手能力参差不齐。
教学要求:结合学生特点,课程注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,提高学生的动手能力和创新能力。
通过课程学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均有所提升。
二、教学内容1. 矩阵按键原理:介绍矩阵按键的电路结构、工作原理以及其在单片机系统中的应用。
- 教材章节:第二章第二节《矩阵键盘的工作原理》2. 单片机I/O口操作:回顾并加深理解单片机I/O口的基本操作,为矩阵按键编程打下基础。
- 教材章节:第一章《单片机基础》3. 行列扫描法:讲解如何运用行列扫描法进行按键识别,包括消抖处理方法。
- 教材章节:第二章第三节《矩阵键盘的编程方法》4. 矩阵按键编程实践:指导学生编写程序,实现矩阵按键的扫描与功能分配。
- 教材章节:第二章第四节《矩阵键盘应用实例》5. 电路连接与调试:学生动手实践,完成矩阵按键电路的连接,并进行调试。
- 教材章节:实验指导书《矩阵键盘实验》6. 问题分析与解决:针对编程和调试过程中遇到的问题,引导学生进行分析和解决。
单片机实践项目课程设计
单片机实践项目课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解单片机的基本结构、工作原理及其在各行各业的应用。
2. 学生掌握单片机编程的基础知识,如指令系统、寄存器、I/O 口控制等。
3. 学生能够描述并分析单片机外围电路的原理及其功能。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,独立完成单片机的编程和调试。
2. 学生能够设计简单的单片机控制系统,解决实际问题。
3. 学生通过实践项目,提高动手能力,培养创新意识和团队协作精神。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对单片机及电子技术的兴趣,激发学习热情。
2. 学生在实践过程中,培养耐心、细致的工作态度,提高解决问题的能力。
3. 学生认识到单片机在现代科技发展中的重要作用,树立为国家和民族科技事业作贡献的信念。
课程性质:本课程为实践性较强的学科,强调理论知识与实际操作的相结合。
学生特点:学生处于高年级阶段,已具备一定的电子技术基础和编程能力,具有较强的探究欲望和自主学习能力。
教学要求:教师需注重引导学生将所学知识应用于实践,鼓励学生创新思维,提高解决问题的能力。
通过课程学习,使学生能够达到预定的学习成果。
二、教学内容1. 单片机基础知识:介绍单片机的基本结构、工作原理,重点讲解CPU、内存、I/O 口等组成部分的功能及相互关系。
教材章节:第一章 单片机概述2. 单片机编程语言:讲解单片机编程所需的基础知识,如指令系统、寄存器、汇编语言等。
教材章节:第二章 单片机编程语言3. 单片机外围电路设计:介绍单片机与外围电路的连接方法,讲解常用外围元器件的原理及功能。
教材章节:第三章 单片机外围电路设计4. 单片机实践项目:设计多个实践项目,涵盖灯光控制、温度测量、电机控制等方面,让学生动手实践,巩固所学知识。
教材章节:第四章 单片机实践项目5. 单片机系统设计与调试:讲解单片机系统设计的方法和步骤,培养学生独立设计单片机控制系统及调试的能力。
教材章节:第五章 单片机系统设计与调试教学内容安排和进度:共15课时,其中基础知识3课时,编程语言4课时,外围电路设计3课时,实践项目4课时,系统设计与调试1课时。
单片机课程设计---4×4矩阵式键盘识别显示电路的设计
数理与信息工程学院《单片机原理及应用》期末课程设计题目:4×4矩阵式键盘识别显示电路的设计专业:电子信息工程班级:电信061班*名:***学号:********指导老师:***成绩:( 2008.12 )目录第1节引言 (2)1.1 4*4矩阵式键盘系统概述 (2)1.2 本设计任务和主要内容 (3)第2节系统主要硬件电路设计 (4)2.1 单片机控制系统原理 (4)2.2 单片机主机系统电路 (5)2.2.1 时钟电路 (4)2.2.2 复位电路 (5)2.2.3 矩阵式键盘电路 (5)2.3 译码显示电路 (6)第3节系统软件设计 (11)3.1 软件流程图 (8)3.2 系统程序设计 (9)第4节结束语 (12)参考文献 (13)4*4矩阵式键盘识别显示电路的设计数理与信息工程学院电信061 姜铮铮指导教师:余水宝第一节引言矩阵式键盘乃是当今使用最为广泛的键盘模式,该系统以N个端口连接控制N*N个按键,即时在LED数码管上。
单片机控制的据这是键盘显示系统,该系统可以对不同的按键进行实时显示,其核心是单片机和键盘矩阵电路部分,主要对按键与显示电路的关系、矩阵式技术及设备系统的硬件、软件等各个部分进行实现。
4*4矩阵式键盘采用AT89S51单片机为核心,主要由矩阵式键盘电路、译码电路、显示电路等组成,软件选用汇编语言编程。
单片机将检测到的按键信号转换成数字量,显示于LED显示器上。
该系统灵活性强,易于操作,可靠性高,将会有更广阔的开发前景。
1.1 4*4矩阵式键盘识别显示系统概述矩阵式键盘模式以N个端口连接控制N*N个按键,实时在LED数码管上显示按键信息。
显示按键信息,既降低了成本,又提高了精确度,省下了很多的I/O端口为他用,相反,独立式按键虽编程简单,但占用I/O口资源较多,不适合在按键较多的场合应用。
并且在实际应用中经常要用到输入数字、字母、符号等操作功能,如电子密码锁、电话机键盘、计算器按键等,至少都需要12到16个按键,在这种情况下如果用独立式按键的话,显然太浪费I/O端口资源,为了解决这一问题,我们使用矩阵式键盘。
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
单片机课程设计课程设计任务书1.设计目的:本设计包括确定控制任务、系统总体方案设计、硬件系统设计、软件程序的设计等,以便使学生掌握有关单片机控制的设计思想和设计方法。
为学生今后从事单片机控制系统开发工作打下基础。
研究proteus仿真软件实现电路的仿真。
2.设计内容和要求(包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等):本课程设计的基本要求是使学生全面掌握单片机控制系统设计的基本理论,熟悉掌握单片机的编程方法,用单片机AT89S51实现十字路通信号灯的控制,完成系统的软硬件设计及调试。
具体要求如下:1、正常情况下交通信号灯的控制时序给定。
南北绿灯、黄灯、红灯分别用P1.0,P1.1,P1.2控制,东西绿黄红分别用P1.3,P1.4,P1.5控制。
2、设定东西方向、南北方向紧急切换按钮各一个,当紧急按钮按下时,相应方向紧急切换为绿灯,以便特种车辆通行3.设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕:1.根据题目要求的目标,经由进程查阅有关材料,确定体系设计方案,并设计其硬件电路图。
2.画出电路原理图,分析主要模块的功能及他们之间的数据传输和控制干系。
3.用Proteus软件绘制硬件电路图并仿真。
4.软件设计包括流程图、用汇编语言或C语言对软件进行编译,并能通过调试。
课程设计任务书4.主要参考文献:XXX.19942.XXX.单片机原理及接口技术(第3版).XXX.20 5.设计成果形式及要求:1.硬件电路图2.软件流程图和步伐清单3.编写课程设计报告。
6.工作计划及进度:2015.6月1日~ 6月3日查找材料,确定方案6月4日~ 6月6日设计硬件电路,绘制电路原理图6月7日~ 6月10日软件设计,并调试经由进程6月11日~6月12日编写课程设计报告,答辩或成就考核XXX系主任审查意见:签字:年月日XXX课程设计仿单目录一引言1.1交通灯的研究意义进入20世纪80年代后期,交通问题成为困扰世界各国的普遍性难题,随着汽车的数量的不断增加和城市化进程的不断加快,城市交通现象逐渐变得拥挤和阻塞,由此引起的交通事故、噪声和大气污染等社会问题己经日益严重。
基于51单片机的16键电子琴课程设计报告
单片机原理及系统课程设计专班姓学指基于单片机的16键电子琴一、电子琴设计的目的、要求与设计方法1.1设计目的(2)设置定时器产生不同频率的方波,I/O口输出,经功放后扬声器发声。
(3)采用4×4矩阵键盘弹奏16个音(低XI到高DO)。
二、电子琴的设计方案及原理2.1设计总体方案本系统采用AT89C52为主控芯片。
输入电路有16个琴键按键,通过按键随意按下所要表达的音符,作为电平送给主体电路,中央处理器通过识别,解码输出音符,在扬声器中发出有效的声音。
1个音乐按键用于播放音乐和切换歌曲,通过按键触发中断,重置定时器初值,于另一个扬声器中发出有效音响。
总设计框图如下图1所示。
);三、电子琴的硬件设计基于单片机AT89C51的电子琴电路由琴键控制电路、数码管显示电路、音频播放电路、时钟-复位电路、音乐切换电路和电源电路六部分所构成。
3.1琴键控制电路琴键控制电路作为人机联系的输入部分,也是间接控制数码显示和音频功放的重要组成部分。
键盘按照连接方式可以分为独立式和矩阵式键盘两类。
如图2所示为4X4矩阵式键盘电路,由一个4X4的行、列结构可以构成一个16个按键键盘。
?矩阵中无按键按下时,行线为高电平;当有按键按下时,行线电平状态将由与此行线相连的列线的电平决定。
列线的电平如果为低,则行线电平为低;列线的电平如果为高,则行线的电平也为高,这是识别按键是否按下的关键所在。
图2矩阵式键盘独立式键盘的特点是一键一线,各键相互独立,每个键各接一条I/O口线,通静态显示方式就是无论在任何时刻只有一个LED数码管处于显示状态,即单片机采用“扫描”方式控制各个数码管轮流显示。
?对于以上两种数码管驱动电路的的优缺点比较如表3所示。
由于静态驱动方式的显示无闪烁,亮度较高,编程简单,加上本次设计的数码管显示电路只需要2个数码管,且分别接两部分管脚,故选择静态驱动方式来显示数码管更为合理。
如图3所示为数码管显示电路,采用静态驱动方式和共阳极接法。
单片机课程设计4X4矩阵键盘显示
长沙学院?《单片机原理及应用》课程设计说明书题目】液晶显示4*4矩阵键盘按键号程序设计系(部)电子与通信工程系专业(班级)电气1班姓名龙程学号【09指导教师刘辉、谢明华、王新辉、马凌云起止日期—长沙学院课程设计鉴定表《单片机技术及应用》课程设计任务书系(部):电子与电气工程系专业:11级电子一班指导教师:谢明华、刘辉—目录'前言 (5)一、课程设计目的 (6)二、设计内容及原理 (6)单片机控制系统原理 (6)阵键盘识别显示系统概述 (6)键盘电路 (7)12864显示器 (8)整体电路图 (9)!仿真结果 (9)三、实验心得与体会 (10)四、实验程序 (10)参考文献 (18)…。
,】前言单片机,全称单片微型计算机(英语:Single-Chip Microcomputer),又称微控制器(Microcontroller),是把中央处理器、存储器、定时/计数器(Timer/Counter)、各种输入输出接口等都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。
与应用在个人电脑中的通用型微处理器相比,它更强调自供应(不用外接硬件)和节约成本。
它的最大优点是体积小,可放在仪表内部,但存储量小,输入输出接口简单,功能较低。
由于其发展非常迅速,旧的单片机的定义已不能满足,所以在很多应用场合被称为范围更广的微控制器;从上世纪80年代,由当时的4位、8位单片机,发展到现在的32位300M的高速单片机。
现代人类生活中所用的几乎每件有电子器件的产品中都会集成有单片机。
手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电子产品中都含有单片机。
汽车上一般配备40多片单片机,复杂的工业控制系统上甚至可能有数百片单片机在同时工作!单片机的数量不仅远超过PC机和其他计算机的总和,甚至比人类的数量还要多。
液晶显示器(英语:Liquid Crystal Display,缩写:LCD)为平面薄型的显示设备。
它的主要原理是以电流刺激液晶分子产生点、线、面配合背部灯管构成画面。
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。
单片机课程设计—8个按键控制8个LED自动设定控制流水灯
实用标准东北石油大学实习总结报告实习类型生产实习实习单位东北石油大学实习基地实习起止时间 2018 年 7 月 7 日至 2018 年 7 月 16 日指导教师刘东明、孙鉴所在院(系) 电子科学学院班 级 电子科学与技术 15-2学生姓名学号1509012402文案大全2018 年 7 月 16 日实用标准目录第 1 章 按键控制流水灯设计 ........................................ 1 1.1 实习目的 ................................. 错误!未定义书签。
1.2 实习要求 ................................. 错误!未定义书签。
第 2 章 电路工作原理 .............................................. 2 2.1 STC89C52 单片机工作原理 ................................... 2 2.2 LED 工作原理 .............................................. 3 2.3 按键工作原理 .............................................. 3 2.4 整体电路图 ................................................ 5 2.5 本章小结 .................................................. 6第 3 章 C 程序设计 ................................................. 7 3.1 程序设计流程图 ............................................ 7 3.2 实验结果 .................................................. 8 3.3 本章小结 .................................................. 9总结及体会 ...................................................... 10 参考文献 ........................................................ 11 附录 ............................................................ 12文案大全实用标准第1章 按键控制流水灯设计1.1 实习目的本次实习以 STC89C52 单片机为控制核心。
c51单片机课程设计
c51单片机课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解C51单片机的基本原理与结构,掌握其指令系统及编程方法。
2. 学会使用C51单片机进行简单的电路设计与控制系统实现。
3. 了解C51单片机在嵌入式系统中的应用,掌握相关外围电路的设计与调试。
技能目标:1. 能够运用C语言编写简单的C51单片机程序,完成基础控制功能。
2. 熟练使用Keil、Proteus等软件进行C51单片机程序的编译、仿真与调试。
3. 能够分析并解决C51单片机在实际应用中遇到的问题,具备一定的故障排查能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术及嵌入式系统的兴趣,激发其创新意识与探索精神。
2. 强化学生的团队合作意识,培养其在项目实践中的沟通与协作能力。
3. 培养学生严谨、务实的科学态度,使其认识到技术对社会发展的积极作用。
分析课程性质、学生特点和教学要求:1. 课程性质:本课程为电子技术领域的一门实践性课程,旨在培养学生的编程能力、电路设计能力及实际操作能力。
2. 学生特点:学生已具备一定的电子技术基础,具有较强的学习兴趣和动手能力,但对复杂编程及实际应用尚存一定难度。
3. 教学要求:注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性与主动性,提高其在实际项目中的应用能力。
二、教学内容1. C51单片机原理与结构:介绍C51单片机的硬件结构、工作原理及性能特点,对应教材第一章内容。
- 单片机内部结构- 指令系统与执行过程- 性能参数与选型2. C51单片机编程基础:学习C语言编程,掌握C51单片机程序设计方法,对应教材第二章内容。
- 数据类型、运算符与表达式- 控制语句与函数- 汇编与C语言混合编程3. C51单片机外围电路设计:学习常用外围电路的设计方法,如键盘、显示、传感器等,对应教材第三章内容。
- 键盘电路设计- 显示器接口设计- 传感器信号处理4. C51单片机应用实例:通过实际案例,学习C51单片机在嵌入式系统中的应用,对应教材第四章内容。
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沈阳航空航天大学电子设计应用软件训练总结报告
学生姓名:王鹤
班级学号:8402103/2008040201010
指导教师:张丽丽
训练时间:2011年 7月18日至 2011年7月24日
电子信息工程学院电子设计应用软件训练任务
【训练任务】:
1、熟练掌握PROTEUS软件的使用;
2、按照设计要求绘制电路原理图;
3、能够按要求对所设计的电路进行仿真;
【基本要求及说明】:
1、按照设计要求自行定义电路图纸尺寸;
2、设计任务如下:
利用51单片机,8个按键,8路发光二级管构成一个独立式键盘系统,按下8个按键,点亮对应的灯。
3、按照设计任务在Proteus 6 Professional中绘制电路原理图;
4、根据设计任务的要求编写程序,在Proteus下进行仿真,实现相应功能。
【按照要求撰写总结报告】
指导教师年月日
负责教师年月日
学生签字年月日
成绩评定表
电子设计应用软件训练总结报告
一.任务说明
本次任务是利用51单片机,使8个按键控制8个发光二极管的亮灭,要求独立简单可控。
8个按键有高低电平两种状态,可通过这两种状态来改变发光二极管的亮灭。
此次任务主要应用单片机汇编语言的编程,使用Proteus及Keil软件进行仿真。
从而熟练掌握Proteus软件的使用、电路原理图的绘制及电路仿真。
二.原理图绘制说明
1、原理图说明
原理图见附录I。
本设计选用p1口为按键输入口,接地。
发光二极管接p2口,另一端接高电平。
振荡电路:MCS-51单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器,该高增益反相放大器的输入为引脚XTAL1,输出端为引脚XTAL2,这两个引脚跨接石英晶体振荡器和微调电容,就构成一个稳定的自激振荡器。
如图1是MCS-51内部时钟方式的振荡器电路。
图1 振荡电路图
电路中的电容
C和2C典型值通常选择为30pF左右。
该电容的大小会影响振荡器1
频率的高低、振荡器的稳定性和起振的快速性。
复位电路:最简单的上电自动复位电路如图2所示。
上电自动复位电路是通过外
部复位电容充电来实现的。
当电源
V接通时只要电压上升时间不超过1ms,就可以实
cc
现自动上电复位。
当时钟频率为6MHZ,
C取22μF,R取1KΩ。
3
图2 复位电路图
2、原理图绘制
(1)打开Proteus软件,进入其界面,然后新建一个图纸文件,软件默认为LandspaceA4纸张,符合我们的要求,所以不需要修改。
(2)开始绘图,点击按钮P,弹出选择添加器件框图,如图3所示,在keywords 里直接输入所需器件的名称或者在category的下面各个选项里一次查找所需的器件名称,然后点击ok
图3 选择添加器件框图
(3)依次添加AT89C51芯片,8个发光二极管,8个按键,9个电阻,1个晶振,3个电容,地及电源。
(4)按照设计的要求正确连接电路,连接时注意管脚的分配及AT89C51的工作原
理。
(5)对连接好的电路图进行仿真,如有错误要先按下暂停,然后对电路作进一步的调整与修改,再进行仿真,保存原理图文件。
三.流程图绘制以及说明
默认8个按键初始断开为高电平,首先将p1取反变为低电平,8个发光二极管全部点亮,然后将p1口的内容送入p2口,按键接通取反后为高电平,相应的发光二极管灭,循环程序,从而实现多次按键控制。
流程图如图4。
图4 程序流程图
四.Protues仿真说明
仿真结果如下:
将此程序在reil汇编器中生成的“.hex”文件,导入AT89C52芯片中,用鼠标右键点击AT89C51,然后点鼠标左键,弹出编辑元件的框图,如图5所示,在program
file里添加.Hex文件,再点OK。
图5 载入“.hex”文件
将此程序在Keil中进行编译生成“.hex”文件,将其导入单片机中,OK确定。
导入程序后,开始仿真。
二极管最初灭二极管初始状态如图6所示:
图6 二极管初态
按下按键1,即给P1.0口高电平,此时二极管D1亮,状态如图7所示:
图7 二极管状态
五.课设体会及合理化建议
1、课设体会:
通过这次课程设计,我熟悉了Proteus软件工作环境以及掌握基本的操作,wa完成了电路原理图的绘制及电路仿真,同时我巩固、充实了我所学的理论知识,解决了实际问题。
从设计之初冗杂的设计思路到最后的最终方案,在这其中增强了我的独立工作能力和创造力;通过proteus软件的使用,提高了我的绘图能力;通过编写课程设计报告,提高了我的资料收集整理能力。
希望学校能组织更多的相关课设题目,来锻炼我们分析问题和解决问题的能力。
2、合理化建议:
建议把课设成果转变为实物的形式。
参考文献:
[1] 楼然苗,李光飞.51系列单片机设计实例[M].北京:北京航空航天大学出版社,
2001.
[2] 松井邦彦,梁瑞林.传感器应用技术141例[M].北京:科学出版社,2006,5:39-44.
[3] 李朝青.单片机原理及接口技术[M].北京:北京航空航天大学出版社,1994.
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[5] 张毅刚,刘杰.AT89S52单片机原理及应用[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版
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[6] 黄河,郭纪林.单片机原理及应用[M].大连:大连理工大学出版社, 2006.
[7] 刘灿军.实用传感器[M].北京:国防工业出版社,2004.
[8] 何希才.传感器及其应用[M].北京:国防工业出版社,2001.
[9] 陈雪丽.单片机原理及接口技术[M].西安:化学工业出版社,2005.
附录I 系统设计电路原理图
附录II 元器件清单
附录III 程序org 0000h
ajmp main
org 0030h
main: mov p1,0ffh
mov a,p1
cpl a
mov p1,a
loop: mov c,p1.0
cpl c
mov p2.0,c
mov c,p1.1
cpl c
mov p2.1,c
mov c,p1.2
cpl c
mov p2.2,c
mov c,p1.3
cpl c
mov p2.3,c
mov c,p1.4
cpl c
mov p2.4,c mov c,p1.5
cpl c
mov p2.5,c mov c,p1.6
cpl c
mov p2.6,c mov c,p1.7
cpl c
mov p2.7,c ajmp loop
end。