单片机电子系统课程设计报告书

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单片机原理及应用课程设计报告

单片机原理及应用课程设计报告

单片机原理及应用课程设计报告单片机是一种集成了微处理器、存储器和输入输出端口的芯片,广泛应用于各种电子设备中。

在现代电子科技中,单片机作为控制系统的核心,发挥着至关重要的作用。

本文将介绍单片机的原理及应用,并结合实际课程设计案例,探讨其在电子控制领域的应用。

单片机的原理主要包括中央处理器(CPU)、存储器和输入输出端口。

CPU是单片机的核心,负责执行程序指令和进行数据处理;存储器用于存储程序指令和数据;输入输出端口则实现单片机与外部设备的通讯。

通过这三个部分的协同工作,单片机能够实现各种控制功能。

在单片机的应用中,最常见的是嵌入式系统。

嵌入式系统是将计算机技术应用于各种电子设备中,如家用电器、汽车、医疗设备等。

通过单片机的控制,这些电子设备可以实现智能化、自动化的功能,为人们的生活带来便利。

在单片机的课程设计中,学生通常需要设计一个简单的控制系统。

以智能灯控系统为例,学生可以通过单片机控制灯的亮度和颜色,实现远程控制和定时开关功能。

通过设计这样一个项目,学生可以更好地理解单片机的工作原理和应用方法。

除了嵌入式系统,单片机还广泛应用于工业控制领域。

例如,自动化生产线中的各种传感器和执行器,都需要通过单片机来进行控制和监控。

单片机的高可靠性和实时性,使其成为工业控制领域的首选方案。

总的来说,单片机作为一种集成了微处理器、存储器和输入输出端口的芯片,具有广泛的应用前景。

通过学习单片机的原理及应用,人们可以更好地理解现代电子技术的发展趋势,为未来的职业发展奠定基础。

希望通过本文的介绍,读者对单片机的原理及应用有了更深入的了解,并能够在实际工作中灵活运用这一技术,为电子控制领域的发展做出贡献。

单片机课程设计任务书

单片机课程设计任务书

单片机课程设计任务书一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握单片机的基本原理和应用技能,通过理论学习和实践操作,使学生能够熟练使用单片机进行简单的程序设计和控制系统设计。

具体的教学目标如下:知识目标:使学生了解单片机的基本结构、工作原理和编程方法;掌握单片机的硬件接口和编程语言;了解单片机在不同领域的应用。

技能目标:培养学生具备单片机的程序设计、系统调试和故障排查能力;能够运用单片机实现简单的控制系统和智能设备。

情感态度价值观目标:培养学生对单片机技术和电子信息科学的兴趣和热情,提高学生创新意识和团队协作能力,使学生认识到单片机技术在现代社会中的重要地位和作用。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.单片机的基本原理:介绍单片机的结构、工作原理和性能特点,使学生了解单片机的基本概念。

2.单片机的编程语言:讲解单片机的编程语言,包括指令系统、编程规范和程序结构,培养学生具备编写简单程序的能力。

3.单片机的硬件接口:介绍单片机的各种接口电路,如并行接口、串行接口、ADC和DAC等,使学生掌握单片机与外部设备的数据交换方法。

4.单片机的应用案例:分析单片机在各个领域的应用实例,如家电、工业控制、智能交通等,帮助学生了解单片机的实际应用。

5.单片机编程实践:安排一定的实验课时,让学生动手实践,进行单片机的编程和系统调试,提高学生的实际操作能力。

三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学:1.讲授法:教师讲解单片机的基本原理、编程方法和应用案例,引导学生掌握单片机的相关知识。

2.讨论法:学生进行课堂讨论,分享学习心得和经验,提高学生的思维能力和团队协作能力。

3.案例分析法:分析单片机在实际应用中的典型案例,让学生了解单片机技术的应用前景。

4.实验法:安排实验室实践环节,让学生动手操作,进行单片机的编程和系统调试,提高学生的实际操作能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:《单片机原理与应用》等教材,为学生提供理论学习的参考。

单片机课程设计说明书(word文档+全!)

单片机课程设计说明书(word文档+全!)
编译工具:GCC、AVR Studio等
调试工具:J-Link、ST-Link等 仿真工具:Proteus、Multisim等 编程技巧:模块化编程、代码优化等
程序流程图设计与实现
流程图设计:根据 需求分析,设计出 流程图
流程图实现:根据 流程图,编写程序 代码
程序调试:对编写 的程序进行调试, 确保其正确运行
人工智能:单片机在人工智能领域的应用将更加深入,如智能机器人、智能语音识别等
医疗健康:单片机在医疗健康领域的应用将更加普及,如智能医疗设备、智能穿戴设备等 环保节能:单片机在环保节能领域的应用将更加重要,如智能能源管理、智能环保设备等
感谢您的观看
汇报人:
软件测试与优化
测试方法:单元测试、集成测试、系统测试等 测 试 工 具 : J U n i t 、 Te s t N G 、 S e l e n i u m 等 优化目标:提高代码质量、提高运行效率、降低资源消耗等 优化方法:代码重构、算法优化、性能调优等
课程设计总结与 展望
课程设计总结
课程设计目标:掌 握单片机基本原理 和编程方法
课程设计目的
掌握单片机的基本原理和应用
提高编程能力和硬件设计能力
培养创新思维和解决问题的能 力
提高团队合作和沟通能力
课程设计要求
课程设计 目的:掌 握单片机 原理和应 用技术
课程设计 内容:包 括硬件设 计和软件 设计两部 分
课程设计要 求:硬件设 计要求实现 特定功能, 软件设计要 求编写程序 实现特定功 能
调试步骤:根据测 试结果,对硬件进 行调试和优化
常见问题:信号 干扰、电源不稳 定、硬件故障等
解决方案:根据问题 原因,采取相应的解 决方案,如更换元器 件、调整电路参数等

stm32单片机课程设计报告

stm32单片机课程设计报告

stm32单片机课程设计报告设计背景:一个学生对单片机的好奇心,也激起了我对它进行探索研究的兴趣。

为此,在上完单片机课程以后,同时开始我们的实践活动。

经过几天的努力我们的第一次作品终于出炉了。

通过这次活动使我受益匪浅!由于本人水平有限,书写不当之处还请老师指正,谢谢!设计要求:采用小规模集成电路设计单片机最大特点就是电路简洁、可靠性高和价格低廉.利用51系列的中断结构和硬件看门狗定时器来完成最后的任务,因此,我们只需对各部分加以说明,重点介绍其设计思想即可,如下图所示:(1)定时/计数器采用小规模集成电路设计单片机最大特点就是电路简洁、可靠性高和价格低廉.利用51系列的中断结构和硬件看门狗定时器来完成最后的任务,因此,我们只需对各部分加以说明,重点介绍其设计思想即可,如下图所示:(2)程序存储器部分(3)片内数据存储器部分(4)外围扩展接口部分图2—1程序存储器部分图2-3片内数据存储器部分图2-4外围扩展接口部分1.程序存储器部分片内程序存储器共分四个部分:控制寄存器、数据存储器、程序状态存储器和特殊功能寄存器等。

在这些地方我主要讲解如何用中断控制其工作。

当定时器发生溢出或非法操作,将会产生一个中断请求信号。

由定时/计数器产生的该中断请求信号在中断服务程序中被送到定时/计数器。

定时/计数器将响应中断而执行相应的中断服务子程序,并返回响应中断信号。

利用中断处理实现定时/计数器中断请求:在程序存储器片段存放定时/计数器对象,并使其成为可重入的,从而为每一位提供固定宽度的中断服务。

当中断产生时,片内寄存器的内容随着中断服务程序的调用而改变,寄存器值改变了,那么中断服务子程序中被修改的位的状态也跟着变化;如果该中断请求得到了满足,则可由该寄存器恢复原先的值;否则,仍然保持原先的状态。

而且,该中断请求不会因其他原因而丢失,下次再启动程序时,该中断请求又会被激活。

中断服务程序被装入一个中断向量表( IDT),由中断屏蔽位来确定中断源的类型,以便查询有关寄存器的状态。

单片机系统的设计课程设计

单片机系统的设计课程设计

单片机系统的设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解单片机系统的基本原理和组成,掌握其设计流程和方法。

2. 使学生掌握单片机编程的基础知识,能运用C语言或汇编语言进行简单程序编写。

3. 帮助学生了解单片机系统在实际应用中的功能与作用,如智能家居、机器人等。

技能目标:1. 培养学生具备独立设计单片机系统的能力,包括硬件电路设计和软件编程。

2. 提高学生运用单片机解决实际问题的能力,如数据采集、信号处理等。

3. 培养学生动手实践和团队协作的能力,能够完成课程项目的设计与实施。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机系统设计和开发产生兴趣,提高其学习积极性和主动性。

2. 培养学生具备创新精神和实践意识,敢于尝试新方法,解决实际问题。

3. 培养学生具备良好的团队合作精神和沟通能力,能够在团队中发挥积极作用。

课程性质:本课程为实践性较强的学科,要求学生在理解理论知识的基础上,动手实践,完成单片机系统的设计与实现。

学生特点:学生具备一定的电子技术基础和编程能力,对单片机系统有一定了解,但实践经验不足。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,培养其创新能力和实践能力。

通过课程学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续专业课程学习和实际工程应用打下坚实基础。

二、教学内容1. 单片机系统概述:介绍单片机的基本概念、发展历程、应用领域及未来发展趋势。

- 教材章节:第一章 单片机概述2. 单片机硬件结构:讲解单片机的内部结构、工作原理、主要性能指标及硬件连接方式。

- 教材章节:第二章 单片机硬件结构3. 单片机编程语言:学习单片机编程所需的基础知识,包括C语言和汇编语言。

- 教材章节:第三章 单片机编程语言4. 单片机I/O口编程:介绍I/O口的基本操作方法,包括输入、输出、中断等。

- 教材章节:第四章 单片机I/O口编程5. 单片机系统设计流程与方法:讲解单片机系统设计的步骤、方法及注意事项。

单片机 课程设计报告(完成版)

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.。

51单片机课程设计报告

51单片机课程设计报告

51单片机课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 理解51单片机的硬件结构、工作原理及其功能特点;2. 学会使用51单片机的指令系统进行程序设计;3. 掌握51单片机与外围电路的接口技术,能实现简单的硬件控制功能;4. 了解51单片机在嵌入式系统中的应用及发展趋势。

技能目标:1. 能够运用C语言编写51单片机的程序,实现基础控制功能;2. 能够运用仿真软件对51单片机程序进行调试,分析并解决简单问题;3. 能够设计简单的51单片机硬件系统,进行电路连接和功能测试;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. 培养学生对电子技术的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生严谨、务实的科学态度,提高自主学习能力;3. 培养学生关注社会发展,了解科技在生活中的应用,增强社会责任感;4. 培养学生团队合作精神,尊重他人意见,善于沟通交流。

课程性质:本课程为实践性较强的电子技术课程,以51单片机为核心,结合硬件和软件,培养学生的实际操作能力和创新能力。

学生特点:学生具备一定的电子技术基础知识,对单片机有一定了解,但实践经验不足。

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,提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。

通过课程学习,使学生能够独立完成简单的51单片机控制系统设计。

二、教学内容根据课程目标,教学内容分为以下几个部分:1. 51单片机硬件结构及原理- 熟悉51单片机的内部结构、引脚功能;- 掌握51单片机的工作原理及性能特点。

2. 51单片机指令系统与编程- 学习51单片机的指令集,理解各指令的功能和使用方法;- 掌握C语言在51单片机编程中的应用。

3. 51单片机外围接口技术- 学习51单片机与常见外围电路(如LED、LCD、键盘等)的接口技术;- 掌握外围设备的控制原理及编程方法。

4. 仿真软件的使用- 学习使用Keil、Proteus等仿真软件进行51单片机程序设计和调试;- 掌握仿真软件的操作方法,提高程序调试效率。

STC12C5A60S2单片机课程设计报告

STC12C5A60S2单片机课程设计报告

一、课程设计基本情况介绍课程设计的基本目的与任务本课程设计旨在驾驭本专业学生理论指导实践能力以及电子产品工程设计与开发能力。

本实践课所要达到的主要目的是:1、通过本次课程设计,是对学生综合能力的检,提高学生综合运用专业知识,强化单片机应用系统设计与防震能力。

2、本次课程设计是在生产实习所完成的“单片机核心板+电子钟模块+MP3模块+RFID模块+无线传输模块+GPS模块+脉搏传感模块”的基础上设计该硬件系统的工作程序。

课程设计的基本内容1、在生产实习设计单片机硬件系统的基础上,设计相应的应用软件系统。

2、在LCD1602上显示学号程序设计。

3、基于DS1302的实时时钟软件设计。

4、基于DS18B20的温度测量软件设计。

5、基于TL1838A的红外遥控解码软件设计。

6、设计应用软件系统框图和流程图,完成所设计软件的调试。

课程设计的教学要求1、通过资料查阅及学习了解单片机应用系统的软件设计方法及单片机编程、软硬件联机调试技巧。

2、独立设计并编写下列应用程序:(1)LCD1602学号显示程序;(2)DS1302实时时钟程序;(3)DS18B20温度测量程序;(4)TL1838A红外遥控解码程序;3、独立完成所设计程序与硬件系统的联机仿真。

二、整机系统框图(硬件、软件)该设计方案是以STC12C5A60S2单片机为核心,采用LCD液晶屏幕显示模块、实时时钟模块、温度测量模块、红外遥控解码等模块所构建的系统,能在LCD1602液晶屏上显示当前的日期(年、月、日)、时间(时、分、秒)数据、当前环境温度值和红外遥控解码值。

用户可通过遥控器或单片机核心板上的按键来进行日期和时间的设置。

本系统设计大部分功能由软件来实现,电路简单明了,系统稳定性也得到大大提高。

1、总体硬件设计框架图:2、总体软件设计框架图图为电子时钟程序设计流程图。

图电子时钟程序设计流程图 2、温度测量模块温度测量程序主要包括主程序,读出温度子程序,温度转换子程序,计算温度子程序,显示数据子程序等。

单片机系统电子课程设计

单片机系统电子课程设计

单片机系统电子课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解单片机的基本原理和系统结构,掌握其编程方法和应用技巧。

2. 帮助学生掌握电子电路的设计与搭建,熟悉常用电子元器件的功能与使用。

3. 使学生能够运用所学知识,完成一个具有实际功能的小型单片机系统电子项目。

技能目标:1. 培养学生运用单片机进行程序设计和调试的能力。

2. 培养学生独立设计、搭建和调试电子电路的能力。

3. 提高学生分析问题、解决问题的能力,培养创新思维和动手实践能力。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对电子技术的兴趣,培养学习热情和求知欲。

2. 培养学生的团队协作精神,学会与他人共同解决问题。

3. 增强学生的自信心和成就感,树立正确的价值观。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在通过实际操作,使学生将所学理论知识与实际应用相结合,提高学生的动手能力和创新能力。

学生特点:学生具备一定的电子技术和单片机基础知识,对实际操作有较高的兴趣。

教学要求:注重理论与实践相结合,鼓励学生动手实践,充分调动学生的主观能动性,培养创新意识和实际操作能力。

教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行有效的教学设计和评估。

二、教学内容1. 单片机基础理论:回顾单片机的系统结构、工作原理和编程语言(C语言),重点讲解单片机内部资源及其编程方法,包括I/O口、定时器、中断系统等。

教材章节:第一章 单片机基础2. 电子电路设计:介绍常用电子元器件(如电阻、电容、二极管、三极管等)的特性和应用,讲解电路图的绘制和电路搭建方法。

教材章节:第二章 电子元器件与电路设计3. 单片机系统设计与实践:结合实际项目,指导学生进行单片机系统设计,包括硬件电路设计、程序编写、调试与优化。

教材章节:第三章 单片机系统设计与实践4. 实践项目:安排具有实际功能的小型单片机系统电子项目,如温度控制器、智能小车、抢答器等,使学生将所学知识应用于实际操作中。

教材章节:第四章 实践项目5. 教学进度安排:共安排16个课时,其中理论教学6课时,实践操作10课时。

单片机课程设计报告

单片机课程设计报告

单片机课程设计实验报告设计题目:基于单片机的多功能综合应用系统的设计专业:电子信息工程班级:姓名:指导老师:目录第一章设计说明1.1 设计目的 (3)1.2 设计内容及要求 (3)第二章硬件电路仿真实现2.1 硬件结构分析 (5)2.2基本功能仿真电图 (6)2.3扩展功能仿真电路图 (10)2.4 实物电路图 (15)第三章软件设计实现3.1软件程序内容 (16)3.2模块分析 (16)3.3 程序流程图 (17)第四章系统测试4.1 软件调试 (19)4.2硬件调试 (19)第五章心得体会 (20)第六章参考文献 (21)附录 (21)第一章设计说明1.1 设计目的单片机在许多领域使用十分广泛,如智能仪器仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。

各科任老师们经常说“学好单片机,工作就不成问题了。

”可见学好单片意义之重大。

单片机作为一门基础学科,既是对前期学习C语言的综合运用,也是理论与实践相结合的一大体现。

本次课程设计通过基础部分,拓展功能以及整体电路的实现能很好地锻炼我们的动手及编程能力。

1.2 设计内容及要求内容:1.设计并实现具有复位功能的单片机小系统。

2.利用单片机进行灯光的场景开关控制、循环点亮控制、花样变化控制及速度变化控制(如:左右循环、扩散收缩式移动、流星雨、舞台灯光综合效果、名曲名句跟随显示等。

至少应做两项:前两项选一并有速度变化控制功能,后三项选一或自创特色花样)。

3. 炫彩音乐显示(依据3秒以上某名曲名句,模拟高、中、低音三分频,彩色LED随音频变化而起伏显示的效果,进一步地,LED 亮度跟随音乐响度闪烁)。

4.利用单片机进行灯光的色彩连续变化效果控制。

5.利用单片机进行灯光的三色联动定时控制(以交通灯为例)。

(说明:3、4中二选一,1、2、5必选)6. 配合2至5项中功能,实现液晶屏输出功能或状态信息。

7. 以调节5或4项中的时间为例实现基于4X4键盘的输入功能。

单片机课程设计任务书及报告模板.

单片机课程设计任务书及报告模板.

课程设计任务书一、目的任务单片机课程设计是《微机系统与接口技术》课程学习中不可缺少的实践性教学环节。

通过课程设计,加深学生对本门课程基本知识的理解,培养学生运用所学知识、分析和解决问题的技能,提高学生对课程基本知识的应用能力,训练并提高学生查阅文献、分析资料和撰写论文的基本功。

二、设计内容设计题目:基于单片机的显示系统,具体任务:2.1分立小模块功能要求1.输入按键并显示:4×4矩阵键盘分别定义为:0、1、2、3、4、5、。

、E、F,16个按键。

当键入一个按键,在一位数码管上显示键值。

2.键盘控制LED:利用键盘0~7八个按键,分别控制8个LED。

当键入其中一个按键,点亮相应的LED。

3.外部中断0:按下KEY1,在四位数码管闪烁显示“ERR-”三次。

4.外部中断1:按下KEY2,LED演示走马灯10次,并且LED点亮的时间控制必须精确定时,利用定时器定时时间。

2.2综合模块要求将分立小模块的多个功能集成在一个项目中,自主设计,并可自主创新。

三、时间安排2014年暑假完成课程设计,2014年8月28日分别提交电子版和纸质版设计报告书。

四、设计工作要求1.设计任务有四个小模块和一个综合模块,每组同学需要至少完成三个分立小模块。

2.3位同学为一组,每位同学都需介绍整个设计任务,并重点介绍自己完成的工作,独立完成设计报告。

3.撰写课程设计报告按照附件的模板。

在课程设计报告中,主要介绍:设计任务与功能介绍、硬件原理图分析、内部RAM使用说明、程序模块功能与流程图、程序清单与注释、心得与感想、关于《微机系统与接口》课程建议,将以上内容安排在模板的相应章节中。

例如,将程序清单与注释安排在“结果分析”章节。

请重视设计报告的撰写质量。

五、成绩评定在课程报告总结中写上自评成绩:优秀、良好、中等、及格、不及格,若想拿优秀,需要完成四个分立小模块和一个综合模块,并且需要口头答辩。

注意,自评成绩是评定自身在本次课程设计中的工作量和设计成果。

单片机课程设计报告

单片机课程设计报告

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)目录一、课程设计的目的………………………………………………二、课程设计用的仪器和器件……………………………………………三、课程设计的具体内容…………………………………………………1、总体报告…………………………………………………………………2、硬件设计…………………………………………………………………3、软件流程和程序…………………………………………………………4、调试结果…………………………………………………………………四、课程设计的体会和发生的问题……………………………………参考文献………………………………………………………………………一、课程设计的目的单片机系统课程设计是《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。

所选题目《交通灯控制系统》紧密结合所学的主要内容,加深巩固所学知识,同时对所学内容进行扩展,有一定的深度和广度,能充分发挥学生的能动性和想象力。

通过电路设计、安装、调试等一系列环节的实施,提高学生的单片机应用系统的设计能力。

二、课程设计用的仪器和器件实验设备:试验台、电烙铁、焊锡丝、支架、吸枪、剪刀、PC机一台、仿真仪一台实验材料:电路板(12*8 cm 1块)、发光二级管(红、黄、绿各4只)、发光二级管插座(4只)、接线排座(7针)、电阻(300Ω 12只)、导线(红、黄、绿各0.5米)三、课程设计的具体内容1、总体报告本次单片机课程设计的任务是以单片机为核心设计一个完整的交通灯模拟系统,用P1.0、P1.1、P1.2控制南北通道的红、黄、绿灯;用P1.3、P1.4、P1.5控制东西通道的红、黄、绿灯。

开始时,南北红灯亮并保持25秒,同时东西绿灯亮,保持20秒,20秒钟到了之后,东西绿灯闪亮3次(每周期1秒)后熄灭。

继而东西黄灯亮并保持2秒,到2秒后,东西黄灯灭,东西红灯亮并保持25秒,同时南北红灯灭,南北绿灯亮20秒,20秒到了之后,南北绿灯闪亮3次(频率为0.5秒)后熄灭。

单片机课程设计报告

单片机课程设计报告

单片机课程设计 报告一、课程目标知识目标:1. 学生能理解单片机的基本概念,掌握其工作原理及结构组成。

2. 学生能掌握单片机编程的基本语法,如指令系统、寄存器等。

3. 学生能了解并运用单片机在现实生活中的应用,如智能家居、机器人控制等。

技能目标:1. 学生具备使用开发板进行单片机程序编写、调试的能力。

2. 学生能通过小组合作,设计并实现简单的单片机控制系统,培养动手实践能力。

3. 学生能运用所学知识解决实际问题,具备一定的创新能力和问题解决能力。

情感态度价值观目标:1. 学生通过单片机课程学习,培养对电子技术的兴趣和热情,增强学习动力。

2. 学生在学习过程中,养成团队协作、沟通交流的良好习惯,增强集体荣誉感。

3. 学生了解单片机在我国科技发展中的重要性,培养国家使命感和社会责任感。

课程性质分析:本课程为单片机课程设计,旨在让学生通过实践操作,掌握单片机的基本原理和编程技术,提高解决实际问题的能力。

学生特点分析:本年级学生具备一定的电子技术基础知识,对单片机有一定了解,但编程能力和实践操作经验有限。

教学要求:1. 注重理论与实践相结合,强化学生的动手实践能力。

2. 采用项目驱动教学法,引导学生主动探究、解决问题。

3. 培养学生的团队协作能力,提高沟通表达水平。

4. 结合生活实际,激发学生学习兴趣,培养创新思维。

二、教学内容根据课程目标,本章节教学内容分为以下三个部分:1. 单片机基础理论- 理解单片机的概念、发展历程及应用领域。

- 掌握单片机的硬件结构、工作原理及性能指标。

- 学习单片机的指令系统、寄存器、I/O口编程等基本知识。

教学内容对应教材章节:第一章 单片机概述、第二章 单片机硬件结构及工作原理。

2. 单片机编程与调试- 学习单片机编程语言(如C语言、汇编语言)及开发环境。

- 掌握单片机程序编写、调试方法,了解程序下载、运行过程。

- 学习中断、定时器、串行通信等单片机功能模块的使用。

教学内容对应教材章节:第三章 单片机编程语言、第四章 单片机编程与调试。

单片机课程设计报告书---多路防盗报警电路的设计

单片机课程设计报告书---多路防盗报警电路的设计

课程设计报告书---多路防盗报警电路的设计课程设计任务书一、目的任务单片机原理与接口技术课程设计是一个实践教学环节,也是学生练的重要环节,是对学生的知识、能力和素质的一次培养训练和检验。

通过课程设计,使学生进一步巩固所学理论知识,并利用所学知识解决设计中的一些基本问题,培养和提高学生设计、识图、绘图,以及查阅、使用有关技术资料的能力。

本次课程设计,学生通过查阅资料、接口设计、程序设计、安装调试等环节,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。

二、设计内容1、主要内容(1)熟悉设计任务书,分析设计要求,借阅参考资料。

(2)在计算机上设计硬件原理图。

(3)设计软件框图、流程图编写软件程序、调试程序(4)用仿真器对所做的系统进行仿真,修改调试程序等;(5)加载程序到实验箱,调试、检查编程效果(6)撰写设计报告,绘图等。

三、设计要求1、理解设计任务书,原始设计要求。

2、掌握以下设计内容及方法:画出硬件电路原理图,确定各元件参数,确定软件流程,编写程序,调试程序,最后撰写设计报告,验收考核。

4、有勤于思考、刻苦钻研的学习精神和严肃认真、一丝不苟、精益求精的学习态度。

对有抄袭他人设计图纸(课程设计报告书)或找他人代编设计程序、等行为的弄虚作假者一律按不及格记成绩,并根据学校有关规定给予处理。

5、敢于创新,勇于实践,注意培养创新意识和工程意识。

6、扎实掌握课程的基本理论和基本知识,概念清楚,设计计算正确实验数据可靠,绘图符合标准,课程设计报告书撰写规范。

7、在设计周内完成所规定的设计任务,提交《课程设计报告书》一份。

报告书装订顺序:1)模板封皮2)任务书3)本课程设计要求4)设计报告a.系统总框图及系统工作原理。

b.系统的硬件电路连接图,电路的原理。

c.软件设计流程及其说明。

d.电路设计,软件编程、调试中遇到的问题及分析解决方法。

e.实验结果及其分析。

f.体会。

四、成绩评定1、考核方式:考查2、成绩评定:平时考勤20%,小组自评20%,调试结果验收30%,设计报告书占30%。

单片机课程设计实验报告

单片机课程设计实验报告

单片机课程设计实验报告一、课程目标知识目标:1. 让学生理解单片机的基本原理和功能,掌握其内部结构及工作流程。

2. 使学生掌握单片机编程的基本语法和编程技巧,能独立完成简单的程序编写。

3. 帮助学生了解单片机在现实生活中的应用,提高对新技术、新领域的认识。

技能目标:1. 培养学生运用单片机进行实验设计和实践操作的能力。

2. 培养学生分析问题、解决问题的能力,提高创新思维和动手实践能力。

3. 提高学生的团队协作和沟通能力,学会在实验过程中相互交流、共同进步。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对单片机及电子技术的兴趣,培养主动学习的习惯。

2. 培养学生严谨、细致的实验态度,养成良好的实验操作习惯。

3. 增强学生的自信心和责任感,使他们认识到学习单片机对国家科技发展的意义。

课程性质分析:本课程为单片机课程设计实验,侧重于实践操作和实际应用。

课程要求学生具备一定的电子技术基础和编程能力,通过实验深入了解单片机的工作原理和应用领域。

学生特点分析:本课程面向高年级学生,他们在之前的学习中已掌握了基本的电子技术和编程知识,具备一定的自学能力和动手实践能力。

但学生在单片机应用方面的实践经验不足,需要通过本课程加强实践锻炼。

教学要求:1. 结合课本内容,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。

2. 注重启发式教学,引导学生主动思考、探索,培养学生的创新精神和实践能力。

3. 关注学生的个体差异,给予个别辅导,确保每位学生都能达到课程目标。

二、教学内容1. 单片机基础知识:- 单片机原理与结构- 单片机内部资源及功能- 单片机编程语言(汇编语言、C语言)2. 单片机编程与实验:- 基本输入输出编程- 定时器、中断编程- 模数转换、串行通信编程3. 单片机应用案例:- 实例分析:温度控制器、智能小车等- 创新设计:学生自主选题,设计单片机应用项目4. 实验操作与调试:- 实验步骤与方法- 常用工具与仪器的使用- 故障分析与调试技巧教学大纲安排:第一周:单片机基础知识学习,包括原理、结构、编程语言等第二周:基本输入输出编程,实验一:LED灯控制第三周:定时器、中断编程,实验二:简易电子时钟第四周:模数转换、串行通信编程,实验三:温度传感器数据采集第五周:单片机应用案例分析,学生自主选题,设计单片机应用项目第六周:实验操作与调试,完成设计项目,撰写实验报告教材章节关联:教学内容与教材《单片机原理与应用》相关章节紧密关联,具体包括:- 第一章:单片机概述- 第二章:单片机的结构与原理- 第三章:单片机编程语言- 第四章:单片机内部资源及应用- 第五章:单片机实验与调试教学内容确保科学性和系统性,以培养学生的实际操作能力为目标,注重理论与实践相结合,提高学生的创新能力和实践技能。

51单片机课程设计报告

51单片机课程设计报告

51单片机实做课课程设计报告学院:专业班级:学号:姓名:指导教师:设计时间:目录一、设计任务与要求 (3)1.1、概述 (3)1.2、 STC89C52介绍 (3)1.3、引脚功能说明 (4)二、总原理图及元器件清单 (5)2.1、总原理图: (5)2.2、显示部分 (5)2.3、声音部分 (6)2.4、按键部分 (6)2.5、继电器 (7)三、模块电路分析 (7)3.1、硬件模块 (7)3.2、单片机控制系统及基本电路 (8)3.3、按键控制模块 (9)3.4、LED显示模块 (10)3.5、交通灯显示模块 (10)3.6、串口通信模块 (11)3.7、继电器 (11)四、调试及结论 (12)4.1 单元调试 (12)4.2 整体调试 (13)五、实验结果 (14)5.1、PCB图 (14)5.2、布线图 (14)5.3、封装结果图 (15)六、心得体会 (15)七、参考文献 (16)一、设计任务与要求1.1、概述通过交通灯的课程设计,将理论知识和实际操作结合起来,熟悉STC89C52的工作原理,设计出符合要求的交通灯。

利用按键控制数码管时间的显示,实现计时和倒数、显示、调节的基本功能。

利用汇编语言编写程序,熟悉掌握汇编语言的编写,提高动手和思维能力,知道交通灯是怎样运行的,与现实生活相贴切。

1.2、 STC89C52介绍·与MCS-51 兼容·8K字节可编程闪烁存储器·寿命:1000写/擦循环·数据保留时间:10年·全静态工作:0Hz-24Hz·三级程序存储器锁定·256*8位内部RAM·32可编程I/O线·三个定时器/计数器·6个中断源·可编程串行通道·低功耗的闲置和掉电模式·片内振荡器和时钟电路1.3、引脚功能说明(1).电源引脚Vcc(40脚):典型值+5V。

《单片机课程设计》报告

《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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《电子系统设计》课程设计实训报告姓名:学号:专业班级:指导教师:设计题目:红外遥控密码锁完成时间:2011年6月20日摘要本文主要阐述一种基于51单片机和红外接收管的红外解码的单片机控制系统。

文章详细介绍了红外遥控密码锁的硬件电路和软件设计。

硬件部分利用红外接收头的输出接在AT89C52单片机INT1中断口,通过跳变沿触发的方式来触发单片机INT1中断,从而可以对编码脉冲进行接收、存储和解码,然后和用户所设置的密码进行比较,来校对密码的正确与否,如果密码正确,伺服电机(步进电机)正反转进行开锁和关锁,同时,还有三个LED来对系统的复位、红外接收、电机转动状态进行指示。

此外,为了防止密码泄露,该系统还支持用户重设密码,上电复位的起始密码为0123,正确输入密码后,用户可以更改密码。

最后,为了防止遥控器失窃,非法人员多次试探尝试打开遥控锁,该系统还增加了错误报警功能,按五次键输入密码错误后,蜂蜜器持续鸣叫一分钟进行报警。

软件部分用C语言进行编程,采用模块化设计思想。

该系统硬件电路简单,造价低廉,操作方便,完全符合设计要求,也具有很高的应用价值。

例如可以作为汽车车门锁(较常规的遥控锁更安全),也可以作为仓库和家用门锁等。

关键词:单片机、红外、遥控、密码锁洞洞板/万能板成品图片左下角有地址-有录像目录1 绪言 (I)1.1 课题背景、发展及意义 (I)1.2 课程的具体要求及任务 (I)1.2.1 设计任务 (I)1.2.2 基本要求 (I)1.2.3 发挥部分 (I)2 红外遥控锁总体设计方案................................................................................... I I2.1 任务分析与实现 ...................................................................................... I I2.2红外遥控锁硬件方案设计 ......................................................................... I II2.3 红外遥控锁软件方案设计 (V)3 红外遥控锁硬件电路设计方法及原理 (V)3.1红外遥控系统 (V)3.1.1 调制 (VI)3.1.2发射系统 (VI)3.1.3红外接收头原理图 (VII)3.2 单片机的原理及应用 (VIII)3.2.1 单片机原理简介 (VIII)3.2.2 单片机最小系统的介绍 (VIII)3.2.3 单片机定时/计数功能的介绍 (IX)3.3 步进电机工作原理 (IX)3.3.1 步进电机原理 (IX)3.3.2 步进电机驱动电路 (X)3.4 LED指示电路 (X)3.5 蜂鸣器电路 (X)3.6 系统原理图及印刷板图 (XI)3.6.1系统总原理图 (XI)3.6.2 印刷版图 (XI)4软件设计流程 (XIII)4.1全部软件 (XV)5 系统的调试与分析 (XV)5.1 硬件调试 (XV)5.2 软件调试 (XV)6 结论与展望 (XVI)6.1 结论 (XVI)6.2 展望 (XVI)致谢 (XVII)参考文献 (XVII)附录1 (XVII)附录2 (XVIII)1 绪言1.1 课题背景、发展及意义由于红外线遥控不具有像无线电遥控那样穿过障碍物去控制被控对象的能力,所以,在设计家用电器的红外线遥控器时,不必要像无线电遥控器那样,每套(发射器和接器)要有不同的遥控频率或编码(否则,就会隔墙控制或干扰邻居的家用电器),所以同类产品的红外线遥控器,可以有相同的遥控频率或编码,而不会出现遥控信号“串门”的情况。

这对于大批量生产以及在家用电器上普及红外线遥控提供了极大的方便。

由于红外线为不可见光,因此对环境影响很小,再由红外光波动波长远小于无线电波的波长,所以红外线遥控不会影响其他家用电器,也不会影响临近的无线电设备。

随着科技的进步,人们对物质生活的水平的要求也越来越高,以指代步,是人们对科技的要求。

红外技术的发展和红外线的诸多特性,决定了它在短距里遥控上的应用。

出于方便性和安全性和方便性的设计要求,我设计了红外遥控密码锁。

1.2 课程的具体要求及任务1.2.1 设计任务利用单片机、红外遥控器、红外接收头、LED、蜂鸣器等设计一个红外遥控密码锁。

1.2.2 基本要求1.根据方案设计原理电路2.供电电压5V稳压电源,遥控最大操作距离8m。

3.利用EDA仿真软件对设计电路进行仿真1.2.3 发挥部分连续输入密码输入N(N可以软件设定)次,实现可调报警功能。

2 红外遥控锁总体设计方案2.1 任务分析与实现本设计的任务是:以AT89C52单片机为处理核心,用红外接收管接收来自遥控器的红外波形,经过接收管解调后转化成的脉冲送入单片机进行处理。

红外波的解码是通过AT89C52单片机对红外接收头产生的信号的脉宽进行检测,从而判断接收到多少个0和1,最后合成为4个字节的8位代码。

通过软件编码,给该遥控器编写相应的初始化密码(启动系统是可以修改成任意的四位密码),然后通过解码来识别密码,以进行进一步的操作。

本系统总体思路如下:根据遥控器的按键编码值对遥控锁进行编程,从而设置开锁的初始化密码。

当系统启动时,系统进入设正常工作状态,此时,如果用户更改了初始密码,用户输入新的密码,步进电机正转90度开锁。

为了使用方便,专门设置了一个按键关锁(电机反转)。

采用初始密码的操作同上。

如果连续五次输入的密码均为错误,蜂鸣器会长鸣30秒报警(报警时间可以通过软件设定)。

要求达到的各项指标及实现方法如下:1.利用红外接收头接收来自红外遥控器的编码波形,经红外接收头解调放大后的脉冲送入单片机进行处理。

2.对脉冲信号的高低电平的时间长短进行存储和计数。

实现:通过软件编程,用单片机的定时和计数器对脉冲的高低电平进行计时和计数。

3.对数据进行处理,根据红外的编码方式以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.125ms 的组合表示二制的“0”;以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms 的组合表示二进制的“1”。

解码出的32位二进制码前16为位用户识别码,能识别不同的电器设备,后16位为8 位操作码(功能码)及其反码。

实现:利用软件编程,对数据进行处理得到相应按键对应的编码值。

最终实现目标:对遥控器的按键值进行识别、存储和计数,然后和设定的密码组进行比较以识别密码和控制步进电机开关锁。

总系统框图如图2.1.1所示。

图2. 1.1 红外电控锁系统框图2.2红外遥控锁硬件方案设计遥控锁,首先要解决是编码和解码的问题。

编码部分采用编码芯片为HT6221的遥控器面板,当发射器按键按下后,即有遥控码发出,所按的键不同遥控编码也不同。

这种遥控码具有以下特征:采用脉宽调制的串行码,以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.125ms 的组合表示二制的“0”;以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms 的组合表示二进制的“1”。

上述“0”和“1”组成的32 位二进制码经38kHz 的载频进行二次调制以提高发射效率,达到降低电源功耗的目的,然后再通过红外发射二极管产生红外线向空间发射。

HT6221 产生的遥控编码是连续的32 位二进制码组,其中前16 位为用户识别码,能区别不同的电器设备,防止不同机种遥控码互相干扰。

该芯片的用户识别码固定为十六进制01H;后16位为8 位操作码(功能码)及其反码。

UPD6121G 最多额128 种不同组合的编码。

在解码的时候,可以通过单片机对红外接收头产生的信号的脉宽进行检测,从而判断接收到多少个0和1,最后合成为4个字节的8位代码。

接收部分,采用红外接收头和单片机系统。

红外接收头把接收到的红外波形转化成红外脉冲,输入单片机,经过单片机接收和处理,读取按键值。

本设计用到的红外接收头来接收、放大和解调接收到的红外波,只要把该接收头的输出引脚连接单片机的外部中断口,就可以搭建简单的红外接收电路。

通过对红外接收头输出的正负脉冲进行计时和计数,通过计算就可以得到按键编码对应的二进制数组。

通过该数组获得按键值。

利用红外接收头来接收红外编码信号,电路简单,很容易操作实现,硬件开销小。

红外信号收发系统的典型电路如图1所示,红外接收电路通常被厂家集成在一个元件中,成为一体化红外接收头。

内部电路包括红外监测二极管,放大器,限副器,带通滤波器,积分电路,比较器等。

红外监测二极管监测到红外信号,然后把信号送到放大器和限幅器,限幅器把脉冲幅度控制在一定的水平,而不论红外发射器和接收器的距离远近。

交流信号进入带通滤波器,带通滤波器可以通过30khz到60khz的副载波,通过解调电路和积分电路进入比较器,比较器输出高低电平,还原出发射端的信号波形。

注意输出的高低电平和发射端是反相的,这样的目的是为了提高接收的灵敏度。

红外接收头的种类很多,引脚定义也不相同,一般都有三个引脚,包括供电脚,接地和信号输出脚。

根据发射端调制载波的不同应选用相应解调频率的接收头。

大体积红外接收头IRM38A引脚说明红外接收头内部放大器的增益很大,很容易引起干扰,因此在接收头的供电脚上须加上滤波电容,一般在22uf以上。

有的厂家建议在供电脚和电源之间接入330欧电阻,进一步降低电源干扰。

红外发射器可从遥控器厂家定制,也可以自己用单片机的PWM产生,家庭遥控推荐使用红外发射管(L5IR4-45)的可产生37.91KHz的PWM, PWM占空比设置为1/3, 通过简单的定时中断开关PWM, 即可产生发射波形。

2.3 红外遥控锁软件方案设计通过软件控制单片机的功能是单片机的主要特点和优点,程序的设计要考虑合理性和可读性,遵循模块化设计的原则,采用自顶向下的设计方法。

模块化设计使程序的可读性好、修改及完善方便。

软件设计包括主程序,密码校验子程序,步进电机正反准子程序,定时器0和外部中断1初始化子程序,延时子程序,红外解码子程序,蜂鸣器子程序等等。

密码校验子程序用来将解码得到的密码数组和设定的密码数组进行比较,从而判断密码正误。

步进电机正反转子程序用来控制步进电机正反转,从而实现开关锁。

定时器0和外部中断一用来对定时器0和外部中断1进行初始化。

红外解码程序用来将接收到的红外脉冲的时间数据转换成二进制表示的数据,然后进一步解码为按键编码值。

3 红外遥控锁硬件电路设计方法及原理3.1红外遥控系统红外遥控的概述:红外线的光谱位于红色光之外,波长是0.76~1.5μm,比红光的波长还长。

红外遥控是利用红外线进行传递信息的一种控制方式,红外遥控具有抗干扰,电路简单,容易编码和解码,功耗小,成本低的优点。

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