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单片机论文
第一章
绪论
1.1设计的目的及意义
1.通过课程设计实践,树立正确的设计思想,培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论与生产实际知识来分析和解决单片机设计问题的能力。
2.学习单片机设计的一般方法、步骤,掌握机械设计的一般规律。
3.进行单片机设计基本技能的训练:
例如计算、绘图、查阅资料和手册、运用标准和规范,进行计算机辅助设计和绘图的训练。
4.培养运用现代设计方法解决绘图问题的能力。
1.2设计要求及内容
设计要求:
1)熟悉使用软件PROTELDXP进行系统电路的设计。
2)熟悉使用WAVE6000或keilc51进行程序编写,编译和运行调试。
3)熟悉使用PROTUES软件绘制电路并进行程序仿真。
4)掌握示波器,万用表,电烙铁等工具的使用方法。
设计内容:
1)电子时钟设计。
2)交通灯控制系统设计。
3)温度采集系统设计。
4)简易计算的设计。
5)频率计量系统的设计。
6)智能小车系统设计。
7)点阵显示器的设计。
第二章单片机原理图绘制及程序设计
2.1定时器的设计
定时4S,使小灯每隔4S点亮一次。
程序和图如下:
图2.1定时器原理图
ORG0000H
AJMPMAIN
ORG000BH
AJMPT0INT
ORG0030H
MAIN:
MOVSP,#60
MOVR4,#40
MOVTMOD,#01H
MOVTH0,#3CH
MOVTL0,#0B0H
SETBEA
SETBET0
SETBTR0
SJMP$
T0INT:
DJNZR4,NEXT
MOVR4,#40
CPLP1.7
NEXT:
MOVTH0,#3CH
MOVTL0,#0B0H
RETI
END
2.2P1口亮灯设计
使P1口小灯从下至上循环点亮,延时1S。
程序和图如下:
图2.2P1口亮灯设计原理图
ORG0000HDL0:
MOVR6,
MAIN:
MOVA,#0FEHDL1:
MOVR7,#250
MOVR4,#6DL2:
NOP
LOOP:
MOVP1,ANOP
ACALLDELAYDJNZR7,D2
RLADJNZR6,DL1
DJNZR4,LOOPDJNZR5,DL0
SJMPMAINRET
DELAY:
MOVR5,#2END
2.3双工通信设计
设计电路,实现双工通信,当按甲机4键时,乙机对应的4键小灯点亮;当按乙机4键时,甲机对应的4键小灯点亮。
原理图和程序如下:
图2-3双工通信原理图1
图2-4双工通信原理图2
ORG0030H
MAIN:
MOVSCON,#50H
MOVTMOD,#20H
MOVTH1,#0F3H
MOVTL1,#0F3H
MOVPCON,#80H
SETBTR1
LOOP:
MOVA,P1
MOVSBUF,A
JNBTI,$
CLRTI
JNBRI,LOOP
CLRRI
SWAPA
ORLA,#0FH
MOVP2,A
ORLA,#0FH
SJMPLOOP
END
第三章8路电压巡回检测系统的设计
3.1电路元件的性质和工作原理
3.1.1ADC808/0809的性质及工作原理:
ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。
它是逐次逼近式A/D转换器,可以和单片机直接接口。
ADC808/0809具有8位精度,用单电源5V工作,不需要外部的0和全量程渊节,依靠锁存和解码复器地址输入,以及锁存TTL三态输出.
引脚结构图:
IN0-IN7:
8条模拟量输入通道
ADC0809对输入模拟量要求:
信号单极性,电压范围是0-5V,若信号太小,必须进行放大;输入的模拟量在转换过程中应该保持不变,如若模拟量变化太快,则需在输入前增加采样保持电路。
地址输入和控制线:
4条
图3-1引脚结构图
工作原理
ADC0808/0800集成了一个8位的A/D转换器、一个8路通道和一兼容控制
逻辑的微处理器其中,};位的A/D转换器采用了连续逼近的转换技术,
具有高阻抗稳定的断续比较器特性,包括一个带模拟开关树的256R的分压器和一个逐次逼近寄存器;而由ADC0808/0809中的8路通道,可直接从8个单一模拟信号中获取任何一个作为输入信号。
图3-2ADC0809小循环的子程序图
3.2电路原理图的设计
图3-38路电压巡回检测系统
第四章元件焊接与电路调试
4.1元件焊接
在元件焊接过程中要注意电烙铁的使用方法,要注意安全,焊接时要小心,看清楚电路图再动手焊接,以免造成不必要的错误导致电路出错,认真分析每一条支路,理论与实践结合,熟练焊接技术。
4.2电路调试
(1)绘制图形时,首先要对proteus软件有充分的了解并且能掌握基本用法,熟练常用工具栏及菜单栏。
(2)使用proteus软件的同时,要生成.HEX文件否则不能正常仿真出理想中的结果。
(3)在出现运行错误后应及时检查程序是否添加到单片机内,如已添加,检查程序是否有错误,一切正常后,等待系统上电,按下开关观察其结果。
(4)加载程序后,运行,观察运行结果是否正确。
第五章全文总结
单片机课程设计,是对单片机知识的验证,可以帮助我们理解巩固所学知识,激发我们对单片机课程的兴趣,更锻炼了我们独立思考、开拓创新的能力。
经过两个星期的努力,课程设计终于大告成功了。
整个设计通过了软件和硬件上的调试、仿真。
我想这对于自己以后的学习和工作都会有很大的帮助。
在这次设计中遇到了很多实际性的问题,在实际设计中才发现,书本上理论性的东西与在实际运用中的还是有一定的出入的,所以有些问题不但要深入地理解,而且要不断地更正以前的错误思维。
一切问题必须要靠自己一点一滴的解决,而在解决的过程当中你会发现自己在飞速的提升。
对于单片机设计,其硬件电路是比较简单的,主要是解决程序设计中的问题,而程序设计是一个很灵活的东西,它反映了你解决问题的逻辑思维和创新能力,它才是一个设计的灵魂所在。
因此在整个设计过程中大部分时间是用在程序上面的。
很多子程序是可以借鉴书本上的,但怎样衔接各个子程序才是关键的问题所在,这需要对单片机的结构很熟悉。
因此可以说单片机的设计是软件和硬件的结合,二者是密不可分的。
通过这次课程设计我也发现了自身存在的不足之处,虽然感觉理论上已经掌握,但在运用到实践的过程中仍有意想不到的困惑,经过一番努力才得以解决。
这也激发了我今后努力学习的兴趣,我想这将对我以后的学习产生积极的影响。
其次,这次课程设计让我充分认识到团队合作的重要性,只有分工协作才能保证整个项目的有条不絮。
另外在课程设计的过程中,当我们碰到不明白的问题时,指导老师总是耐心的讲解,给我们的设计以极大的帮助,使我们获益匪浅。
因此非常感谢老师的教导。
通过这次设计,我懂得了学习的重要性,了解到理论知识与实践相结合的重要意义,学会了坚持、耐心和努力,这将为自己今后的学习和工作做出了最好的榜样。
参考文献
1. 何立民,《单片机高级教程》,北京航空航天大学出版社;
2. 卢存伟,《单片机原理及应用》,河海大学出版社。
3. 曹巧媛.单片机原理及应用(第二版).北京:
电子工业出版社,2002
4. 何立民.单片及应用技术选编(10).北京:
北京航天航空大学出版社,2004
5. 周航慈.单片机应用程序设计技术(修订版).北京:
北京航天航空大学出版社,2002
6. 周立功.增强型80C51单片机速成与实战.北京:
北京航天航空大学出版社,2003
7.赖麒文编著.《8051单片机C语言开发环境实务与设计》北京:
科学出版社,2002
8.何立民:
《MCS-51系列单片机应用系统系统配置与接口技术》北京:
北京航空航天。
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