单片机毕业设计总结.docx
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单片机毕业设计总结.docx
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单片机毕业设计总结
单片机毕业设计总结
篇一:
单片机课程设计总结报告参考模板
湖州师范学院求真学院
课程设计总结报告
课程名称单片机应用系统设计
设计题目基于STC89C51的数字电子钟设计
专业电子科学与技术
班级080835
姓名张静
学号12
指导教师李祖欣吴小红
报告成绩
求真学院信息与工程系
二〇一一年六月一日
《单片机应用系统设计》课程设计任务书
一、课题名称
《基于STC89C52的数字电子钟设计》
二、设计任务
基本任务:
1.采用STC单片机和键盘,设置4位LED数码管显示的电子时钟;
2.上电时,显示12:
00并且“:
”间隔500ms闪烁,其中“:
”代表秒功能;
3.具有闹钟设定、闹铃功能。
4.通过键盘可修改时间。
发挥任务:
1.实现时钟整点“嘟”声提示功能;
2.实现秒表功能。
秒表具有计时开始,计时结束,计时复位等功能。
三、设计报告撰写规范
单片微机应用系统设计总结报告正文,主要含以下内容(硬件、软件各部分内容也可组合起来进行撰写说明):
1.系统总体设计方案(画出系统原理框图、方案的论证与比较等内容);
2.硬件系统分析与设计(各模块或单元电路的设计、工作原理阐述、参数计算、
元器件选择、完整的系统电路图、系统所需的元器件清单。
等内容);
3.软件系统分析与设计(各功能模块的程序设计流程图与说明、软件系统设计、
软件抗干扰措施、完整的程序等内容);
4.系统仿真调试与参数测量(使用仪器仪表、故障排除、电路硬件和软件调试的
方法和技巧、指标测试的参数和波形、测量误差分析);
5.总结(本课题核心内容及使用价值、电路设计、软件设计的特点和选择方案的
优缺点、改进方向和意见等);
6.按统一格式列出主要参考文献。
《基于STC89C51的数字电子钟设计》
课程设计总结报告
一、系统总体方案
本次设计时钟电路,使用了AT89c51单片机芯片控制电路,单片机控制电路简单且省去了很多复杂的线路,使得电路简明易懂,使用键盘上的按键来调整时钟的时、分、秒,用一扬声器来进行定时提醒,同时使用汇编程序来控制整个时钟显示,使得编程变得更容易,这样通过四个模块:
键盘、单片机芯片、扬声器、显示屏即可满足设计要求。
如图1-1为数字钟总体设计框图。
本设计的软件程序包括主程序如图1-2、中断子程序如图1-3、打铃子程序、时钟显示子程序、查询时间表切换程序和延时子程序等等。
另外,由于电路中有四个按键,还另外设计了防抖动程序来防止干扰
本设计的硬件包括89c51芯片,+5V电源,共阳八段数码管4个,三极管,电阻若
二、单片机概述
1、AT89c51单片机
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单片机的发展及应用
单片机诞生于20世纪70年代末,经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。
单片机由运算器、控制器、存储器、输入输出设备构成单片机是一种集成在电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
工业方面,仪器仪表方面,消费类电子产品,通信方面,武器装备等。
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单片机的引脚
图1-4单片机的引脚
40个引脚按功能大致可分为4类:
电源、时钟、控制和I/O引脚。
(1)电源:
VCC-芯片电源,接+5V;VSS-接地端;
(2)时钟:
XTAL1、XTAL2-晶体振荡电路反相输入端和输出端。
(3)控制线:
控制线共有4根,
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ALE/PROG:
地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲
①ALE功能:
用来锁存P0口送出的低8位地址
②PROG功能:
片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,此引脚输入编程脉冲。
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PSEN:
外ROM读选通信号。
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RST/VPD:
复位/备用电源。
①RST(Reset)功能:
复位信号输入端。
②VPD功能:
在Vcc掉电情况下,接备用电源。
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EA/Vpp:
内外ROM选择/片内EPROM编程电源。
①EA功能:
内外ROM选择端。
②Vpp功能:
片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,施加编程电源Vpp。
(4)I/O线
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单片机的应用注意事项
二、键盘电路
(一)键盘扫描概述
此次用到四个键,即K8,K9,K10,K11键。
K8和K9键分别是加一和减一键,主要是对时钟和闹钟操作。
K11键是对时钟的模式切换,在这里一共有5种模式,当r0=1,对时钟的分加、减一;当R0=2时,对时钟的时加、减一;当R0=3时,对闹钟的分加。
减一;当R0=4时,对闹钟的时加、减一;当R0=5时,切换到秒表功能;当R0=6时,返回实时时钟显示。
K10键是对秒表的模式切换,当R6=1时,关外部中断一;当R6=2时,开外部中断一,开始秒表计时;当R6=3时,关外部中断一,暂停秒表计时。
(二)键盘电路图
(三)工作原理
先对芯片片。
P2.4口置低电平,即表示其接地。
再判断P2.3是否为低电平,若为则R0加一。
反之,判断P2.0是否为低电平,若为则判断其属于哪一个模式,在进行加一操作。
反之,判断P2.1是否为低电平,若为则判断其属于哪一个模式,在进行减一操作。
反之,判断P2.2是否为低电平,若为则判断其属于哪一个模式,进行秒表功能。
反之,返回。
(四)硬件电路注意的问题
在编程时要注意键盘的去抖,所以在判断一个键盘的按下之后,进行一段延时。
(五)程序流程图:
如图1-5
三、显示电路
(一)显示电路概述
我运用四个共阳极LED显示器,且为8段。
并且将所有位的段码线的相应段并联
起来,由一个8为I/O口控制,我用的是P0口。
而且各位的共阳极分别有相应的I/O线控制,形成各位的分时选通,这里我运用了P1.7,P1.6,P1.5,P1.4分别作为时的十位,时的个位,分的十位和分的个位选通线。
且当其端口为低电平时,改位选通。
(二)用到的电路图
(三)用到动态扫描工作原理
时间显示是先分个位计算显示,然后是分十位计算显示,再是时个位计算显示,最后是时十位计算显示。
当显示分个位,置P1.4为低电平;当显示分十位,置P1.5为低电平;当显示分时个位,置P1.6为低电平;当显示时十位,置P1.7为低电平。
(四)硬件电路注意的问题
要注意你运用的LED显示器,是共阳极的还是共阴极的,在设置TAB表。
(五)程序流程:
如图1-6
(六)、编程注意点
设置TAB表时,要注意有两个LED显示器是反过来的,它的TAB表要根据实际情况自己计算而得。
否则显示器的显示值就是错误的。
四、蜂鸣器
(一)蜂鸣器电路概述
蜂鸣器电路,由P3.2口控制,当定时的闹钟时间和实时时钟显示时间相同时,则置P3.2口为低电平。
此时三极管导通,蜂鸣器响。
(二)蜂鸣器电路
五、系统调试
篇二:
基于单片机毕业设计论文
超声波倒车雷达
摘要
随着我国经济飞速发展,越来越多的人拥有了自己的汽车,同时由泊车和倒车所引发的事故也越来越多。
这些事故常常给驾驶员带来许多的麻烦,因此,有助于驾驶员泊车和倒车的倒车雷达应运而生。
倒车雷达全称叫“倒车防撞雷达”,也叫“泊车辅助装置”,是汽车泊车安全辅助装置,能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况,解除了驾驶员泊车和启动车俩时前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除视野的死角和视线模糊的缺陷。
本文介绍了以AT89S52单片机为核心的一种低成本、高精度、微型化,并有数字显示和声光报警功能的倒车雷达系统,该倒车雷达根据超声波测距原理研制,采用温度补偿技术、开机自检技术和优化的软硬件技术,将测得的结果送至数码管显示,同时进行三级声光报警。
驾驶员只需坐在驾驶室就能做到心里有数,极大的提高了泊车和倒车时的安全和效率。
关键词:
倒车雷达、超声波、单片机AT89S52
目录
引言?
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5
第一章倒车雷达工作原理
1.1单片机的发展及其应用----------------------------8
1.2超声波测距--------------------------------------9
1.3超声波测距原理-----------------------------------11
1.4超声波倒车雷达系统工作原理-----------------------12
1.5超声波倒车雷达的芯片选择-------------------------13
1.6超声波倒车雷达的工作原理------------------------15
第二章系统硬件设计与相应的软(转自:
wWw.XiAocAoFanWeN.cOm小草范文网:
单片机毕业设计总结)件设计
2.1倒车语音及报警电路及控制程序---------------------16
2.2超声波发射电路与接收电路及其距离测算程序-------17
2.3超声波检测接受电路-------------------------------18
2.4超声波测距仪的算法设计--------------------------19
2.5距离计算程序-------------------------------------19
2.6倒车语音电路和报警电路及其控制程序-------------------27
2.6.1倒车语音电路----------------------------------28
2.6.2倒车语音及报警控制程序------------------------29
第三章主程序
3.1主程序-------------------------------------------31
3.2超声波发生子程序和超声波接收中断程序------------33
第四章安装调试及分析
4.1硬件部分----------------------------------------38
4.2软件实现与操作----------------------------------40
第五章测距仪改进的设想------------------------------41
第六章心得体会与总结--------------------------------42
第七章英语翻译及参考文献----------------------------44
引言
1.1倒车雷达研究的背景及意义
随着我国经济的飞速发展,交通运输车辆的不断增多,由此产生的交通问题越来越成为人们关注的问题。
其中倒车事故由于发生的频率极高,已引起了社会和交通部门的高度重视。
倒车事故发生的原因是多方面的,倒车镜有死角,驾车者目测距离有误差,视线模糊等原因造成倒车时的事故率远大于汽车前进时的事故率,尤其是非职业驾驶员以及女性更为突出。
而倒车事故给车主带来的许多麻烦,例如撞上别人的车、消防水笼头,如果伤及儿童更是不堪设想,有鉴于此,汽车高科技产品家族中,专为汽车倒车泊位设置的“倒车雷达”应运而生,倒车雷达的加装可以解决驾驶人员后顾之忧,大大降低了倒车事故的发生。
倒车雷达全称叫“倒车防撞雷达”,也叫“泊车辅助装置”,是汽车泊车安全辅助装置,能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况,解除了驾驶员泊车和启动车俩时前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除视野的死角和视线模糊的缺陷。
提高驾驶的安全性。
倒车雷达的原理与普通雷达一样,是根据蝙蝠在黑夜里高速飞行而不会与任何障碍物相撞的原理设计开发的。
通过感应装置发生超声波,然后通过反射回来的超声波判断前方是否有障碍物,以及障碍物的距离、大小、方向、形状等。
只不过由于倒车雷达体积大小及实用性的限制,目前其主要功能仅为判断障碍物与车的距离,并做出提示。
1.2国内外倒车雷达的发展现状
通常的倒车雷达主要由感应器(探头)、主机、显示设备等三部分组成。
感应器发出和接受超声波信号,并将接受到的信号传输到主机,再通过显示设备显示出来。
感应器装在后保险杠上,以角45度辐射,检测目标,能探索到那些低于保险杠而驾驶员从后窗又难以看见的障碍物并报警,如花坛、蹲在车后玩耍的儿童等;显示设备装在仪表板上,提醒驾驶员汽车距后面物体还有多少距离,到危险距离时,蜂鸣器就开始鸣叫,提示驾驶员停车。
根据感应器种类不同,倒车雷达可分为粘贴式、钻孔式和悬挂式。
粘贴式感应器后有1层胶,可直接粘在后保险杠上;钻孔式感应器是在保险杠上钻一个洞,然后把感应器嵌进去;悬挂式感应器主要用于载货车。
根据显示设备种类不同,倒车雷达又可分为数字式、颜色式和蜂鸣式。
数字式显示设备是一只如传呼机大小的盒子,安装在驾驶台上,直接有数字表示汽车与后面物体的距离,并可精确到1厘米,让驾驶员一目了然。
倒车防撞雷达发展到现在已经历经5代。
第一代的倒车雷达系统是轰鸣器。
倒车时,如果车后1.5米-1.8米处有障碍物,轰鸣器就会开始工作,轰鸣越急,表示车辆离障碍物越近。
没有语音提示,也没有距离显示,虽然司机知道有障碍物,但不能确定障碍物离车有多远,对驾驶员帮助不大。
第二代倒车雷达可以显示车后障碍物离车的距离。
这一代产品有两种显示方式,数码显示产品显示距离数字,而波段显示产品由三种颜色来区别:
绿色代表安全距离,表示障碍物离车体距离有0.8米以上;黄色代表警告距离,表示离障碍物的距离只有0.6米-0.8米;红色代表危险距离,表示离障碍物只有不到0.6米的距离,必须停止倒车。
第三代用液晶荧屏显示,特别是荧屏显示开始出现动态显示系统。
不用挂倒档,只要发动汽车,显示器上就会出现汽车图案以及车辆周围的障碍物的距离。
该雷达动态显示,色彩清晰漂亮,外表美观,可以直接粘贴在仪表盘上,安装很方便。
不过液晶显示器外观虽精巧,但灵敏度较高,抗干扰能力不强,所以误报也较多。
第四代魔幻镜倒车雷达,采用了最新仿生超声雷达技术,配以高速电脑控制,可全天候准确地测知2米内的障碍物,并一不用等级的声音提示和直观的显示提醒驾驶员。
魔幻镜倒车雷达把后视镜倒车雷达、免提电话、温度显示和车内空气污染显示等多功能整合在一起,并设计了语音功能,是目前市面上最先进的倒车雷达系统。
其外型就是一块倒车镜,所以可以不占用车内空间,直接安装在车内倒视镜的位置。
第五代倒车雷达是专门为高档轿车生产的,它的整合了高档轿车具备的影音
系统,可以在显示器上观看DVD影像。
因为是新品,售价也较高。
倒车雷达的发展实际上已经融入了整车的设计,随着技术的成熟,价格的降低,倒车雷达将会逐渐普及成为标准配置。
第一章倒车雷达工作原理
1.1、单片机的发展及其应用
单片机又称微控制器,是在一块硅片上集成了各种部件化微型计算机,这些部件包括中央处理器CPU、数据存贮器RAM、程序存贮器ROM、定时器/计数器和多种I/O接口电路。
单片机体积小、重量轻、具有很强的灵活性而且价格不高,越来越得到广泛的应用。
8051在小中型应用场合很常见,已成为单片机领域的实际标准。
80年代中期,Intel公司将8051内核使用权以专利互换或出售形式转给世界许多著名IC制造厂商,如PHILIPS、西门子、AMD、OKI、NEC、Atmel等,这样8051就变成有众多制造厂商支持的、发展出上百个品种的大家族。
90年代,PHILIPS推出支持16位计算的X4系列。
XA系列是16位单片机,又可完全兼容8051的指令系统。
Intel推出的80C51也是与8051在机器代码级兼容,这样保证了8051用户到21世纪技术的领先性。
随着硬件的发展,8051软件工具已有C级编译器及实时多任务操作系统(RIOS),单片机的程序设计更简单、更可靠、实时性更强。
因而8051系列是单片机教学的首选机型。
而有内部可擦写RAM的89C51/52是目前我们常用的芯片。
1.2超声波测距
1.2.1超声波测距的基本原理
1、超声波发生器
为了研究和利用超声波,人们已经设计和制成了许多超声波发生器。
总体上讲,超声波发生器可以分为两大类:
一类是用电气方式产生超声波,一类是用机械方式产生超声波。
电气方式包括压电型、磁致伸缩型和电动型等;机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。
它们所产生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同,因而用途也各不相同。
目前较为常用的是压电式超声波发生器。
2、压电式超声波发生器原理
压电式超声波发生器实际上是利用压电晶体的谐振来工作的。
超声波发生器内部结构如图1所示,它有两个压电晶片和一个共振板。
当它的两极外加脉冲信号,其频率等于压电晶片的固有振荡频率时,压电晶片将会发生共振,并带动共振板振动,便产生超声波。
反之,如果两电极间未外加电压,当共振板接收到超声波时,将压迫压电晶片作振动,将机械能转换为电信号,这时它就成为超声波接收器了。
1.3超声波测距原理
超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射时刻的同时开始计时,超声波在空气中传播,途中碰到障碍物就立即返回来,超声波接收器收到反射波就立即停止计时。
超声波在空气中的传播速度为340m/s,根据计时器记录的时间t,就可以计算出发射点距障碍物的距离(s),即:
s=340t/2
1.3.1认识超声波
超声波是指振动频率大于20KHz以上的,其每秒的振动次数(频率)甚高,超出了人耳听觉的上限(XX0Hz),人们将这种听不见的声波叫做超声波。
超声和可闻声本质上是一致的,它们的共同点都是一种机械振动,通常以纵波的方
式在弹性介质内会传播,是一种能量的传播形式,其不同点是超声频率高,波长短,在一定距离内沿直线传播具有良好的束射性和方向性,目前腹部超声成象所用的频率范围在2∽5MHz之间,常用为3∽
3.5MHz(每秒振动1次为1Hz,1MHz=106Hz,即每秒振动100万次,可闻波的频率在16-20,000HZ之间)。
1.3.2利用超声波测距
超声波测距是单片机控制超声波传感器发射出超声波束,遇到障碍后返回,然后接收它的回波,利用发、收过程中产生的时间差,就可以计算出前方物体离超声波传感器的实际距离。
设计为了能测量汽车不同位置障碍物距离,设计成多传感器测距。
经分析可知:
频率为400KHZ左右的超声波在空气中传播的效率最佳,因此,为了方便处理,发射的超声波被调制成40KHZ左右、具有一定间隔的调制脉冲波信号,如图1所示。
1.4超声波倒车雷达系统工作原理
篇三:
单片机毕业论文
专科毕业设计(论文)
题目基于51单片机的可调数码日历钟的设计与制作
院(系部)电子与信息工程系
专业名称年级班级
学生姓名
指导教师
摘要
单片机以其体积小、编程灵活、控制功能强大、价格低廉等特点被广泛应用在各种电子电器产品中。
单片机技术的出现和发展带来了电子技术和控制领域的一场革命。
单片机课程作为职业院校电子信息类专业一门重要的基础课程,它既是一门很有实用价值、实践性很强且很有趣味性的课程,同时它又是一门集硬件电路设计与软件编程于一体的学科,既要求我们有较好的电工电子技术基础知识,又要求有一定的逻辑思维和软件开发(编程)能力。
通过近几年对单片机的学习,我已掌握单片机的基本知识,并具备了单片机应用系统的初步开发能力。
即将毕业之际,我运用我所掌握的单片机知识设计和制作了一个基于51单片机的可调数码日历钟,这既是对我所学知识的总结与高度概括,同时也将自己所掌握的知识与实际应用结合起来,进一步提高工程实践能力。
数码日历钟是实际生活中应用较多的一个电子计时装置,可供人们查询日期、星期及掌握时间。
本文首先从数码日历钟的功能要求入手,对设计任务进行了分析,并将任务分解为若干个模块,提出在设计与制作过程中要用到的相关知识点,给出了本设计的硬件电路及软件流程,还给出了部分模块的源程序代码。
本设计经过多次调试运行无误,最终提交出一个完整的应用系统产品。
本次毕业设计的数码日历钟能在12864液晶屏上显示出年月日时分秒以及星期几,还能显示当前环境温度,并能通过按键调整日期和时间,在调整日期的同时通过相应算法自动实现星期几的调整,而且无论是否闰年、任何月份,当日期调整时都保证不会出现非法日期。
数码日历钟是一个非常实用的设计与制作,成本低廉,如能进一步完善,具有一定的推广使用价值。
本设计任务比较复杂,要考虑的问题很多,C语言的模块化程序设计思想较好地解决了这个问题,故本设计任务采用C语言编程。
关键词:
51单片机,C语言,数码日历钟,毕业设计,制作
I
河南理工大学毕业设计论文
目录
摘要..............................................................Ⅰ
1概述..............................................................1
1.1毕业设计的选题背景及制作意义.................................1
1.1.1毕业设计的选题背景........................................1
1.1.2毕业设计的制作意义........................................1
1.2数码日历钟的功能要求.........................................1
1.3本设计制作的主要内容.........................................2
2数码日历钟的设计与制作任务分析...................................3
2.1数码日历钟的设计与制作任务分析与分解..........................3
2.2设计方案的论证及选择..........................................3
3相关知识链接.....................................................6
3.151单片机简介.................................................6
3.1.151单片机简介.............................................6
3.1.251单片机引脚功能介绍.....................................8
3.2由已知日期推算星期几.........................................11
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