单片机 课程设计大纲.doc

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1、单片机原理与应用课程设计教学大纲分组名单：（组号对应于课程设计号码，迟到、早退者每次从最终得分扣除5分，旷课一次扣除15分，旷课两次课程设计分数记0分）课程编号：学 分： 2 分 时 间：1 周适应专业：单片机与嵌入式系统 开课学期：第3学期一、课程设计的性质与目的本课程是电工电子类专业课程体系的重要组成部分，也是一门重要的实践性课程，本课程设计是单片机原理与接口技术课程理论与实践教学内容的综合应用。在技术知识方面，进行本课程设计的目的如下：1 进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理。2 掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性，控制方法。3 通过课程设计，掌握以单片机核心的电路设计的基本方

2、法和技术，了解表关电路参数的计算方法。4 通过实际程序设计和调试，逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。5 通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，使学生了解开发一单片机应用系统的全过程，为今后从事相应打下基础。在实践过程中，还要注重培养学生的自学能力、动手能力及分析解决问题的能力，让他们能自主地学习。在实践方面，进行本课程设计的目的如下：1自学能力的培养：通过本课程的教学，要培养和提高学生对所学知识进行整理、概括、消化吸收的能力，以及围绕课堂教学内容，阅读参考书籍和资料，自我扩充知识领域的能力。2动手能力的培养：通过实验教学手段，注重培养和提高学生的能手能力。3分析能力的培养：在学生实

3、验的过程中，注重启发式引导，培养学生独立思考、自行解决问题的能力。4创新能力的培养：在课程设计和实验过程中，鼓励学生以不同方案或方法实现。结合各专业的实际要求，鼓励学生设计新的实验电路、实验方法，允许学生自拟课题，充分发挥学生的主观能动性，培养和提高学生的创新能力。二、课程设计的基本要求a) 原理图设计1详细的元件清单，原理图设计要符合项目的工作原理，连线正确，端口有标号。 2 图中所使用的元器件要合理选用，电阻，电容等器件的参数要正确标明。 3 原理图要完整，CPU，外围器件，扩器接口，输入/输出装置要一应俱全。b) 程序调试 1 根据要求，将总体项能分解成若干个子功能模块，每个功能模块完成

4、一个功能。 2 根据总体要求及分解的功能模块，确定各功能模块之间的关系，设计出完整的程序流程图。c) 程序调试将设计完的程序输入，编译，排除语法错误，生成.OBJ文件。 1 按所设计的原理图，在实验平台上连线，检查无误。 2 将汇编后生成的*OBJ文件传送到实验装置的，执行该程序，检查该程序、是否达到设计要求，若未达到，修改程序，直到达到要求为止。d) 设计说明书 1 原理图设计说明，简要说明设计目的，原理图中所使用的元器件功能及在图中的作用，各器件的工作过程及顺序。 2 程序设计说明，对程序设计总体功能及结构进行说明，对各子模块的功能以及各子模块之间的关系作较详细的描述。 3 画出工作原理图

5、，程序流程图并给出程序清单。三、课程设计内容设计课题如下：（以下题目要都可以在实验装置上完成，并且能运行)1设计并实现电子琴模拟装置要求：用8个DIP按键模拟电子琴的按键，分别能够发出do,re,mi,fa,so,la,si的音符，可以弹奏出简单的音乐曲调。2设计并实现频率可控的正弦波信号发生器要求：利用DAC0832输出正弦波信号（用示波器观察输出波形），初始频率为100 HZ，3Hz，和5HZ，实时测量输出信号的频率值，并分析和实测输出信号的频率范围。3设计并实现占空比可调信号发生器；要求：用4个按键分别控制输出信号的占空比和频率（用示波器观察输出波形），显示占空比范围10%、30%、50

6、%，频率范围1Hz和5Hz，实时测量输出信号的占空比和频率值。4点阵式显示器件的应用；要求：利用单片机控制，在8*8点阵的显示器件上循环显示“上下左中右”5个汉字，控制项目（可选）：循环显示的速度可调，循环显示进入方向（从左至右、从右至左、从上到下、从下往上）。5.利用单片机进行电机调速要求：利用按键控制直流电机的动作，动作要有正、反方向转动；连续；快慢等动作。6. 设计并实现两路相位可调方波信号发生器要求：输出两路方波信号，键盘控制频率和两信号的相位差，频率范围和变化步长值自定，相位03600，相位差变化步长值自定。用双踪示波器观察。(*能做到频率和相位差两参数独立变化更好)7. 抢答器控制

7、系统要求：输入4路按键信号，蜂鸣器发声，能显示所按键的代号，松开按键后系统复原。8. 自动门控制系统要求：用51系列单片机控制电机的正转和反转，电机带动门的开关，达到自动控制的目的。另外，自动门必须要有防夹功能。9. 全自动洗衣机控制系统要求：用51系列单片机控制电机的正转和反转，并且用延时功能模块控制洗衣机的运行时间来进行全自动洗衣，电机控制要能高速运转，达到脱水的目的。10. 城市交通灯控制系统要求：按照时间控制原则，利用并行接口和定时器，采用时间中断方式设计一套十字路口的交通灯管理系统，通行时间（或禁止时间）30秒，准备时间3秒，在准备时间里黄灯闪烁3次，闪烁频率为0.5秒，周而复始。1

8、1. 银行排队叫号机要求：银行有4个窗口营业，客户在银行办理业务前先取号，然后等待空闲的窗口叫号12. 防盗防火报警器的设计要求：利用温度感应器（红外感应器），采样建筑物里面的温度，当温度高于50度时，进行火灾报警13. 基于单片机的煤气泄漏检测报警装置设计要求：利用气敏元件感应器（红外感应器），采样矿井里面的瓦斯浓度，当瓦斯的浓度高于某个额定值时，进行报警14. 基于单片机的智能寻迹避障小车设计要求：小车上安装两个电动机，分别控制小车的左轮和右轮，车前面安装有红外感应装置，如果前面有障碍区，小车可以调节电动机的转速，进行转弯避让15. 基于单片机的电梯控制系统要求：楼层共有3楼，2楼梯口有上

9、下的按钮，1楼和3楼只有向上和向下的按钮，电梯上安装电动机，控制电梯的上升和下降，电梯里面有显示楼层的数码管显示器，到达指定的楼层后，电梯蜂鸣器鸣叫，提示乘客进出电梯，然后电梯门打开后10秒，再自动关闭，电梯门没有关闭，电梯不上下行驶。四、课程设计的进度与时间分配总的设计时间为1周。具体安排如下：1、分析设计准备阶段（第一周周一至周二） 2、电路分析、程序调试阶段（第一周周三至第一周周四） 3、书写设计报告和书写说明书阶段（第一周周五） 4、考核阶段（第一周周五） 五、课程设计评分标准本设计由硬件电路设计和软件设计两大部分构成。评定成绩时先按百分制评分，而后按照90分以上为优，8089分为良，

10、7079为中，6069为及格，60分以下为不及格评定等级。以下是详细平分标准：1、硬件电路设计满分为20分。有下述情况时予以扣分：(1) 电路图未标明电子元件的型号和参数: 扣15分;(2) 键盘设计错误: 扣15分;(3) 显示器设计错误: 扣15分; (4) 单片机系统连线错误: 扣15分。2、软件设计及调试满分为80分,有下述情况时予以扣分：(1) 未画流程框图: 扣5分;(2) 设计思想存在错误: 扣110分;(3) 未完成设计: 扣1030分;(4) 未完成系统调试: 扣1030分;(5) 验收时未能正确回答提问: 扣115分;(6) 抄袭者视情节: 扣1050分;(7) 缺设计总结

11、、体会收获或不完整: 扣110分;(8) 程序未加注释或不完整: 扣110分。六、课程设计指导书及参考教材1闫玉德等编。MCS51单片机原理与应用。北京：机械工业出版社，20022梁合庆等编。从C到嵌入式C编程语言。北京：北京航空航天大学出版社，20003潘永雄. 新编单片机原理与应用(第二版). 西安：西安电子科技大学出版社，20074. 李华主编。MCS51系列单片机实用接口技术。北京：北京航空航天大学出版社，2000 5. 郭天翔主编。新概念51单片机C语言教程。北京：电子工业出版社，20086. 7. 编写人：涂立 审定人： 批准人： 20010 年 3 月分组名单：（组号对应于课程设

12、计号码，迟到、早退者每次从最终得分扣除5分，旷课一次扣除10分，旷课3次课程设计分数记0分，直接重修）注：1（小标题用五号黑体加粗）2（内容用五号宋体） 课程设计任务书应包括（标题 ，一、课程设计的目的、二、课程设计的要求（应完成的工作）、三、题目参考、四、时间安排、五、设计地点、六、组织管理、七、考核评分。拟稿人 ： 审稿人 ：批准人等内容。结束为年月日） 设计报告示例附：课程设计报告内容要求（示例）VB课 程 设 计 报 告 07 李 明一,设计时间 2012年12月 26日-12月30日二,设计地点 湖南城市学院实验楼计算机401机房三,设计目的 1,巩固学习VB基础知识方面的基本算法,

13、进一步熟悉基本概念。 2,熟练常用控件,文件,图形等方面的操作，了解基本的流程。 3,运用所用学的VB语言知识,编写出较为实用的小软件,增进对一些实际问题的软,硬件知识的掌握。 4,培养查阅资料,独立思考问题的能力。四,设计小组成员 班单学号同学五,指导老师 涂立 副教授、刘德峰 博士.六,设计课题 经过小组大部分组员的讨论,决定选取选题(十八),编写一个程序绘制函数图像。 理由:1、界面综合度高,设计此界面要用到多种控件和图标,有利于大家熟练掌握和运用。 2、怎个系统简洁明了,适于初学者。 3、代码编写涉及面广,利用提高综合应用能力。七、基本思路及关键问题的解决方法；八、算法及流程图九、调试过程中出现的问题及相应解决办法；十、课程设计心得体会；十一、源程序（每句语言要有详细解释）；参考文献1夏士兵，钱江.构建基于COM+的分布式Web应用J.微型机与应用，2001.20（6）：8-9.2美Richard Anderson, Chris Blexrud著.ASP3高级编程M.刘福太，张立民，金慧琴，梁发麦等译.北京：机械工业出版社，2000：408-458.