(一)
1.課程設(shè)計(jì)目的
1)鞏固單片機(jī)基礎(chǔ)知識(shí),串聯(lián)知識(shí)點(diǎn)。
2)學(xué)會(huì)繪制PCB板,學(xué)會(huì)手工制板的一般方法。
3)使用Protel等EDA工具進(jìn)行單片機(jī)硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力。
4)基于KeilIDE開發(fā)單片機(jī)應(yīng)用程序的能力。
5)寫技術(shù)報(bào)告和編制技術(shù)資料的能力。
6)獨(dú)立工作能力和創(chuàng)造力。
7)綜合運(yùn)用專業(yè)及基礎(chǔ)知識(shí),解決實(shí)際工程技術(shù)問題的能力。
2.課程設(shè)計(jì)題目描述和要求
旋轉(zhuǎn)電子時(shí)鐘的設(shè)計(jì)與制作
實(shí)現(xiàn)的功能要求:(1)實(shí)現(xiàn)單片機(jī)小系統(tǒng);(2)四只LED數(shù)碼管顯示當(dāng)前時(shí)分;(3)每隔一秒鐘周邊的60只LED發(fā)光管旋轉(zhuǎn)一格,裝飾用的LED每隔一秒旋轉(zhuǎn);(4)實(shí)現(xiàn)整點(diǎn)報(bào)時(shí);(5)實(shí)現(xiàn)按鍵調(diào)整;(6)停(掉)電保護(hù),年計(jì)時(shí)誤差小于30秒;(7)其他功能。
3.課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容
3.1方案論證
3.1.1單片機(jī)定時(shí)器做電子時(shí)鐘
優(yōu)點(diǎn):考慮到單片機(jī)貨源充足、價(jià)格低廉,可軟硬件結(jié)合使用,能夠方便的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的多功能性,故采用單片機(jī)作為本設(shè)計(jì)的硬件基礎(chǔ)。故其優(yōu)點(diǎn)是外圍電路簡單,只需要一個(gè)單片機(jī)小系統(tǒng),和一個(gè)顯示模塊。
缺點(diǎn):定時(shí)不是很準(zhǔn)確,計(jì)時(shí)誤差較大,并且程序的編寫較繁瑣。
3.1.2數(shù)字電路做電子時(shí)鐘
優(yōu)點(diǎn):具有走時(shí)準(zhǔn)確、顯示直觀、無機(jī)械傳動(dòng)裝置。與傳統(tǒng)的機(jī)械鐘先比,電子鐘具有更優(yōu)異的優(yōu)點(diǎn)。由于電子鐘采用數(shù)字集成電路的發(fā)展和采用了先進(jìn)的石英技術(shù),使電子鐘具有走時(shí)準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn),電子鐘用于定時(shí)自動(dòng)報(bào)警、按時(shí)自動(dòng)打鈴、時(shí)間程序自動(dòng)控制、定時(shí)廣播及自動(dòng)控制等各個(gè)領(lǐng)域。缺點(diǎn):因?yàn)殡娮隅姰吘故请娮赢a(chǎn)品,電子產(chǎn)品都有輻射,不過電子鐘危害極低,對(duì)人體夠不成任何危害,不象手機(jī)的輻射那么大。
應(yīng)用:目前,在國內(nèi),電子鐘因數(shù)碼管數(shù)字顯示效用直接有效,所以大多運(yùn)用在城市的主要營業(yè)場所,以及車站、碼頭等公共場所。在對(duì)公共場所的電子鐘設(shè)定的時(shí)候,使用者還可根據(jù)周邊的氣候、溫度等對(duì)LCD屏進(jìn)行設(shè)置。同時(shí),因?yàn)閿?shù)碼管的顯示耗電量很省,所以能夠保持持續(xù)的工作效果。夜間在睡覺的時(shí)候,床頭如果放個(gè)帶投影功能的電子鐘,可以不用起床,直接讓時(shí)間顯示在天花板上,非常直觀與有效,F(xiàn)在生產(chǎn)的大部分汽車中,車內(nèi)前方儀表盤旁邊一般也都自帶電子鐘功能,采取藍(lán)色背景光板成像效果,非常清晰。
3.2旋轉(zhuǎn)電子時(shí)鐘硬件電路,并簡要講述各部分的原理3.2.1降壓部分
3.2.1電源部分
5V電源可使用通用的78XX系列來構(gòu)成,也可以使用LDO來構(gòu)成,一般而言,目前LDO為主流,常用的LDO主要為REG1117-XX系列,該部分的電路可參考圖1,使用一個(gè)REG1117-5構(gòu)成5V電源。為了更好地了解系統(tǒng)電源的情況,一般會(huì)在電源的輸出端加入一個(gè)LED進(jìn)行電源的指示。
3.2.2顯示部分
60燈旋轉(zhuǎn)的原理和數(shù)碼管顯示原理一模一樣。只不過把數(shù)碼管的段分別用單個(gè)二極管代替,形成了8個(gè)類似數(shù)碼管的控制結(jié)構(gòu)。
3.2.3指示部分
為了能輸出用戶的相關(guān)信息,目前使用的有LCD和LED方法,本實(shí)訓(xùn)中學(xué)生可以從兩種方法中任選一個(gè).
3.2.4按鍵部分
本實(shí)訓(xùn)使用的是較為簡單的阻容復(fù)位電路。對(duì)于單片機(jī)這類微控制器而言,其本質(zhì)就是運(yùn)行用戶設(shè)定的程序,所以必須在基本硬件的基礎(chǔ)上加入一個(gè)*線接口,用來*用戶編寫的程序,由于STC單片機(jī)支持串行口*,在做硬件的時(shí)候大家只需將單片機(jī)的P3.0和P3.1接排針形成預(yù)留接口,我們用*線直接*。用戶輸入信息使用的是獨(dú)立按鍵,本項(xiàng)目中因?yàn)橐斎胝{(diào)整和加減信息,所以僅使用了獨(dú)立按鍵.
4.電路原理圖
5.實(shí)訓(xùn)心得
xx:我們經(jīng)過了一周的學(xué)習(xí)和制作后,終于完成了電子時(shí)鐘的基本功能。使我們更加地認(rèn)識(shí)到了動(dòng)手能力和理論知識(shí)相結(jié)合的重要性。在這次的制作中,我們也深刻地認(rèn)識(shí)到我們的不足和自身理論知識(shí)的欠缺,所以從中遇到了很多困難,但是后還是在老師以及組員的幫助下*解決了困難,實(shí)現(xiàn)了整個(gè)系統(tǒng)的制作與后的調(diào)試,相關(guān)指標(biāo)達(dá)到預(yù)期的效果,并且很好地完成了本課程要求的任務(wù)。
xx:這些日子我們收獲了許多東西,從零散的元器件到電子時(shí)鐘能夠?qū)崿F(xiàn)基本功能的整個(gè)過程,在設(shè)計(jì)過程中雖然遇到了一些的問題,但經(jīng)過又的討論,一遍又一遍的檢查我們終于找出了問題所在,也暴露了前期在這方面的知識(shí)欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足。通過此次項(xiàng)目的學(xué)習(xí)提高了我們自主學(xué)習(xí)的能力、動(dòng)手操作的能力和團(tuán)結(jié)合作的能力。
通過這個(gè)課程,使我更加扎實(shí)的掌握了有關(guān)電子線路、單片機(jī)方面的知識(shí)。使我對(duì)自己的專業(yè)知識(shí)有了更為詳盡而深刻的了解,認(rèn)識(shí)到了許多我以前雖然看過但并沒有認(rèn)真的去了解的元器件的使用方法,從而更深的了解到了自己的不足,雖然我的基礎(chǔ)知識(shí)不夠扎實(shí),但是我在此期間積累了許多寶貴的經(jīng)驗(yàn),這都是我以后走上工作崗位的巨大的財(cái)富。在次我要感謝我們的指導(dǎo)老師徐老師和香老師的耐心以及辛苦的指導(dǎo)。還有謝謝組員的包容和辛勤的勞動(dòng)。
(二)
通過今次單片機(jī)實(shí)訓(xùn),使我對(duì)單片機(jī)的認(rèn)識(shí)有了更深刻的理解。系統(tǒng)以51單片機(jī)為核心部件,利用匯編軟件編程,通過鍵盤控制和數(shù)碼管顯示實(shí)現(xiàn)了基本時(shí)鐘顯示功能、時(shí)間調(diào)節(jié)功能,能實(shí)現(xiàn)本設(shè)計(jì)題目的基本要求和發(fā)揮部分。
由于時(shí)間有限和本身知識(shí)水平的限制,本系統(tǒng)還存在一些不夠完善的地方,要作為實(shí)際應(yīng)用還有一些具體細(xì)節(jié)問題需要解決。例如:不能實(shí)現(xiàn)只用兩個(gè)按鍵來控制時(shí)鐘時(shí)間,還不能實(shí)現(xiàn)鬧鐘等擴(kuò)展功能。
踉踉蹌蹌地忙碌了兩周,我的時(shí)鐘程序終于編譯成功。當(dāng)看著自己的程序,自己成天相伴的系統(tǒng)能夠健康的運(yùn)行,真是莫大的幸福和欣慰。我相信其中的酸甜苦辣終都會(huì)化為甜美的甘泉。
但在這次實(shí)訓(xùn)中同時(shí)使我對(duì)匯編語言有了更深的認(rèn)識(shí)。當(dāng)我第接觸匯編語言就感覺很難,特別是今次實(shí)訓(xùn)要用到匯編語言,盡管困難重重,可我們還是克服了。這次的實(shí)訓(xùn)使培養(yǎng)了我們嚴(yán)肅認(rèn)真的做事作風(fēng),增強(qiáng)了我們之間的團(tuán)隊(duì)合作能力,使我們認(rèn)識(shí)到了團(tuán)隊(duì)合作精神的重要性。
這次實(shí)訓(xùn)的經(jīng)歷也會(huì)使我終身受益,我感受到這次實(shí)訓(xùn)是要真真正正用心去做的一件事情,是真正的自己學(xué)習(xí)的過程和研究的過程,沒有學(xué)習(xí)就不可能有研究的能力,沒有自己的研究,就不會(huì)有所突破。希望這次的經(jīng)歷能讓我在以后學(xué)習(xí)中激勵(lì)我繼續(xù)進(jìn)步。