篇一
1.課程設(shè)計目的
1)鞏固單片機基礎(chǔ)知識,串聯(lián)知識點。
2)學(xué)會繪制PCB板,學(xué)會手工制板的一般方法。
3)使用Protel等EDA工具進行單片機硬件系統(tǒng)設(shè)計的能力。
4)基于KeilIDE開發(fā)單片機應(yīng)用程序的能力。
5)寫技術(shù)報告和編制技術(shù)資料的能力。
6)獨立工作能力和創(chuàng)造力。
7)綜合運用專業(yè)及基礎(chǔ)知識,解決實際工程技術(shù)問題的能力。
2.課程設(shè)計題目描述和要求
旋轉(zhuǎn)電子時鐘的設(shè)計與制作
實現(xiàn)的功能要求:(1)實現(xiàn)單片機小系統(tǒng);(2)四只LED數(shù)碼管顯示當(dāng)前時分;(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)實現(xiàn)整點報時;(5)實現(xiàn)按鍵調(diào)整;(6)停(掉)電保護,年計時誤差小于30秒;(7)其他功能。
3.課程設(shè)計報告內(nèi)容
3.1方案論證
3.1.1單片機定時器做電子時鐘
優(yōu)點:考慮到單片機貨源充足、價格低廉,可軟硬件結(jié)合使用,能夠方便的實現(xiàn)系統(tǒng)的多功能性,故采用單片機作為本設(shè)計的硬件基礎(chǔ)。故其優(yōu)點是外圍電路簡單,只需要一個單片機小系統(tǒng),和一個顯示模塊。
缺點:定時不是很準(zhǔn)確,計時誤差較大,并且程序的編寫較繁瑣。
3.1.2數(shù)字電路做電子時鐘
優(yōu)點:具有走時準(zhǔn)確、顯示直觀、無機械傳動裝置。與傳統(tǒng)的機械鐘先比,電子鐘具有更優(yōu)異的優(yōu)點。由于電子鐘采用數(shù)字集成電路的發(fā)展和采用了先進的石英技術(shù),使電子鐘具有走時準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定、攜帶方便等優(yōu)點,電子鐘用于定時自動報警、按時自動打鈴、時間程序自動控制、定時廣播及自動控制等各個領(lǐng)域。缺點:因為電子鐘畢竟是電子產(chǎn)品,電子產(chǎn)品都有輻射,不過電子鐘危害極低,對人體夠不成任何危害,不象手機的輻射那么大。
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。在對公共場所的電子鐘設(shè)定的時候,使用者還可根據(jù)周邊的氣候、溫度等對LCD屏進行設(shè)置。同時,因為數(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。夜間在睡覺的時候,床頭如果放個帶投影功能的電子鐘,可以不用起床,直接讓時間顯示在天花板上,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,采取藍色背景光板成像效果,非常清晰。
3.2旋轉(zhuǎn)電子時鐘硬件電路,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,一般會在電源的輸出端加入一個LED進行電源的指示。
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二極管代替,形成了8個類似數(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,本實訓(xùn)中學(xué)生可以從兩種方法中任選一個.
3.2.4按鍵部分
本實訓(xùn)使用的是較為簡單的阻容復(fù)位電路。對于單片機這類微控制器而言,其本質(zhì)就是運行用戶設(shè)定的程序,所以必須在基本硬件的基礎(chǔ)上加入一個下載線接口,用來下載用戶編寫的程序,由于STC單片機支持串行口下載,在做硬件的時候大家只需將單片機的P3.0和P3.1接排針形成預(yù)留接口,我們用下載線直接下載。用戶輸入信息使用的是獨立按鍵,本項目中因為要輸入調(diào)整和加減信息,所以僅使用了獨立按鍵.
4.電路原理圖
5.實訓(xùn)心得
吳軍新:我們經(jīng)過了一周的學(xué)習(xí)和制作后,終于完成了電子時鐘的基本功能。使我們更加地認(rèn)識到了動手能力和理論知識相結(jié)合的重要性。在這次的制作中,我們也深刻地認(rèn)識到我們的不足和自身理論知識的欠缺,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圓滿解決了困難,實現(xiàn)了整個系統(tǒng)的制作與后的調(diào)試,相關(guān)指標(biāo)達到預(yù)期的效果,并且很好地完成了本課程要求的任務(wù)。
盧裕達:這些日子我們收獲了許多東西,從零散的元器件到電子時鐘能夠?qū)崿F(xiàn)基本功能的整個過程,在設(shè)計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欠缺和經(jīng)驗不足。通過此次項目的學(xué)習(xí)提高了我們自主學(xué)習(xí)的能力、動手操作的能力和團結(jié)合作的能力。
通過這個課程,使我更加扎實的掌握了有關(guān)電子線路、單片機方面的知識。使我對自己的專業(yè)知識有了更為詳盡而深刻的了解,認(rèn)識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)知識不夠扎實,但是我在此期間積累了許多寶貴的經(jīng)驗,這都是我以后走上工作崗位的巨大的財富。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。
篇二
前言
一周的單片機實訓(xùn)很快就結(jié)束咯,在這一周的時間里,我學(xué)到了很多關(guān)于單片機各方面的知識。老師在實訓(xùn)課中也教會咯我們很多關(guān)于單片機軟件編程與硬件設(shè)施的知識。
一周的實訓(xùn)中我們一共實訓(xùn)咯好幾個項目,通過這幾個項目的實訓(xùn),我們掌握咯一些單片機的匯編語言和硬件調(diào)試,達到了很好的效果。
一周時間實訓(xùn)過后,我把之前在課堂上不懂的知識點,通過實際操作的練習(xí),我都搞明白咯。當(dāng)然在實訓(xùn)過程中也遇到咯很多問題,就是有時在調(diào)試方面不能調(diào)試成功,有時程序是沒有錯誤,但是就是調(diào)試不好,一直找原因也找不出是什么原因。
希望以后能夠擁有更多的實訓(xùn)時間和機會學(xué)習(xí)單片機。
實訓(xùn)任務(wù)一
一、實驗?zāi)康?/p>
熟悉KeilC51集成開發(fā)環(huán)境的使用方法
二、實驗設(shè)備及器件
IBMPC機
三、實驗內(nèi)容
按照本書的第2章的2.1節(jié)到2.4節(jié)內(nèi)容進行KeilC51集成開發(fā)環(huán)境的安裝和使用練習(xí)。然后按照以下內(nèi)容建立文件并編譯產(chǎn)生HEX文件。
ORG8000H
LJMPMain
ORG80F0H
Main:
MOVR7,#0
LOOP:
MOVR6,#0
DJNZR6,$
DJNZR6,$
DJNZR6,$
DJNZR6,$
DJNZR7,LOOP;延時一臺
CPLP1.0
CPLP1.1
CPLP1.2
CPLP1.3
CPLP1.4
CPLP1.5
CPLP1.6
CPLP1.7
SJMPMain
END;P1.0取反;P1.1取反;P1.2取反;P1.3取反;P1.4取反;P1.5取反;P1.6取反;P1.7取反
通過該程序?qū)崿F(xiàn)八盞燈的同時亮和同時滅的功能,更好的掌握匯編指令。
4、實驗要求:熟練掌握結(jié)合DP-51PROC單片機綜合仿真實驗儀和KeilC51集成開發(fā)環(huán)境進行仿真調(diào)試。如果還有時間,可以把本書的第2章的2.6節(jié)、2.7節(jié)內(nèi)容也看一下
5、實驗步驟:
(1)用40針排線把DP-51PROC實驗儀上的A1區(qū)J76接口和A2區(qū)J79接口相連,然后使用排線把A2區(qū)的J61接口與D1區(qū)的J52接口相連。
2、對DP-51PROC實驗儀上電,然后按照本書的第2章的2.5.1小節(jié)設(shè)置TKSMonitor51仿真器和使用軟件DPFlash把MON51監(jiān)控程序下載到TKSMonitor51仿真器。
3、關(guān)閉DPFlash軟件。把TKSMonitor51仿真器的工作模式選擇開關(guān)切換到RUN處,然后按一下復(fù)位鍵(RST),MON51程序就開始運行了。此時,TKSMonitor51仿真器進入調(diào)試狀態(tài)。
4、用戶使用KeilC51集成開發(fā)環(huán)境建立工程、編輯與編譯“實驗內(nèi)容”所列的程序。然后按照本書的第2章2.5.3節(jié)的第2點(軟件調(diào)試環(huán)境的設(shè)置)設(shè)置好,然后再編譯。
5、此時用戶就可以按照本書的第2章2.5.4節(jié)所講述的方法進行仿真調(diào)試。如果用戶在退出仿真調(diào)試模式后想再次進入仿真調(diào)試,可以先按一下TKSMonitor51仿真器的復(fù)位鍵(RST)。用戶可以在仿真調(diào)試環(huán)境下設(shè)置斷點、單步、全速運行等。在調(diào)試過程中用戶可以看見D1區(qū)的LED的亮滅是由用戶程序來控制的。
實驗任務(wù)二:
一、實驗?zāi)康模豪脝纹瑱C的P1口作IO口,使用戶學(xué)會利用P1口作為輸入和輸出口。
二、實驗設(shè)備及器件:
IBMPC機一臺
一臺DP-51PROC單片機綜合仿真實驗儀
三、實驗內(nèi)容
1.編寫一段程序,用P1口作為控制端口,使D1區(qū)的LED輪流亮。
四、實驗要求
學(xué)會使用單片機的P1口作IO口,如果有時間用戶也可以利用P3口作IO口來做該實驗
五、實驗步驟
1、用導(dǎo)線把A2區(qū)的J61接口與D1區(qū)的J52接口相連。原理如圖所示。
2、先編寫一個延時程序。
3、將LED輪流亮的程序編寫完整并調(diào)試運行
六、實驗程序:
ORG8000H
LJMPMain
ORG8100H
Main:
MOVA,#0FFH
CLRC
MainLoop:
CALLDelay
RLCA
MOVP1,A;把A的值輸出到P1口
SJMPMainLoop
Delay:;延時
MOVR7,#0
LOOP:
第7/9頁
MOVR6,#0
DJNZR6,$
DJNZR6,$
DJNZR6,$
DJNZR7,LOOP
RET
END
七、實驗結(jié)果:通過調(diào)試成功之后,八盞燈依次向左點亮,實現(xiàn)流水燈程序的功能。
實訓(xùn)總結(jié)
通過這次實訓(xùn),使我們能夠?qū)W以致用,在實踐中進一步掌握并鞏固我們的單片機理論知識。雖然在實訓(xùn)中遇到了不少難題與困惑,暴露出了不少問題和缺乏實踐的弱點,但是在老師與同學(xué)們的幫助與指導(dǎo)下,我們終解決與克服了一個個的困難與困惑,順利的完成了老師交給的實訓(xùn)任務(wù)。
通過幾天下來的實訓(xùn),感覺就是自己的知識實在是太淺了。在課本上學(xué)到的知識感覺自己都懂了,但在實際應(yīng)用中還是無從下手。所以我們不應(yīng)滿足于課本上的知識,只有通過不斷的實踐,才能夠真正掌握理論知識。雖然只有幾天的時光,但還是學(xué)了很多的東西,比之于平常的上課更覺得學(xué)到更多。所以,這對于我們還是一門很必要的課程。當(dāng)然,要真正學(xué)有所用,我們還要在實踐中去不斷提高,不斷完善。其實剛開始還是不太喜歡實訓(xùn),也有點害怕的。但過后才覺得只有幾天的實訓(xùn)時間還是有點少,畢竟是剛開始對單片機進行實際應(yīng)用,還是很陌生的。由于時間的倉促,自己的作品也遠還沒達到完善的地步。
篇三
實訓(xùn)任務(wù):
做單一燈的左移右移,八個發(fā)光二極管l1-l8分別接在單片機的p1.0→p1.2→p1.3┅→p1.7→p1.6→┅→p1.0亮,重復(fù)循環(huán)3次。然后左移2次,右移2次,閃爍2次(延時的時間0.2秒)。
一、實訓(xùn)目的和要求:
(1)熟練掌握keilc51集成開發(fā)環(huán)境的使用方法
(2)熟悉keilc51集成開發(fā)環(huán)境調(diào)試功能的使用和單片機仿真器、編程器、實驗儀三合一綜合開發(fā)平臺的使用。
(3)利用單片機的p1口作io口,學(xué)會利用p1口作為輸入和輸出口。
(4)了解掌握單片機芯片的燒寫方法與步驟。
(5)學(xué)會用單片機匯編語言編寫程序,熟悉掌握常用指令的功能運用。
(6)掌握利用protel99se繪制電路原理圖及pcb圖。
(7)了解pcb板的制作腐蝕過程。
二、實訓(xùn)器材:
pc機(一臺)
pcb板(一塊)
520ω電阻(八只)
10k電阻(一只)
led發(fā)光二極管(八只)
25v10μf電容(一只)
單片機ic座(一塊)
at89c51單片機芯片(一塊)
熱轉(zhuǎn)印機(一臺)
單片機仿真器、編程器、實驗儀三合一綜合開發(fā)平臺(一臺)
三、實訓(xùn)步驟:
(1)根據(jù)原理圖(下圖所示),用導(dǎo)線把單片機綜合開發(fā)平臺a2區(qū)的j61接口與d1區(qū)的j52接口相連。
(2)將流水燈程序編寫完整并使用tkstudyice調(diào)試運行。
(3)使用導(dǎo)線把a2區(qū)j61接口的p1口7個口分別與j52接口的八個led相連。
(4)打開電源,將編寫好的程序運用tkstudyice進行全速運行,看能否實現(xiàn)任務(wù)要求。
(5)觀察運行結(jié)果,若能實現(xiàn)功能,則將正確編譯過的hex文件通過easypro51編程器寫入mcu片內(nèi)存儲器,然后將燒寫的芯片a2區(qū)的圓孔ic座進行終實驗結(jié)果的演示。
(6)制板。首先利用protel99se畫好原理圖,根據(jù)原理圖繪制pcb圖,然后將繪制好的pcb布線圖打印出來,經(jīng)熱轉(zhuǎn)印機轉(zhuǎn)印,將整個布線圖印至pcb板上,后將印有布線圖的pcb板投入裝有三氯化鐵溶液的容器內(nèi)進行腐蝕,待pcb板上布線圖外的銅全部后,將其取出,清洗干凈。
(7)焊接。將所給元器件根據(jù)原理圖一一焊至pcb板相應(yīng)位置。
(8)調(diào)試。先把at89c51芯片插入ic座,再將+5v電源加到制作好的功能板電源接口上,觀察功能演示的整個過程(看能否實現(xiàn)任務(wù)功能)。
(流水燈控制器原理圖)
四、流水燈控制器程序的主程序:
略
五、實訓(xùn)體會與自我評價:
本設(shè)計成品是以單片機at89c51芯片為核心部件,實現(xiàn)了單一燈的左移右移重復(fù)循環(huán)3次。然后左移2次,右移2次,閃爍2次(延時0.2秒)的功能。此次設(shè)計在軟件、編寫程序方面花費時間太多我們上網(wǎng)找資料,上圖書館,盡可能多的了解流水燈控制的相關(guān)知識。
通過這一周的綜合實訓(xùn)(單片機課程設(shè)計),熟練掌握了keilc51集成開發(fā)環(huán)境的使用方法,了解并掌握到單片機芯片的燒寫方法與步驟,進一步加深了對單片機常用指令的理解與運用。
能夠較熟練的運用protel99se繪制電路原理圖及pcb圖,對pcb板的一般制作過程有了一定的了解。在實訓(xùn)過程中,使我得到了用專業(yè)知識、專業(yè)技能分析和解決問題、全面系統(tǒng)的鍛煉。使我在單片機的基本原理、單片機應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)過程,以及在常用編程設(shè)計思路技巧(特別是匯編語言)的掌握方面都能向前邁了一大步。
同時在老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下,獲得了豐富的理論知識,極大地提高了實踐能力,單片機領(lǐng)域?qū)ξ医窈筮M一步學(xué)習(xí)計算機方面的知識有極大的幫助。使我們認(rèn)識到課程的重要性,同時也感受到理論與實踐之間的差距,使我們對單片機系統(tǒng)的應(yīng)用有了更加深刻的認(rèn)識。