微格教室演讲控制器设计与研制开题报告.doc

本科生毕业论文（设计）开题报告题目名称微格教室演讲控制器设计与研制学生姓名专业应用电子技术教育学号指导教师姓名所学专业机电职称教授完成期限一、选题的目的意义微格教室通常又被称为“微型教室”，它是由美国斯坦大学艾伦教授等人创立的一种利用现代视听设备（摄像机、录像机等），专门训练学生掌握某种技能、技巧的小规模教学活动。微格教室是在装有电视摄像、录像系统的特殊教室内，借助摄像机，录像机等媒体，进行技能训练和教学研究的教学环境。一般由于师范院校的学生和在职教师技能培训的模拟教师活动。由于微格教室特殊性，其建立需要巨大的投入。随着现在信息技术的发展，特别是单片机技术的发展，给微格教室的发展提供了新的平台。单片机体积小，功耗低，控制能力强，易于扩展的优点，带动了微格教室基础电子硬件的小型化，方便了微格教室的建立，使得其在各内师范院校得到广泛运用。以单片机为核心的微格教室控制器作为微格教室硬件系统化的重要组成部分，其研制必将使我们对单片机原理及运用有更为深入的了解，为以后工作打下一个坚实的基础。二、国内外研究现状单片机自70年代问世以来得到蓬勃发展，目前单片机功能正日渐完善。纵观单片机的发展过程，可以预示单片机的发展趋势。1.低功耗CMOS化。MCS-51系列的8031推出时的功耗达630mW，而现在的单片机普遍都在100mW左右，随着对单片机功耗要求越来越低，现在的各个单片机制造商基本都采用了CMOS(互补金属氧化物半导体工艺)。象80C51就采用了HMOS(即高密度金属氧化物半导体工艺)和CHMOS(互补高密度金属氧化物半导体工艺)。CMOS虽然功耗较低，但由于其物理特征决定其工作速度不够高，而CHMOS则具备了高速和低功耗的特点，这些特征，更适合于在要求低功耗象电池供电的应用场合。所以这种工艺将是今后一段时期单片机发展的主要途径。2.微型单片化。现在常规的单片机普遍都是将中央处理器(CPU)、随机存取数据存储(RAM)、只读程序存储器(ROM)、并行和串行通信接口，中断系统、定时电路、时钟电路集成在一块单一的芯片上，增强型的单片机集成了如A/D转换器、PMW(脉宽调制电路)、WDT(看门狗)、有些单片机将LCD(液晶)驱动电路都集成在单一的芯片上，这样单片机包含的单元电路就更多，功能就越强大。甚至单片机厂商还可以根据用户的要求量身定做，制造出具有自己特色的单片机芯片。此外，现在的产品普遍要求体积小、重量轻，这就要求单片机除了功能强和功耗低外，还要求其体积要小。现在的许多单片机都具有多种封装形式，其中SMD(表面封装)越来越受欢迎，使得由单片机构成的系统正朝微型化方向发展。3.主流与多品种共存。现在虽然单片机的品种繁多，各具特色，但仍以80C51为核心的单片机占主流，兼容其结构和指令系统的有PHILIPS公司的产品，ATMEL公司的产品和中国台湾的Winbond系列单片机。所以C8051为核心的单片机占据了半壁江山。而Microchip公司的PIC精简指令集(RISC)也有着强劲的发展势头，中国台湾的HOLTEK公司近年的单片机产量与日俱增，与其低价质优的优势，占据一定的市场分额。此外还有MOTOROLA公司的产品，日本几大公司的专用单片机。在一定的时期内，这种情形将得以延续，将不存在某个单片机一统天下的垄断局面，走的是依存互补，相辅相成、共同发展的道路。三、主要研究内容1.主要内容微格教学是一种花费昂贵的师资培育策略。无论是方便新颖的电化器材、配备齐全的实验教室、内容丰富的行为量表、具体可观的教学录像带、均构成微格教学之巨额花费，而其系统化过程所耗费的人力、时间与反馈资源也成为巨大的投资，单片机具有体积小、功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于各行各业。本选题将充分利用单片机技术实现微格教学的定时控制与提醒功能。2.技术指标（1）单片机、语音芯片的选用；（2）电源，语音输出的设计；（3）能实现时间的数码管显示；（4）定时控制要求在定时结束时语音芯片能够进行提示；四、毕业论文（设计）的研究方法或技术路线研究方法：在老师的指导下进行整个系统的设计写作方法：在老师的指导下进行整篇论文的写作。技术路线：通过图书馆查阅及网上搜索资料的途径，参照国内外部分相关设计，在老师的指导和帮助下完成此设计方案，并将相关的电路图由Protel99SE绘出，通过EDA进行仿真，最终完成整个设计。五、主要参考文献与资料1阎石.数字电子技术基础.北京：高等教育出版社，19972房小翠，王金凤单片机实用系统设计技术北京：国防工业出版社，19993康华光电子技术基础模拟部分北