单片机设计简易电子琴设计任务书.doc

任 务 书课题： 简易电子琴设计一、设计任务 设计一个由4*4个按钮（16个）组成的简易电子琴，可以随意弹奏想要表达的音乐。二、基本要求1、 设计系统的硬件和软件设计；2、撰写课程设计报告。3、课程设计报告由封面、设计任务书、目录、摘要、正文、参考文献、附录等部分组成。4、封面可自行设计，应包含课程设计名称及设计题目、专业、班级、姓名、指导老师、设计日期等内容。5、正文是设计报告的核心部分。应包含以下内容：（1）概述所做课题的意义、本人所做的工作及系统的主要功能；（2）硬件电路设计及描述；（3）软件设计流程图及描述；（4）源程序代码（要有注释）；（5）体会和建议等。 任 务 书课题： 交通信号灯控制系统设计一、设计任务在双干线路口上，交通信号灯的变化是定时的。假定：1放行线，绿灯亮放行25s，黄灯警告5s，然后红灯亮禁止通行。2禁止线，红灯亮禁止30s，然后绿灯亮放行。使两条路线交替地成为放行线和禁止线，就可以实现定时交通控制。二、基本要求1、 设计系统的硬件和软件设计；2、撰写课程设计报告。3、课程设计报告由封面、设计任务书、目录、摘要、正文、参考文献、附录等部分组成。4、封面可自行设计，应包含课程设计名称及设计题目、专业、班级、姓名、指导老师、设计日期等内容。5、正文是设计报告的核心部分。应包含以下内容：（1）概述所做课题的意义、本人所做的工作及系统的主要功能；（2）硬件电路设计及描述；（3）软件设计流程图及描述；（4）源程序代码（要有注释）；（5）体会和建议等。 任 务 书课题： 8路抢答器设计一、设计任务设计一个可供8组同时使用的抢答器。1设计系统的硬件和软件设计。2要求显示抢答的结果，并有45s的答题时间显示。二、基本要求1、 设计系统的硬件和软件设计；2、撰写课程设计报告。3、课程设计报告由封面、设计任务书、目录、摘要、正文、参考文献、附录等部分组成。4、封面可自行设计，应包含课程设计名称及设计题目、专业、班级、姓名、指导老师、设计日期等内容。5、正文是设计报告的核心部分。应包含以下内容：（1）概述所做课题的意义、本人所做的工作及系统的主要功能；（2）硬件电路设计及描述；（3）软件设计流程图及描述；（4）源程序代码（要有注释）；（5）体会和建议等。 附：课程设计论文的规范要求 1.课程设计论文的组成 课程设计论文由封面、课程设计设计(论文)任务书、中文摘要、目录、正文、参考文献、附录等部分组成。 封 面 由学校统一印制或自己设计，按要求填写。论文题目一般不超过25个字，要简练准确，可分二行书写； 任务书 根据课题的要求填写，自选课题须经指导教师审核签字后生效； 摘 要 中文摘要字数应在400字左右，包括论文题目、论文搞要、关键词(3至5个)； 目 录 按三级标题编写，要求层次清晰，且要与正文标题一致，主要包括摘要、正文主要层次标题、参考文献、附录等； 正 文 论文正文包括绪论(或前言、概述等)、论文主体、结论。工科论文要求符合科技论文格式，正文文字应在20005000字左右； 参考文献 必须是学生本人真正阅读过的杂志类文献和图书类文献，且要与论文工作直接相关。 附 录 含外文复印件及外文译文、有关图纸、计算机源程序等。 2.课程设计论文的书写 （1）论文要用统一的毕业论文用纸用中文打印或手写。手写每页20行，每行2022字，用黑或蓝黑墨水工整书写；打印正文用宋或楷体小四号字，版面上空2.5cm，下空2cm，左右空2cm(靠装订线一侧增加0.5cm空白用于装订)。 对字体和字号的要求如下：题目用一号(分两行书写时用小一号)黑体字；第一层次(章)题序和标题用小二号黑体字，题序和标题之间空两字，不加标点，下同；第二层次(节)题序和标题用小三号黑体字；第三层次(条)题序和标题用四号黑体字；第四层次(款)题序和标题用小四号黑体字；第五层次(项)以下标题和题序与第四层次同。 （2）论文中所涉及到的全部附图，不论计算机绘制还是手工绘制，都应规范化，符号符合国颁标准，手工绘制要用绘图笔，图号标注无误。交通信号灯模拟控制用单片机可以进行交通信号灯控制，但真正实现起来又会出现诸如信号的驱动、车辆到达的感知等许多具体问题。为此我们只讨论以模拟方式从方法上进行说明。所谓模拟就是以每组有绿、黄、红色3支共两组发光二极管表示交通信号灯，以按动按钮表示车辆的到达。1定时交通信号灯控制在双干线路口上，交通信号灯的变化是定时的。假定：放行线，绿灯亮放行25s，黄灯警告5s，然后红灯亮禁止通行。禁止线，红灯亮禁止30s，然后绿灯亮放行。使两条路线交替地成为放行线和禁止线，就可以实现定时交通控制。假定以p1口线接6支发光二极管（即交通信号灯），因为电路中有反相器的关系，所以口线输出高电平则“信号灯”熄灭，口线输出低电平则“信号灯”亮。为了实现上述控制要求，p1口共输出4种控制码，如表1所示。表1 控制码表p1.7p1.6p1.5p1.4p1.3p1.2p1.1p1.0控制码状态说明空空b线绿灯b线黄灯b线红灯a线绿灯a线黄灯a线红灯111100110f3ha线放行，b线禁止111101010f5ha线警告，b线禁止11011110deha线禁止，b线放行11101110eeha线禁止，b线警告参考程序：main： mov p1，0f3h ；a线放行，b线禁止 mov r7，19h ；延时秒数main1：lcall delay ；1s延时子程序 djnz r7，main1 mov p1，0f5h ；a线警告，b线禁止 mov r7，05h ；延时秒数main2：lcall delay ；1s延时子程序 djnz r7，main2 mov p1，0deh ；a线禁止，b线放行 mov r7，19h ；延时秒数main3：lcall delay ；1s延时子程序 djnz r7，main3 mov p1，0eeh ；a线禁止，b线警告 mov r7，05h ；延时秒数main4：lcall delay ；1s延时子程序 djnz r7，main4 ajmp maindelay：1s延时子程序（略）2有时间显示的定时交通信号灯控制“信号灯”的变化规律如前，同时用2位数码管进行30s递减时间显示。使用p1口输出“信号灯”的控制代码和led显示器的段码。假定：p3.4作个位led显示器的位控线p3.5作十位led显示器的位控线程序中使用的工作单元定义如下：r1：秒数个位字形码寄存器r2：秒数十位字形码寄存器r3：信号灯控制码寄存器r4：led显示器位码寄存器r5：led显示器段码寄存器2ah：30s显示计数器主程序mainmain： mov 2ah，1fh ；设置时间显示初值 mov r3，0f3h ；a线放行，b线禁止 mov r7，19h ；延时秒数main1：lcall del1 ；1s延时子程序 djne r7，main1 ； mov r3，0f5h ；a线警告，b线禁止 mov r7，05h ；延时秒数main2：lcall del1 ；1s延时子程序 djne r7，main2 ； mov r3，0deh ；a线禁止，b线放行 mov 2ah，1fh ；设置时间显示初值mov r7，019h ；延时秒数main3：lcall del1 djne r7，main3 mov r3，0eeh ；a线禁止，b线警告 mov r7，05h ；延时秒数main4：lcall del1 ；1s延时子程序 djne r7，main4 ajmp main ；循环1s延时子程序del1 del1：dec 2ah ；显示秒数减1 mov a，2ah mov b，0ah div ab ；秒数转换为十进制 add a，2ah movc a，apc ；查表个位数的字形码 mov r1，a mov a，b add a，24h movc a，apc ；查表十位数的字形码 mov r2，a mov r6，40h ；设置循环次数loop： mov a，r2 ；十位数的字形码 mov r4，0efh ；位控码 acall disp ；调用显示子程序 mov a，r1 ；个位数的字形码 mov r4，0dfh ；位控码 acall disp mov a，r3 ；“信号灯”控制码 mov r4，0fbh ；“信号码”共阴极控制 acall disp djnz r6，loop ；循环 ret ；返回table：db c0h，f9h，a4h，b0h，99h db 92h，82h，f8h，80h，90h显示子程序disp disp： mov r0，0b0h ；设置循环次数 mov r5，a disp1：mov a，r5 mov p1，a ；字形码输出 mov a，r4 mov r3，a ；位控制码输出 djnz r0，disp1 ；循环 ret ；返回3主支线路口的交通信号灯控制由主线和支线构成的路口，其交通控制原则是尽可能保证主线的畅通，因此通常情况下都是主线放行。只有在支线有车辆到达时，才放行支线。具体描述如下：在通常情况下，主线为绿灯，支线为红灯。当支线有车辆到达时，延迟5s后使主线由绿灯变黄灯。再过5s，主线由黄灯变绿灯，支线由红灯变绿灯。支线绿灯后，如主线到达车辆少于3辆，则支线绿灯维持25s，然后变黄灯，再经5s钟，变为红灯，同时主线由红灯变为绿灯。若支线变绿灯后的25s之内，主线有3辆以上车辆到达，则在第三辆车到达之时，支线变为黄灯，延迟5s后变为红灯，同时主线由红灯变为绿灯。电路连接如图所示。其中按键k1代表支线有车辆到达，按一下后主线发光二极管黄灯亮，然后转红灯亮，同时支线发光二极管应转绿灯亮。按键k2代表主线有车辆到达。如在支线放行期间，按键k2按3次，代表主线有3辆车到达。这时支线发光二极管立即变黄灯，然后转红灯亮，而同时主线发光二极管转为绿灯亮。由于按键k1接p1.7，因此通过测试p1.7的电平状态就可以了解支线是否有车辆到达。而按键k2需按下3次才有效。为此最好采用中断方式实现，具体说就是计数溢出中断，使用mcs-51的定时器计数器进行计数。每按下一次按键k2，计数器加1，按3次后就产生计数溢出。假定使用定时器计数器1，根据交通信号灯控制的需要，应采用定时工作方式2，以利用其计数溢出后计数初值自动重装的特点。保证控制的自动性和连续性。主程序及中断服务程序流程图如下图。4有急救车优先的交通信号灯控制在定时交通信号灯控制的基础上，增加允许急救车优先通过的要求。当有急救车到达时，路口的信号灯全部变红，以便让急救车通过。假定急救车通过时间为10s，急救车通过后交通灯恢复先前的状态。另假设按键k1代表有急救车到来，并以中断方式进行处理。主程序 org 8100h ajmp main org 8003h ajmp int main： setb ea ；开中断 setb ex0 ；允许外中断0 clr it0 ；外中断0电平触发方式 loop： mov r0，0f3h ；a线放行，b线禁止 mov p1，r0 mov r7，19h ；延时25s loop1：lcall delay ；调用1s延时子程序 djnz r7，loop1 mov r0，0f5h ；a线警告，b线禁止 mov p1，r0 mov r7，05h ；延时5sloop2：lcall delay ；调用1s延时子程序 djnz r7，loop2 mov r0，0deh ；a线禁止，b线放行 mov p1，r0 mov r7，19h ；延时25sloop3：lcall delay