微机原理及接口技术课程设计指导书.doc

微机原理及接口技术课程设计指导书一、微机原理及接口技术课程设计的基本步骤（一） 系统设计的主要内容1、拟定控制系统设计的技术条件。技术条件一般以设计任务书的形式来确定，它是整个设计的依据；2、描述系统的主要功能；3、硬件电路设计及描述（含所需器件、硬件原理图）；4、软件设计流程及描述；5、内存单元分配5、源程序代码（要有注释）；6、系统调试（含软、硬件调试时所出现的问题、解决方法）。根据具体任务，上述内容可适当调整。（二） 系统设计的基本步骤微机原理及接口技术课程设计系统设计与调试的主要步骤。1深入了解和分析被控对象的控制要求控制要求主要指控制的基本方式、应完成的动作、自动工作循环的组成。对较复杂的控制系统，还可将控制任务分成几个独立部分，这种可化繁为简，有利于编程和调试。2确定硬件设备根据控制系统的功能要求，确定系统所需的硬件。常用的输入设备有按钮、开关、传感器等，常用的输出设备有继电器、接触器、指示灯、数码管等。3选择合适的单片机类型根据已确定的系统要求和I/O接口数量，选择合适的单片机类型。 4设计系统的线路图根据系统的要求及单片机的类型，画出系统的线路图。5画出系统的软件流程图这一步是整个应用系统设计的核心工作，也是比较困难的一步，要设计流程图，首先要十分熟悉控制要求。6编写程序程序根据流程图，编写好程序。一般已子程序的形式编写一个个子程序模块。7进行软件测试程序输入电脑后，应先进行软件测试工作。因为在程序设计过程中，难免会有疏漏的地方。因此在将程序烧录到芯片之前，必需进行软件测试，以排除程序中的错误，同时也为整体调试打好基础，缩短整体调试的周期。（三） 应用系统整体调试在系统软硬件设计工完成后，就可以进行整个系统的联机调试，如果控制系统是由几个部分组成，则应先作局部调试，然后再进行整体调试；如果控制程序的步序较多，则可先进行分段调试，然后再连接起来总调。调试中发现的问题，要逐一排除，直至调试成功。二、课题课题一 电子密码锁功能描述：1 开机复位，等待输入2 输入四位密码，按Enter键结束3 若密码输入正确，则数码管显示“god”。驱动继电器，使小马达运行。延时五秒返回重新输入。4 若密码输入不正确，则数码管第一位显示输入次数，后二位显示“ER”，延时三秒后返回重新输入。5 当错误输入次数满三次时，起动蜂鸣器报警。延时五秒返回重新输入。6 复位重新起动。课题二 竞赛抢答器功能描述：1 在智力抢答赛中，主持人按下开始按钮，抢答开始，如果有选手在比赛过程中按下抢答按钮，则该选手桌前的抢答灯亮起，20秒内该选手如正确做出回答则加分，反之减分。2 如果20秒内该选手还未做出回答，则做违规处理，桌前蜂鸣器作响，示意回答失败做减分处理。3 在抢答还未开始之前如果有选手抢先按下抢答按钮也视为违规，桌前抢答灯亮起，蜂鸣器作响，做减分处理。4 在比赛过程中主持人可以按下分数显示按钮来显示每为选手的得分。课题三 单片机控制电子表功能描述：1 利用4个数码管动态显示二十四小时制时和分。2 显示时间的时、分、秒位可通过相对应的按扭进行设定。3 闹铃的开启/关闭以及闹铃时间的时、分位可做修改，闹铃进行一分钟后自动关闭。4 按键声音的开启/关闭，也可调整。5 可以通过对固定按扭的长按实现一些快捷功能,其中包括分秒的显示和闹铃时间的显示。 1) MENU（通过按此功能键进行各项调整功能切换）2) +（进行增加调整）3) （进行减小调整）4) ESC（退出）6 可通过按MENU键的次数来进行各项调整功能切换，具体操作方法的如下：（以下的数字为按MENU键的次数）1 时间的时位调整 时位闪烁 - 8:352 时间的分位调整分位闪烁 - 8:353 时间的秒位调整秒位闪烁 - 8:35以上3项是进行校时调整的,进入时位调整或分位调整或秒位调整菜单后,可分别按+,-键进行所需时间调整的加减,调完如需继续进行其他调整可继续按MENU键进行下面的调整,否则按ESC键退回时间显示状态.4 闹钟的开/关进行此功能,再按+,-进行开/关的切换.5 闹钟的时位设定闹钟的时位闪烁 - 07:386 闹钟的分位设定闹钟的分位闪烁 - 07:385、6两项是进行闹钟时间的设定，进行时位设定选项后,可按+、-对时位或分位进行加、减调整，直至调整到所需的时间。 在正常显示状态下,按一下+、键可切换到显示分、秒.(显示时、分)按完十秒后自动跳回正常显示状态。 在正常显示状态下,按(切记是按住)-键可显示设定的闹钟时间。放开键后，就自动跳回正常显示状态。 在闹钟时间到后,开始响铃,如果没有按任意键停止响铃,闹铃则每五分钟响铃一次直至按了任意键停止或没电。课题四 单片机频率计功能描述：1 要求能测量正弦波、三角波、锯齿波、方波等波形。2 频率范围为0fosc/24。3 对输入的信号进行频率计数，计数频率结果通过动态数码管显示出来。4 如果超出频率范围，则频率计进行报警。课题五 单片机控制红绿灯系统功能描述：1 西方向的人行道和车道为红灯, 南北方向的人行道和车道为绿灯,50秒后,南北方向的人行道和车道的绿灯开始闪烁同时其人行道的数码管开始倒数10秒,10秒后, 东西方向的人行道和车道为绿灯, 南北方向的人行道和车到为红灯,50秒后,东西方向的人行道和车道的绿灯开始闪烁同时其人行道的数码管开始倒数10秒,10秒后,循环。2 P3.7有键按下后，东西及南北方向各车道均为红灯，但东西方向和南北方向的人行道都为绿灯，30秒后恢复正常即任务1。3 当人行道绿灯亮的时候，蜂鸣器是慢叫，闪烁的时候是快叫。课题六 单片机发报机功能描述：1 实现一方发送信息，一方接收信息，其中信息发送方可在电路初始化时选择，。2 发送方以密码方式呼叫接收方，当接收方密码校验正确后，接收方可选择是否接收信息。3 选择接收信息，则发送方开始发送信息，接收方开始接受信息。4 在信息发送接收过程中，可以通过信息发送方停止键按键或60秒计时时间到的方式，用于结束信息的发送与接收。课题七 电子宠物功能描述：1 电子宠物在8*8点阵LED上呈动态输出。2 电子宠物随着时间的流逝会渐渐长大，当然也会饥饿和不开心。3 电子宠物如果一直没有人照顾，会死亡。4 设置喂食系统，给宠物喂食。5 电子宠物在饥饿时，会提醒主人喂食。课题八 步进电动机正反转及停止的控制功能描述：1 送电时，步进马达停止，彩灯全部点亮。2 拨动按钮开关，步进马达正转，彩灯产生正向循环运转。3 拨动按钮开关，步进马达逆转，彩灯产生反向循环运转。4 拨动按钮开关，步进马达停止运转，彩灯全部点亮。5 用数码管显示步进电机的圈数课题九 数字显示的趣味游戏机功能描述：1 编程使LED数码管可以显示不同的从09的随机数。2 利用一个自锁开关作为控制按钮，在按下的时候，LED数码管上不断跳动的数字会停下来。3 要求利用中断延时程序可以让三个LED数码管上的数字会在不同的时间停下来。课题十 电子琴功能描述：1设定开关1、2为自动播放乐曲。开关1闭合自动播放乐曲1；开关2闭合自动播放乐曲2。2设定开关3为手动弹奏乐曲。用十二个按键开关来分别控制产生低音“5、6、7”、中音“1、2、3、4、5、6、7”和高音“1、2”。课题十一 打地鼠趣味游戏功能描述：1 电后系统能够自动复位，之后系统能检测硬件的好坏。2 游戏前游戏者能够选择难度（难度共分3挡）。3 游戏中系统会提示游戏者是否操作正确（操作正确显示o，操作错误显示E）。4 游戏结束后系统自动显示游戏分数、查阅此次得分的排名并准备下一次游戏。5 用89C2051的P1.2-P1.7组成3*3的发光二极管矩阵表示“地鼠”窝的出口，发光二极管被点亮代表地鼠出洞。6 用2051的P3口组成4*3的键盘，其中3个键为功能键，其余的键与发光二极管对（应用来打击地鼠）。P3口同时还是段选与P1.0和P1.1结合控制数码管的显示。课题十二 可调分秒的倒计时功能描述：1. 分秒在LED共阴极管上动态显示。2. 分秒课根据个人的需要分别调整好，从调好的时间开始倒计时。3. 倒计叫完后，蜂鸣器叫4. 按复位键可重新设置时间。课题十三 投票计数器功能描述：1. 利用2个数码管显示赞成和反对2. 必须按P3.7才开始投票。3. 同时按P3.2和P3.3显示赞成和反对的投票数。4. 60秒内计时，60秒投票终止。课题十四 电梯控制功能描述： 利用89C2051单片机实现电梯的控制。1. 初始状态是在6楼，按哪一个键到哪层（依次显示楼层），2. 按一下复位键回到6楼，电梯有6个开关控制，代表1到6楼。3. 到达目的地后灯闪一下，同时蜂鸣器叫一下。课题十五 双功能时钟电路功能描述： 功能一：1. 两数码管从0099循环显示，作秒表用，到99秒够蜂鸣器叫2. 开始时，数码管不亮 3. 第一次把开关拨向“0”时，开始从0099计时。4. 第二次把开关拨向“0”时，停止计时。5. 第三次把开关拨向“0”时，计时归零。功能二：60秒倒计时 P3口的P37、P34、P35口分别接了一个开关、一个按钮和一个蜂鸣器。P1口接了两个数码管。 P37控制功能一、P34控制功能二。课题十五：投币电话功能描述：当p3.7有信号，即投币后绿灯亮，过了几秒钟后，红灯亮，数码管显示最后20秒倒计时当数码管的数为0前p3.7有信号，即有投