单片机实训指导书.doc

单片机原理及应用工程训练指导书编写：张慧玲装备工程分院机电一体化教研室2010年11月 一、 实训目标该课程的教学目标是让学生能够掌握单片机在实际项目中的应用方法，能够清晰地描述51汇编语言的编程思路，掌握单片机的接口技术，对单片机的应用有深刻的认识，学习完本课程，可以使学生们掌握单片机的应用技术，能够学到单片机在不同领域的实际应用，为走向工作岗位打下良好的基础。应掌握一个应用系统的设计调试试验应用的过程。掌握以THKL-C51 型仿真器及Keil uVision2 仿真软件为开发工具来对设计好的系统进行软件开发和硬件调试。掌握用汇编语言编写程序的过程。掌握了解51系列的8位单片机自身资源的充分利用、如何有效地进行扩展及扩展方法。掌握运用51单片机的串行通讯、中断、定时等技术实现一个小型综合系统的设计和调试。二、 实训要求在实训中，学生是主体，应充分发挥他们的主动性和创造性。教师的主导作用是引导其掌握完成实训内容的方法。为保证顺利完成设计任务还应做到以下几点：1) 在接受实训任务后，应根据要求和应完成的内容进度计划，确定各阶段应完成的工作量，妥善安排时间。2) 在编辑程序过程中应主动提出问题，以取得指导教师的帮助，同时要广泛讨论，依据充分。在具体操作过程中要多思考。3) 实训报告要求文字通顺、简练，字迹端正、整洁。实训报告应包括以下内容：系统设计（题目要求和设计思路）；硬件设计（硬件设计方法和实验电路、实验照片）；软件设计（流程图及源程序）；总结。4) 应在规定的时间内完成所有的实训任务。三、 实训题目题目一：实时时钟的设计1.实训目的通过实训加深理解8051定时器和中断系统工作原理，进一步掌握定时器任意定时时间的编程方法，以及数码显示电路的驱动编程方法。2. 具体要求利用8051定时器和实验系统提供的数码显示电路，设计一个电子时钟。显示格式为：XX XX XX 由左向右分别为：时、分、秒。具体设计要求：（1） 在单片机综合实验箱的硬件结构上编写软件完成设计。（2） 6位显示器数码管采用动态显示方法，从左到右分别显示时. 分. 秒（各占用2位），采用24小时标准计时制。开端计时时为000000，到235959后变成000000。（3） 软件设计必须应用8051片内定时器，采用定时中断结构，不得应用软件延时法。题目二：汽车信号灯设计1.实训目的通过实训掌握并行I/O口的使用和软件延时法的应用，掌握多分支程序的设计方法。2. 具体要求用发光二极管模拟汽车信号灯，用逻辑电平开关模拟控制开关，设计一个汽车信号灯控制系统。实验箱晶振频率11.0592MHz。具体要求如下：（1） 正常驾驶时，接通左转弯开关，左转弯灯、左头灯、左尾灯同时闪烁；接通右转弯开关，右转弯灯、右头灯、右尾灯同时闪烁，闪烁频率为2Hz。（2） 刹车时，接通刹车开关，左尾灯、右尾灯同时亮。（3） 停靠站时，接通停靠开关，左头灯、右头灯、左尾灯、右尾灯同时闪烁，闪烁频率为2Hz。（4） 出现紧急情况时，接通紧急开关，左转弯灯、右转弯灯、左头灯、右头灯、左尾灯、右尾灯同时闪烁，闪烁频率为10Hz。题目三：秒表设计1.实训目的通过实训加深理解8051定时器、中断系统和键盘的工作原理，进一步掌握定时器任意定时时间的编程方法、数码显示电路和键盘的驱动编程方法。2. 具体要求利用8051定时器和实验系统提供的数码显示电路，设计一个2位的LED数码秒表。显示格式为： XX。显示时间为00-99秒，每秒自动加1，另设计一个“开始”键和一个“复位”键。题目四：节日彩灯控制器的设计1.实训目的通过实训掌握并行I/O口的使用、指令定时的程序编写和键盘的应用，掌握多分支程序的设计方法。2. 具体要求用8个发光二极管模拟节日彩灯，设计一个节日彩灯控制器。延时时间采用指令定时。具体要求如下：P1.2-开始，按此键则灯开始流动（由左向右）。P1.3-停止，按此键则停止流动，所有灯为暗。P1.4-左，按此键则灯由左向右流动。P1.5-右，按此键则灯由右向左流动。题目五： 交通信号灯的设计1.实训目的通过实训掌握并行I/O口的使用、指令定时的程序编写和键盘的应用。掌握多分支程序的设计方法。掌握用查询或外部中断方式实现控制的方法。了解单片机的具体应用。2. 具体要求用发光二极管模拟交通信号灯，用逻辑电平开关模拟控制开关，设计一个交通信号灯控制系统。设计要求如下：A车道与B车道交叉组成十字路口，A是主道，B是支道；正常情况下A、B两车道轮流放行。具体放行时间和要求如下：（1） A车道放行50s，其中绿灯常亮44s，绿灯闪烁3s（用于警告），黄灯常亮3s（用于警告）。（2） B车道放行30s，其中绿灯常亮24s，绿灯闪烁3s（用于警告），黄灯常亮3s（用于警告）。在交通繁忙时，交通信号灯控制系统应有手控开关，可人为的改变信号灯的状态，以缓解交通拥挤状况。控制要求如下：（1） 有紧急车辆通过时，按下开关使A、B车道均为红灯，禁行15s。题目六： LED显示次数1.实训目