技术设计方案文档模板V1.0

文件编号 文件编号 项目编号 项目编号 机密级别 机密级别 绝密 机密 内部文件 部部 门 门 第七组 拟拟 制 制 年 月 日 校校 对 对 年 月 日 审审 核 核 年 月 日 批批 准 准 年 月 日 基于智能手机设计 短信功能 的设计 技术设计方案技术设计方案 文档修订记录文档修订记录 日期日期版本版本说明说明作者作者 2015 6 25V1 0文档生成填写自己的姓名 一 项目名称项目名称 基于智能手机设计 短信功能 的设计 2 设计要求及性能指标设计要求及性能指标 设计一个基于单片机及虚拟键盘控制的可实现发送和接收短信的 3G 模块 选用 STC15W4K48S4 单片机作为主控芯片进行设计和实现 具体任务包括编写单片机程序和 通过触摸屏上的虚拟键盘 控制 3G 模块实现发送和接收短信功能 显示发信人的 号码等 具体要求如下 1 LC6311 3G 模块 AT 指令中短信发送指令介绍 2 通过 AT 指令控制 3G 模块实现短信收发功能 三 项目总体方案设计三 项目总体方案设计 1 系统总体方案 系统总体方案 分析项目要求和指标 给出总的设计方案 画出 项目设计的方框图 详细分析设计方案及其工作原理 根据课程设计的要求 系统设计方案如下 以STC15W4K48S4 单片机作为主 控芯片 采用触摸屏实现虚拟键盘 及 3G 模块连接天线 安装移动 sim 卡组成 智能手机硬件部分 以 7805 稳压管构成电源电路 图一 智能手机 短信功能 系统结构框图 短信收发就是能够实现给已入网的手机发送短信 同时能接收短信及显示发 信人的号码的功能 为了实现这样的功能 就需要触摸屏模块 这类似于手机 上的显示屏和模拟键盘 而接收和发送信息都需要经过有信息处理功能的微处 理器和实现收发信息功能的 3G 模块 此外还需要电源模块来提供能量 系统的基本原理 1 短信的发送 触摸屏将要发送的信息给微处理器处理后通过 3G 模块发送 出去 2 短信的接收 3G 模块将接收到的信息传送给微处理器来处理 然后将处 理结果送到触摸屏执行 2 关键技术 设计难点及其解决方案 关键技术 设计难点及其解决方案 项目中的关键技术是什么 可能会遇到哪些设计难点 你的解决方案是什么 难点 触摸区域和要显示文字的区域难以确定 解决方案 通过画圆或矩形来确定要显示的区域 再使用函数实现触摸区域 的准确或保证显示要出现的内容 最后删除画圆或矩形的函数 以实现要达到 的目的 四 项目详细方案设计四 项目详细方案设计 1 核心器件选型 核心器件选型 分析核心器件有哪些 选型的依据和原则是什么 有哪些可以选择的器件 为什么要选择最终的那个器件 单片机 STC15W4K48S4 宏晶科技 STC15 系列单片机 STC15W4K48S4 是单时钟周期 机器周期 1T 的单片机 是宽电压 高速度 高可靠 低功耗 超强抗干扰的新一代 8051 单片机 指令代码完全兼容传 统 8051 但速度快 8 12 倍 内部集成高精度 R C 时钟 8 路 10 位 PWM 8 路 10 位 A D 转换 30 万次 秒 内置 4K 字节大容量 SRAM 4 组独立的高速异步串行通信端口 UART1 UART2 UART3 UART4 1 组高速同步串行通信端口 SPI 1 增强型 8051CPU 单时钟 机器周期 1T 速度比普通 8051 快 8 12 倍 2 内部高精度 R C 时钟 ISP 编程时内部时钟从 5MHz 35MHz 可设 本项目选用 33 1776 MHz 3 四组完全独立的高度异步串行通信端口 4 64 个通用 I O 口 具有四种工作模式 每个 I O 口驱动能力均可达到 20mA TFT LCD 即薄膜晶体管液晶显示器 1 320 240 的分辨率 2 接口为 16 位并行 8080 接口 16 位真彩显示 3 自带触摸屏 可以用来作为控制输入 2 硬件电路设计 硬件电路设计 给出系统的硬件电路设计 并分析其工作原理 1 1 智能手机 短信功能 的硬件设计智能手机 短信功能 的硬件设计 本次设计需要 STC15 单片机 TFT 显示屏 3G 模块 天线 SIM 卡 电 脑和电源等硬件部分 其具体引脚连接见下面部分 2 单片机模块和电源电路设计单片机模块和电源电路设计 19 号引脚和电源连接 27 与 28 号引脚和 3g 模块连接 通过串口传输 at 指令 注释为 TFT xxx 的与 TFT 显示屏连接 图三 单片机模块和电源电路 复位电路 电源指示及滤波电路 Tft 触摸屏 TFT 触摸屏 A 3G 模块提供 UART 和串口转 USB 两种接口 一般采用串口转 USB 接口与 3G 模块进行通信 设置好 3G 模块的跳线 J10 的 3 与 1 端 4 与 6 端相连 B 插上天线 装入一张可以正常使用的中国移动的手机卡 或者确认能够 使用 GSM 模式的 3G 号码 定制机所带号码不能使用 C 将 USB 线缆一端接电脑的 USB 接口 另外一端接 3G 模块的 USB 接口 打开 3G 模块电源 这时候电脑会提示发现新硬件 安装驱动程序 请参考第 五部分实验一的实验步骤 1 打开电脑的设备管理器 可以看到虚拟出来的 串口 每台电脑不一样 COM 号也有所差别 图四 3G 模块 3G 启动模块 3G 模块串口 USB 选择电路图 接口选择 SEL2 已接地 当 SEL1 接 SS2 时选择接到 USB 接口 图五 SIM 卡电路 3 系统软件设计 系统软件设计 给出系统的软件设计 画出程序流程图 并给出 关键关键部分的程序说明 1 系统程序流程图 画出项目的系统程序流程图并做详细的说明 系统程序流程图 画出项目的系统程序流程图并做详细的说明 五 项目实施计划及说明 用甘特图的方式将项目进行规划 并 做详细说明 项目进度计划甘特图项目进度计划甘特图 项目任务项目任务 16 号 17 号 18 号 19 号 20 号 21 号 22 号 23 号 24 号 25 号 26 号 项目导入 技术设计方案 原理图设计 PCB 设计 软硬件结合设计 实习答疑 实习答辩 说明 对上述项目任务及进度计划做详细说明 主要是这个任务要做哪些事 情 举例如下 1 项目导入 项目导入主要是对硬件设备有整体了解 掌握软件的安装步骤 初步的编程方法和程序