单词记忆测试器.doc

自动化专业综合设计报告 设计题目：单词记忆测试器 所在实验室： 数院407 指导教师： 刘华东 学生姓名： 陈文 班 级： 计112-2 学 号： 201163872215 成绩评定： 一、 设计目的1.综合设计是综合性较强的实践教学环节，它对帮助学生全面牢固地掌握课堂教学内容、培养学生的实践和实际动手能力、提高学生全面素质具有很重要的意义。2.通过本次单片机综合设计，使加深对C51单片机的认识，提高编程应用能力，并掌握Proteus仿真软件的使用。 二、 设计要求设计一个以单片机为核心的单词记忆测试器： （1）实现单词的录入（为使程序具有可演示性，单词不少于10个）。 （2）单词用按键控制依次在屏幕上显示，按键选择认识还是不认识，也可以直接进入下一个或者上一个。 （3）单词背完后给出正确率。三、 设计内容3.1 设计思路本题目实质上是一个具有一定复杂程度键盘扫描程序，可将单词存储在一个二维数组中，按“确定”键开始程序后，次显示0行的数组，即第一个单词。之后按下“向上”按键，显示上一行数组，即上一个单词； 按下“向下”按键，显示下一行数组，即下一个单词。当显示的行数超过9时，程序结束，并通过按“确认”的次数，计算出正确率。根据课题要求，使用C51进行编程，建立字符型数组存放单词，通过LCD1602显示所存放的单词。通过对简易键盘的扫描确定按下了那个按键，对单词做以下四种处理：（1） 确认：表示对当前单词认识，使显示下一个单词，并置计数数组的对应位为1；（2） 不认识：表示对当前单词不认识，使显示下一个单词，并置计数数组的对应位为0；（3） 上一个：不对当前单词做任何处理，使显示上一个单词，计数数组对应位不变；（4） 下一个：不对当前单词做任何处理，使显示下一个单词，计数数组对应位不变；没显示一个单词，在LCD显示已经显示单词的认识个数，如“1/10”，当10个单词显示完毕，最后给出单词认识率，如“70%”。此时，按下任何按键，系统自动回到初始状态。 3.2 电路设计原理图电路原理图设计使用集原理图设计、PCB设计、电路仿真功能为一体的PROTUES软件。以该软件设计的电路原理图图11。电路设计参数：（1） C1 C2 为20-30PF瓷片电容，与12M晶振组成时钟振荡电路；（2） 复位电路使用R1为10K电阻、C3为10uF电解电容；（3） 1602液晶模块与单片机P0口连接，因P0口为真正的三态门结构，因些作数据总线使用时要外接上拉电阻，可使用10K的排阻；（4） 电路的供电为5V直流电源；（5） D1为输入错误的状态指示灯，加220欧限流电阻连到VCC,因为STC89C51单片机IO的电流灌入能力要强于电流输出能力，因此一般使IO为低电平时点亮LED灯。3.3软件编程设计1键盘扫描a=P1; /读取按键 switch(a) case 0xff:b=0;break; /没有按下按键 case 0xfe:czhii=1; /用数组记录当前单词是认识的i+;/指向下一个单词b=0;/指示灯不亮while(sure!=0);/按键松手检测 break; /确定，下一个case 0xfd:czhii=0; /记录当前单词是不认识的，c认识单词个数不变 i+; /下一个单词 b=1; /指示灯亮 while(unknown!=0); break; /不认识，下一个case 0xfb: b=0; i-; while(up!=0);/松手检测 break; /上一个case 0xf7:b=0;i+;while(down!=0);/松手检测 break; /下一个2检查状态是否忙bit test() /读忙信号bitbusy;RS=0;RW=1;E=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();busy=BF;E=0;returnbusy; 3写控制字voidwrite_com(ucharcom) /写控制字while(test()=1);RS=0;RW=0;E=0;_nop_();_nop_();P0=com;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();E=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();E=0; /写指令，RL=0，RW=0,E=高脉冲 4LCD液晶初始化voidLCD_init(void) /液晶初始化delay(15); write_com(0x38); delay(5);write_com(0x38);delay(5);write_com(0x38);delay(5);write_com(0x0c);delay(5);write_com(0x06);delay(5);write_com(0x01);delay(5);5LCD显示函数voidwrite_date(uchar date) /写数据到LCD 显示出来while(test()=1); RS=1;RW=0;E=0;P0=date;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();E=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();E=0; /写数据，RS=1，RL=0,E=高脉冲四、 实验与结果分析加电初始化：当开启Proteus电源，加载了HEX文件的AT89C51单片机就会执行程序，下图为LCD显示器的显示效果。开始显示单词后，可以按动四个按键，分别表示“确认”、“不认识”、“上一个”、“下一个”，在显示单词的同时，LCD还显示从开始到目前用户按下“确认”按键的次数以及当前为第几个单词，即用户认识单词的个数和已经看过的单词的个数，最后当十个单词显示完毕，会在LCD上显示出用户对当前单词认识的正确率。 图1 实时显示正确的个数 图2 有不认识的单词 图3 十个单词结束后的正确率 图4 看过的单词可以回看 图1 向我们表明在单片机仿真运行时，当用户按下“确认”键，则实时更新用户所认识单词的个数。其中，LCD正显示第4个单词，而右上角显示“3/10”，表明十个单词中，用户目前认识了三个单词。图2 表明用户正在看的是第10个单词，而前9个单词只认识6个，应为当用户不认识某个单词的时候，用户可以按下“不认识”按键，则对应单词就不会被标记认识，故不会被算在认识的单词之列，所以认识的单词数量和所显示当前的单词所在位置不同。图3 LCD显示“Accuracy：”是应为在图14的基础上，用户按下“确认”键表示认识该单词，则十个单词显示完毕，最后得出正确率。此时，当按下四个按键中的任意一个，LCD显示器将会重新从第一个单词开始显示，重复过程。图4 中，当前显示单词为第3个，但是右上角却显示用户已经至少看到过6个单词并认识，表明该程序提供返回查看功能。当用户按下“上一个”按键时，若当前单词不是第1个，则LCD显示前一个单词，而对已经浏览过的单词是否认识不做处理，保留当前已经认识单词的书目。而当用户按下“下一个”按键时，LCD同样会显示下一个单词，若当前单词为第10个，就直接显示正确率，第10个单词默认为不认识。五、 心得体会由于本人对单片机的认识有限，在设计过程中遇到不少困难。在设计程序方面出现不少问题，所以用了比较简单的程序运算。虽然花了好几天的时间尽力把综合设计业做好，但由于本人能力的原因，整个系统还有待完善，但是在整个设计的过程中我积累了不少的经验，学会一些系统的应用。课程设计重在过程。可能每个人的设计题目有难有