单片微型计算机原理及接口技术-实验指导书(w)

1、微型计算机原理与接口技术（单片微型计算机原理及接口技术）实验指导书 适用于微电子专业、测控专业必修课程微型计算机原理及接口技术实验指导书教学目的本课程的前导课程为C语言及其在单片机中的应用，后续课程为单片机系统应用技术，组成基于单片机的微型计算机原理及相关技术模块，目的是让学生尽早接触与本专业相关的基本技能，明确学习目的，获得更多的学习、训练机会。本课程注重培养学生的动手能力、自学能力和理论联系实际的习惯，培养基本的组织管理服务意识和能力。通过实例训练使学生对本专业课程产生兴趣和增强学习自信心。为同期课程、后续课程提供实践基础、感性认识基础。教学方法坚持先行后知，先会后懂的原则。讲授以方法为主

2、，知识为辅；训练以会用为主，概念为辅。掌握外部特性为主，了解内部原理为辅。充分考虑学生的学习特点，所有技能都以实例教学，尽量使学生避免理解理论概念的困难；不要求学生一次性搞懂所有理论概念；通过反复实践，重点是动手做，逐渐达到完整、准确掌握技能和基本原理。注意引导、培养学生兴趣。让学生自己做实验，不越俎代庖，实验指导书只提目标要求，不给出具体实验操作内容；所有实验都是设计型综合实验，不是演示型实验。本课程必须在有Proteus、Keil C51及教师-学生计算机互动教学软件的机房进行。实践环节教学组织办法本课具有很强的实践性，为保证教学质量，实践环节与理论教学配合协调进行。所有综合设计题目均为设

3、计性实验。按班级分组，每组4人左右，选一名组长。学生分组选题（每组1题，允许多选），分工合作，但每位同学必须独立地、完整地完成报告。分立项、进度管理、结项三个阶段进行。立项阶段1周，学生需提交所选题目的设计思路及基本方案；随后2周辅导学生进行软硬件设计，要求学生有进度管理；结项阶段1周，学生需提交设计实物（Proteus仿真及开发板模拟设计实物）及设计报告。设计报告包括如下文件：项目申请书。项目任务书。结项报告书。电原理图。元器件清单。硬件设计说明。软件流程图。软件清单。软件设计说明。PROTEUS仿真文件及仿真说明。文档目录。考试方法说明理论教学考试内容为闭卷考试，占总成绩30%，综合设计实

4、践环节占总成绩40%,平时作业占总成绩20%，考勤占10%。综合设计评分标准：文件齐全，思路明确，表达清晰，最高占60分；PROTEUS仿真完整，说明清楚，最高占20分；开发及实验成功，最高占20分；合计100分。综合设计题目密码锁设计目标：十进制数，8位组合式，时序式有防盗考虑Proteus仿真双电压测控装置设计目标：测量两路电压两路电压之差输出上述电压差还控制步进马达旋转1602显示Proteus仿真光控延时LED灯设计目标：亮度测量显示亮度控制LED发光亮度，亮度变化大于7级外部亮度超限后延迟1分钟熄灭，且开关无效Proteus仿真电子琴设计目标：12个琴键，12均分律按下按键发声，松开

5、延时一段时间停止。延时期间再按别的键则发另一音调的声音。声光显示Proteus仿真交通灯设计目标：定时可设置，4按键红、黄、绿带剩余时间显示Proteus仿真万年历设计目标：万年历1602或12864显示整点报时4按键设置Proteus仿真计算器设计目标：4位数加、减、乘、除0-9数字键，+-*/=键可存储中间结果1602显示Proteus仿真频率计设计目标：频率测量范围：1-10KHz脉冲发生器范围：1-10KHz1602显示，4键切换Proteus仿真温控电机设计目标：温度测量显示温度PWM控制直流电机旋转红外遥控比例控制电机Proteus仿真时间继电器设计目标：4按键设置延时时间1分-1

6、2小时最多2位数码管显示，可增加最多8个LED指示灯Proteus仿真动态彩灯图案设计目标：8X8彩色点阵、双8LED静态PWM控制下雪周期可设置，（32LED仿真）Proteus仿真波形发生器设计目标：产生正弦波、方波、三角波、梯形波、锯齿波。波形可选择。输出幅度5V。最高频率1KHz。频率可选择。LCD显示。Proteus仿真88 LED点阵屏模仿电梯数字滚动显示设计目标：按键开关K1K8代表1楼8楼。按下某按键，点阵屏从当前位置平滑滚动显示到指定楼层的位置。系统可同时识别依次按下的多个按键在到达指定位置后蜂鸣器发出短暂提示音且LED闪烁。运行方向先同向后反向。Proteus仿真数字音乐盒

7、设计目标：最少5首乐曲，每首不少于30s。LCD显示信息。开机时有英文欢迎提示字符，播放时显示歌曲序号（或名称）。4按键，选择乐曲、暂停、播放。Proteus仿真可编程作息时间控制器设计目标：四路闹钟，控制广播、上下课打铃、灯光。LCD显示日期和时钟、闹钟设置。4个按键：设置限制的时间/时的调整、显示闹钟设置的时间/分的调整、设置闹钟的时间/设置完成、闹钟更换。Proteus仿真模拟时钟设计目标：万年历12864显示钟表模拟表盘闹钟，定时精度1分钟4按键设置Proteus仿真远距离分布式电压表设计目标：串口交换数据测量电压12864LCD显示汉字实时波形显示Proteus仿真超声测距定位仪的数

8、据处理显示部分设计目标：12864显示，目标为亮点显示距离双探头数据输入，5-250，单位厘米Proteus仿真广告动画显示屏设计目标：12864显示，汉字可存储4条16字语句，按键选择显示方式可变16种，按键选择Proteus仿真32路PWM接口控制器设计目标：32路PWM输出，TTL电平串口设置占空比动作延迟时间100毫秒数显Proteus仿真附录:产品研发文档格式、文档内容要求元器件清单产品名称序号元器件名称单位规格数量备注说明：1.请认真填写，按实际情况允许缺项。表格位置不够时允许使用作业本续页，注意标记要清晰易辨认，方便老师批改。 2.辨认元器件时尽量在网上查找相关信息，充分利用学习

9、机会。文档目录文 档 目 录序号文 档 名编制人备 注说明：本练习所有文档按顺序编写目录。电原理图电原理图单位：尺寸：编号：修订：日期：文件张数文件存储：绘图人员：电原理图说明：设计图请放置在绘图区域，尺寸不够请续页。注意按要求填写文档登记区。电原理图说明填写必要的绘图解释。硬件设计说明硬件设计说明包括以下内容：一 设计名称。二 设计者。三 报告日期。四 设计目标。包括对功能、性能指标的描述。五 模块设计。模块组合应能实现设计目标，且能包括使本系统正常工作的必须模块。另外，模块之间的输入输出关系也应详细描述。六 总体电原理图。七 分模块电原理图。以模块为单位，顺序描述本模块中每一个元件的作用及

10、选择理由。 Proteus仿真文件及仿真说明实验功能介绍：电原理图：输入信号、输出探测端描述：结果截图：仿真文件是指PROTEUS运行本例所需文件，如：工程、原理图、ASM文件、LST文件等等。要求提交电子档。填表不能缺项。实验功能介绍指本实验原理及功能、现象描述。电原理图指本实验所使用的电原理图。输入信号、输出探测端描述指在电原理图上所加的虚拟仪器相关的解释，重点是理由及预期效果。结果截图指图表仿真的结果截图。认真填写，允许续页。项目建议书一、项目概况1.项目名称2.项目概要（本项目建议书的内容摘要）二、主要技术方案1. 总体技术方案2. 关键技术及实现途径3. 技术可行性分析三、完成目标1

11、.样机（开发机实验，仿真）2.报告文件四、项目的进度计划和阶段考核目标五、结论意见项目任务书封面内容：编号项目名称项目负责人审核 批准目录页 内容：项目名称项目开发内容、主要功能及性能指标技术关键（难点）及实施方案项目所需条件（设备、仪器、外协）完成目标及项目进度项目人员情况、分工及职责 项目负责人签字： 结项报告书封面内容项目名称： 项目参加人员： 项目起止日期： 目录页内容：项目概况（一）项目简介（二）项目主要人员：项目实施情况 项目进度表成品实验情况：与立项时的目标相对比。项目经验、教训总结。附件软件流程图程序流程图用于描述程序内部各种问题的解决方法、思路或算法。开始(六角菱型)、过程描

12、述(四方型)、判断(菱型)、终止(椭圆型)。 对程序整体设计使用流程图的方式呈现，比较直观便于交流。绘制时需要注意以下几点： 1）布局。流程图中所用的符号应该均匀地分布，连线保持合理的长度。 2）符号形状。使用各种符号应注意符号的外形和各符号大小的统一。 3）符号内说明文字。流程图中多数符号内的空白供标注说明性文字。应使符号内的说明文字尽可能简明，用动词或动词+名词表示做什么。通常按从左向右和从上向下方式书写。如果说明文字较多，符号内写不完，可使用注解符。若注解符干扰或影响到图形的流程，应将正文写在另外一页上，并注明引用符号。 4）符号描述符。为便于进一步理解符号的功能，可标注符号描述符。通常

13、描述符写在符号的右上角。软件清单即程序代码。每一段程序（含子程序）应包括程序头部分和程序主体部分。程序头至少包括：名称作者最后一次修改时间程序功能描述输入参量、输出变量使用寄存器使用堆栈程序主体包括：语句序列必要的标号详细的注释软件设计说明软件设计说明包括以下内容：设计名称。设计者。报告日期。设计目标。包括对功能、性能指标的描述。模块设计。模块组合应能实现设计目标，且能包括使本系统正常工作的必须模块。另外，模块之间的输入输出关系也应详细描述。总体模块图。分模块流程图。以模块为单位，顺序描述本模块中每一步骤的作用。特殊说明。名句赏析！不限主题不限抒情四季山水天气人物人生生活节日动物植物食物山有木

14、兮木有枝，心悦君兮君不知。_佚名越人歌人生若只如初见，何事秋风悲画扇。_纳兰性德木兰词拟古决绝词柬友十年生死两茫茫，不思量，自难忘。_苏轼江城子乙卯正月二十日夜记梦只愿君心似我心，定不负相思意。_李之仪卜算子我住长江头玲珑骰子安红豆，入骨相思知不知。_温庭筠南歌子词二首 / 新添声杨柳枝词曾经沧海难为水，除却巫山不是云。_元稹离思五首其四愿得一心人，白头不相离。_卓文君白头吟去年今日此门中，人面桃花相映红。_崔护题都城南庄平生不会相思，才会相思，便害相思。_徐再思折桂令春情入我相思门，知我相思苦。_李白三五七言 / 秋风词山无陵，江水为竭。冬雷震震，夏雨雪。天地合，乃敢与君绝。_佚名上邪人生自

15、是有情痴，此恨不关风与月。_欧阳修玉楼春尊前拟把归期说一往情深深几许？深山夕照深秋雨。_纳兰性德蝶恋花出塞两情若是久长时，又岂在朝朝暮暮。_秦观鹊桥仙纤云弄巧执子之手，与子偕老。_佚名击鼓花自飘零水自流。一种相思，两处闲愁。_李清照一剪梅红藕香残玉簟秋问世间，情为何物，直教生死相许？_元好问摸鱼儿雁丘词 / 迈陂塘一日不见兮，思之如狂。_司马相如凤求凰 / 琴歌人生如逆旅，我亦是行人。_苏轼临江仙送钱穆父世间无限丹青手，一片伤心画不成。_高蟾金陵晚望林花谢了春红，太匆匆。无奈朝来寒雨，晚来风。_李煜相见欢林花谢了春红独立寒秋，湘江北去，橘子洲头。_毛泽东沁园春长沙身无彩凤双飞翼，心有灵犀一点通

16、。_李商隐无题昨夜星辰昨夜风滚滚长江东逝水，浪花淘尽英雄。_杨慎临江仙滚滚长江东逝水怕相思，已相思，轮到相思没处辞，眉间露一丝。_俞彦长相思折花枝此情可待成追忆？只是当时已惘然。_李商隐锦瑟思悠悠，恨悠悠，恨到归时方始休。_白居易长相思汴水流取次花丛懒回顾，半缘修道半缘君。_元稹离思五首其四若是前生未有缘，待重结、来生愿。_乐婉卜算子答施雨打梨花深闭门，忘了青春，误了青春。_唐寅一剪梅雨打梨花深闭门少年不识愁滋味，爱上层楼。爱上层楼。为赋新词强说愁。_辛弃疾丑奴儿书博山道中壁自在飞花轻似梦，无边丝雨细如愁。_秦观浣溪沙漠漠轻寒上小楼近水楼台先得月，向阳花木易为春。_苏麟断句一骑红尘妃子笑，无人

17、知是荔枝来。_杜牧过华清宫绝句三首抽刀断水水更流，举杯消愁愁更愁。_李白宣州谢脁楼饯别校书叔云 / 陪侍御叔华登楼歌疏影横斜水清浅，暗香浮动月黄昏。_林逋山园小梅其一人面不知何处去，桃花依旧笑春风。_崔护题都城南庄时光只解催人老，不信多情，长恨离亭，泪滴春衫酒易醒。_晏殊采桑子时光只解催人老一生大笑能几回，斗酒相逢须醉倒。_岑参凉州馆中与诸判官夜集天涯地角有穷时，只有相思无尽处。_晏殊玉楼春春恨问君能有几多愁？恰似一江春水向东流。_李煜虞美人春花秋月何时了似此星辰非昨夜，为谁风露立中宵。_黄景仁绮怀菩提本无树，明镜亦非台。_惠能菩提偈溪云初起日沉阁，山雨欲来风满楼。_许浑咸阳城东楼 / 咸阳城

18、西楼晚眺 / 西门春风得意马蹄疾，一日看尽长安花。_孟郊登科后枯藤老树昏鸦，小桥流水人家，古道西风瘦马。_马致远天净沙秋思空山新雨后，天气晚来秋。_王维山居秋暝人到情多情转薄，而今真个悔多情。_纳兰性德山花子风絮飘残已化萍同是天涯沦落人，相逢何必曾相识！_马致远杂剧江州司马青衫泪浮云一别后，流水十年间。_韦应物淮上喜会梁川故人 / 淮上喜会梁州故人 名句赏析！不限主题不限抒情四季山水天气人物人生生活节日动物植物食物山有木兮木有枝，心悦君兮君不知。_佚名越人歌人生若只如初见，何事秋风悲画扇。_纳兰性德木兰词拟古决绝词柬友十年生死两茫茫，不思量，自难忘。_苏轼江城子乙卯正月二十日夜记梦只愿君心似我

19、心，定不负相思意。_李之仪卜算子我住长江头玲珑骰子安红豆，入骨相思知不知。_温庭筠南歌子词二首 / 新添声杨柳枝词曾经沧海难为水，除却巫山不是云。_元稹离思五首其四愿得一心人，白头不相离。_卓文君白头吟去年今日此门中，人面桃花相映红。_崔护题都城南庄平生不会相思，才会相思，便害相思。_徐再思折桂令春情入我相思门，知我相思苦。_李白三五七言 / 秋风词山无陵，江水为竭。冬雷震震，夏雨雪。天地合，乃敢与君绝。_佚名上邪人生自是有情痴，此恨不关风与月。_欧阳修玉楼春尊前拟把归期说一往情深深几许？深山夕照深秋雨。_纳兰性德蝶恋花出塞两情若是久长时，又岂在朝朝暮暮。_秦观鹊桥仙纤云弄巧执子之手，与子偕老

20、。_佚名击鼓花自飘零水自流。一种相思，两处闲愁。_李清照一剪梅红藕香残玉簟秋问世间，情为何物，直教生死相许？_元好问摸鱼儿雁丘词 / 迈陂塘一日不见兮，思之如狂。_司马相如凤求凰 / 琴歌人生如逆旅，我亦是行人。_苏轼临江仙送钱穆父世间无限丹青手，一片伤心画不成。_高蟾金陵晚望林花谢了春红，太匆匆。无奈朝来寒雨，晚来风。_李煜相见欢林花谢了春红独立寒秋，湘江北去，橘子洲头。_毛泽东沁园春长沙身无彩凤双飞翼，心有灵犀一点通。_李商隐无题昨夜星辰昨夜风滚滚长江东逝水，浪花淘尽英雄。_杨慎临江仙滚滚长江东逝水怕相思，已相思，轮到相思没处辞，眉间露一丝。_俞彦长相思折花枝此情可待成追忆？只是当时已惘然

21、。_李商隐锦瑟思悠悠，恨悠悠，恨到归时方始休。_白居易长相思汴水流取次花丛懒回顾，半缘修道半缘君。_元稹离思五首其四若是前生未有缘，待重结、来生愿。_乐婉卜算子答施雨打梨花深闭门，忘了青春，误了青春。_唐寅一剪梅雨打梨花深闭门少年不识愁滋味，爱上层楼。爱上层楼。为赋新词强说愁。_辛弃疾丑奴儿书博山道中壁自在飞花轻似梦，无边丝雨细如愁。_秦观浣溪沙漠漠轻寒上小楼近水楼台先得月，向阳花木易为春。_苏麟断句一骑红尘妃子笑，无人知是荔枝来。_杜牧过华清宫绝句三首抽刀断水水更流，举杯消愁愁更愁。_李白宣州谢脁楼饯别校书叔云 / 陪侍御叔华登楼歌疏影横斜水清浅，暗香浮动月黄昏。_林逋山园小梅其一人面不知何处去，桃花依旧笑春风。_崔护题都城南庄时光只解催人老，不信多情，长恨离亭，泪滴春衫酒易醒。_晏殊采桑子时光只解催人老一生大笑能几回，斗酒相逢须醉倒。_岑参凉州馆中与诸判官夜集天涯地角有穷时，只有相思无尽处。_晏殊玉楼春春恨问君能有几多愁？恰似一江春水向东流。_李煜虞美人春花秋月何时了似此星辰非昨夜，为谁风露立中宵。_黄景仁绮怀菩提本无树，明镜亦非台。_惠能菩提偈溪云初起日沉阁，山雨欲来风满楼。_许浑咸阳城东楼 / 咸阳城西楼晚眺 / 西门春风得意马蹄疾，一日看尽长安花。_孟郊登科后枯藤老树昏鸦，小桥流水人家，古道西风瘦马。_