第一篇：《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱

《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱

課程編號(hào)：

課程英文名稱：Course Design of Micro-controller Principle and Interface Technology 學(xué)時(shí)數(shù)：18

學(xué)分?jǐn)?shù)：1 使用層次和專業(yè)：本科

電氣工程及其自動(dòng)化、電子信息工程、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化等專業(yè)

一、課程設(shè)計(jì)的性質(zhì)、目的

《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》課程設(shè)計(jì)是在基本學(xué)完該課程之后，綜合運(yùn)用所學(xué)單片機(jī)知識(shí)，完成一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)，從而加深對(duì)單片機(jī)軟硬知識(shí)的理解，獲得初步的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，為走出校門從事單片機(jī)應(yīng)用的相關(guān)工作打下基礎(chǔ)。

通過該課程設(shè)計(jì)，主要達(dá)到以下目的：

1、鞏固和加深對(duì)單片機(jī)原理和接口技術(shù)知識(shí)的理解，使學(xué)生增進(jìn)對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)的感性認(rèn)識(shí)，加深對(duì)單片機(jī)理論方面的理解，為順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。

2、使學(xué)生掌握對(duì)單片機(jī)的內(nèi)部功能模塊的應(yīng)用，如定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、中斷、片內(nèi)外存貯器、I/O口和串行口通訊等，進(jìn)一步深化和鞏固所學(xué)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)及實(shí)驗(yàn)技能，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)分析問題和解決問題的能力。

3、培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)課題需要選學(xué)參考書籍、查閱手冊(cè)和文獻(xiàn)資料的能力，了解與課題有關(guān)的硬件元器件的工程規(guī)范，能按課程設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求編寫課程設(shè)計(jì)說明書，學(xué)會(huì)方案論證的比較方法，初步掌握工程設(shè)計(jì)的基本方法，能正確反映設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)成果，能用計(jì)算機(jī)繪制電路圖和流程圖。使學(xué)生了解和掌握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計(jì)過程、方法及實(shí)現(xiàn)，提高學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力，為以后設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)打下良好基礎(chǔ)。

4、這一環(huán)節(jié)對(duì)掌握常用儀器、儀表的正確使用方法，學(xué)會(huì)軟、硬件的設(shè)計(jì)和調(diào)試方法，掌握單片機(jī)技術(shù)在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用，提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力、動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力，使學(xué)生樹立正確的人生觀，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、踏實(shí)的工作作風(fēng)。

二、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容

課程設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括：理論設(shè)計(jì)、調(diào)試及寫出總結(jié)報(bào)告等，其中理論設(shè)計(jì)又包括選擇總體方案、硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)包括單元電路、選擇元器件及計(jì)算參數(shù)等；軟件設(shè)計(jì)包括模塊化層次結(jié)構(gòu)圖、程序流程圖等。程序設(shè)計(jì)是課程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通過調(diào)試，進(jìn)一步完善程序設(shè)計(jì)，使之達(dá)到課題所要求的指標(biāo)，使理論設(shè)計(jì)更接近于 1

實(shí)際產(chǎn)品。課程設(shè)計(jì)的最后要寫出設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告，把理論設(shè)計(jì)內(nèi)容，調(diào)試的過程及性能指標(biāo)的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行全面的總結(jié)，把實(shí)踐內(nèi)容上升到理論高度。

以下8個(gè)設(shè)計(jì)題目每組學(xué)生可任選一項(xiàng)： 題目一 智能交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、設(shè)計(jì)要求

（1）用發(fā)光二極管模擬交通信號(hào)燈，用按鍵開關(guān)模擬車輛檢測(cè)信號(hào)。

（2）A、B兩車道交叉組成十字路口，A是主車道，B是支道。正常情況下，A、B兩車道輪流放行，A放行50s，B放行30s，各含5s警告時(shí)間。

（3）交通繁忙時(shí)，該系統(tǒng)應(yīng)有手受控開關(guān)緩解交通擁擠狀況，其中一車道放行期間，另一車道繁忙，可通過開關(guān)獲得15s放行時(shí)間。

（4）有緊急車輛通過時(shí)，另需一開關(guān)設(shè)置兩車道均禁止通行20s。

2、主要功能模塊

智能交通燈控制系統(tǒng)主要功能模塊包括電源電路、單片機(jī)主控電路、按鍵控制電路和道路顯示電路組成。根據(jù)具體情況選擇合適型號(hào)的單片機(jī)，發(fā)光二極管，開關(guān)等硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。

題目二 溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、設(shè)計(jì)要求

（1）用單片機(jī)控制一個(gè)由1kw電爐加熱的電烤箱，最高溫度不超過120℃。（2）電烤過程恒溫控制，溫度可通過系統(tǒng)設(shè)置，誤差不超過±2℃。（3）實(shí)時(shí)顯示溫度和設(shè)置溫度，顯示精確為1℃。

（4）溫度超出設(shè)置溫度±5℃時(shí)發(fā)超限報(bào)警，對(duì)升溫和降溫過程不作要求。

2、主要功能模塊

溫度控制系統(tǒng)的主要功能模塊包括溫度測(cè)量（溫度傳感器、放大器、ADC轉(zhuǎn)換器）、溫度控制（光電隔離、驅(qū)動(dòng)電路、可控硅電路、電爐）、溫度給定（按鍵）、溫度顯示和報(bào)警等幾部分。根據(jù)具體情況選擇合適型號(hào)的單片機(jī)，溫度傳感器、ADC轉(zhuǎn)換器等硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。

題目三 點(diǎn)陣LED電子顯示屏的設(shè)計(jì)（第8章）

1、設(shè)計(jì)要求

（1）設(shè)計(jì)4個(gè)16×16的LED電子顯示屏，能穩(wěn)定、清晰地顯示圖形或文字。（2）圖形或文字顯示通過編程能實(shí)現(xiàn)靜止、左移和右移等多種顯示方式。

（3）采用動(dòng)態(tài)掃描方式，保證在目測(cè)條件LED顯示屏可亮度均勻地顯示圖形和文字，并且穩(wěn)定、清晰、無串?dāng)_。

2、主要功能模塊

LED電子顯示屏系統(tǒng)的主要功能模塊包括單片機(jī)主控模塊、16×16的點(diǎn)陣顯示、行驅(qū)動(dòng)電路、列驅(qū)動(dòng)電路、譯碼電路幾部分。根據(jù)具體情況選擇合適型號(hào)的單片機(jī)等硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。題目四 密碼鎖設(shè)計(jì)

1、設(shè)計(jì)要求

（1）要求密碼鎖可以設(shè)置8位密碼，每位密碼值范圍為1~8，用戶可以自行設(shè)定和修改密碼。

（2）若輸入的8位開鎖密碼不正確，則報(bào)警5s，連續(xù)錯(cuò)3次要報(bào)警1分鐘，報(bào)警期間輸入密碼無效；輸入的8位開鎖密碼完全正確才能開鎖，開鎖時(shí)有1s提示音

（3）鎖內(nèi)有備用電池，內(nèi)部上電復(fù)位時(shí)才能設(shè)置或修改密碼；電磁鎖的電磁線圈每次通電5s，然后恢復(fù)初態(tài)；密碼鍵盤上只允許有8個(gè)密碼按鍵，密碼設(shè)定完畢后要有2s的提示音。

2、主要功能模塊

密碼鎖系統(tǒng)主要功能模塊包括主控模塊、按鍵掃描模塊、蜂鳴器、電源電路、復(fù)位電路、晶振電路、驅(qū)動(dòng)電路幾部分。根據(jù)具體情況選擇合適型號(hào)的單片機(jī)，三極管等硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。

題目五 LED點(diǎn)陣顯示電子鐘設(shè)計(jì)

1、設(shè)計(jì)要求

（1）時(shí)鐘的顯示由LED點(diǎn)陣構(gòu)成。

（2）能正確顯示時(shí)間，上電顯示為12點(diǎn)，時(shí)間能夠由按鍵調(diào)整。（3）誤差小于1s。

2、主要功能模塊

LED點(diǎn)陣顯示電子鐘系統(tǒng)主要功能模塊包括主控模塊、LED點(diǎn)陣掃描模塊、電子鐘模塊組成。其中電子鐘由顯示電路、行驅(qū)動(dòng)電路、列驅(qū)動(dòng)電路、按鍵電路和復(fù)位電路、晶振電路、驅(qū)動(dòng)電路幾部分組成。根據(jù)具體情況選擇合適型號(hào)的單片機(jī)，鎖存驅(qū)動(dòng)器、譯碼器等硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。題目六 智能搶答器設(shè)計(jì)

1、設(shè)計(jì)要求

（1）設(shè)計(jì)一個(gè)智力競(jìng)賽搶答器，可同時(shí)供8名選手或8個(gè)代表隊(duì)參加比賽，分別使用一個(gè)按鈕，編號(hào)從0~7。

（2）設(shè)置一個(gè)控制開關(guān)，用來控制系統(tǒng)的清零和搶答開始。

（3）搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存功能、顯示功能和聲音提示功能。搶答開始后，有選手按動(dòng)搶答按鈕，鎖存對(duì)應(yīng)編號(hào)，并在LED數(shù)碼管上顯示選手的編號(hào)，同時(shí)燈亮且伴隨聲音提示。同時(shí)鎖存電路，禁止其他選手搶答，顯示編號(hào)一直保持到系統(tǒng)清零。

2、主要功能模塊

智能搶答器系統(tǒng)主要功能模塊包括主控模塊、復(fù)位電路、電源電路、選手按鍵、控制開關(guān)按鈕，聲音提示和數(shù)碼顯示等部分組成。根據(jù)具體情況選擇合適型號(hào)的單片機(jī)，蜂鳴器、數(shù)碼管等硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。題目七 比賽記分牌設(shè)計(jì)

1、設(shè)計(jì)要求

（1）啟動(dòng)時(shí)顯示為0分，計(jì)分范圍為0~100分。（2）得分時(shí)加上相應(yīng)的分?jǐn)?shù)，失分時(shí)剪去相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。（3）刷新分?jǐn)?shù)的按鍵按下時(shí)，伴隨提示音。

2、主要功能模塊

比賽記分牌系統(tǒng)主要功能模塊包括單片機(jī)主控模塊、顯示模塊、按鍵模塊、電源模塊等部分組成。根據(jù)具體情況選擇合適型號(hào)的單片機(jī)，蜂鳴器、數(shù)碼管等硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。題目八 學(xué)習(xí)型紅外線遙控器設(shè)計(jì)

1、設(shè)計(jì)要求

（1）適用于編碼式紅外線遙控型家用電器。（2）可遙控多臺(tái)家用電器。（3）具有一個(gè)學(xué)習(xí)/控制復(fù)用鍵。

（4）可通過一個(gè)設(shè)備選擇鍵和各個(gè)功能控制鍵實(shí)現(xiàn)對(duì)多臺(tái)設(shè)備的常用功能的學(xué)習(xí)和控制。（5）成本低，抗干擾能力強(qiáng)。

2、主要功能模塊

學(xué)習(xí)型紅外線遙控器控制系統(tǒng)主要功能模塊包括單片機(jī)主控模塊、紅外接收及發(fā)射電路、復(fù)位電路、按鍵及狀態(tài)指示電路等部分組成。根據(jù)具體情況選擇合適型號(hào)的單片機(jī)、一體化紅外遙控接收器等硬件設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。

三、課程設(shè)計(jì)的要求

1、課程設(shè)計(jì)的組織形式：將班級(jí)分成若干組，每組3~5人，自行分工完成一個(gè)題目。

2、課程設(shè)計(jì)流程：

（1）審題、查閱相關(guān)資料，確定系統(tǒng)總體方案；

（2）完成硬件設(shè)計(jì)，畫出硬件設(shè)計(jì)原理圖（包括設(shè)備模塊選擇、搭接線路、計(jì)算參數(shù)等）

（3）根據(jù)所完成的任務(wù)、硬件原理圖繪制系統(tǒng)軟件框圖，編制程序；

（4）系統(tǒng)調(diào)試，認(rèn)真客觀地記錄和觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行深入的分析，寫出實(shí)驗(yàn)心得；

（5）撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告及答辯。

3、課程設(shè)計(jì)報(bào)告的編寫要求：（1）設(shè)計(jì)任務(wù)書一份；

（2）硬件設(shè)計(jì)原理圖一份（A4圖紙）；（3）設(shè)計(jì)模塊說明；（4）軟件調(diào)試說明；

（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析（包括硬件設(shè)計(jì)和軟件調(diào)試分析）。

四、成績(jī)考核方式

1、硬件設(shè)計(jì)成績(jī)（20%）；

2、軟件設(shè)計(jì)成績(jī)（20%）；

3、實(shí)驗(yàn)調(diào)試（40%）；

4、實(shí)驗(yàn)報(bào)告和平時(shí)成績(jī)（20%）。

五、教材和參考文獻(xiàn)

1、推薦教材

[1]楊居義.單片機(jī)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo).清華大學(xué)出版社.2009年9月.[2]李海濱.單片機(jī)技術(shù)課程設(shè)計(jì)與項(xiàng)目實(shí)例.中國(guó)電力出版社.2009年10月.2、教學(xué)參考書

[1]付家才.單片機(jī)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐.高等教育出版社.2006年3月.[2]李廣第.單片機(jī)基礎(chǔ).北京航空航天大學(xué)出版社.2005年9.[3]朱珍.單片機(jī)原理.石油工業(yè)出版社.2001年6.[4]胡錦.單片機(jī)技術(shù)實(shí)用教程.高等教育出版社

2004.6.[5]薛鈞義.微機(jī)控制系統(tǒng)及應(yīng)用.西安交通大學(xué)出版社.2003年2.[6]彭介華.電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo).高等教育出版社.1999年10月.大綱制定人：李娜、吳澤、趙忠彪

大綱審定人：白政民

修訂日期：2012.3

第二篇：?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

長(zhǎng) 沙學(xué)院

課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書（部）

業(yè)

級(jí)單片機(jī)原理及接口技術(shù)機(jī)電工程系機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化

年月日 課程設(shè)計(jì)名稱系專班

課程名稱：《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》課程設(shè)計(jì)

課程編號(hào)：JX010146

主 筆 人：程立志

主 審 人：許焰

1、課程設(shè)計(jì)的目的通過《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生初步具備以下能力：

1.1、加深對(duì)《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》所學(xué)知識(shí)的理解；

1.2、掌握單片機(jī)內(nèi)部資源的使用方法和步驟；

1.3、掌握單片機(jī)應(yīng)用的環(huán)節(jié)和步驟；

1.4、進(jìn)一步熟悉在proteus軟件里進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)和編程調(diào)試；

1.5、能使用匯編語言或C語言編程環(huán)境Keil編寫程序、編譯、仿真和修改程序；

1.6、能初步判斷分析單片機(jī)系統(tǒng)的簡(jiǎn)單故障；

1.7、能對(duì)自己的實(shí)踐工作進(jìn)行總結(jié)，具備編寫實(shí)習(xí)報(bào)告書能力；

1.8、初步具備辯證思維和邏輯分析的能力；

1.9、培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)，實(shí)事求是的學(xué)風(fēng)和創(chuàng)新意識(shí)、精神，合作精神。

2、課程設(shè)計(jì)的題目

單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，就其基本的控制原理和實(shí)現(xiàn)方法無外乎是對(duì)一些常見的如：距離或位移（米）、重量（千克）、時(shí)間（秒）、電流或電壓（安培）、溫度（開爾文）、等物理量進(jìn)行測(cè)量控制，鑒于單片機(jī)當(dāng)前的應(yīng)用狀態(tài)和學(xué)員對(duì)其應(yīng)掌握的程度，本次課程設(shè)計(jì)題目的設(shè)定主要是以貼近現(xiàn)實(shí)生活為主，提出了一些在教學(xué)、工業(yè)控制和科研等領(lǐng)域基本常見的課題，其目的是要讓學(xué)員們拓寬視野，著重體會(huì)其學(xué)習(xí)基本的原理及控制編程基礎(chǔ)的重要性，以期達(dá)到培養(yǎng)學(xué)員們的興趣和今后再學(xué)習(xí)的愿望。

2.1、；LED流水燈控制設(shè)計(jì)：

拓展：廣告燈的左移右移控制設(shè)計(jì)；汽車尾燈模擬控制設(shè)計(jì)；城市景觀燈的控制設(shè)計(jì)；…

2.2、電子日歷、數(shù)字鐘設(shè)計(jì)：

拓展：智能晨起系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)；智能全自動(dòng)洗衣機(jī)控制設(shè)計(jì)；秒表/時(shí)鐘計(jì)時(shí)器控制設(shè)計(jì)；…

2.3、數(shù)字溫度計(jì)的控制設(shè)計(jì)：

拓展：新生兒恒溫箱監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)；多點(diǎn)溫度的控制設(shè)計(jì)；傳導(dǎo)系數(shù)測(cè)量?jī)x的應(yīng)用設(shè)計(jì)；…

2.4、16×16 點(diǎn)陣LED漢字顯示設(shè)計(jì)：

拓展：機(jī)場(chǎng)、車站、碼頭、商場(chǎng)、銀行、政務(wù)等公共服務(wù)場(chǎng)所信息指示牌設(shè)計(jì)；…

2.5、1602液晶顯示屏顯示設(shè)計(jì)：

拓展：機(jī)場(chǎng)、車站、碼頭、商場(chǎng)、銀行、政務(wù)等公共服務(wù)場(chǎng)所信息指示牌設(shè)計(jì)；…

2.6、128×64點(diǎn)陣LED漢字顯示設(shè)計(jì)：

拓展：機(jī)場(chǎng)、車站、碼頭、商場(chǎng)、銀行、政務(wù)等公共服務(wù)場(chǎng)所信息指示牌設(shè)計(jì)；…

2.7、直流電機(jī)控制設(shè)計(jì)：

拓展：傳送帶單控與順序控制設(shè)計(jì)；電子裝配生產(chǎn)線部件移動(dòng)控制設(shè)計(jì)；多層電梯控制設(shè)計(jì)；…

2.8、步進(jìn)電機(jī)控制設(shè)計(jì)：

拓展：機(jī)械手動(dòng)作行程控制設(shè)計(jì)；安防監(jiān)控自動(dòng)尋跡云臺(tái)的控制設(shè)計(jì)；條碼打印機(jī)的控制設(shè)計(jì)；…

2.9、AD/DA轉(zhuǎn)換控制設(shè)計(jì)：

拓展：簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表設(shè)計(jì)；簡(jiǎn)易數(shù)字壓力計(jì)設(shè)計(jì)；吊車懸臂角度的控制設(shè)計(jì)；超聲波測(cè)距器的設(shè)計(jì)…

2.10、邏輯算法控制設(shè)計(jì)：

拓展：搶答器控制設(shè)計(jì)；交通燈設(shè)計(jì)；多層電梯控制設(shè)計(jì)；4×4 矩陣鍵盤計(jì)算器設(shè)計(jì)…

2.11、遙控設(shè)計(jì)：

拓展：無線電遙控升降系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)、紅外遙控升降系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)、紅外遙控多路開關(guān)控制設(shè)計(jì)；…

2.12、PWM方式控制設(shè)計(jì)：

拓展：直流電機(jī)調(diào)速控制設(shè)計(jì)；城市立交橋景觀帶的控制設(shè)計(jì)；…

2.14、電子琴設(shè)計(jì)；

拓展：報(bào)警發(fā)生器控制設(shè)計(jì)；函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)；

3、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容（主要技術(shù)關(guān)鍵的分析、解決思路和方案比較等）

要求學(xué)生根據(jù)所選課題，結(jié)合實(shí)際工程應(yīng)用情況參照以下幾例給出的具體實(shí)現(xiàn)功能和控制參數(shù)完成課題的設(shè)計(jì)任務(wù)書。

3.1、簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)

利用MCS-51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表測(cè)量0～5v的8路輸入電壓值，并在四位LED數(shù)碼管上輪流顯示或單路選擇顯示。測(cè)量最小分辨率為0.019V，測(cè)量誤差約為±0.02V

3.2、秒表/時(shí)鐘計(jì)時(shí)器的設(shè)計(jì)

秒表/時(shí)鐘計(jì)時(shí)器要求使用六位LED數(shù)碼顯示管顯示時(shí)、分、秒，以24（小時(shí)）計(jì)時(shí)方式。使用按鍵開關(guān)可實(shí)現(xiàn)時(shí)分調(diào)整、秒表/時(shí)鐘功能轉(zhuǎn)換功能。

3.3、電子日歷的設(shè)計(jì)

電子日歷上能顯示陽歷年，月，日，星期，時(shí)，分，秒和陰歷年、月，使用按鍵開關(guān)可實(shí)現(xiàn)調(diào)整。

3.4、超聲波測(cè)距器的設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)一個(gè)超聲波測(cè)距器，可以應(yīng)用于汽車倒車、建筑施工工地以及一些工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的位置監(jiān)控，也可用于如液位、井深、管道長(zhǎng)度的測(cè)量等場(chǎng)合。要求測(cè)量范圍在0.10-4.00m，測(cè)量精度1cm，測(cè)量時(shí)與被測(cè)物體無直接接觸，能夠清晰穩(wěn)定地顯示測(cè)量結(jié)果。

3.5、DS18B20數(shù)字溫度計(jì)的設(shè)計(jì)

利用89C51單片機(jī)、DS18B20溫度傳感器，制作數(shù)字溫度計(jì)。要求測(cè)溫范圍為-50～110℃，精度誤差在0.1℃以內(nèi)，LED數(shù)碼管直接顯示測(cè)量溫度值。

3.6、1602液晶顯示屏設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)一個(gè)室內(nèi)用1602液晶顯示屏，要求在目測(cè)條件下LED顯示屏個(gè)點(diǎn)亮度均勻、充足，可顯示圖形和文字，顯示圖形或文字應(yīng)穩(wěn)定、清晰無串?dāng)_。圖形或文字顯示有靜止、移入移出等顯示方式。

3.7、六路數(shù)字搶答器的設(shè)計(jì)

1）、搶答器同時(shí)供6名選手或6個(gè)代表隊(duì)比賽，分別用6個(gè)按鈕S0 ~ S5表示。

2）、設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)清除和搶答控制開關(guān)S，該開關(guān)由主持人控制。

3）、搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動(dòng)按鈕，鎖存相應(yīng)的編號(hào)，并在LED數(shù)碼管上顯示，同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出報(bào)警聲響提示。選手搶答實(shí)行優(yōu)先鎖存，優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。

4）、搶答器具有定時(shí)搶答功能，且一次搶答的時(shí)間由主持人設(shè)定（如30秒）。當(dāng)主持人啟動(dòng)“開始”鍵后，定時(shí)器進(jìn)行減計(jì)時(shí)，同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出短暫的聲響，聲響持續(xù)的時(shí)間0.5秒左右。

5）、參賽選手在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行搶答，搶答有效，定時(shí)器停止工作，顯示器上顯示選手的編號(hào)和搶答的時(shí)間，并保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。

6）、如果定時(shí)時(shí)間已到，無人搶答，本次搶答無效，系統(tǒng)報(bào)警并禁止搶答，定時(shí)顯示器上顯示00。

3.8、機(jī)械手動(dòng)作行程控制

1）、設(shè)“單步”、“單程”、“往返”、“連續(xù)”4個(gè)按鈕及4個(gè)鍵值燈；

2）、設(shè)“左上”、“左下”、“右上”、“右下”4個(gè)電磁位置開關(guān)及4個(gè)指示燈。

3）、設(shè)“左上”為初始位置，根據(jù)不同的選擇按鈕，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的（3臺(tái)）直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)，完成相應(yīng)的行程動(dòng)作。

3.9、三層樓電梯呼叫控制

1）、第一層只設(shè)“上”、第二層設(shè)“上”、“下”、第三層只設(shè)“下”共四個(gè)按鈕；

2）、每層都設(shè)一個(gè)電磁位置開關(guān)，轎廂上下指示燈；共享一臺(tái)直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)。

3）、電梯轎廂內(nèi)設(shè)“1”、“2”、“3”三個(gè)樓層鍵及鍵位指示燈，轎廂上下指示燈，開關(guān)門指示燈，電梯根據(jù)當(dāng)前層位和樓層選擇按鈕的先后順序，決定向上或向下，電機(jī)以正反轉(zhuǎn)時(shí)延2秒完成層間動(dòng)作。

3.10、16×16 點(diǎn)陣LED漢字顯示設(shè)計(jì)。

1）、點(diǎn)陣顯示漢字“長(zhǎng)沙大學(xué)機(jī)電系”；

2）、實(shí)現(xiàn)自定義滾動(dòng)效果，如左滾屏，有滾屏，上、下卷簾等。

單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)隨著用途不同，它們的硬件和軟件結(jié)構(gòu)差別很大，但系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法和步驟基本上是相同的。一般包括總體設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、仿真調(diào)試、固化程序、應(yīng)用系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行等步驟。

課程設(shè)計(jì)由于時(shí)間安排、學(xué)生水平、實(shí)驗(yàn)條件等諸方面的限制，僅要求學(xué)生完成仿真調(diào)試即可,同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況，在試驗(yàn)箱上調(diào)試通過。

由于設(shè)計(jì)時(shí)間緊迫，不要在完成全部設(shè)計(jì)后再編寫設(shè)計(jì)說明書。而應(yīng)在設(shè)計(jì)過程中逐步完成。一開始不可能設(shè)計(jì)出滿意的主程序框圖。因此，總體設(shè)計(jì)部分在完成全部設(shè)計(jì)任務(wù)后再寫。而硬件部分和軟件部分可以在設(shè)計(jì)過程同步完成。

4、注意事項(xiàng)

4.1、充分調(diào)研相關(guān)文獻(xiàn)，針對(duì)課題需要進(jìn)行系統(tǒng)詳細(xì)的論證，不能盲目生搬硬套，嚴(yán)謹(jǐn)抄襲；

4.2、以小組為單位（原則上是3人一組），小組內(nèi)成員分工明確，各司其職，按照所分配的任務(wù)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)合理的完成好。

4.3、課程設(shè)計(jì)報(bào)告要包括：設(shè)計(jì)功能要求，設(shè)計(jì)控制參數(shù)，硬件電路設(shè)計(jì)（元件選型，硬件電路布局），系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì)（注意總結(jié)出現(xiàn)的問題、疑難以及解決的方法和思路，對(duì)以后的借鑒作用等），調(diào)試及性能分析，課程設(shè)計(jì)小結(jié)、控制源程序清單等；圖包括設(shè)計(jì)方案框圖、硬件原理圖（要求有描述）、程序流程圖等。

第三篇：?jiǎn)纹瑱C(jī)原理與接口技術(shù)教案

《單片機(jī)原理與接口技術(shù)》教案

班級(jí)：05電子（1）（2）

日期：2007.3.8

課題：?jiǎn)纹瑱C(jī)硬件系統(tǒng) 教學(xué)目的：使學(xué)生理解單片機(jī)的結(jié)構(gòu)、硬件原理和工作特性等基礎(chǔ)知識(shí) 重點(diǎn)難點(diǎn)：?jiǎn)纹瑱C(jī)硬件組成和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)分配

第一章 單片機(jī)硬件系統(tǒng)一、概述

（一）單片機(jī)及單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)

單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)是以單片機(jī)為核心，配以輸入、輸出、顯示、控制等外圍電路和軟件，能實(shí)現(xiàn)一種或多種功能的實(shí)用系統(tǒng)。

（二）MCS-51單片機(jī)系列

二、MCS-51單片機(jī)結(jié)構(gòu)和原理

（一）單片機(jī)的內(nèi)部組成及信號(hào)引腳

組成：CPU、內(nèi)部RAM、內(nèi)部ROM、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、并行I/O口、串行口、中斷系統(tǒng)、時(shí)鐘電路等。

（二）內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 1.寄存器區(qū) 2.位尋址區(qū) 3.用戶RAM區(qū)

4.特殊功能寄存器區(qū)

（三）內(nèi)部程序存儲(chǔ)器

三、并行輸入/輸出口電路結(jié)構(gòu)

組成結(jié)構(gòu)：P0口、P1口、P2口、P3口

四、時(shí)鐘電路與復(fù)位電路

常用晶體振蕩器時(shí)鐘電路（最大12MHz）、復(fù)位電路（RST引腳高電平產(chǎn)生復(fù)位）。

小結(jié)：?jiǎn)纹瑱C(jī)硬件電路和工作原理是學(xué)好本課的基礎(chǔ)。

班級(jí)：05電子（1）（2）

日期：2007.3.22

課題：?jiǎn)纹瑱C(jī)開發(fā)系統(tǒng) 教學(xué)目的：使學(xué)生理解單片機(jī)硬件和軟件調(diào)試的方法 重點(diǎn)難點(diǎn)：?jiǎn)纹瑱C(jī)開發(fā)軟件的應(yīng)用

第二章 單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)一、開發(fā)系統(tǒng)的功能

在線仿真、輔助調(diào)試、輔助設(shè)計(jì)、程序固化。

二、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)試

調(diào)試方法：?jiǎn)尾健⒏櫋⑷龠\(yùn)行、設(shè)置斷點(diǎn)

小結(jié)：調(diào)試方法和調(diào)試軟件是單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的必要工具。班級(jí)：05電子（1）（2）

日期：2007.3.28

課題：?jiǎn)纹瑱C(jī)指令系統(tǒng) 教學(xué)目的：使學(xué)生掌握單片機(jī)指令的含義和使用方法 重點(diǎn)難點(diǎn)：邏輯和位操作指令

第三章 MCS-51單片機(jī)指令系統(tǒng)一、尋址方式

包括：寄存器尋址、直接尋址、立即數(shù)尋址、寄存器間接尋址、變址尋址、相對(duì)尋址和位尋址。

二、指令系統(tǒng)

共111條指令。

數(shù)據(jù)傳送指令（29條）

算術(shù)運(yùn)算指令（24條）

邏輯運(yùn)算指令（24條）

控制轉(zhuǎn)移指令（17條）位操作指令（17條）

三、常用偽指令

包括：定位偽指令、定義字節(jié)偽指令、定義空間偽指令、定義符號(hào)偽指令、數(shù)據(jù)賦值偽指令、數(shù)據(jù)地址賦值偽指令、匯編結(jié)束偽指令。

小結(jié)：本章是整個(gè)課程的重點(diǎn)，應(yīng)將使用方法以舉例的方式詳細(xì)講解。

作業(yè)：3.3~3.16

班級(jí)：05電子（1）（2）

日期：2007.4.11

課題：?jiǎn)纹瑱C(jī)編程方法 教學(xué)目的：使學(xué)生掌握單片機(jī)匯編語言的編程方法 重點(diǎn)難點(diǎn)：分支程序、循環(huán)程序和子程序設(shè)計(jì)

第四章 MCS-51單片機(jī)匯編語言程序設(shè)計(jì)

一、簡(jiǎn)單程序設(shè)計(jì)

順序控制程序。編程前，要分配內(nèi)存工作區(qū)及有關(guān)端口地址。

二、分支程序設(shè)計(jì)

分支程序就是按照分支條件，判斷程序流向，并執(zhí)行。1.兩分支程序設(shè)計(jì)（單入口、兩出口）2.三分支程序設(shè)計(jì)

3.多分支程序設(shè)計(jì)（散轉(zhuǎn)程序）

三、循環(huán)程序設(shè)計(jì)

1.單重循環(huán)程序設(shè)計(jì)

2.雙重循環(huán)程序設(shè)計(jì)（延時(shí)程序設(shè)計(jì)）3.數(shù)據(jù)傳送程序

4.循環(huán)程序結(jié)構(gòu)（初始化、循環(huán)體、循環(huán)控制）

四、查表程序（主要用于數(shù)碼管顯示子程序）

表格是預(yù)先定義在程序的數(shù)據(jù)區(qū)中，然后和程序一起固化在ROM中的一串常數(shù)。

五、子程序設(shè)計(jì)與堆棧技術(shù)

1.子程序調(diào)用和返回過程 2.子程序嵌套

3.參數(shù)傳遞與現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)和恢復(fù)

4.子程序結(jié)構(gòu)（子程序名、子程序功能、入口參數(shù)、出口參數(shù)、占用資源）5.堆棧操作與堆棧功能

6.堆棧操作與RAM操作的比較

六、實(shí)用子程序舉例

1.代碼轉(zhuǎn)換（二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為BCD碼）2.算術(shù)運(yùn)算（雙字節(jié)無符號(hào)數(shù)乘法）3.查找、排序程序（冒泡排序法）

小結(jié)：匯編語言程序設(shè)計(jì)基本結(jié)構(gòu)包括順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)和子程序結(jié)構(gòu)等。

作業(yè)：4.1~4.16

班級(jí)：05電子（1）（2）

日期：2007.4.12

課題：定時(shí)與中斷系統(tǒng) 教學(xué)目的：使學(xué)生掌握單片機(jī)定時(shí)/計(jì)數(shù)器與外部中斷的工作原理和編程方法 重點(diǎn)難點(diǎn)：定時(shí)工作方式與中斷系統(tǒng)原理

第五章 定時(shí)與中斷系統(tǒng)一、定時(shí)/計(jì)數(shù)器

1.定時(shí)/計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu) 2.定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作原理

3.定時(shí)/計(jì)數(shù)器的方式寄存器和控制寄存器

二、定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作方式

共4種定時(shí)工作方式：方式0、方式

1、方式

2、方式3。

三、定時(shí)/計(jì)數(shù)器的編程和應(yīng)用

定時(shí)初值的計(jì)算方法、方式設(shè)置、控制方式設(shè)置

四、中斷系統(tǒng)

1.中斷的概念和特點(diǎn) 2.中斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖 3.中斷源和中斷標(biāo)志 4.中斷處理過程

五、中斷系統(tǒng)的應(yīng)用

1.中斷系統(tǒng)的功能（中斷響應(yīng)、中斷處理、中斷返回）2.中斷請(qǐng)求的撤除、中斷響應(yīng)時(shí)間 3.外部中斷源的擴(kuò)展

4.定時(shí)中斷控制信號(hào)燈閃爍功能的應(yīng)用實(shí)例

小結(jié)：定時(shí)中斷在單片機(jī)程序控制中，是很有用的，但中斷的概念對(duì)初學(xué)者比較難理解，需細(xì)講。

作業(yè)：5.4、5.5

班級(jí)：05電子（1）（2）

日期：2007.4.25

課題：?jiǎn)纹瑱C(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展 教學(xué)目的：使學(xué)生掌握單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展的原理和相關(guān)集成電路的使用方法 重點(diǎn)難點(diǎn)：擴(kuò)展電路接口與地址的控制方法

第六章 單片機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展

一、程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展

1.單片機(jī)程序存儲(chǔ)器概述 2.EPROM程序存儲(chǔ)器擴(kuò)展實(shí)例（2732）

3.常用程序存儲(chǔ)器類型（2716、27128、2864A）

二、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器擴(kuò)展

1.單片機(jī)RAM概述

2.SRAM擴(kuò)展（以一片2KB靜態(tài)6116為例）

三、并行I/O口擴(kuò)展

1.MCS-51內(nèi)部并行I/O口及其作用

單片機(jī)內(nèi)部，P0口分時(shí)作為低8位地址線和數(shù)據(jù)線，P2口作為高8位地址線。2.簡(jiǎn)單的I/O口擴(kuò)展

以74LS244和74LS273分別作為擴(kuò)展輸入和輸出端口，其地址的計(jì)算方法。3.采用8255擴(kuò)展I/O口

8255的結(jié)構(gòu)、8255的控制字、8255與單片機(jī)的接口 4.采用8155擴(kuò)展I/O口

8155的結(jié)構(gòu)、I/O口的工作方式、作外部RAM的使用方法、與單片機(jī)的接口

小結(jié)：本章的重點(diǎn)是學(xué)習(xí)對(duì)不同擴(kuò)展電路，其地址的計(jì)算方法。但要首先了解相關(guān)控制的工作原理和控制方法，據(jù)此計(jì)算地址就容易很多。

班級(jí)：05電子（1）（2）

日期：2007.5.14

課題：?jiǎn)纹瑱C(jī)接口技術(shù) 教學(xué)目的：使學(xué)生掌握單片機(jī)系統(tǒng)常用外圍電路的接口技術(shù)和使用方法 重點(diǎn)難點(diǎn)：數(shù)碼管顯示、D/A、A/D轉(zhuǎn)換接口與編程

第七章 單片機(jī)接口技術(shù)

一、單片機(jī)與鍵盤接口

1.鍵盤的工作原理（鍵輸入原理、按鍵消抖的方法、按鍵編碼方法）2.獨(dú)立式按鍵（硬件結(jié)構(gòu)和軟件編程）

3.矩陣式按鍵（矩陣式鍵盤的結(jié)構(gòu)、按鍵識(shí)別方法、鍵盤編碼、鍵盤掃描的工作方式）

二、單片機(jī)與數(shù)碼管顯示器的接口

1.8段碼數(shù)碼管工作原理

2.數(shù)碼管字形編碼方法（共陰極與共陽極兩種情況）3.靜態(tài)顯示接口（原理和編程方法）4.動(dòng)態(tài)顯示接口（原理和編程方法）

三、D/A轉(zhuǎn)換器接口

1.D/A轉(zhuǎn)換器的技術(shù)性能指標(biāo)（分辨率、建立時(shí)間、接口形式）2.典型D/A轉(zhuǎn)換器芯片DAC0832 3.單緩沖方式的接口與應(yīng)用 4.雙緩沖方式的接口與應(yīng)用

四、A/D轉(zhuǎn)換器接口

1.A/D轉(zhuǎn)換的工作原理

2.典型A/D轉(zhuǎn)換器芯片ADC0809 3.單片機(jī)與ADC0809接口 4.編程方法

小結(jié)：按鍵、LED數(shù)碼管顯示、A/D、D/A是單片機(jī)系統(tǒng)的常用外設(shè)電路，本章的學(xué)習(xí)對(duì)于提高單片機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水平很有幫助。

大作業(yè)：7.6

班級(jí)：05電子（1）（2）

日期：2007.6.20

課題：串行口通信技術(shù) 教學(xué)目的：使學(xué)生掌握單片機(jī)串行通信技術(shù)的原理和編程方法 重點(diǎn)難點(diǎn)：串行接口、程序設(shè)計(jì)

第八章 串行口通信技術(shù)

一、串行通信基礎(chǔ)

1.串行通信的分類

（1）異步通信（字符幀、波特率）（2）同步通信

2.串行通信的制式（單工、半雙工、全雙工）3.串行通信的接口電路

二、串行通信總線標(biāo)準(zhǔn)及其接口

1.RS-232C接口

2.RS-449、RS-422A、RS-423A標(biāo)準(zhǔn)接口 3.20mA電流環(huán)路串行接口

三、MCS-51的串行接口

51系列單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)可編程全雙工串行通信接口，它具有UART的全部功能，該串行口有4種工作方式，幀格式有8位、10位和11位，并能設(shè)置各種波特率。

1.MCS-51串行口結(jié)構(gòu)（SBUF、SCON、PCON控制字的定義）2.串行工作方式（方式0、1、2、3）3.串行口的波特率

四、MCS-51單片機(jī)之間的通信

1.雙機(jī)通信硬件電路（RXD、TXD、公共地線）2.雙機(jī)通信軟件編程（查詢方式、中斷方式）3.多機(jī)通信

五、PC機(jī)和單片機(jī)之間的通信（接口設(shè)計(jì)、軟件編程）

小結(jié)：串行通信在現(xiàn)代社會(huì)應(yīng)用廣泛，單片機(jī)串行通信是通信技術(shù)的基礎(chǔ)。

作業(yè)：8.4

班級(jí)：05電子（1）（2）

日期：2007.7.4

課題：?jiǎn)纹瑱C(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā) 教學(xué)目的：使學(xué)生從總體上了解單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 重點(diǎn)難點(diǎn)：溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

第九章 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)

一、單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

二、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的一般方法

1.確定任務(wù)指標(biāo)和目標(biāo)

2.總體設(shè)計(jì)（選型、軟硬件分工）

3.硬件設(shè)計(jì)（程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和I/O口、地址譯碼電路、總線驅(qū)動(dòng)能力、系統(tǒng)速度匹配、抗干擾措施）

4.軟件設(shè)計(jì)（監(jiān)控程序、功能程序）

5.系統(tǒng)調(diào)試（軟件調(diào)試、硬件調(diào)試、聯(lián)機(jī)調(diào)試）

三、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)用技術(shù)

1.低功耗設(shè)計(jì)

2.加密技術(shù)（硬件加密、軟件加密）

四、抗干擾設(shè)計(jì)

1.電源、地線、傳輸干擾及其對(duì)策

2.硬件抗干擾措施（隔離技術(shù)、系統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)）

3.軟件抗干擾措施（數(shù)字濾波提高數(shù)據(jù)采集的可靠性、控制狀態(tài)失常的軟件抗干擾措施、程序運(yùn)行失常的軟件抗干擾措施）

小結(jié)：?jiǎn)纹瑱C(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，應(yīng)采取軟件和硬件相結(jié)合的方法，硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)與調(diào)試是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行完善的關(guān)鍵。

第四篇：?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱

《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱

課程編號(hào)：13033070 課程類別：必修課

適用專業(yè)：電氣信息類

學(xué)時(shí)：10 教研室主任：姜志成大綱執(zhí)筆人：李春華

大綱審批人：付家才

一、課程設(shè)計(jì)的性質(zhì)及目的

1．了解并掌握單片機(jī)的原理、結(jié)構(gòu)、指令、接口及應(yīng)用。

2．提高綜合運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)獨(dú)立分析和解決問題的能力。3．掌握匯編語言程序設(shè)計(jì)和調(diào)試。4.掌握C－51語言的設(shè)計(jì)和調(diào)試。

二、課程設(shè)計(jì)的要求

1． 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，畫出硬件接線圖及程序的總體流程圖，然后進(jìn)行各控制模塊的硬件設(shè)計(jì)及軟件設(shè)計(jì)。

2．掌握如何應(yīng)用單片機(jī)仿真器來開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)及仿真調(diào)試的過程。

三、參考題目

題目一 校園作息時(shí)間控制系統(tǒng)

設(shè)計(jì)要求：

1．作息時(shí)間要求實(shí)現(xiàn)對(duì)上下課打鈴、教學(xué)樓照明、學(xué)生宿舍燈、校園路燈四個(gè)開關(guān)量的精確控制。月時(shí)間累計(jì)誤差≤1分鐘。

2．能實(shí)時(shí)顯示時(shí)間，并方便定期進(jìn)行時(shí)間校準(zhǔn)。

3．根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的要求，初步掌握總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法和構(gòu)思，從中選擇一種最佳設(shè)計(jì)方案。

4．根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)規(guī)模的要求，掌握單片機(jī)外部擴(kuò)充系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的基本過程。

題目二 交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)

設(shè)計(jì)要求：

1．設(shè)有一個(gè)南北（SN）向和東西(WE)向的十字路口，兩方向各有兩組相同交通控制信號(hào)燈，每組各有四盞信號(hào)燈，分別為直行信號(hào)燈（S）、左拐信號(hào)燈（L）、紅燈（R）和黃燈（Y），交通控制信號(hào)燈布置如圖1所示。

2．根據(jù)交通流量不同，交通信號(hào)燈的控制可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、自動(dòng)兩種控制。平時(shí)使用自動(dòng)控制，高峰區(qū)可使用手動(dòng)控制。手動(dòng)控制時(shí)，用戶通過鍵盤對(duì)交通信號(hào)燈進(jìn)行人工控制；自動(dòng)控制時(shí)，交通信號(hào)燈控制規(guī)律用圖2狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖來描述。

圖1十字路口交通控制信號(hào)燈示意圖

圖2交通控制信號(hào)燈控制規(guī)律示意圖

題目三 環(huán)境溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

設(shè)計(jì)要求：

1．可以監(jiān)測(cè)8點(diǎn)環(huán)境溫度信號(hào)，可以擴(kuò)充；

2．測(cè)量范圍為0.00℃～99.9℃，可以擴(kuò)充到－55℃～＋125℃，精度為±0.5℃； 3．用4位數(shù)碼管進(jìn)行循環(huán)顯示，其中最高位顯示通道提示符A～H，低3位顯示實(shí)際溫度值，每秒切換一個(gè)通道進(jìn)行輪流顯示；

4．可以隨時(shí)查看指定通道的溫度值（擴(kuò)充功能）。

四、教學(xué)參考文件與教學(xué)形式

教學(xué)參考文件： 〔1〕付家才，《單片機(jī)控制工程實(shí)踐技術(shù)》，化學(xué)工業(yè)出版社，2003年 〔2〕胡漢才，《單片機(jī)原理及接口設(shè)計(jì)》，清華大學(xué)出版社，2002年 〔3〕康華光，《模擬電子技術(shù)》，高等教育出版社，2004年 教學(xué)形式：根據(jù)課程設(shè)計(jì)大綱的要求，采取指導(dǎo)的形式。

五、考核方式及成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

考核方式采取設(shè)計(jì)報(bào)告與實(shí)際操作，根據(jù)設(shè)計(jì)的情況和實(shí)際操作效果給出成績(jī)，其中設(shè)計(jì)報(bào)告占60%，日常管理（包括遲到、曠課、衛(wèi)生等）占10%，實(shí)際操作占30%。成績(jī)采用優(yōu)、良、中、及格和不及格五級(jí)分制評(píng)定。

六、其他必要的說明

課程設(shè)計(jì)教師可根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)選做相應(yīng)題目。

第五篇：微機(jī)原理與接口技術(shù)及其課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)

微機(jī)原理與接口技術(shù)及其課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)

本學(xué)期的微機(jī)原理和接口技術(shù)及其課程設(shè)計(jì)都已經(jīng)結(jié)束。在這個(gè)過程中，我們有所付出，也有所回報(bào)，讓我感受頗多。

對(duì)于《微機(jī)原理與接口技術(shù)》這門課程而言，初學(xué)時(shí)，感覺摸不著頭緒。面對(duì)著眾多的術(shù)語、概念及原理性的問題不知道該如何下手。在了解課程的特點(diǎn)后，我發(fā)現(xiàn)，應(yīng)該以微機(jī)的整機(jī)概念為突破口，在如何建立整體概念上下功夫。“麻雀雖小，五臟俱全”，可以通過學(xué)習(xí)一個(gè)模型機(jī)的組成和指令執(zhí)行的過程，了解和熟悉計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和工作過程。《微機(jī)原理與接口技術(shù)》課程有許多新名詞、新專業(yè)術(shù)語。透徹理解這些名詞、術(shù)語的意思，為今后深入學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。一個(gè)新的名詞從首次接觸到理解和應(yīng)用，需要一個(gè)反復(fù)的過程。而在眾多概念中，真正關(guān)鍵的并不是很多。比如“中斷”概念，既是重點(diǎn)又是難點(diǎn)，如果不懂中斷技術(shù)，就不能算是搞懂了微機(jī)原理。在學(xué)習(xí)中凡是遇到這種情況，絕對(duì)不輕易放過，要力求真正弄懂，搞懂一個(gè)重點(diǎn)，將使一大串概念迎刃而解。學(xué)習(xí)過程中，我發(fā)現(xiàn)許多概念很相近，為了更好地掌握，將一些容易混淆的概念集中在一起進(jìn)行分析，比較它們之間的異同點(diǎn)。比如：微機(jī)原理中，引入了計(jì)算機(jī)由五大部分組成這一概念；從中央處理器引出微處理器的定義；在引出微型計(jì)算機(jī)定義時(shí)，強(qiáng)調(diào)輸入/輸出接口的重要性；在引出微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的定義時(shí)，強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)軟件與計(jì)算機(jī)硬件的相輔相成的關(guān)系。微處理器是微型計(jì)算機(jī)的重要組成部分，它與微型計(jì)算機(jī)、微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是完全不同的概念。

微處理器、微型計(jì)算機(jī)和微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在微機(jī)中，最基礎(chǔ)的語言是匯編語言。匯編語言是一個(gè)最基礎(chǔ)最古老的計(jì)算機(jī)語言。語言總是越基礎(chǔ)越重要，在重大的編程項(xiàng)目中應(yīng)用最廣泛。就我的個(gè)人理解，匯編是對(duì)寄存的地址以及數(shù)據(jù)單元進(jìn)行最直接的修改。而在某些時(shí)候，這種方法是最有效，最可靠的。比如，在當(dāng)今的戰(zhàn)爭(zhēng)中，首先就是運(yùn)用這方面的知識(shí)來修改地方的系統(tǒng)程序。讓地方的衛(wèi)星偏離軌道，從而不能發(fā)現(xiàn)目標(biāo)。其威力可見一斑。然而，事物總有兩面性，有優(yōu)點(diǎn)自然缺點(diǎn)也不少。其中，最重要的一點(diǎn)就是，匯編語言很復(fù)雜，對(duì)某個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改時(shí)，本來很簡(jiǎn)單的一個(gè)操作會(huì)用比較煩瑣的語言來解決，而這些語言本身在執(zhí)行和操作的過程中，占有大量的時(shí)間和成本。在一些講求效率的場(chǎng)合，并不可取。匯編語言對(duì)學(xué)習(xí)其他計(jì)算機(jī)起到一個(gè)比較、對(duì)照、參考的促進(jìn)作用。學(xué)習(xí)事物總是從最簡(jiǎn)單基礎(chǔ)的開始。那么學(xué)習(xí)高級(jí)語言也當(dāng)然應(yīng)當(dāng)從匯編開始。學(xué)習(xí)匯編語言實(shí)際上是培養(yǎng)了學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)語言的能力和素養(yǎng)。個(gè)人認(rèn)為，學(xué)習(xí)匯編語言對(duì)學(xué)習(xí)其他語言很有促進(jìn)作用。匯編語言在本學(xué)期微機(jī)學(xué)習(xí)中有核心地位。本學(xué)期微機(jī)原理課程內(nèi)容繁多，還學(xué)習(xí)了可

編程的計(jì)數(shù)/定時(shí)的8253，可編程的外圍接口芯片8255A等。學(xué)的都是芯片邏輯器件，而在名字前都標(biāo)有“可編程”，其核心作用不可低估。我認(rèn)為，在學(xué)習(xí)中要考慮到“學(xué)以致用”，因此，在接下來我們又安排了微機(jī)原理與接口技術(shù)的課程設(shè)計(jì)。

經(jīng)過本次微機(jī)課題的設(shè)計(jì)與研究，我們深入的學(xué)習(xí)了除課本以外的很多微機(jī)附件的內(nèi)容，掌握了很多實(shí)驗(yàn)室操作技能。我們?cè)趯?shí)際設(shè)計(jì)中遇到很多問題，但結(jié)合所學(xué)知識(shí)以及參考資料的幫助，不斷地嘗試，設(shè)計(jì)了一種能夠解決實(shí)際問題的系統(tǒng)。同時(shí)也加深了我們對(duì)于現(xiàn)實(shí)生活中，實(shí)際的嵌入式操作系統(tǒng)的原理的理解。

在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，我們遇到了諸多設(shè)計(jì)的問題。例仿真系統(tǒng)中某些芯片沒有，這一問題主要是因?yàn)槲覀兯O(shè)計(jì)的功能諸多，剛開始對(duì)于這一設(shè)計(jì)在硬件方面設(shè)計(jì)不是非常的合理，后來通過使用所用仿真軟件的繪畫功能，新增加了一個(gè)芯片便解決了所有的按鍵和現(xiàn)實(shí)問題。

在程序設(shè)計(jì)中，我們更加深入了解了8086的使用與本質(zhì)。為了能設(shè)計(jì)成功，我們查閱了各種關(guān)于其硬件連接和軟件設(shè)計(jì)的資料，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了理論資料與實(shí)踐上的區(qū)別，通過多次嘗試，成功完成了硬件和軟件的設(shè)計(jì)。在這次課題設(shè)計(jì)過程中，我們合理的分工，適宜的規(guī)劃進(jìn)度的進(jìn)展，不僅僅按時(shí)完成了預(yù)先設(shè)計(jì)的內(nèi)容，而且學(xué)到了很多書本上沒有的知識(shí)。

在這一過程中，我們充分發(fā)揮我們的主觀能動(dòng)性，想象創(chuàng)造性，攻克了很多之前都沒有想過的難關(guān)，真的受益匪淺。這次設(shè)計(jì)不僅僅耗時(shí)耗力，而且還要整天對(duì)著電腦進(jìn)行仿真且不停的調(diào)試、修改，這次課程設(shè)計(jì)對(duì)我們理論和實(shí)驗(yàn)都有很大的提升，我想這些對(duì)于我們今后的學(xué)習(xí)生活都有很重要的意義，這將是我們?cè)诔绦蛟O(shè)計(jì)以及大學(xué)學(xué)習(xí)過程中的寶貴經(jīng)驗(yàn)和財(cái)富。