第一篇：《單片機技術》課程設計說明書正文主要內容

《單片機技術》課程設計說明書正文主要內容

1、設計課題任務、功能要求說明及總體方案介紹等等

1.1 設計課題任務

1.2 功能要求說明

1.3 設計課題總體方案介紹及工作原理說明

2、設計課題硬件系統的設計

2.1設計課題硬件系統各模塊功能簡要介紹

2.2設計課題電路原理圖、PCB圖、元器件布局圖各1份

2.3設計課題元器件清單

3、設計課題軟件系統的設計

3.1設計課題使用單片機資源的情況

3.2設計課題軟件系統各模塊功能簡要介紹

3.3設計課題軟件系統程序流程框圖

3.4設計課題軟件系統程序清單

4、設計結論、仿真結果、誤差分析、教學建議等等

4.1設計課題的設計結論及使用說明

4.2設計課題的仿真結果

4.3設計課題的誤差分析

4.4設計體會，談談本設計的重點、難點及精妙之處，是否存在不足之點

及改進意見

第二篇：單片機課程設計電子時鐘說明書

《電子時鐘》 課程設計說明書

專業班級：

11級自動化<3>班

姓

名： 歐陽明長 李徐軍

陳龍

指導教師：

郭

玉

設計時間:

2013--12--17

物理與電氣工程學院

2013年12月17日

摘要

電子鐘在生活中應用非常廣泛，而一種簡單方便的數字電子鐘則更能受到人們的歡迎。所以設計一個簡易數字電子鐘很有必要。本電子鐘采用STC公司的AT89S52單片機為核心，使用12MHz 晶振與單片機AT89S52 相連接,通過軟件編程的方法實現以24小時為一個周期，同時8位7段LED數碼管(兩個四位一體數碼管)顯示小時、分鐘和秒的要求,并在計時過程中具有定時功能，當時間到達提前定好的時間進行蜂鳴報時。該電子鐘設有四個按鍵S12、S13、S14和S15鍵,進行相應的操作就可實現小時調整、分鐘調整和啟停功能。具有時間顯示、整點報時、校正等功能。走時準確、顯示直觀、運行穩定等優點。

關鍵詞 電子鐘；AT89S52；硬件設計；軟件設計

目錄 設計課題任務、功能要求說明及方案介紹……………………………………3 1.1 設計課題任務………………………………………………………………3 1.2 功能要求說明………………………………………………………………3 1.3 設計總體方案介紹及原理說明……………………………………………3 2 設計課題硬件系統的設計………………………………………………………3 2.1 設計課題硬件系統各模塊功能簡要介紹…………………………………4 3 設計課題軟件系統的設計………………………………………………………4 3.1 設計課題軟件系統各模塊功能簡要介紹…………………………………4 3.2 設計課題軟件系統程序流程框圖…………………………………………4 4 設計結論、仿真結果、誤差分析………………………………………………7 4.1 設計課題的設計結論及使用說明…………………………………………4 4.2 設計課題的誤差分析………………………………………………………7 4.3 設計體會……………………………………………………………………7 參考文獻 ……………………………………………………………………………7 附 錄 ……………………………………………………………………………8 1 設計課題任務、功能要求說明及方案介紹

1.1 設計課題任務

設計一個具有特定功能的電子鐘。具有啟停、時間顯示、報時等功能。并有時間設定，時間調整功能。

1.2 功能要求說明

設計一個具有特定功能的電子鐘。電子鐘上電從12時0分0秒開始運行，按下啟停鍵進入時鐘運行狀態；再按啟停鍵暫停運行，并且再次按下時能夠在原來的時間上繼續計時；運行到整點是能夠自動響鈴，通過外部按鍵可以進行實踐的調整，并且在運行時相應的LED燈等同步亮滅。

1.3 設計課題總體方案介紹及工作原理說明

本電子鐘主要由單片機、4*4獨立鍵盤、顯示接口電路和電源電路構成，設 計課題的總體方案如圖1.1所示：

圖1.1 總體設計方案圖

本電子鐘的所有的程序、參數均存放在AT89S52的內部RAM中。鍵盤采用動態掃描方式。利用單片機定時器產生定時效果通過編程形成數字鐘效果，再利用數碼管動態掃描顯示單片機內部處理的數據，同時通過端口讀入當前外部控制狀態來改變程序的不同狀態，實現不同功能。設計課題硬件系統的設計 2.1 設計課題硬件系統各模塊功能簡要介紹

本設計的硬件系統主要采用以下基本模塊來實現，單片機最小系統模塊，輸入模塊、輸出模塊、電源模塊。

（1）單片機最小系統模塊：包括8位微控制器AT89S52；電源復位電路；晶振電路。本模塊AT89S52系統控制核心，單片機系統復位由電源上電完成。

（2）輸入模塊：本模塊共用到了4個按鍵（S12、S13、S14、S15），分別完成時間的調整、啟停。1個電源開關（具有復位功能）。

（3）輸出模塊：本次設計顯示為8位，采用兩個四位一體數碼管（共陽極）8個PNP三極管驅動，并且還有蜂鳴器模塊。（4）電源模塊：USB供電及下載器。

設計課題軟件系統的設計

3.1 設計課題軟件系統個模塊功能簡要介紹

本設計的軟件系統主要采用以下基本模塊來實現，主程序、中斷服務程序、鍵盤輸入程序模塊、數碼管及其驅動模塊和延時模塊。

主程序：主要是用于對輸入信號的處理、輸出信號的控制和對各個功能程序模塊的控制。

中斷服務程序：主要是用于電子鐘的1S延時。鍵盤輸入程序模塊：主要是用于完成特定時間調整。

數碼管及其驅動模塊：主要是用于驅動數碼管及利用數碼管顯示時間。延時模塊：短延時用于數據的動態顯示，按鍵的判斷。

3.2 設計課題軟件系統程序流程框圖

系統程序采用匯編語言按模塊化方式進行設計,然后通過Keil軟件開發平臺將程序轉變成可燒寫文件。

主循環程序框圖如3.1所示；判斷進位程序如3.2所示； 計時一秒中斷程序如3.3所示； 啟停中斷框圖如3.4所示； 延時子程序框圖如3.5所示； 圖3.1 主循環程序 5

圖3.2 判斷進位子程序

圖3.3 計時一秒中斷

圖3.4 啟停中斷程序

圖3.5 延時子程序 設計結論、運行結果、誤差分析

4.1 設計課題的設計結論及使用說明

本設計為基于單片機的電子鐘的設計。剛開始，我們很多地方理不清頭緒，無從下手，只能從平時的實驗中得到一些方法，但通過認真研究設計課題，找書上網查資料，確定基本設計方案，對所用芯片功能進行查找、調試，設計中有四個按鍵，其中S12為分鐘加1調整，S13為小時加1調整，S14為外部響鈴按鍵，S15為啟停按鍵，另外當整點時間到時，蜂鳴器報警。這樣的結果與設計基本相符，基本上完成了設計任務。

4.2 設計課題的誤差分析

該電子鐘在運行中存在一定的誤差，誤差產生有三種原因，首先是采用的計時利用中斷來實現。而當電子鐘運行時間1秒時，又得去執行中斷程序，這個過程需要幾個機器周期。第二，硬件系統有一定的影響。第三，設計用到12MHz晶振，計算是滿20次為一秒鐘，實際會慢很多。

4.3 設計體會

本次課程設計，讓我們三人受益匪淺，認識到了自己的許多缺點和不足，使我深深的感受到了理論聯系實際的必要性及其重要性。

參考文獻

[1] 李全利.單片機原理與接口技術[M].高等教育出版社.2009.1.[2] 劉文秀.單片機應用系統仿真的研究[J].現代電子技術.2005, 第286 期.[3] 胡學海.單片機原理及應用系統設計[M]，北京：電子工業出版社，2005.[4] 李廣第.單片機基礎[M]，北京航空航天大學出版社，2006.7.附錄

程序代碼為：

ORG 0000H LJMP START ORG 0003H LJMP INTT0 ORG 0013H LJMP INTT1 ORG 000BH LJMP INTT ORG 0100H START:SETB EA SETB ET0 SETB IT0 SETB EX0 SETB IT0 SETB EX1 SETB IT1 MOV R7,#16 MOV TMOD,#01H MOV TH0,#15536/256 MOV TL0,#15536 MOD 256 MOV R0,#12 MOV R1,#0 MOV R2,#0 MOV R6,0FEH CLR TR0 L1:

LCALL PANDUAN;*****************

;記秒

MOV A,R2

MOV B,#10

DIV AB

MOV P2,#0FDH

LCALL XIANSHI

LCALL DELAY

MOV A,B

MOV P2,#0FEH

LCALL XIANSHI

LCALL DELAY;***************

;調分

JB P3.0,L40 L41:JB P3.0,L42 LJMP L41 L42:INC R1

;計分

L40: MOV A,R1

MOV B,#10

DIV AB

MOV P2,#0EFH

LCALL XIANSHI

LCALL DELAY

MOV A,B

MOV P2,#0F7H

LCALL XIANSHI

LCALL DELAY

MOV P2,#0FBH

MOV P0,#0BFH

LCALL DELAY;******************

;調時

JB P3.1,L45 L47:JB P3.1,L46 LJMP L47 L46:INC R0

;計時

L45: MOV A,R0

MOV B,#10

DIV AB

MOV P2,#07FH

LCALL XIANSHI

LCALL DELAY

MOV A,B

MOV P2,#0BFH

LCALL XIANSHI

LCALL DELAY

MOV P2,#0DFH

MOV P0,#0BFH

LCALL DELAY

;*************************;判斷5分鐘鬧鈴

CJNE R1,#5,L51

CLR P3.5

MOV P1,R6

MOV A,R6

RL A

MOV R6,A

LJMP L52 L51:CJNE R1,#6,L52

SETB P3.5 L52: LJMP L1

;***************;執行1秒鐘

INTT:DJNZ R7,L33

MOV R7,#16

INC R2

MOV P1,R6

MOV A,R6

RL A

MOV R6,A L33:RETI;*********************

;外部中斷

INTT0:CPL P3.5

MOV P1,#0

RETI;***********************

;啟停功能

INTT1:MOV P1,#0

LCALL DELAY

JB P3.3,L97

CPL TR0

L97: RETI;**********************

;顯示子程序

XIANSHI:MOV DPTR,#TAB

MOVC A,@A+DPTR

MOV P0,A

RET

;**********************

;延時子程序

DELAY:MOV R3,#20

DEL1:MOV R4,#50

DEL2:DJNZ R4,DEL2

DJNZ R3,DEL1

RET

;*******************

;判斷進位子程序

PANDUAN:

CJNE R2,#60,L31

MOV R2,#0

INC R1

L31:CJNE R1,#60,L32

MOV R1,#0

INC R0

L32:CJNE R0,#24,L35

MOV R0,#0

L35:RET

;********************

TAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H

DB 92H,82H,0F8H,80H,90H

END

第三篇：單片機課程設計說明書通用格式

單片機課程設計說明書通用格式

課程設計經常做的題目：

可調節的時鐘

電子密碼鎖

計算器

鍵盤顯示

音樂播放器

紅外

液晶顯示

設計要求和條件

根據單片機開發板所提供的元件特性和硬件電路，編寫相關的程序，通過實驗開發板實現XXXXXXX功能。

1、搭建仿真電路圖，模擬單片機要實現的功能

2、焊接單片機開發板

3、編寫程序

4、下載并調試，實現功能

功能介紹：基本功能和擴展功能介紹（諸如按下什么按鍵顯示什么）

設計目的：（用到多少寫多少，也可以添加）

1、熟練掌握KEIL軟件的使用方法

2、熟練掌握PROTEUS軟件的使用方法

3、掌握單片機I/O接口的工作原理

4、掌握中斷系統的工作原理

5、掌握動態LED顯示器的工作原理及編程方法

6、掌握蜂鳴器的編程使用

7、掌握行列式鍵盤的工作原理及編程使用方法

8、掌握單片機的下載使用方法

設計方案論證：

方案一：XXXXXXXX。流程圖或者結構圖

方案二：XXXXXXXX流程圖或者結構圖

方案三：XXXXXXXXX流程圖或者結構圖

經過對比，使用方案X。

設計結果分析：

編寫的程序能夠實現預想的功能，具體功能實現：XXXXXXXXX

設計過程中遇到的問題，怎么解決的。

設計體會：

通過課程設計，將前面所學的知識進行了綜合總結和運用，提高了知識的運用能力，培養了實際動手能力。Xxxxxxxxxxxxx

參考文獻：XXXXXXXX

附錄：仿真圖和程序

第四篇：單片機課程設計說明書

目錄

引言 ?????????????????????????

第1章 設計目的及意義?????????????????

第2章 設計內容及要求?????????????????

2.1 設備與器材??????????????????? 2.3 設計過程????????????????????

第3章 設計感想????????????????????

第4章 參考文獻????????????????????

附錄

程序編碼???????????????????????

引言

LED顯示屏是利用發光二極管點陣模式或像素單元組成的平面式顯示屏幕，廣泛應用于學校,銀行，商店等公共場所的信息發布和廣告宣傳

生活中可以看到各式各樣的廣告流水燈，有單一顏色的幾個燈按固定的次序點亮，有多個不同顏色的燈構成某一圖案依次點亮的，也有多排廣告燈按多種組合好的次序循環點亮的等。我們設計的廣告流水燈，就是這些廣告燈中的類型，我們雖然學習了單片機的一些基礎知識，做過一些小設計，但是沒有系統的總結，通過此次的課程設計，使自己的經驗得到了理論上的升華。

為了實現用單片機對廣告燈實行控制，我們先進行編程，畫出接線圖，流程圖和寫出指令再運行程序，然后根據實際情況對程序進行調試和完善。

第1章 設計目的及意義

1.1 設計是對《電工學》和《單片機原理與應用系統設計》課程理論知識的理解和應用，培養動手能力和解決實際問題的經驗； 1..2 通過實驗提高對單片機的認識；

1.3 通過實驗提高電路焊接，合理布局，電路檢查的能力； 1.4 進一步熟悉和掌握單片機的結構及工作原理； 1.5 提高軟件調試的能力；

1.6 掌握AT89S5單片機系統中各個管腳的作用；

1.7 通過系統的設計過程，提高分析問題，解決問題的能力； 1.8 培養團隊意識和協同合作能力；

第2章 設計內容及要求

2.1 設備與器材

AT89S51簡介

AT89S51是一個低功耗，高性能8位單片機，片內含4k Bytes的可反復擦寫1000次的只讀程序存儲器，器件采用高密度、非易失性存儲技術制造，兼容標準MCS-51指令系統及80C51引腳結構，芯片內集成了通用8位中央處理器和ISP Flash儲存單元，AT89S51在眾多嵌入式控制應用系統中得到廣泛應用。管腳說明

VCC：電源電壓輸入端。

GND：電源地。

P0口：P0口為一個8位級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數據存儲器，它可以被定義為數據/地址的第八位。在FIASH編程時，P0 口作為原碼輸入口，當FIASH進行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。

PDIP封裝的AT89S51管腳圖

P1口：P1口是一個內部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收。

P2口：P2口為一個內部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當P2口被寫“1”時，其管腳被內部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內部上拉的緣故。P2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數據存儲器進行存取時，P2口輸出地

址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內部上拉優勢，當對外部八位地址數據存儲器進行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。

P3口：P3口管腳是8個帶內部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。當P3口寫入“1”后，它們被內部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。P3口除了作為普通I/O口，還有第二功能：

P3.0 RXD（串行輸入口）

P3.1 TXD（串行輸出口）

P3.2 /INT0（外部中斷0）

P3.3 /INT1（外部中斷1）

P3.4 T0（T0定時器的外部計數輸入）

P3.5 T1（T1定時器的外部計數輸入）

P3.6 /WR（外部數據存儲器的寫選通）

P3.7 /RD（外部數據存儲器的讀選通）

P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號 發光二極管

發光二極管簡稱為LED。由鎵（Ga）與砷（AS）、磷（P）的化合物制成的二極管，當電子與空穴復合時能輻射出可見光，因而可以用來制成發光二極管。在電路及儀器中作為指示燈，或者組成文字或數字顯示。磷砷化鎵二極管發紅光，磷化鎵二極管發綠光，碳化硅二極

管發黃光

發光二極管是半導體二極管的一種，可以把電能轉化成光能；常簡寫為LED。發光二極管與普通二極管一樣是由一個PN結組成，也具有單向導電性。當給發光二極管加上正向電壓后，從P區注入到N區的空穴和由N區注入到P區的電子，在PN結附近數微米內分別與N區的電子和P區的空穴復合，產生自發輻射的熒光。不同的半導體材料中電子和空穴所處的能量狀態不同。當電子和空穴復合時釋放出的能量多少不同，釋放出的能量越多，則發出的光的波長越短。常用的是發紅光、綠光或黃光的二極管。

發光二極管的核心部分是由P型半導體和N型半導體組成的晶片，在P型半導體和N型半導體之間有一個過渡層，稱為PN結。在某些半導體材料的PN結中，注入的少數載流子與多數載流子復合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉換為光能。PN結加反向電壓，少數載流子難以注入，故不發光。這種利用注入式電致發光原理制作的二極管叫發光二極管，通稱LED。當它處于正向工作狀態時（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽極流向陰極時，半導體晶體就發出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強弱與電流有關。

2.2 設計要求

本設計使用AT89C51芯片作為控制芯片，利用P0、P1、P2、P3口

連接共4*8個發光二極管，各個端口電平的高低控制32個燈的亮或滅,以達到各種各樣的顯示效果。開始時所有燈全暗，通過燒錄軟件時開始跑馬燈，并要求有多種亮暗組合

2.3設計過程 2.31設計效果圖 2.32設計電路原理圖

將32個發光二極管組成4*8的矩形圖形，分別接到P0、P1、P2、P3引腳上。發光二極管有兩個引腳，較長的表示正極，較短的表示負極。32個發光二極管共陽極連接。具體連接見電路原理圖

2.33 按照電路原理圖焊接實際電路圖

焊接注意事項：

1.芯片與底座都是有方向的，焊接時，要嚴格按照PCB板上的缺口所指的方向，使芯片，底座與PCB三者的缺口都對應。2.焊接時，要使焊點周圍都有錫，將其牢牢焊住，防止虛焊。3.在焊接圓形的極性電容器時（一般電容值都是比較大的），其電容器的引腳是分長短的，以長腳對應“+”號所在的孔。

4.芯片在安裝前最好先兩邊的針腳稍稍彎曲，使其有利于插入底座對應的插口中。.取電阻時，找到所需電阻后，拿剪刀剪下所需數目電阻，并寫上電阻，以便查找。

6.裝完同一種規格后再裝另一種規格，盡量使電阻器的高低一致。

焊完后將露在印制電路板表面多余引腳齊根剪去。

7.焊接集成電路時，先檢查所用型號，引腳位置是否符合要求。焊接時先焊邊沿對腳的二只引腳，以使其定位，然后再從左到右自上而下逐個焊接。

8.對引腳過長的電器元件（如電容器，電阻等），焊接完后，要將其剪短。

9.焊接后用放大鏡查看焊點，檢查是否有虛焊以及短路的情況的發生。

10.當有連線接入時，要注意不要使連線深入過長，以至于將其旋在電線的橡膠皮上，出現斷路的情況。

12.當電路連接完后，最好用清洗劑對電路的表面進行清洗，以防電路板表面附著的鐵屑使電路短路。

13.當最后組轉時，應將連線扎起，以防線路混亂交叉。14.焊接上錫時，錫不宜過多，當焊點焊錫錐形時，即為最好

2.33 編寫程序 見附圖

2.4 最終效果圖 見附圖

第3章 設計感想

通過此次課程設計使我的理論與實際得到結合，擺脫了單純的理論知識學習，通過試驗加深了我對課本知識的理解，運用所學知識進行簡單的程序設計。了解了在單片機系統中擴展簡單I/O接口的方

法，外部中斷技術的基本使用方法，掌握了中斷處理程序的編程方法。在設計過程中，不斷調試和修改程序，提高了對單片機的應用能力，分析和解決問題的能力。此次課程設計鍛煉了我綜合運用所學的專業基礎知識，解決實際問題的能力，這次設計讓我積累了很多經驗。能夠順利如期完成此次課程設計，有賴于小組成員的積極協同配合，在合作中提高了我們的合作意識和協同合作能力。盡管設計過程中困難很多，不斷的修改調試，但是最終達到了預期的目的

第4章 參考文獻

【1】 歐偉明等﹒單片機原理與應用系統設計.北京：電子工業出版社，2009

第五篇：單片機技術課程設計要求

單片機原理及應用課程設計要求

一.課程設計時間安排

1.單片機原理及應用課程設計共16個學時，安排在第13-16周進行，具體日期為：2013年11月25日-2013年12月16日。要求學生充分利用單片機原理及應用的上課時間自主進行課程設計。

2.第13-14周的每周四晚上7:00-8:50在9教南413實驗室會有助教答疑，解決同學們對試驗箱使用中的問題。

二.課程設計題目說明

1.單片機原理及應用課程設計的題目可以使用教師提供的題目（在課程公共郵箱中），也可以自己選定題目。

2.自己選定的題目可以借鑒原來進行競賽的項目進行，但是杜絕照搬，不要把原來做的東西直接拿過來演示，需要進行改進，并說明哪些東西是改進后的功能，對于合作研究的項目，要說明哪些部分是自己完成的。

3.在設計過程中，建議使用MCS-51匯編語言進行編程，但是也可以使用C51進行程序設計。

4.得優的同學可以酌情予以報銷50元器件費用（但是所作的電路要留存在學院。學生拿發票給授課教師，統一報銷后由課代表統一發放。）

三.課程設計考核

? 成績等級

? 優：90-100分占總數的15%左右

? 良：90分

? 中：80分

? 其他：酌情給分

? 成績評定：

? 優：用小實驗板完成課程設計硬件，并有完整的結論，通過老師答辯以后，可以得優；

? 其他：可以再實驗平臺上完成設計的硬件電路連接，并實現實驗演示效果，由助教評定成績。

? 答辯時間

? 爭優答辯:12月16日（星期一）16:20-18:10

? 其他：12月16日（星期一）16:20-18:10

? 答辯地點

? 爭優答辯：9教西507。授課教師檢查后給分。

? 其他：9教南413實驗室。助教檢查后給分。