单片机课程设计好创意(精选11篇)
单片机课程设计好创意 第1篇
目录
摘要...............................1
Abstract..........................2
一、实验目的........................3
二、设计要求与内容....................3
2.1设计要求..........................3
2.2设计内容..........................3
三、设计及原理....................4
3.1 总体方案设计.........................4
3.1.1 设计思路....................4
3.1.2 总电路框图.......................4
3.2 各模块设计方案及原理说明..................5
3.2.1 抢答显示模块....................5
3.2.2 倒计时电路.......................7
3.2.3硬件模块方案.....................8
3.2.4计分器的电路设计.....................8
3.2.5抢答器的电路设计...................10
四、软件设计.......................11
4.1 程序流程........................11
五、电路仿真...............错误!未定义书签。
5.1 抢答电路................错误!未定义书签。
5.2 倒计时电路....................错误!未定义书签。
六、收获、体会和建议...............错误!未定义书签。
附录.............................19
单片机课程设计好创意 第2篇
东方美
设计师简介:陈克胜
社会职务:
中国高级室内建筑师 编号:SA410002 中国建筑装饰协会注册设计师
中国建筑装饰协会会员
No.151230H0215
中国建筑装饰协会设计委员会委员
No.151230W0145 湖北专业技术职称证 工程师 编号:L08490108
获得荣誉:
2008年 北京市十佳优秀设计师
2010年 北京市建筑装饰协会第十一届
美化家居设计大赛优秀奖 2011年 中国建筑装饰协会筑巢奖
2012年 中装协杰出中青年室内建筑师 2013年 别墅业主最喜爱的高端设计师 2014年 中装协年度杰出设计师
2014年 中国建筑装饰协会筑巢奖
提名奖 2015年 中装协中国设计青年领袖奖
善于创造主题式风格艺术空间,曾被誉为2013别墅业主最喜爱的高端设计师。
案例介绍:本案例位于北京市香山风景区附近,是一套集现代与古典于一体的中式风格为灵感的设计作品,通过对传统文化的认知,将现代元素与古典中式元素巧妙结合,打造了一个富有传统韵味的现代居室,营造了一个极富中国浪漫情调的生活空间,利用红木、传统木工工艺以及一些具有古典元素的装饰品等体现出浓郁的东方之美。
地下室:设计师将原有楼梯改造增加了一个平台,是 因为考虑到电梯的实用性,同时也可方便工人的出入。地下室整个空间主要是以动和静来划分的,其中影音室和保险柜都是已静为主,独立的空间具有一定的隔音效果,而台球娱乐为开放式空间视为动,用于丰富业主的家居生活。地下室原有露台,业主原打算用做洗衣房,但设计师考虑到排水的问题和空间的利用性,决定把露台中原有的楼梯拆掉,将此空间改建为藏酒区和阳光房,可在阳光明媚的天气中,品味着美酒,倾听着淅淅的流水声,享受自然的美好。洗衣房的改动可谓妙手制作,赢得了业主的赞同。地下室中工人房的设置,更是方便了工人与家人的沟通,并可以使其很好的融入到整个家庭中。
首层:首层的改造在风水上极为讲究,入门处,玄关朝东,大有紫气东来之意;进入门厅后,首先映入眼帘的是两幅大画,这两幅画不仅仅用于装饰,最主要是可以很好的遮挡住后面的楼梯,并很很好的融入到整个空间内,这恰是设计的巧妙之处。三个楼梯的设计完美的解决了所有房间的流通,让原本繁杂的楼梯设计变得这样简单方便,业主本来很担心楼梯的设计,看后恍然大悟,非常喜欢设计师的这般设计。厨房和餐厅只是微微的做了下调整,增强了其使用性能。
二层:这是改动非常大的一层,使主卧与书房相通相隔,实现了主人工作、学习与休息于一体的空间设计。女儿房原有空间设置,想必是开发商并没有想到,此空间作为卧室,床的摆放问题,但设计师利用圆床和屏风解决了风水学上床与门相对的一大禁忌。将女儿房中的阳台经过扩建后,改为卫生间和衣帽间,增强了整个空间的功能性。
三层:设计师主要用的化零散为整体的手法,惟妙惟肖的勾画了一个无可挑剔的方案。这一层是业主要建造为儿子的婚房,此方案无论从大卧室还是卫生间的设置,都能体现出年轻人对高品质生活的追求,其中小孩房的设计,是设计师对业主一家未来的充分考虑。书房是大人与小孩的共同拥有的一个空间,可以促进孩子与大人的交流,且共享受此时的快乐。
外观:红砖、青砖相间的别墅与周围绿色植物融为一体,所产生的清秀美,吸引着众人的眼球,大概这也正是设计者的设计意图所在。
门厅:高山青云的壁画,本就透漏着霸气,加上条案上的帆船,大有“两岸猿声啼不尽,轻舟已过万重山”虚实结合之意境!
客厅沙发背景墙:对联式的中国书法与圆形水墨画组合并没有一丝的现代感。圆形的碧玉恰遇壁画相呼应,塑造了视觉上的美感,同时赋予平安的寓意,可见设计者的良苦用心。
客厅电视背景墙:铜线条的应用,这样高贵大气;两处花瓶状的垭口,有家人平平安安之用意,是对传统中国文化的巧妙运用。
餐厅:独特的八边形吊顶,简约时尚的展示壁厨,是传统中式元素与现代材质巧妙兼柔的设计,渲染了高贵雅致的用餐氛围。
楼梯间:楼梯间内的大量古典元素与水墨画的搭配,使整个空间内充满了浓郁的中式古典气息,并散发着没人的东方魅力。
主卧:卧室在色彩方面秉承了传统古典风格的典雅和华贵,精巧的九瓣花吊顶中的九盏补光灯,有九子连珠之气势,大富大贵的象征,同时使整个居室在浓浓古韵中渗透了几许现代气息。
儿子房:现代感十足的玻璃墙壁,就这样被地面水墨画色彩的地毯和几点带有古典色彩的中式吊顶所感染,大有穿越般的感觉。
女儿房:圆形床与吊顶形状相相呼应,突出空间内的主角位置,充分展现出唯我是尊的公主气派。房间内水晶珠帘、小碎花的墙纸、嫩粉色床头背景墙的应用却流露着主人的少女情怀。
卫生间:现代元素与传统古典元素的相融合,并不显得突兀,恰是创意十足,充分体现出设计师对传统中式文化精髓的掌握,可这般惟妙惟肖。
主卧书房:书房内带有古典元素的吊顶设计,可谓起到了画龙点睛的作用,为沉稳大气的空间氛围,增添了少许年代特色,更加流畅地表达出了传统文化中的精髓。
三层书房:书房内原木线条的设计,没有传统中式的厚重感,有的是现代的华美而纤巧,营造了一个宁静而舒适的读书环境。
阳光房:原木制的桌椅、流水翠竹、阳光四射,室内同样可以感受自然的气息,在工作之余能与家人、朋友共同分享自己的所知所闻,何尝不是一间乐事。
影音室:影音室是一个非常具有时代特性的功能房间,也依然不能缺少中式元素的修饰点缀,凹凸有序的实木吊顶,正是古典元素的特色所在。
好思维,好创意,好设计 第3篇
1. 思维
这里的思维指的是视觉思维。思维是人类最活跃、最无羁无绊的部分。古人云:“变法不难, 变人心实难。”这里所讲的“人心”实际上就是心理学中关于人的思维模式的范畴, 也就是人的思想观念。
思维是人脑经过长期进化而形成的一种特有机能, 并把其定义为“人脑对客观事物的本质属性和事物之间内在联系的规律性所作出的概括与间接的反映”。[1], 俗话说眼睛是心灵的窗口, 事实上我们是通过视觉形象, 用脑在观察世界。一个好的设计离不开一个好的思维!
2. 创意
这里的创意指的是设计创意。“创意”原本是一外来词, 是由英文“Creative idea”翻译过来的, “Creative”原意是创造性的、有创造力的, “idea”的原意是指思想、概念、主意、念头、计划、打算等, 如果直译的话, 就是“具有创造力的意念”, 简称“创意”。
标新立异, 打破常规, 消灭一切禁区使我们的目标[2]颜师古注《汉书》云:“创, 始造之也。”可见“创”字有明确最先的、崭新的意思。“意”有意思、意味、意向、意识、意气等含义。[3]创意, 是对事与物筹划的过程中具创造性的意念。创意是长时间感悟的结果, 也许是一瞬间的诞生, 也许是长期的孕育。创意是一定的思维程序的产物。一个好的设计离不开一个好的创意!
3. 设计
这里的设计指的是平面设计。设计是一种创造行为, 它是在创造一种更合理的生活方式, 它更是一种文化。[4]一般是指把一种计划、构思通过合理的安排视觉元素以视觉的形式传达出来的后动过程。
王受之在世界现代设计史中提到:“所谓设计, 指的是把一种设计、规划、设想、问题解决的方法, 通过视觉的方式传达出来的活动过程。”
二、创意、思维与设计的关系
一个好的思维成就一个好的创意, 而一个好的创意是一个好的设计作品的灵魂。设计是一种创造, 这种创造是对事与物筹划过称中的一种创意的形式, 它是所有物质方式中最接近意识的部分。创意是长期感悟的结果, 创造性思维是设计的命脉。创意是想象;是标新立异、破旧立新;是改变;是打破常规。好主意、好点子, 它能赋予设计一个好的灵魂。创意是设计的核心, 一个设计没有了创意, 作品就会陷入平庸之中, 失去视觉上的吸引力, 也就是一个失败的设计。设计是一种智力资源, 它以那些有着生动灵活的充满新锐的创意引领我们去触摸、去追求一种更高品质的生活, 为平淡的生活增添一份温馨的色彩。[5]
三、优秀创意设计作品赏析
1. 图形创意设计
图形的历史几乎伴随着人类历史的发展, 比语言与文字的产生都要早。图形具有直观性、便捷性、准确性与模糊性、民族性与国际性等特征。
图中描绘的是一个孕妇正在吸烟, 肚子里的孩子因不堪忍受烟熏而发出了剧烈的咳嗽。呼吁人们重视吸烟给身体及环境带来的危害。特别是吸烟的孕妇应得到深刻的反思。 (见图一)
人人都希望世界和平, 没有战争。日本的青叶益辉设计的《反战海报》正是抓住了人们渴望和平的心理, 将三个剪影图形概括的步枪, 枪口进行处理, 变换成三种不同的劳动工具。用简单的图形语言表达出了恢复生产、停止战争的愿望。 (见图二)
2. 广告创意设计
广告创意的特征, 具有想象力;具有真实性;具有形象化;具有独创性;具有跨越性;具有说服性。
1) 商业广告
商业广告是指商品经营者或服务提供者承担费用通过一定的媒介和形式直接或间接的介绍所推销的商品或提供的服务的广告。商业广告是人们为了利益而制作的广告, 是为了宣传某种产品而让人们去喜爱购买它。[6]
金吉姆健身中心的系列广告, 既然是健身中心的创意广告, 很自然就联想到人, 尤其是肥胖病人, 所以广告都选用了肥胖病人的身体局部作为主题图形, 切合主题, 而且采用了夸张和拟人的表现手法。图五男士的广告把领带拟人化, 通过领带痛苦的表情可以看出此人已经不能再胖了, 去健身中心健身是势在必行。女士的广告中人物形象的肥胖程度几乎达到衣服的承受极限了, 从扣子夸张的表情可以看出:衣服就快胀开了。此创意广告的设计让人看后过目不忘。 (见图三)
Ansell超握手套广告, 当人们洗碟子、杯子以及玻璃器皿的时候通常会加入洗洁精, 因为这样会使洗出来的东西干净、鲜亮。但是往往在我们洗的时候很容易滑落, 以至于打碎。Ansell超握手套广告, 碟子、杯子就像是镶在了手上而玻璃杯感觉牢牢缠在了手腕上, 给人感觉特别牢固, 不会轻易的摔碎。 (见图四)
2) 公益广告
“结合公益的定义, 公益广告是有助于公众利益的观念结合恰当的广告形式及设计表现手法, 激起公众的欣赏兴趣, 进行善意的规劝和引导, 匡正过失, 树立新风, 影响舆论, 疏导社会心理, 规范人们的社会行为, 以维护社会道德和正常秩序, 促进社会健康、和谐、有序运转, 实现人与自然和谐永续发展为目的的广告宣传。”[7]
The Roy Castle Lung Cancer Foundation (罗伊肺癌基金会) , 将小孩的手臂置换成一只正在抽烟的成人手臂, 给人遐想的空间, 告诫人们多少儿童都在吸二手烟!健康第一, 预防肺癌。 (见图五)
画面中的火柴虽然不完整, 但是依然能够点燃不影响其价值所在。残并不等于废, 呼吁人们关爱残疾人士。 (见图六)
四、结语
广告创意是对广告设计者能力的挑战, 它要求广告设计者要思考而不能乞求于灵感, 要遵循一定的创意设计法则。现代的营销仅有广告是远远不够的, 它是一场立体化的整合促销运动, 一则好的广告离不开创意, 尤其是现代广告设计实质就是创意。只有卓越的创意, 才能使广告有震撼力, 产生打动人心的效果。引发消费者的注意和兴趣, 刺激消费者的欲望, 从而实现广告的使命。
人们的生活已经离不开广告, 而广告更离不开生活者。既然如此, 广告设计者和广告受众就应互相珍惜、互相尊重, 并通过共同努力, 使得广告创意更具有智慧性、娱乐性和观赏性, 从而推动广告创意向更高的水准迈进。
摘要:一个好的思维成就一个好的创意, 一个好的创意成就一个好的设计。一个好的设计作品才能得到视觉的吸引、人们的认可、信息的有效传播。
关键词:思维,创意,设计
参考文献
[1] (荷) 田崴.思维设计——造型艺术与思维创意[M].北京理工大学出版社, 2006, 8.
[2]杨志麟.设计创意[M].东南大学出版社, 2002, 12.
[3]伍斌.设计思维与创意[M].北京大学出版社, 2007, 9.
[4]李洁.图形的启示[M].山东美术出版社, 2008, 5.
[5]王受之著.世界现代设计史[M].中国青年出版社, 2011, 1.
单片机课程设计实验项目设计 第4篇
【摘 要】针对单片机课程设计这门课程传统实验方式的不足之处,设计了一种新的实验项目;围绕“单片机系统设计方法”这一主线,从计算器系统电路的构成、仿真图的绘制、程序的编写、印制电路板的设计等方面对新项目的实施做了详细分析。
【关键词】单片机课程设计 计算器系统 实验课
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2016)01C-0163-03
单片机课程设计作为单片机原理课程的延伸,是一门以学生动手实践为主的实验课。本课程在传统的教学中一般会以单片机实验箱作为操作的平台。教师设计一个综合的实验项目,学生在实验箱上完成线路的连接程序的调试运行等操作,之后学生完成设计报告。单片机实验箱内模块众多、接线杂乱,与实际应用不符,不利于学生理解和掌握单片机控制系统的设计过程及调试方法。因此在单片机课程设计中有必要引入一种新的实验形式。该实验项目作为单片机课程设计的一个综合实验内容,既要做到有别于单片机原理课程的验证性实验,又要做到理论联系实际,具有一定的实用价值,还要能够体现单片机系统开发的流程,激发学生的学习兴趣,增强学生的动手能力。
鉴于此,开发了一个“计算器的设计”项目作为单片机课程设计的教学内容。本项目的要求如下:设计一个简易计算器,能实现8位数之内的加减乘除运算,并要求学生按照单片机控制系统的开发流程,完成电路的仿真、程序的编写、电路图绘制、PCB板制作、焊接调试等工作。
一、计算器项目总体设计
为了实现计算器的功能,本系统应由单片机、输入模块、显示模块、声光提示模块和电源模块几部分构成,其组成框图如图1所示。
(一)控制器的选择
本项目中选取STC90C58RD+单片机作为控制器。STC90C58RD+与AT89C51完全兼容,可直接替换。前者具备高达1280Btye的SRAM,32K字节flash存储器,29K字节EEPROM,更高的可靠性及更低的功耗,使得它被越来越多的单片机开发者选用。
(二)显示模块的设计
单片机系统的输出显示部分,可以选用液晶屏或者数码管。液晶屏价格相对较贵,驱动程序编写较复杂,而数码管具有价格低廉、驱动电路简单、控制程序容易编写等特点。而且本设计要求完成8位数范围内的计算,因此使用8位数码管作为显示器件。
(三)输入模块的设计
按键作为单片机系统人机交互的输入部分,有独立式按键和行列式按键之分。独立式按键占用单片机的IO口资源较多,不选用。本计算器项目中,需要输入0-9的数字键以及代表各种运算操作的按键,需要按键数量多,因此选用行列式键盘。行列式键盘通过对行线和列线的电平状态的组合来判断哪个键被按下,可以用较少的IO口得到较多的按键。在本设计中采用4×4的行列式按键。
(四)声光提示模块的设计
本设计中需要在按键按下时发出“嘀”提示音,而且在运算结果溢出的时候发出声光提示。溢出选用最常用的蜂鸣器和发光二极管作为声光提示模块。
二、计算器项目的仿真
在电路实际制作之前的仿真是单片机系统开发过程中一个非常重要的环节,通过仿真能够验证设计方案是否可行。本设计是一个单片机系统,既有电路的仿真又有程序的仿真,因此选用Proteus软件进行系统仿真。
仿真软件Proteus是英国Lab Center Electronics公司研制的EDA软件。它不但和普通仿真软件一样能够仿真模拟电路,最大的特色是能够仿真单片机及外围器件,能进行代码调试。
学生熟练掌握本软件的使用,对完成单片机项目的设计开发有较大的促进作用。
(一)仿真电路设计
1.单片机最小系统仿真电路设计
单片机的最小系统指单片机工作的、由最少的电路构成的系统,包括晶振电路和复位电路。晶振X1和两个瓷片电容C1、C2构成了单片机的时钟电路。手动复位按键、电解电容C3和电阻R2构成单片机的上电复位和手动复位电路。
2.显示模块仿真电路设计
数码管的驱动由断码驱动和位选端驱动构成。单片机的P0口用于输出数码管的段码。由于P0口是标准的双向IO口,内部没有上拉电阻,因此P0口连了一个1K的排阻RP1。P2口的8个引脚用于控制8个数码管的位选端,分别经过Q2-Q9这8个三极管驱动8位数码管。
3.输入模块仿真电路设计
单片机的P1口连接一个4×4的行列式键盘。P1口的低4位作为行列式键盘的4条列线,高4位作为行列式键盘的4条行线。
4.声光提示模块仿真电路设计
声光提示电路由一个发光二极管和一个蜂鸣器构成。蜂鸣器由NPN型三极管Q1驱动。当系统上电时P3.6引脚为高电平,三极管截止,蜂鸣器不会误动作。当需要蜂鸣器发出声音时置P3.6引脚为低电平即可。发光二极管有P3.3引脚控制,低电平有效。
综上各个模块,此计算器系统完整的仿真电路如图2所示:
(二)计算器程序设计
计算器项目的控制程序在Keil C软件中完成。Keil 是一款针对51单片机内核的集成编译环境,具有很高的编译效率。
1.程序设计思路
本程序主要完成3方面的任务:扫描数码管、扫描按键、处理按键;因此编制了两个独立的函数Display( )和KeyBoard( )完成扫描数码管和扫描按键的功能。为了在按下不同的键值的时候完成不同的功能,使用了switch语句,这样程序的结构会比较清晰。
在主程序里面定义了以下几个变量:
unsigned char Key,InputCnt,LastOpt。
unsigned long Result,InputData。
变量Key用于暂存当前按下去的键值。
变量InputCnt用于存放输入数字的个数,当输入数字超过8个时就不能接收这个数字,并报警提示;
变量LastOpt用于存放前一次输入的运算类型。因为按下加、减、乘、除中某种运算的时候,计算器做的并不是当前的这种运算类型,而是前一次按下的运算类型。
变量Result用于存放运算的结果。由于计算器可以进行连续的多次运算,Result的值是会在每次运算之后改变的。
变量InputData用于保存输入的操作数,并作按下某种运算的按键后与Result的值进行相应的运算,把结果保存到Result里面。
2.主程序设计
程序的流程图如图3所示。
系统上电后首先进行系统初始化,对各个变量赋初值。然后调用按键函数,判断是否有键按下。若无按键按下则扫描数码管,接下来再次扫描按键。
若有按键按下,则会出现3种情况。第一种情况,按下的为数字键“0-9”,而且输入数字的位数InputCnt小于8的话,就把按下去的键值接收到变量InputData里面,更新一次显示缓冲区,让数码管显示输入的数字。如果InputCnt大于等于8,说明输入数字的位数已经达到最大不能再输入了,并发出报警提示;第二种情况,按下的键为“加、减、乘、除、等于”键,则根据LastOpt的取值把变量Result和InputData的值进行运算,并把结果存放到Result里面。同时更新一次显示缓冲区,让数码管显示运算的结果;第三种情况,按下的键为清零键“C”,则给各个变量重新赋初值,显示缓冲区清零,准备开始下一次计算。
3.子程序分析
在程序中调用了几个子函数,这几个子函数的逻辑关系如图4所示。
函数原型: void FillDispBuf(ulong a)
函数功能: 把ulong a这个数处理后存入显示缓冲区。若a没有超过8位十进制数的范围则把它拆分后直接存入显示缓冲区即全局数组DispBuf[8];若a超过这个范围则需要在数码管显示“Error”,因此需要把这几个字形的段码存入DispBuf[8]。
函数原型: uchar KeyBoard(void)
函数功能: 读取4×4行列式键盘的键值。若有按键按下则返回0- 15之间的某个键值,若无按键按下则返回21。
函数原型: void Display(void)
函数功能: 扫描8位数码管。全局数组uchar DispBuf[8]为显示缓冲区。本函数把数组DispBuf[8]里面的8个元素的数值在8个数码管上显示出来。
函数原型: void DelayMs(uint j)
函数功能: 延时N毫秒,参数 j 表示需要延时的时间为j毫秒。
在实验的过程中,只要把几个子函数的代码及相应功能告诉学生,学生就能在此基础上进行顶层代码的编写调试。如果学生时间充裕,也可自己编写以上几个子函数的代码。
三、计算器实物的制作及调试
本项目的设计内容在仿真软件中验证通过之后,就是实物电路的制作。电路图原理图和PCB图的设计在PROTEL99SE中完成。
本设计所需元件清单如表1所示。实验室为每个学生准备一套对应的元器件。
为了更好的让学生掌握单片机系统开发的流程,后续的实验有3种方式可以进行,每个学生可根据自己的实际情况选择。
A:学生可根据原理图和元件清单中的元器件,在万用板上自己焊接这个电路。直到电路调试成功,并下载程序运行。
B:学生可根据电路原理图绘制PCB电路板,并在实验中完成电路板的转印、腐蚀、钻孔等操作,然后焊接元器件并调试运行。
C:实验室通过专业的电路板工厂把“计算器项目”的PCB板加工出来。并且把此电路板及配套的元器件分发给学生焊接调试。统一生产出来的电路板及元器件套件如图5所示。
最终学生都能制作出一个调试成功的实物计算器。
通过对单片机课程设计新实验项目的实施,改变了本课程的教学组织形式,激发了学生的兴趣,增强了学生的动手能力。学生在完成“计算器设计”项目的过程中掌握了单片机系统的设计方法以及调试技巧。实践表明这样的方式收到了良好的效果,具有较大推广价值。
【参考文献】
[1]代芬,王卫星,邓小玲,等.单片机综合实验开发板设计[J].实验室研究与探索2010,29(8)
[2]林祥果.高职单片机课程设计与教学实践[J].宁波职业技术学院学报,2014,18(01)
[3]潘谈.基于STC89C58芯片的小型GPS船舶航迹仪的设计[J].船舶科学技术,20=14,36(12)
[4]袁芳,江伟,陈冬等.篮球比赛场地计时计分系统的设计[J].实验室研究与探索,2014,33(11)
[5]王海燕,杨艳华.Proteus和Keil软件在单片机实验教学中的应用[J].实验室研究与探索,201,31(5)
[6]包建华,张兴奎,丁启胜.模块化单片机实验系统的研制[J].电气电子教学学报,2010,32(6)
单片机课程设计设计项目 第5篇
学生:09级通信1、2、3班指导教师:周秋茜
一、16×16点阵LED电子显示屏的设计
1.功能要求
设计一个室内用16×16点阵LED图文显示块,要求在目测条件下LED显示屏个点亮度均匀、充足,可显示图形和文字,显示图形或文字应稳定、清晰无串扰。图形或文字显示有静止、移出、移入等显示方式
2.设计要求
根据功能要求,应采用动态显示的设计方法,同时为简化设计,减少硬件数量,显示数据的传输采用串行传输方式。
(1)熟悉AT89S51单片机系统的使用方法。
(2)掌握动态显示原理及实现方法。
(3)初步掌握AT89S51单片机编程方法。
(4)掌握串行数据传输方式的应用。
(5)实现利用AT89S51单片机控制的LED图文屏正常工作;
二、数字电压表系统设计
1.功能要求
简易数字电压表可以测量0~5V范围内的8路输入电压值,并在4位LED数码管上轮流显示或单路选择显示。其测量最小分辨率为0.02V
2.设计要求
按照系统功能实现要求,控制系统采用51单片机,A/D转换采用ADC0808。
(1)熟悉AT89S51单片机系统的使用方法。
(2)掌握数据显示原理及实现方法。
(3)初步掌握AT89S51单片机编程方法。
(4)掌握ADC的使用。
(5)实现利用AT89S51单片机测量电压并显示出来;
三、交通灯控制系统的设计
1.功能要求
设计一个交通灯控制系统,该控制系统工作后,交通灯按照下列规律变化:初始态四面均为红灯,持续时间为2S;然后转为状态1(10S),为东西红、南北绿;状态2(3S),为东西红灯不变、南北绿灯灭、黄灯闪烁三次;状态3(15S),为东西绿、南北红;状态4(3S),为东西绿灯灭、黄灯闪烁三次、南北红灯不变;最
后回到状态1,依次循环。如遇特殊情况,可拨动应急开关,使各向均为红灯,特殊车辆不受红灯限制,待其顺利通过后将开关拨回原位。系统恢复原状态运行
2.设计要求
可选用12只单色LED发光管作为交通灯,也可选用4只双色LED发光管。控制系统采用51单片机,可选用片内带ROM型单片机,以简化电路,降低成本
(1)熟悉AT89S51单片机系统的使用方法。
(2)掌握控制系统及实现方法。
(3)初步掌握AT89S51单片机编程方法。
(5)实现AT89S51单片机对交通灯控制系统的有序管理
四、数字时钟设计
1.功能要求
时钟计时器要求用单片机用6位LED数码管显示时、分、秒,以24小时计时方式运行,使用按键开关可实现时、分调整,秒表/时钟功能转换,省电(关闭显示)等功能
2.设计要求
按照系统功能实现要求,控制系统采用51单片机,显示系统采用LED显示器
(1)熟悉AT89S51单片机系统的使用方法。
(2)掌握数据显示原理及实现方法。
(3)初步掌握AT89S51单片机编程方法。
(4)掌握定时器的使用的使用。
(5)实现AT89S51单片机产生频率可调的多种波形的输出;
五、简易低频信号源的设计
1.功能要求
简易低频信号发生器要求能输出0.1~50HZ的正弦波、三角波和方波信号,其中正弦波和三角波信号可以用按键选择输出,输出信号的频率可以从0.1~50HZ范围内调整。
2.设计要求
按照系统功能需要,要求选用AT89C51单片机作为控制器,用DAC0832作为D/A转换器。功能键使用单片机的三个端口
(1)熟悉AT89S51单片机系统的使用方法。
(2)掌握DAC0832转换原理及实现方法。
(3)初步掌握AT89S51单片机编程方法。
(4)掌握定时器的使用。
(5)实现利用AT89S51单片机精确计时并显示出来;
单片机课程设计 第6篇
课题: 简易电子琴设计
学
院:
电气与信息工程学院 专
业:
电子信息工程 姓
名:
李琳琳 学
号:
093411106
指导老师:
田巍
河南城建学院
2014年
01 月
单片机课程设计 第7篇
前言
在各种灾害中,火灾是最经常、最普通地威胁公众安全和社会发展的灾害之一。人类能够对火进行利用和控制,是文明进步的一个重要标志。火,给人类带文明进步、光明和温暖。但是,失去控制的火,就给人类造成灾害。据统计,我国 70 年代火灾年平均损失不到 2.5 亿元,80 年代火灾年平均损失不到
3.2 亿元。进入 90 年代,特别是 1993 年以来,火灾造成的直接财产损失上升到年均十几亿元,年均死亡 2000 多人。2010年上海静安区高层住宅着火,导致58人死亡,70余人受伤。2014年1月云南香格里拉大火,烧毁房屋100多栋,直接经济损失1亿多元人民币。火灾事件经常发生,防止火灾事故关系到人民群众的生命财产安全和社会和谐稳定。现在各种电子产品的普及,再加上人们防火意识的不强,这些都给火灾的发生带来了巨大的安全隐患。
单片机课程中断系统的教学设计 第8篇
关键词:单片机,教学设计,教育教学
《单片机原理及应用》是电气、电子、自动化、机电等专业的一门专业基础课, 单片机技术在各种智能控制系统中有着广泛的应用, 是生产自动化的重要技术手段。 为配合生产过程的实际需要, 在单片机内部都配置中断系统、定时/计数器、串行口三大部件, 以实现生产过程的实时性、系统化控制功能。 因此, 中断系统是单片机课程教学的一个重要环节, 学生能否正确、灵活自如地使用中断系统, 是检验这一环节教学效果好坏的最终指标。
一、教学目标
1.知识目标
(1) 理解中断的概念及其作用; (2) 了解中断系统的结构; (3) 掌握中断系统相关的控制寄存器; (4) 了解中断响应的条件及其过程; (5) 掌握不同中断源的程序入口。
2.能力目标
(1) 根据系统控制需要, 正确、 灵活设置控制寄存器; (2) 根据不同的中断源和任务要求, 正确设计中断服务程序; (3) 通过简单中断系统应用举例, 对学生进行中断系统设计的思维方式和分析能力训练。
二、教学重点和难点分析
1.教学重点
(1) 中断系统相关控制寄存器; (2) 中断服务程序的结构。
2.教学难点
(1) 外部中断源两种触发方式的不同机制及应用时的注意事项; (2) 六个中断请求标志产生的条件及其撤销的方式; (3) 不同中断标志对应不同的程序入口地址; (4) 中断的使能控制; (5) 中断优先级的意义及其设置; (6) 中断服务程序的功能组成。
三、教学方法
应用对比法、归纳法等。
四、教学过程及策略
在教学过程中, 总体上采取层次化的组织方式, 分为中断的概念、中断相关控制寄存器、中断系统的应用三个层次, 由表及里、由浅到深、由理论到实践进行引导式教学。
1.中断的概念
2.中断相关控制寄存器312:5个中断源, 是谁提出的中断请求呢?
3.中断系统的应用
参考文献
[1]曹天汉.单片机原理与接口技术[M].北京:电子工业出版社, 2006.
[2]董匀芬.《染色体变异》教学设计[J].考试周刊, 2015.66.
单片机课程设计教学改革探讨 第9篇
关键词:单片机;课程设计;教学改革
中图分类号 G420 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2013)06-160-02
安徽农业大学电气工程及其自动化专业2009年首次开始招生,2011年秋开始学习单片机原理及应用课程,讲解中采用了汇编语言与C语言两种版本,之后2012年上半年该专业2009级开始为期2周的单片机课程设计,在设计过程中初期发现如下问题:(1)学生设计题目由教师指定,数目较多,难度各异,学生自主选择空间不大;(2)学生理论基础尚可,但实践能力普遍较弱,主要表现在程序读写不熟悉(3)少数同学能很好完成任务,但不少同学存在“打酱油”情况;(4)小组成员虽然有明确分工,大多成员除了对自己的工作熟悉外,对其他成员所做工作不太熟悉,与其他小组间也缺乏交流。针对上述存在问题,在查阅大量参考文献的基础上[1-6],笔者着重从学生分组、选题、实施及考核等方面进行了整体设计,并依此对课程设计及时进行了重新部署。
1 分组
2009级共有99人,分两班进行,笔者所带班有50人。分组时主要考虑分组数量、组内成员搭配和班级协助小组(1)分组数量。组数过少,则组成员较多,会产生冗余人员,造成有些成员得不到有效实践机会;1人一组,虽然可以增加成员的动手机会,但缺乏团队协作方面的锻炼机会。因此,笔者选择了2人一组,这样整个班共分成25小组。(2)组内成员组成。若采且成员自由搭配的话,势必造成有些成绩好的同学在一组,一些成绩差的在一组,为了消除这些影响,选取单片机课程设计前修课程单片机原理及应用、C语言、模拟电路、数字电路、C语言课程设计、模拟电路课程设计和数字电路课程设计等7门课程的成绩,选取100为基数,分别对各科成绩进行归一化处理;把课程设计类归一化成绩权重设为2,单片机原理及应用归一化成绩权重设为1.5,其他课程归一化成绩权重设为1;把各科归一化成绩乘以权重后进行累加,得出该学生的综合成绩;最后按综合成绩进行排序,把第1名与第50名进行组合,第2名与第49名进行组合,其他以此类推。(3)班级协助小组。选取综合成绩前5名成员组成班级协助小组,由指导老师进行强化指导,然后在课程实施过程中负责协助老师指导其他相同课题小组。
2 选题
选题主要遵循以下原则。(1)采取指导教师定题或学生自主选题结合的原则。选题要贴近现实,便于学生了解课程设计的应用价值;(2)知识点要求原则。考虑单片机课程原理及应用的特点,设计选题应主要考虑锻炼各知识点,主要包括中断、定时器/计数器、串口通信和扩展与接口技术,因此,在笔者设置题目或学生自主选择的题目应至少涵盖3个知识点。(3)便于管理原则。以笔者所带班级为例,50人分为25组,若每组1题,势必造成题目过多,在电路元器件购置上引发更多工作量,组间不便于交流,协助小组也无法发挥其作用。因此,笔者先确定5个协作小组成员所在组的课程设计课题,协作小组成员间课题各不相同,可以选择指定课题,也可以自选课题,协作小组成员由指导教师强化训练,确保其可以指导其他小组;然后以协作小组成员所在组选题为参照,把其他20组分成5大组,每大组内所选课题均相同,指定每大组的具体协作指导人员。
3 实施
确定分组与选题后,开展前关键是阐述清楚考核机制(见下节)。明确考核办法后,开始正式进入实施阶段。采取的办法主要有:(1)采取一般指导与个别指导相结合的原则,一般指导针对全体人员开展包括文献检索、任务书制定、任务分配、时间节点安排、keil c51使用、proteus软件使用方面的整体介绍。个别指导主要是对协作小组人员或小组内主要人员针对上述难点问题进行具体指导;(2)明确各小组人员分工,确定任务时间节点;(3)明确协作小组人员任务;(4)先用keil 51编写应用程序,再用ASM编写应用程序,用proteus绘制电路并进行仿真,通过检查后方可焊接电路板;(5)电路板检验通过后,参照本科毕业设计要求,撰写设计说明书;(6)按小组采用PPT进行答辩,限时10min,包括电路设计、程序设计和经验体会。
4 考核
考核办法是确保分组管理、协作小组管理、选题及开展环节有效的关键措施,笔者在实施过程中主要遵循以下原则:(1)连带原则:小组成员答辩时必须清楚本小组课题的所有技术环节,包括电路设计、代码解释等;否则视为不合格,重新组织进行答辩;协作人员所负责大组初次答辩时存在成员不熟悉电路或代码情况下,协作人员不能加分(2)同组不同分原则:在小组答辩符合要求的情况下,根据任务安排,小组主要完成人在小组成绩基础上进行一定上浮;次要完成人进行一定下浮;(3)组间协作原则:在完成本小组课题的基础上,选则另一大组内课题进行学习,答辩时一同汇报,若不能,视为不合格,重新组织答辩,但不影响本小组的协作人员考核。
5 结论
笔者用上述分组、选题、实施及考核办法先后应用于安徽农业大学电气工程及其自动化专业2009级和2010级单片机原理课程设计,虽然设计的周期最后远远大于了2周,但方法从机制上保障了分组的合理性,从考核上杜绝了“打酱油”学生的存在;从机制上保障了选题的科学性,由此引发学生对于创新性的思考;从机制上明确了小组内、小组间的交流合作机会,锻炼了协作小组成员的领导能力,培养了学生间的互助协作精神。与学院同年级其他专业相同课程设计学生相比,笔者所指导的班级在整体上体现了很强的实践能力, 2009级学生在今年的毕业设计过程中,实践能力普遍受到了指导教师的认可,其中段熊波同学以单片机为基础的一个项目获得了安徽农业大学第五届“兴农杯”一等奖和第五届安徽省挑战杯创业大赛银奖;2010级87人也依此积极申请了10多项的校创新基金。但是由于方法尚处于试运行阶段,还存在一些尚需探讨的问题,希望能广大单片机课程设计指导教师提出宝贵的意见。
参考文献
[1]郝凤涛,祝名钰. 采用应用型题目提高单片机课程设计实验教学效果[J]. 实验室研究与探索,2005(24):224-226.
[2]胡瑞强,张毅刚,李成伟. 单片机课程设计教学改革探讨[J]. 实验科学与技术,2010(3):46-49.
[3]董亮,朱磊,何鹏. MCS-51单片机课程设计的研究[J]. 实验室科学,2008(4):56-57.
[4]马金祥,何一鸣. 单片机课程实践能力培养方法的探讨[J]. 常州工学院学报,2007(3):87-91.
[5]张毅刚. 单片机原理及应用[M]. 哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2004:1-9.
[6]肖伸平,凌云,何小宁,等. 单片机应用技术课程实践化教学改革的探索[J]. 实验技术与管理,2006,23(12):104-106.
单片机课程设计 第10篇
单片机课程设计_报警器 报警器 ORG 0010H START:MOV DPTR,#TAB CLR P3.1 SETB P1 MOV A,P1 CPL A ANL A,#0F0H SWAP A MOV R0,A LCALL DISP1 MOV A,P1 CPL A ANL A,#0FH MOV R1,A LCALL DISP2 GWPD:CJNE R0,#00H,GWJ1 CJNE R1,#00H,SWJ1 LCALL DISP1 LCALL DISP2 LCALL BJ SWJ1: LCALL YSLMIN MOV R0,#09H LCALL DISP1 DEC R1 LCALL DISP2 GWJ1: LCALL YSLMIN DEC R0 LCALL DISP1 LJMP GWPD DISP1:MOV A,R0 MOVC A,@A+DPTR MOV P2,A RET DISP2:MOV A,R1 MOVC A,@A+DPTR MOV P0,A RET YSLMIN:MOV R7,#60 MOV R6,#10 MOV TMOD,#01H MOV TL0,#0B0H MOV TH0,#03H SETB TR0 LOOP:JBC TF0,DONE SJMP LOOP DONE:MOV TL0,#0B0H MOV TH0,#03CH CJNE R7,#00H,SIX MOV R7,#60 SIX:DJNZ R6,LOOP DJNZ R7,LOOP RET BJ:MOV TMOD,#11H MOV TH1,0FH MOV TL1,0CH SETB TR1 LOOP1:JBC TF1,LOOP2 SJMP LOOP1 LOOP2:MOV TH1,#0FFH MOV TL1,#0C0H CPL P3.1 SJMP LOOP1 RET TAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H DB 0B0H,099H,092H DB 082H,0F8H,080H DB 090H END
单片机课程设计 第11篇
摘要:本设计选择对跑马灯的控制,先构思跑马灯实现预想效果,然后进行分 析,根据要求编写程序,选择硬件端口,并进行调试致预想效果,最后浅谈课
程设计的经历,以及总结。
目录
一)课程设计的目的 二)课程设计的要求 三)流程图 四)原理图 五)程序语言 六)
总结 七)参考资料
设计题目:试设计一个闪烁跑马灯控制器,该控制器可以控制8个灯顺序亮灭。当单片机上电后,8个灯依次从左向右亮,并且每个灯亮的时间为1秒钟。这时,如果按钮K1按下,则灯亮的顺序是从右向左,同样,每个灯亮的时间是1秒钟。这时,如果按下按钮K2,则此时,4个灯亮4个灯灭,延迟4秒钟以后,又开始从左向右点亮。最后,若按下按钮K3,则全部灯亮。此时若想再次点亮灯,必须
重新上电。题目分析:
该题目要求控制8盏灯的亮灭,可使用单片机的P1.0到P1.8口来控制。按钮K1用P3.4口,K2用P3.2口,及外部中断0,K3用P3.3口,及外部中断1,分别来实现。单片机使用AT89C52,电源使用5V标准电源。顺序亮灭使用外部中断
源构成循环控制语句。
一、课程设计的目的
课程设计是本专业集中实践环节的主要内容之一。训练正确地应用单片机,培养解决工业控制、工业检测等领域具体问题的能力。学生通过所做课题,熟悉单片机应用系统开发研制的过程,软硬件设计的工作方法、内容及步骤,对学生进行基本技能训练。例如组成系统、编程、调试、绘图等。使学生理论联系实际,提高动手能力和分析问题、解决问题的能力。
通过本课程设计,主要达到以下目的:
1.使学生增进对单片机的感性认识,加深对单片机理论方面的理解。2.使学生掌握单片机的内部功能模块的应用,如定时器/计数器、中断、片内外存贮器、I/O
口、串行口通讯等。
3.使学生了解和掌握单片机应用系统的软/硬件设计过程、方法及实现,为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础。
二、课程设计的要求
1.学生需认真阅读课程设计任务书,熟悉有关设计资料及参考资料,熟悉各种设计规范的有关内容,认真完成任务书规定的设计内容。
2.课程设计的成果为“课程设计报告”。课程设计报告内容要正确,概念要清楚,完成任务书所规定的内容,附有原理图及程序流程图,程序清单,文字要通顺,书写要工整,设计图纸必须符合规范。
3.课程设计报告应在2000字以上(含相关图纸和计划书等),用A4纸打印。
三、流程图 主程序流程图
原理图说明:该设计选用一块AT89C52型单片机,使用其P0口,P3口的部 分。P0口作为发光二极管的控制信号输出端,P3.0作为按钮K1的信号输入口,P3.2为按钮K2外部中断0信息输入口,P3.3作为K3外部中断0的信息输入口。单片机晶振频率为12MHz,每个机器周期1µs。电源使用5v直流电。
五、程序语言:
ORG 0000H :程序入口地址 AJMP MAIN ORG 0003H :外部中断0入口地址 AJMP ZD0 ORG 0013H :外部中断1入口地址 AJMP ZD1
ORG 0100H :主程序入口地址
MAIN: MOV SP,#40H :初始化,开外部中断1,外部中断0,以及总中断,并
且将外部中断1设为最高优先级,并且是脉冲触发方式。
MOV IE,#85H
MOV IP,#04H MOV TCON,#01H YYY: MOV A,#7FH :将A寄存器中存入7FH.SETB P3.4 JB P3.4,PPP :判断按键K1是否按下,如果没有按下则跳转到PPP,灯从
左到右依次点亮。CLR Cy :进位位清零 MOV A,#0FFH :A中存入FFH.MMM: RLC A :A中数据带进位位左移一位。
MOV P2,A :将A中数据送到P0口,灯亮且延迟1秒。ACALL DELAY SETB P3.4 JB P3.4,PPP :判断K1是否按下,若按下则跳转到MMM,没有则跳转
到PPP,灯依次从左向右亮,且没亮一次,延迟1秒
SJMP MMM PPP: MOV P2,A A中数据转到P0口,点亮灯。
RR A :A中数据右移一位 ACALL DELAY :调用一秒延迟
SETB P3.4 JNB P3.4,YYY :判断K1按键是否按下,按下则跳转到YYY,没有则跳
转到PPP SJMP PPP ZD0: MOV A,#0FFH :外部中断0,将FFH送入A寄存器中,再送到P0口,灯全灭,且延迟4秒钟,后再循环亮。
MOV P2,A ACALL DELAY ACALL DELAY ACALL DELAY ACALL DELAY
AJMP MAIN
RETI :中断程序返回
ZD1: MOV A,#0FFH :A寄存器中存入FFH,再送到P0口,灯灭,MOV P0,A AJMP $ :本地一直循环 RETI :中断返回
DELAY: MOV R5,#25 :延迟4秒子程序 D1: MOV R6,#200 D2: MOV R7,#100 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D2 DJNZ
R5,D1
RET :子程序返回 END :程序结束
调试说明:打开c51软件,新建工程gao,新建文件,输入以上程序,以.asm 格式保存。在gao工程中添加输入好的程序。点击编译,对有错误地方修改。选择生成HEX文件,再编译,此时已经生成HEX文件。打开AVR烧录软件,将生成好的HEX文件下载到单片机机中,观察单片机的对应发光二极管的状态,看是否与设计预想一致。若不一致,在C51里修改相应地方,再重新编译下载,直至与预想一致。
六、总结
单片机课程设计是一个很好的实践环节,它将我们所学的课堂知识与实践生活结合,使我们所学知识得到加固。以前的课程都是理论知识的学习,感觉有些抽象,学习起来也比较乏味,没有主观的学习热情。这次课程设计的主要收获就是在运用知识的过程中让我对单片机产生了浓厚的兴趣,课后自己还亲手制作单片机,从而对单片机的结构更加了解,将硬件与软件知识完美的结合。从而增加了我对知识的渴望,这也许就是主观的学习积极性。
老师的指导也是是很重要的,众所周知,实践中,经验占据重要地位。老师的经验和知识都要多于我们。通过老师的指导,使我们的试验过程更加轻松,受益匪浅。总之,这次课设不仅使我了解了单片机的开发流程,更加地理解运用了知识,而且更重要的是收获了知识以外的学问,这才是我受用一生的。
七、参考资料:







