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单片机开题报告范文(精选多篇)

发布时间:2022-10-19 21:09:26 来源:其他范文 收藏本文 下载本文 手机版

推荐第1篇:单片机教室灯光控制开题报告

开题报告

毕业设计题目:基于单片机的教室灯光自动控制器设计 学生姓名: 指导教师:

一 本课题研究的目的和意义:

如今社会的飞速发展,人们的生活水平也不断提高,然而电能就显得尤为重要,也导致用电负荷的加剧,同时也有了世界电能源危机,电能源缺乏已成为世界所面临的严峻问题。而此问题对于我国来说尤为严重。基于此原因我设计一套教室日光灯自动控制系统。由单片机实现灯光节能的控制,从而达到节电的目的。

目前教室灯光的管理尤为缺乏和不善,依然是传统式的人工管理。如今的校园里有这样的一种情况,教室里空无一人灯却依然亮着,或者是光线充足时灯也依旧点燃,教师灯光自动控制器的作用就是节能,有了这样的系统我们就能节约大量的能源。通过光线人数的确定自动控制教室需要开灯的数量,从而解决教室用电浪费的问题。 二 国内外研究现状:

今世界性能源危机已经来临,各国都在着手解决此问题。开发新能源是解决能源危机的一种方式,然而怎样节能也是首要任务,很多能源是不可再生的,合理安排有限的能源是世界各国都在研究的内容。电是人类生活中不可缺少的,电能的节约也尤为重要,世界各大国家都在研究怎样节约电能,很多国家都取得了一定成绩。我国在这方面也有研究,成绩也是有目共睹的,由于价格的因素在教室灯光中还没有普及。本研究是应用单片机设计一套教室灯光控制系统,从而解决教室电能浪费的情况,让电危机得以解决。 三 拟采取的研究路线

阅读相关资料,了解基本内容,先进行总体分析,再具体操作,分析后作调整,最后总结完成论文,准备答辩。 四 进度安排

1 完成开题报告,外文翻译,查找资料 —— (第一周 —— 第四周)

2 总体方案的设计 —— (第五周 —— 第六周) 3 硬件部分的处理 —— (第七周 —— 第十周) 4 软件编写以及调试 —— (第十一周 —— 第十三周) 5 撰写论文 —— (第十四周 —— 第十五周) 6 制作ppt准备答辩 —— (第十六周)

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本科毕业论文(设计)开题报告 姓名

学号

所在专业

电子信息工程

论文(设计)题目

基于单片机的环境监测系统

选题的目的和意义:

随着电子技术的迅猛发展,环境监测的方法也不断改进,尤其是以计算机系统为基础的环境监测手段更加方便、快捷,广泛适用于农业温室控制和日常家庭生活等。随着社会的不断发展,人们对农产品的需求越来越高,传统能也生产方式已经远不能满足社会的需要,而随之诞生的现代农业技术愈来愈受到人们的青睐,温室大棚就是其中一种。我们知道,农作物的生长受到光照、温度、湿度和压强等多重因素的共同作用,而温室可以借助计算机系统模拟植物生长的气候条件,提供最佳的生长环境以避免因外界恶劣气候等不利因素的影响,进而提高农作物的产量。此外,室内空气质量对人们的日常生活也产生了重要影响,适宜的温湿度能给人舒适感,而有害气体的散发却严重损害人体健康。因此,如何控制室内温度、湿度、气压等影响空气质量的因素显得至关重要。而传感器技术的发展为我们解决这个问题找到了突破口,我们可以运用单片机配合传感器实时采集环境数据并进行处理实现 自动控制。

文献综述(国内外研究现状、研究方向、进展情况、存在问题等,并列出所查阅的主要国内外参考文献,要求3000字以上):

1、国外研究现状、研究方向及发展趋势

国外对于环境监测技术的研究较早,就温室控制而言,始于20世纪70年代。从组合仪表,采集、记录、控制待监测地信息到80年代末的分布式控制系统再到目前正在研发当中的基于计算机的数据采集的综合控制系统。历经四十多年的发展,环境监测测控制技术日新月异,研制自动化、微型化、无人化的智能监测控制系统成为各国追求的目标。在日本,凭借其先进的计算机技术,将各种植物生长发育不同阶段所需要的环境因素编写成计算机程序,对温室环境因素进行相应的调节,当某一因素发生变化时(如光照),在计算机的控制之下其他因素(如湿度、温度、CO2浓度等)随之作出适当的修正或调整,始终保持各个环境因素为最佳配合状态,另外,为实现播种、浇灌、喷药等作业的自动化,日本还研制了蔬菜塑料大棚。在荷兰,花卉生产技术非常先进,借助计算机系统对玻璃温室进行精确控制。由英国伦敦大学农学院发明的温室计算机遥控技术实现了远程监控和控制,可以监测和遥控50km以外温室的温度、湿度、光照和CO2浓度等影响作物生长的环境因素。在蔬菜、花卉等农作物的生长和发育阶段,美国和荷兰还利用差温管理技术对其进行控制,生产出了适合社会需求的产品。韩国在温室安装的自动控制装置可以控制温室的光照等环境因子,但其表现并不尽如人意,人们往往需要依据经验才能实现控制。在现代科技农业的发展过程中,以色列走在了世界的前列,它拥有一体化智能温室控制系统,配套监控系统软件平台及其他先进设备,使其有限的农业资源得到充分发挥。

当前,节约能源、降低成本成为国外发展温室控制的重要目标,对设备的自动化提出更高要求,控制因子由调控单因子转向多因素综合调控。就室内温室环境监测而言,在早期人们采用实验分析室内环境状况,由于数据分析需要一段时间,所以这种方式实时性较差。随着传感器技术和信息处理技术的发展,室内环境监测的手段步入了一个崭新的时代,监测系统更加智能化,实时性大大提高。

2、国内研究现状及研究方向

我国研究环境监测系统的起步较晚,就温室控制技术而言,始于20世纪80年代,那时生产水平不高,技术设备比较落后,对环境监测的研究能力有限,更多的需要从国外引进相关设备,再加上研究经费太高,对使用者的素质要求较高,因此大规模推广使用很难实现。在吸收、借鉴国外先进技术的基础上,我国研究环境监测的相关工程人员逐渐掌握了这种技术。随后,从欧美等国家引进的连栋温室,把原有的独立单间温室,用科学的手段、合理的设计、优秀的材料将原有的独立单间模式温室连起来,连栋温室是温室的一种升级存在。在当时,工程人员只盲目关注温室设备,对温室管理、栽培技术的挖掘、研究和开发没有给予足够的重视,再加上设备能耗高,管理不善,最终导致企业亏损,甚至倒闭。前车之鉴,“九五”初期,我国又从以色列进口温室技术供相关的工程技术人员学习和使用,并在北京建立示范农场。从90年代中后期开始,我国开始自主研制环境控制系统,钻研温室栽培和管理等技术,温室大棚不仅数量增加,而且相关配套设施和材料的质量也有所提升。1995年以后,我国相继研发了温室环境计算机监控系统、工控机管理系统、智能温室系统、和蔬菜大棚监控系统等一列环境监控系统,在温室控制技术上,我国取得了不少成果。 研究方向

随着近几年来科学的发展和人们的需要,温湿度监测设备也变得小型、快捷,方便起来。新型数字仪表的发展趋势主要有几个方向: 低电压,低功耗,低价格

在单片机为核心的设计基础上,其大量应用于携带式产品和家电消费类产品以及其应用面广、应用量大,低电压、低功耗和低价格也在很大程度上方便了人们使用。 向高性能和高准确度方向发展 由于集成度的进一步提高,数字技术的出现把模拟仪器的准确度、分辨力与测量速度提高了几个量级,为实现测试自动化打下了良好的基础。计算机的引入,使仪器的功能发生了质的变化,从个别参量的测量转变成测量整个系统的特征参数,从单纯的接受、显示转变为控制、分析、处理、计算与显示输出,从用单个仪器进行测量转变成用测量系统进行测量。 (3)高稳定性和高可靠性

在各行业的需求量增加及要求不断的提高及仪器仪表和测控系统应用领域的不断扩大,可靠性技术在航天航空、电力、石油化工等大型工程和工业生产中起到维护正常工作的重要作用。保障现场仪器仪表的测控系统正常工作的计量仪器也要求高稳定性和高可靠性。 (4)方便携带性

计量仪器的应用场合已经不再局限于实验室,户外作业的需求更加迫切。现场校准还是环境保护的现实需求都需要便携式计量仪器。超大规模集成(VLSI)新器件、微机电系统(MEMS)、圆片规模集成(WSI)和多芯片模块(MCM)等;采用微控技术、微加工技术、微检测技术、微光源、微分光光学系统、微传感器等,使计量仪器产品体积缩小,精度提高成为可能。 最新的进展

环境空气质量自动监测系统是基于干法仪器的生产技术、利用定电位电解传感器原理、结合国际上成熟的电子技术和网络通讯技术研制开发出的最新科技产品。该系统符合国家对城市环境空气自动监测系统的各项技术指标要求,国产化程度高,可替代同类进口产品,是开展城市环境空气自动监测的理想仪器。

环境空气质量自动监测系统是一套以空气质量监测仪器为核心的自动测控系统。而空气质量监测仪器一般采用湿法和干法两种方式,湿法的测量原理是库仑法和电导法等,需要大量试剂,存在试剂调整和废液处理等问题,操作繁琐,故障率高,维护量大;干法则基于物理光学测量原理,利用顶电位电解传感原理,样品始终保持在气体状态,没有试剂损耗,维护量较小,具有较强的实用性和理想的性能价格比。空气质量监测仪器在经历了第一代湿法仪器、第二代干法仪器后,近年来一种基于差分吸收光谱法(也称长光程法,英文简称DOAS。)原理的监测仪器开启了空气质量监测仪器的第三个时代,不仅能够分时测量SO

2、NO

2、O3三个主要参数,还能测量THC(总碳氢)、CH

4、NMHC(非甲烷总烃)、BTX(苯系物)等有机污染参数,被广泛应用于大气成分研究,

近年来,国外已经开始发展灵敏度更高的长光程吸收光谱仪,区别于DOAS,这种仪器是基于激光光源进行监测,但目前尚处于试验阶段。同时,激光雷达技术具有距离分辨率高和实时测量范围较大等特点,在环境监测应用方面已得到了国际范围内的广泛重视,目前已成为空气质量自动监测系统发展的新方向。另外,通过卫星遥感数据、地面观测数据结合后向轨迹模型、空气质量预报模型构建天地空一体化的大气环境监测和预报系统,可对大气环境形成一个立体的、全方位的认识,这也是目前环境空气质量自动监测系统的发展趋势之一。 国内存在的问题 (1)、环境监测理论研究滞后

理论源自实践又指导实践。环境监测事业的科学发展离不开的科学理论指导。近年来,全国环境监测在实践上取得了较大突破。业务领域从最初的\"三废\"监测,发展到了空气、地表水、近岸海域、噪声、生态、酸雨、生物、沙尘暴、土壤、污染源等众多领域,从简单的二氧化硫、重金属、化学需氧量监测发展到了有机污染物、农药、持久性有机物、环境激素、温室气体等多要素的综合性监测环境监测范围从以城市为中心的环境污染监测,发展到流域、区域的生态环境监测乃至全球性重大环境问题监测环境监测技术水平从手工采样监测、发展到自动在线连续监测和空间遥感监测,环境监测仪器设备向高、精、尖和自动化方向发展初步建立了一整套环境监测技术和标准方法体系,初步具备了说清全国环境质量的能力。但是,在环境监测实践快速发展的形势下,与之相对应的环境监测理论研究却出现了滞后。迄今为止,无论是各级政府部门还是环境监测机构,对于环境监测的定位,还简单停留在为管理服务的\"辅助工具\"和\"手段\"这一层次上,而没有将其视为一个完整的工作体系,作为一门专门学科加以研究和建设,对环境监测本质、内涵、特性、规律特别是对环境监测与环境管理之间的内在关系、环境监测在环保工作中的地位和作用、环境监测目前所处的历史方位和将来的发展走向等问题,思考不深、研究不透。导致在现实工作中,究竟是以环境管理的需求指挥环境监测,还是以环境监测所得出的科学结论引导环境管理决策的问题上争论不休纠缠不清。新形势下全国环境监测事业的科学发展需要一个科学的总体设计,而这个总体设计能否具有前瞻性、科学性、针对性和指导性,又取决对对环境监测本质、内涵、特性、规律等理论问题的深刻把握,进而将其融入国家环境保护的战略全局系统筹划、通盘考虑。而当前理论研究的滞后所导致的认知模糊,已经影响了对整个环境监测事业发展的战略规划,造成实践上的盲目。这是制约当前环境监测事业科学发展的深层根源。、是环保部门在对全国环境监测的技术主导上\"力不从心\" 环境监测是一项技术性、科学性很强的工作,包括了布点、采样、分析检测、数据处理、数据传输、综合评价等多个技术环节,涉及到人员、仪器、方法、标准、操作过程等诸多方面,要想从根本上解决各部门环境监测数据质量\"良莠不齐\"的现状,必须从国家层面对各部门开展环境监测工作的诸多环节和因素进行统一的技术监督,这就要求环保门必须具备相当的技术主导实力,在环境监测技术体系建设、环境监测质量管理体系建设、环境监测科研能力方面相对其他部门技高一筹。而从目前环保部门监测系统的实际潜能看,近年来仅配合污染减排和污染防治开展相关监测,完成环境应急监测任务等已经超负荷运转,在能力拓展,特别是在监测技术上引领其他部门监测显得心有余而力不足。

3、参考文献

[1] 张吉香,万大娟,董洪梅.国内外环境监测平台研究进展.环境研究与监测,2014,27:42~44 [2] 宁欣,苗青林,李晓敏.基于单片机的环境监测系统设计.河南科技学院学报 (自然科学版),2008,36:75~77 [3] 钟钢.国内外温室发展历程、现状及趋势.农业科技与装备,2013,9:68~69 [4] 涂瑞.基于ARM的远程室内环境监测系统[D].长沙:湖南大学, 2014:1~57 [5] 于波.基于单片机的室内环境监测系统设计[D].青岛:中国海洋大学, 2011:1~28 [6] 谢维成,杨加国.单片机原理与应用及C51程序设计.第3版.北京:清华大学出版社,2014 [7] 刘迎春,王磊C语言程序设计.西安电子科技大学出版社,2008.08. [8] 杨帆,秦会斌.传感器技术.西安电子科技大学出版社,2008.09.[9] 清源计算机工作室.Protel 99SE 原理图与PCB及仿真.机械工程出版社,2004.01.[10] 陈卫兵,宋健娟.单片机原理及应用.西安科技大学出版社,2008.07.[11] 周兴华.手把手教你学单片机C语言程序设计.北京航天航空大学出版社,2007.08. [12] 杨碧石,何其贵.模拟电子技术基础.北京航天航空大学出版社,2006.01.

注:不够可加页。

本科毕业论文(设计)开题报告 主要研究内容:

1、研究目标:本文基于单片机实现PM 2.5、温度、湿度、光照强度、大气压强的实时监测。当五个被测环境参数中的任何一个超过设定范围,系统会发出警报提醒外界进行干预控制。

2、研究对象:本课题主要对PM2.5,温度,湿度,光照和大气压强等五个环境因素进行监控。

3、拟解决的问题:

(1)使用传感器采集环境数据,并对其中的模拟量进行模数转换,以便于单片机处理; (2)了解单片机最小系统及典型模块的电路设计,掌握基于典型外围电路如测温度、测湿度、测光照等的软件设计,实现用单片机对所采集的数据进行处理;

(3)实现RS232串口通信和1602液晶屏的程序设计,解决数据的传输、显示及排列问题; (4)完成单片机与按键联合工作的程序设计,实现数据的手动设置。

创新之处(如无可不填):

本科毕业论文(设计)开题报告

研究路线、方法、措施及实践方案或实验设计:

1、通过查阅资料,明确本系统的研究对象及实现功能,对本系统软硬件设计进行划分并提出具体的实现方案;

2、确定系统的总体设计方案,包括其功能设计,电路工作原理;

3、进行系统的硬件电路设计,包括硬件电路构成、测量原理以及单片机的选择;

4、建立单片机软件开发环境,掌握对KEIL C51软件的使用;

5、根据所设计的硬件原理图,在分析透彻其工作原理的基础上,完成各部分的软件流程设计并编写相应的程序代码,必要时查阅相关的数据手册和使用说明书等资料;

6、根据课题要求达到的功能,实现外围电路各部分电路程序的有机整合,完成课题主程序及相关函数代码的编写;

7、进行系统调试,验证系统功能,并根据实际调试的结果修改与完善程序流程与代码;

8、总结课题设计的过程和结果,整理相关资料,撰写毕业设计论文。

指导教师意见: 签字: 年月日

学院意见: 签字: 年月日

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安 徽 科 技 学 院

毕业论文(设计)开题报告

教学院(部):理学院

专业名称:电子科学与技术

姓名:毕成治

学号:1886080201

届别:2012届指导教师:吕越凤

2012年 3月

推荐第4篇:《基于单片机的出租车计价器的设计》开题报告

《基于单片机的出租车计价器的设计》开题报告

关键词:出租车计价器 浙江师范大学应用电子技术专业开题报告范文 杭州论文 开题报告

一.选题背景和意义

随着我国经济的迅速发展,人民生活水平的显著提高,城市的交通日趋完善,出租车计价器的应用也越来越广泛。虽然私家车的拥有量在大幅度地提高,但是出租车还是在我国的交通运输中承担着重要的角色,出租车计价器是出租车上必不可少的重要仪器,它是负责出租车营运收费的专用智能化仪表。用户不仅要求计价器性能稳定、计价准确而且对它的要求也越来越高。

近年来,我国出租汽车行业迅猛发展,出租汽车已经成为我国城市公共交通的重要组成部分和现代化城市必备的基础设施,成为人们工作、生活中不可缺少的交通工具。出租汽车服务行业和出租汽车计价器紧密相关,因为出租汽车必须安装出租汽车计价器才能投入营运。出租汽车计价器是一种能根据乘客乘坐汽车行驶距离和等候时间的多少进行计价,并直接显示车费值的计量器具。计价器是出租汽车的经营者和乘坐出租汽车的消费者之间用于公平贸易结算的工具,因而计价器计价准确与否,直接关系到经营者和消费者的经济利益。依据国家有关法律、法规,出租汽车计价器是列入国家首批强制检定的工作计量器具之一,也是近年来国家质量技术监督部门强化管理的六类重点计量器具之一。

出租车行业在我国是八十年代初兴起的一项新兴行业,随着我国国民经济的高速发展,出租汽车已成为城市公共交通的重要组成部分。多年来国内普遍使用的计价器只具备单一的计量功能。目前全世界的计价器中有90%为台湾所生产。现今我国生产计价器的企业有上百家,主要是集中在北京,上海,沈阳和广州等地。

在出租车是城市交通的重要组成部分,行业健康和发展也获得越来越多的关注。汽车计价器是乘客与司机双方的交易准则,它是出租车行业发展的重要标志,是出租车中最重要的工具。它关系着交易双方的利益。具有良好性能的计价器无论是对广大出租车司机朋友还是乘客来说都是很必要的。

二、国内外研究现状、发展动态

出租车行业在我国是八十年代初兴起的一项新兴行业,随着我国国民经济的高速发展,出租汽车已成为城市公共交通的重要组成部分。多年来国内普遍使用的计价器只具备单一的计量功能。目前全世界的计价器中有90%为台湾所生产。现今我国生产计价器的企业有上百家,主要是集中在北京,上海,沈阳和广州等地。

我国的第一家生产计价器企业是重庆市起重机厂,最早的计价器全部采用机械齿轮结构,只能完成简单的计程功能,可以说早期的计价器就是一个里程表。

随着科学技术的发展,产生了第二代计价器。它采用了手摇计算机与机械结构相结合的方式,实现了半机械半电子化。此时它在计程的同时还可以完成计价的工作。

大规模集成电路的发展又产生了第三代计价器,也就是全电子化的计价器。它的功能也在不断完善.当单片机出现并应用于计价器后,现代出租车计价器的模型也就基本具备了,它可以完成计程,计价,显示等基本工作。单片机以及外围芯片的不断发展促进了计价器的发展。出租车计价器在最初使用时具备的主要功能是根据行驶里程计价,要求精度高,可靠性好。

三、研究的内容及可行性分析 1.研究的内容:

计价器显示的营运金额是营运里程与价格的函数(等候时间一般折算成一定比例的里程来计算)。出租车计价器通过传感器与行驶车辆连接。出租汽车的实际里程通过传感器的脉冲信号在计价器里折算成一定的计价营运里程。针对这一点我们来利用单片机作为控制核心,设计一款出租车计价器,具有计价显示、等待时间计价,公里数显示,时间显示等相关功能。 设计要求:

(1)、计价要求:3公里以内10元,夜晚三公里以外每公里2.2元,白天三公里以外每公里1.8元;

(2)、能够实时显示公里数和等待时间;等待时间计价要求为:等待3分钟以内不计价,3分钟以外每分钟0.5元;

(3)、具备起步和下车的语音提示;

2.可行性分析:

本设计采用AT89C51单片机为主控器,以A44E霍尔传感器测距,实现对出租车的多功能的计价设计,并采用掉电存储单元AT24C02来实现在系统掉电的时候保存单价和系统时间等信息,输出采用8段数码显示管。本电路设计的计价器不但能实现基本的计价,而且还能根据白天,黑夜,中途等待来调节单价,但同时在不计价的时候还能作为时钟为司机同志提供方便。

四、论文拟解决的关键问题及难点

1.关键问题:

1) 解决里程检测电路精度问题;

2) 解决计价器的掉电存储能力和显示的驱动能力; 3) 解决多次计价的累加和显示问题。 2.难点: 对数据的采集及显示。

五、研究方法与技术路线

本设计由硬件设计和软件设计两部分组成。系统的硬件主要由以下几个部件组成:单片机AT89S

51、AT24C02 掉电存储控制、里程计算单元、总金额及单价显示部件、串口显示驱动电路、键盘控制部件、语音播报电路等,其方框原理图如图1所示。

1.硬件设计 1.1 单片机模块:

AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的89C51是一种高效微控制器。AT89C2051是它的一种精简版本,AT89C2051是美国ATMEL公司生产的低电压,高性能CMOS8位单片机,片内含2K字节的可反复擦写的只读程序存储器和128bytes的随机存取数据存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元。因为在的程序中有读取、计算、显示等单元,2K字节的ROM可能不够,因此我们采用AT89C51作为单片机模块。

1.2 AT24C02 掉电存储单元: 掉电

存储单元的作用是在电源断开的时候,存储当前设定的单价信息。AT24C02 是ATMEL公司的2KB 字节的电可擦除存储芯片,采用两线串行的总线和单片机通讯,电压最低可以到2.5V,额定电流为1mA,静态电流10Ua(5.5V),芯片内的资料可以在断电的情况下保存40 年以上,而且采用8 脚的DIP 封装,使用方便。

AT24C02的外围电路中有R

1、R2 两个上拉电阻,其作用是减少AT24C02 的静态功耗,由于AT24C02 的数据线和地址线是复用的,采用串口的方式传送数据,所以只用两根线SCL(移位脉冲)和SDA(数据/地址)与单片机传送数据。

每当设定一次单价,系统就自动调用存储程序,将单价信息保存在芯片内;当系统重新上电的时候,自动调用读存储器程序,将存储器内的单价等信息,读到缓存单元中,供主程序使用。

1.3 里程计算、计价单元的设计:

里程计算是通过安装在车轮旁的霍尔传感器A44E检测到的信号,送到单片机,经处理计算,送给显示单元的。其原理如图2传感器测距示意图所示。

图 2 传感器测距示意图

由于A44E 属于开关型的霍尔器件,其工作电压范围比较宽(4.5~18V),其输出的信号符合TTL 电平标准,可以直接接到单片机的IO 端口上,而且其最高检测频率可达到1MHZ。

A44E 集成霍耳开关由稳压器A、霍耳电势发生器(即硅霍耳片)B、差分放大器C、施密特触发器D 和OC 门输出E 五个基本部分组成。

在输入端输入电压CC V ,经稳压器稳压后加在霍耳电势发生器的两端,根据霍耳效应原理,当霍耳片处在磁场中时,在垂直于磁场的方向通以电流,则与这二者相垂直的方向上将会产生霍耳电势差H V 输出,该H V 信号经放大器放大后送至施密特触发器整形,使其成为方波输送到OC 门输出。当施加的磁场达到工作点 (即OP B )时,触发器输出高电压(相对于地电位),使三极管导通,此时OC 门输出端输出低电压,通常称这种状态为开。当施加的磁场达到释放点 (即rP B )时,触发器输出低电压,三极管截止,使OC 门输出高电压,这种状态为关。这样两次电压变换,使霍耳开关完成了一次开关动作。

我们选择了P3.2 口作为信号的输入端,内部采用外部中断0(这样可以减少程序设计的麻烦),车轮每转一圈(我们设车轮的周长是1 米),霍尔开关就检测并输出信号,引起单片机的中断,对脉计数,当计数达到1000 次时,也就是1 公里,单片机就控制将金额自动的加增加,其计算公式:当前单价×公里数=金额。

1.4 数据显示单元:

由于设计要求有单价(2 位)、路程(2 位)、总金额(3 位)显示输出,加上我们另外扩展了时钟显示(包含时分秒的显示),若采用LCD 液晶段码显示,在距离屏幕1 米之外就无法看清数据,不能满足要求,而且在白天其对比度也不能够满足要求,因此我们采用6 位LED数码管的分屏显示,如图 4 采用6 位LED数码管的分屏显示所示:

时钟显示(图中显示为12 点0 分46 秒)

图 4 采用6 位LED数码管的分屏显示

数据的分屏的显示是通过按键S1 来实现切换的,如图 5 S1切换显示屏所示。

图 5 S1切换显示屏

在出租车不走的时候,按下S1,可以实现数据的分屏显示;车在行走的时候只有总金额和单价显示屏在显示,当到达目的地的时候,客户要求查看总的里程的时候,就可以按下S1 切换到里程和单价显示屏,供客户查询。显示电路的电路原理图如图 7 所示。

1.5 串口显示驱动电路

从单片机串口输出的信号先送到右边的移位寄存器(74HC164),由于移位脉冲的作用,使数据向右移,达到显示的目的。移位寄存器74HC164还兼作数码管的驱动,插头1(header1)接数据和脉冲输出端,插头2(header2)接电源。电路中的三个整流管D1~D3 的作用是降低数码管的工作电压,增加其使用寿命。

1.6 键盘控制部件 1)S1按键的功能

在出租车不走的时候,按下S1,可以实现数据的分屏显示;车在行走的时候只有总金额和单价显示屏在显示,当到达目的地的时候,客户要求查看总的里程的时候,就可以按下S1切换到里程和单价显示屏,供客户查询。

2)S2按键的功能

在按下S1按键之后,若接着按下S2键则进行单价调整(默认为调整白天单价), 当接着按下S1时,则进行晚上单价调整,再次按下S1可进行中途等待单价调整。当单价调整结束后,可以通过按下S2按键进行时间调整,默认为调整小时,接着按下S1可进行调整分钟, 分钟调整后再接下S1可进行秒调整。当时间调整完成后,若接着按下S2则又可进行单价调整。 3)S3按键的功能

在显示金额及单价时,若按下S3键则显示路程和单价,再次按下S3,可返回显示金额及单价。

4)S4按键的功能

在按下S1按键之后,若接着按下S4按键,则进行设定默认晚上单价,并启动计价器,若没有按下S4则可设定默认单价(白天),并启动计价器。当设定默认晚上单价结束后,再次接下S4按键,则可设定默认中途等待单价,并启动计价器。当设定默认中途等待单价后,若还按一次S4,则返回系统时间的显示。

1.7 语音播报电路

主要用于向乘客致欢迎词,以提高服务质量。语音芯片选用ISD4004,该系列工作电压3V,单片录放时间4~8min,音质好。芯片采用CM0S技术,内含振荡器、防混淆滤波器、平滑滤波器、音频放大器、自动静噪及高密度多电平闪烁存贮阵列。当乘客上车时,播报内容为:乘客您好,欢迎您乘坐本公司出租车。当到达目的地时,播报内容为:车已到达目的地,请按计价器上显示的金额付款,谢谢!

2.软件设计

2.1系统整体程序流程

在主程序模块中,需要完成对各接口芯片的初始化、出租车起价和单价的初始化、中断向量的设计以及开中断、循环等待等工作。当按下S1时,就启动计价,将根据里程寄存器中的内容计算和判断出行驶里程是否已超过起价公里数。若已超过,则根据里程值、每 本论文由无忧论文网www.daodoc.com整理提供

公里的单价数和起价数来计算出当前的累计价格,并将结果存于价格寄存器中,然后将时间和当前累计价格送显示电路显示出来。当到达目的地的时候,由于霍尔开关没有送来脉冲信号,就停止计价,显示当前所应该付的金额和对应的单价,到下次启动计价时,系统自动对显示清零,并重新进行初始化过程。主程序流程图如图8 所示。

2.2 定时中断服务程序

在定时中断服务程序中,每100ms 产生一次中断,当产生10 次中断的时候,也就到了一秒,送数据到相应的显示缓冲单元,并调用显示子程序实时显示。其程序流程如图9所示。

2.3 里程计数中断服务程序

每当霍尔传感器输出一个低电平信号就使单片机中断一次,当里程计数器对里程脉冲计满1000 次时,使微机进入里程计数中断服务程序中。在该程序中,需要完成当前行驶里程数和总额的累加操作,并将结果存入里程和总额寄存器中。 2.4 中途等待中断服务程序

当在计数状态下霍尔开关没有输出信号,片内的T1 定时器便被启动,每当计时到达3分钟,就对当前金额加上中途等待的单价,以后每3分钟都自动加上中途等待的单价。当中途等待结束的时候,也就自动切换到正常的计价。 2.5 显示子程序服务程序

由于是分屏显示数据,所以就要用到4 个显示子程序,分别是:时分秒显示子程序、金额单价显示子程序、路程单价显示子程序、单价调节子程序。 2.6 键盘服务程序

键盘采用查询的方式,放在主程序中,当没有按键按下的时候,单片机循环主程序,一旦有按键按下,便转向相应的子程序处理,处理结束再返回。

六、论文的进度安排 2010.07 下达任务书

2010.07——2010.09 完成选题和资料收集,准备开题 2010.09.26 开题

2010.10——2011.02 完成硬件设计和软件编程 2011.02——2011.03 进行调试 2011.03——2011.04 撰写论文准备答辩

七、主要参考文献

[1] 张友德,赵志英,涂时亮.http://www.daodoc.com/ktbgfw/ 单片微型机原理、应用与实验.上海:复旦大学出版社 2005,12.[2] 徐光翔.单片机原理接口及应用.南京大学出版社.[3] 张淑清等.单片微型计算机接口技术及其应用.北京:国防工业出版社.[4] 王晓君等.MCS-51及兼容单片机原理与选型.北京:电子工业出版社.[5] 张鑫,华臻,陈书谦.《单片机原理及应用》[M].电子工业出版社, 2005.P110~136.[6] 丁元杰、吴大伟《单片微机实题集与实验指导书》.[M].机械工业出版社, 2004.P124~125.

推荐第5篇:开题报告:基于单片机的压力检测系统设计

基于单片机的压力检测系统的设计

题目要求:(包括主要技术参数)

本课题是基于单片机的压力的测量与显示系统。要求通过压力传感器将压力转换成电信号,再经过运算放大器进行信号放大,送至8位A/D转换器,然后将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号,再经单片机转换成LED显示器可以识别的信息,最后显示输出。而在显示的过程中通过键盘,向计算机系统输入各种数据和命令,让单片机系统处于预定的功能状态,实时显示需要的值。且要求系统具有较强的抗干扰能力。主要技术参数为:量程:0~500kg 综合精度:±0.25%kg 响应时间:≦10ms 本课题研究的目的与意义:

在煤炭工业、制药、冶金、制造、钢铁、供水、化工等行业中,压力是生产过程中的重要参数之一。并且随着现代化工业的发展,工厂大多增加自动化生产线,提供生产效率,降低成本,以提高市场竞争力和适应现代化工业的应用,而对于压力检测或控制是保证生产和设备安全运行必不可少的条件。所以压力检测技术的改进与发展历来受到众多行业的高度重视。

传统的传感器大都采用手工操作,特别是压力传感器,基本都是手动油压或气压标定。鉴于此,选择压力传感器作为前端检测元件,以单片机作为检测仪的新型的,成本低廉的,使用方便的压力检测系统的研制,则显得十分有意义,以期克服原有检测仪的不足。 国内外研究现状: 二十世纪80年代中后期,随着集成电路、微型计算机及软件技术的发展,在智能仪器的基础上又出现了虚拟仪器,它们都含有计算机,但在性能特点上又有新的飞跃,使压力信号采集与控制、信号分析与处理和结果的表达输出全部由计算机完成。现在通信从原来的模拟技术实现了到数字技术转变,特别是网络技术的发展,使异地实时测量成为现实。 当前世界发达国家都高度重视和支持仪器仪表的发展,美国国家长期安全和经济繁荣至关重要的22项技术中有6项与传感器信息处理技术直接相关,日本科学技术厅把测量传感器技术列为21世纪首位发展的技术,德国大面积推广应用自动化测控仪器系统,20世纪90年代6年就增加了350%的市场,保证了劳动生产率增长1.9%,欧共体制定第三个科技发展总

体规划,将测量和检测技术列为15个专项之一。目前,美国Paroscientific公司、DH公司、Mensor公司、英国Druck公司都推出了准确度不低于O.OI%FS年稳定性为0.01%FS的具有双向通讯和模拟数字输出功能的高精度数字化仪表。

国内自动矿山压力监测系统起步较晚,但发展迅速。60年代停留在多点巡回检测阶段,从70年代开始研制以小型计算机为中心的数据采集、处理系统,自80年代起,由于微型计算机在我国得到广泛应用,自动检测技术得到逐步提高。目前,我国虽也在研制智能仪表(仪器),但是很多都是引进国外现有设备,软件上进行二次开发应用。在压力监测技术的发展方面,其压力传感器技术、信号调理技术、高速数据采集和数据处技术获得了飞速发展,而且动态测试技术,总线技术和网络技术在压力测试和控制中得到了越来越广泛的应用。新型的智能传感器,可以把敏感元件、信号调理、A/D转换、微处理器、通过现场总线或网络传送给主计算机。

虽然我国的压力监测系统起步晚,总体来说还落后于发达国家。但是矩形双岛膜结构的6000Pa量程微压传感器,其性能指标有了很大提高,如非线性为5×10qFS,滞后、重复性均小于5×10qFS,分辨率优于20Pa,过压保护范围大于20倍量程。对量程为lOOkPa的压力传感器,非线性、滞后、重复性均优于5xlO—FS。硅一兰宝石、高温硅压力传感器的工作温度分别达到一50,-.-,300。C和0\"---\'400℃。压敏器件的可靠性已达到较好水平。元器件的品种增多,测压范围已拓展,已有微压、表压、高压、绝对压力、差压等力敏元件及其配套仪表问世。因此随着我国传感器技术等各方面技术的快速发展,我国的压力监测系统也将会取得长足的进步。 拟采取的研究路线:

第一步:将根据本设计的研究目的,调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握所要研究的问题。系统的掌握控制器的开发设计过程,相关的电子技术和传感器技术等,完成设计任务和功能的描述。

第二步:研究文献后结合本课题的研究目的,提出设计方案,借助计算机和各种方法技术,减少或消除各种可能影响结果的无关因素的干扰。完成系统设计方案的论证和总体设计。 第三步:以自己的感官和辅助工具去直接观察和分析系统需求,从全局考虑,完成硬件和软件资源分配和规划,分别完成系统的硬件设计和软件设计。

第四步:利用C语言编写软件程序,用仿真软件绘制电路图,完成硬件测试,软件调试和软硬件的联调。

第五步:实物制作。 进度安排:

第 1~ 2 周:通过网络和图书馆,进行资料查询与下载,整理出所需文献。 第 3~ 4 周:查阅文献,理清研究思路,书写开题报告。 第 5~ 8 周:设计系统的硬件和软件。

第 9~12周: 深入研究课题内容,完成系统硬件设计及软件调试。 第 1 3周: 进一步完善实物。 第 14~15周:做研究总结,撰写论文。 第 1 6周:准备论文答辩 文献综述:

基于单片机的压力检测系统的设计

1. 前言

压力是工业生产过程中的重要参数之一。压力的检测或控制是保证生产和设备安全运行必不可少的条件。实现智能化压力检测系统对工业过程的控制具有非常重要的意义。本设计主要通过单片机及专用芯片对传感器所测得的模拟信号进行处理,使其完成智能化功能。 2.主题:

本课题是基于单片机的压力的测量与显示系统。要求通过压力传感器将压力转换成电信号,再经过运算放大器放大后送至A/D转换器,转换后发往单片机,单片机进行数据处理并发往 LED显示。而在显示过程中可以通过键盘,向计算机系统输入各种数据和命令,让单片机系统处于预定的功能状态,实时显示需要的值。

可见系统整体结构应该包括:传感器模块、放大器模块、A/D采集模块、单片机模块、按键模块和显示模块。 2.1传感器模块

选择:压力传感器是压力检测系统中的重要组成部分,由各种压力敏感元件将被测压力信号转换成容易测量的电信号作输出。力学传感器的种类繁多,如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器谐振式压力传感器等。【1】

而电阻应变式传感器具有结构简单、体积小、使用方便、性能稳定、可靠、灵敏度高、适合静态及动态测量、测量精度高等诸多优点,因此是目前应用最广泛的传感器之一。

电阻应变式传感器由弹性元件和电阻应变片构成,当弹性元件感受到物理量时,其表面产生应变,粘贴在弹性元件表面的电阻应变片的电阻值将随着弹性元件的应变而相应变化。通过测量电阻应变片的电阻值变化,可以用来测量位移加速度、力、力矩、压力等各种参数。

测量电路:应变片测量应变是通过敏感栅的电阻相对变化而得到的。电阻相对变化很小,用一般测量电阻的仪表很难直接测出来,所以必须用专门的电路测量这种微弱的电阻变化。最常用的电路为直流和交流电桥电路。【2】 2.2 放大器的选择

被测的非电量经传感器得到的电信号幅度很小,无法进行A/D转换,必须对这些模拟电信号进行放大处理【3】。为使电路简单便于调试,本设计采用三运算放大器,因为在具有较大共模电压的条件下,仪表放大器能够对很微弱的差分电压信号进行放大,并且具有很高的输入阻抗。这些特性使其受到众多应用的欢迎,广泛用于测量压力和温度的应变仪电桥接口、热电耦温度检测和各种低边、高边电流检测。 2.2 A/D转换器选择

A/D转换器的任务是将模拟量转换成数字量。本次设计的中A/D转换器的任务是将放大器输出的模拟信号转换为数字量进行输出。

串行和并行接口模式是A/D转换器诸多分类中的一种,但却是应用中器件选择的一个重要指标。在同样的转换分辨率及转换速度的前提下,不同的接口方式会对电路结构及采用周期产生影响。【4】对A/D转换器的选择我们通过比较ADC0809和ADC0832来决定。这两个转换器都是常见的A/D转换器,其中ADC0809的并行接口A/D转换器,ADC0832是串行接口A/D转换器。我们所做的设计选择ADC0832,A/D转换在单片机接口中应用广泛 ,串行 A/D转换器具有功耗低、性价比较高、芯片引脚少等特点。 2.4控制器选择

控制器选择AT89C51单片机。目前国外使用较多的微控制器是以51内核拓展出的单片机【5】,51单片机的使用已经发展到一个很高的层次,编程多以c语言为主,操作简单,用途广泛,易于控制。

AT89C51片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器(RAM),有40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口,同时内含2个外中

断口,3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,2 个读写口线,AT89C52可以按照常规方法进行编程,也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起,特别是可反复擦写的 Flash存储器可有效地降低开发成本。

2.5 LED显示电路

在应用系统中,如果需要显示的内容只有数码和某些字母,使用LED数码管是一种较好的选择。LED数码管显示清晰、成本低廉、配置灵活,接口简单易行。

LED数码管是由发光二极管作为显示字段的数码型显示器件。LED数码管按电路中的连接方式可以分为共阴型和共阳型两大类 LED数码管编码方式:

当LED数码管与单片机相联时,一般将LED数码管的各笔段引脚a、b、„、g、Dp按某一顺序接到AT89C51型单片机某一个并行I/O口D0、D

1、„、D7,当该I/O口输出某一特定数据时,就能使LED数码管显示出某个字符。例如要使共阳极LED数码管显示“0”,则a、b、c、d、e、f各笔段引脚为低电平,g和Dp为高电平。【6-8】 2.6 键盘

键盘是单片机系统实现人机对话的常用输入设备。操作员通过键盘,向计算机系统输入各种数据和命令,亦可通过使用键盘,让单片机系统处于预定的功能状态。键盘按照其内部不同电路结构,可分为编码键盘和非编码键盘二种【9-10】。编码键盘本身除了带有普通按键之外,还包括产生键码的硬件电路。使用时,只要按下编码键盘的某一个键,硬件逻辑会自动提供被按下的键的键码,使用十分方便,但价格较贵。由非编码键盘组成的简单硬件电路,仅提供各个键被按下的信息,其他工作由软件来实现。由于价格便宜,而且使用灵活,因此广泛应用在单片机应用系统中。 总结:

综上所述,整个系统选用AT89C51作为主控制器,应用电阻应变式传感器配以电桥电路采集压力参数,然后通过三运算放大器将采集到的微弱信号放大,并传送给ADC0832转换器件,将模拟信号转换为单片机可识别的数字信号后发送给单片机,51单片机将信息分析处理后发往LED数码管显示。系统选用非编码键盘,可在显示数据的同时向计算机系统输入各种数据和命令。整个系统结构紧凑、成本低,可实现性高。 参考文献:

[1]杨帆.传感器技术[M].西安:西安电子科技大学出版社.2008 [2]安盼龙,赵瑞娟.电阻应变式传感器的研究[D]物理与工程.2010 [3]张靖,刘少强.检测技术与系统设计[M] 北京:中国电力出版社 2002 [4]朱彩霞.基于AT89C51单片机A/D转换电路的研究[J]淮阴工学院学报.2011.01 [5] 胡汉才.单片机原理及其接口技术[M] 北京:清华大学出版社 1996 [6] 宫贤令主编.自动显示技术.北京:冶金工业出版社,1989.17.[7]何利民编著.单片机应用系统设计.北京[M]:北京航天航空大学出版社,1994 [8] Yongxian Song ,Yuan Feng, Juanli Ma ,Xianjin Zhang .Design of LED Display Control System Based on AT89C52 Single Chip Microcomputer[J] JOURNAL OF COMPUTERS, VOL.6, NO.4, APRIL2011 [9] 何立民.MCS-51系列单片机应用系统设计系统配置与接口技术 [M] 北京航空航天大学出版社 1990 [10]林毅。基于AT89C51单片机构成的键盘显示电路[J]现代电子技术.2006.13

推荐第6篇:开题报告, 单片机实现一个简单的信号发生器

单片机实现一个简单的信号发生器

一、课题来源及研究的目的和意义

1.1课题来源

教师虚拟。

1.2研究的目的及意义

本课题是基于单片机的信号发生器的设计。研究本课题可以熟悉c语言,MATLAB及相关电子器件的功能和用法。通过对单片机硬件、软件的设计,及硬件与软件的联调后可以进一步熟悉相关的知识,提高利用所学知识解决实际问题的能力。

二、课题所涉及的问题在国内(外)研究现状分析

单片微型计算机,简称单片机,是微型计算机的一个分支。采用超大规模技术把具有数据处理能力(如算术运算、逻辑运算、数据传送、中断处理)的微处理器,随机存取数据存储器,只读程序存储器,输入输出电路等电路集成到一块单块芯片上,构成一个体积小,然而功能较完善的计算机系统。这些电路能在软件的控制下准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务。

单片机诞生20世纪70年代。当时微电子技术正处于发展阶段,集成电路也属于中规模发展时期,各种新材料新工艺尚未成熟,单片机仍处在初级的发展阶段,元件集成规模还比较小,功能比较简单。1976年INTEL公司推出了MCS-48单片机,这个时期的单片机才是真正的8位单片微型计算机,并推向市场。到了80年代初,单片机已发展到了高性能阶段,像INTEL公司的MCS-51系列。九十年代以后,单片机获得了飞速的发展,世界各大半导体公司相继开发了功能更为强大的单片机。美国Microchip公司发布了一种完全不兼容MCS-51的新一代PIC系列单片机,引起了业界的广泛关注,特别它的产品只有33条精简指令集吸引了不少用户。1990年美国INTEL公司推出了80960超级32位单片机引起了计算机界的轰动,产品相继投放市场,成为单片机发展史上又一个重要的里程碑。 我国的单片机应用始于80年代,虽然发展迅速,但相对于世界市场我国的占有率还很低。到目前为止,由于我国的微电子技术和制造工艺都比较落后及国外单片机的竞争等原因,我国还没有设计生产出自己的单片机。国内的单片机目前注重的还只是低中档的应用,普遍采用的是8或16位的单片机,对宏单片机和DSP等高档的应用还处于初始阶段。

Keil是一个优秀的单片机C语言编译器,他几乎支持所有51系列的单片机的汇编语言,和c语言编程。

Keil Software 的8051开发工具提供以下程序,你可以用它们来编译你的C源码,汇编你的汇编源程序,连接和重定位你的目标文件和库文件,创建HEX文件,调试你的目标程序。

Windows应用程序uVision2是一个集成开发环境,它把项目管理,源代码编辑,程序调试等集成到一个功能强大的环境中。

C51美国标准优化C交叉编译器从你的C源代码产生可重定位的目标文件。

A51宏汇编器从你的8051汇编源代码产生可重定位的目标文件。

BL51连接/重定位器组合你的由C51和A51产生的可重定位的目标文件,生成绝对目标文件。

LIB51库管理器组合你的目标文件,生成可以被连接器使用的库文件。OH51目标文件到HEX格式的转换器从绝对目标文件创建Intel HEX 格式的文件。

RTX-51实时操作系统简化了复杂和对时间要求敏感的软件项目。

软件开发流程C运行连接库包含一些标准的子程序,如:格式化输出,数字转换,浮点运算。

由于程序的模块结构技术,使得现有的程序段可以很容易的包含到新的程序中去。

ANSI 标准的C语言是一种丰常方便的,获得广泛应用的,在绝大部分系统中都能够很容易得到的语言。

因此,如果需要,现有的程序可以很快地移植到其他的处理器上,节省投资。 代码优化

C51是一个杰出的优化编译器,它通过很多步骤以确保产生的代码是最有效率的(最小和/或最快)。编译器通过分析初步的代码 产生最终的最有效率的代码序列,以此来保证你的C语言程序占用最少空间的同时运行的快而有效。

C51编译器提供9个优化级别。每个高一级的优化级别都包括比它低的所有优化级别的优化内容。以下列出的是目前C51编译器提供的所有优化级别的内容:常量折叠:在表达式及寻址过程中出现的常量被综合为一个单个的常量。跳转优化:采用反转跳转或直接指向最终目的的跳转,从而提升了程序的效率。

哑码消除:永远不可能执行到的代码将自动从程序中剔除。

寄存器变量:只要可能,局部变量和函数参数被放在CPU寄存器中,不需要为这些变量再分配存储器空间。

通过寄存器传递参数:最多三个参数通过寄存器传递。

消除全局公用的子表达式:只要可能,程序中多次出现的相同的子表达式或地址计算表达式将只计算一次。

合并相同代码:利用跳转指令,相同的代码块被合并。

重复使用入口代码:需要多次使用的共同代码被移到子程序的前面以缩减代码长度。

公共块子程序:需要重复使用的多条指令被提取组成子程序。指令被重新安排以最大化一个共用子程序的长度。

三、任务要求及实现预期目标的可行性分析

3.1课题的任务要求

单片机实现简单的信号发生器设计的要求运用单片机系统控制产生多种波形,这些波形包括方波、三角波、锯齿波、正弦波等。信号发生器所产生的波形的频率、幅度均可调节。并可通过软件任意改变信号的波形。

基本要求:

1.产生三种以上波形。如正弦波、三角波、矩形波等。

2.最大频率不低于 500Hz。并且频率可按一定规律调节,如周期按1T,2T,3T,4T或1T,2T,4T,8T变化。

3.幅度可调,峰峰值在0——5V之间变化。

扩展要求:产生更多的频率和波形。

3.2可行性分析

波形发生器是一种常用的信号源,在自动控制系统设计、调试和电子实验过程中,经常会遇到需要不同频率的正弦波、矩形波、三角波等信号作为信号源。目前国内生产的波形发生器大部分是利用分立元件组成的,然后根据具体的需要加入积分电路等构成正弦、矩形、三角等波形发生器。这种波形发生器输出频率范围窄且电路设计参数设定比较繁琐,其频率的大小的测量往往需要通过硬件电路的切换来实现不同濒率范围值的测量,电路设计复杂、操作不便。且体积大,可靠性、准确性都比较差,不能满足科研、生产的要求。利用单片机芯片和外接少量的元器件,能制成质量技术指标先进,结构轻巧,价格低廉,用途广泛的波形发生器。它既可以用坐一般低频放大器频响测试,失真分析、电路瞬态响应测试、线性分析,也可以做成各种信号源。

在上述的基础上,如利用单片机进行控制,那么仪器的功能和准确度将有一个飞跃,即成为多功能智能波形发生器,该仪器电路结构简单,虽然功能及性能指标赶不上标准信号发生器,但满足一般的实验要求是不成问题的,并且其成本低、体积小,更容易被大家接受,而且还可作为电子产品维修人员的重要随身设备之一。

四、需要重点研究的、关键的问题及解决的思路

本课题主要是设计用单片机实现一个简单的信号发生器,运用c语言编程进行设计,然后采用matlab进行仿真。主要就是要确定所需要的信号的类型,有正弦波,三角波,方波等。

用系统中的应用软件是根据系统功能要求而设计的,能可靠地实现系统的各种功能。系统的应具有下列特点:

(1)根据软件功能要求,将系统软件分成若干个独立的部分。设计出软件的总体结构,使其结构清晰、流程合理。

(2)要树立结构化程序设计风格,各功能程序模块化、子程序化。既便于调试、链接,又便于移植、修改。

(3)建立正确的数学模型。即根据功能要求,描述各个输入和输出变量之间的数学关系,它是关系到系统好坏的重要因素。

(4)为提高软件设计的总体效率,以简明、直观法对任务进行描述,在编写应用软件之前,应绘制出程序流程图。

(5)要合理分配系统资源,包括ROM、RAM、定时数器、中断资源等。

(6)注意在程序的有关位置处写上功能注释,提高程序的可读性。

(7)加强软件抗干扰设计,它是提高系统应用可靠性的有利措施。

当写好了程序之后就是要设计matlab中的仿真过程,看是否符合要求,当一切顺利之后就烧到单片机内,进行实践。

五、必须的工作条件及解决办法

5.1开发环境

操作系统:Windows XP。

应用软件:MATLAB7.0,keil C 5.2开发工具

C言是1972年由美国的Dennis Ritchie设计发明的,并首 次在UNIX操作系统的 DEC PDP-11 计算机上使用。它由早期的编程语言BCPL(Basic Combind Programming Language)发展演变而来,在1970年,AT&T贝尔实验室的Ken Thompson根据BCPL语言设计出较先进的并取名为B的语言,最后导致了C语言的问世。

随着微型计算机的日益普及,出现了许多C语言版本。由于没有统一的标准, 使得这些C语言之间出现了一些不一致的地方。为了改变这种情况,美国国家标准研究所(ANSI)为C语言制定了一套ANSI标准,成为现行的C语言标准。C语言是世界上流行、使用最广泛的高级程序设计语言之一。在操作系统和系统使用程序以及需要对硬件进行操作的场合,用C语言明显优于其它高级语言,许多大型应用软件都是用C语言编写的。C语言具有绘图能力强,可移植性,并具备很强的数据处理能力,因此适于编写系统软件,三维,二维图形和动画它是数值计算的高级语言。

六、工作方案及进度计划

第1周——第3周:阅读相关参考资料,并做好课题的需求分析。

第4周——第6周:根据相关的参考资料,设计课题的系统结构。

第7周——第8周:完成开题报告的写作。

第9周——第10周:信号发生器控制原理熟悉,总体方案的拟定。

第11周——第13周:信号发生器模块的软件编程和设计。

第14周——第16周:系统软件调试以及软件的模拟仿真,从而不断完善设计。 第17周——第18周:论文交指导教师和评阅教师评阅,定终稿。

第19周——第20周: 准备答辩。

七、参考文献

[1]余永权,李小青,陈林庚.单片机应用系统的功率接口技术.[M]北京航空航天大学出版社,

1992.

[2]邵时,沈建华,王荣良.微机接口与通信实践教程[M].华东师范大学出版社,1997.

[3]张毅刚,修林成,胡振江.MCS-51单片机应用设计[M].哈尔冰工业大学出版社,1992

[4]盛琳阳,孙菊江.微型计算机原理[M].西安电子科技大学出版社,2000

[5]程全.基于AT89C52实现的多种波形发生器的设计[J].周口师范学院学报,2005.

[6]周明德.微型计算机系统原理及应用[M].北京:清华大学出版社,2002.

[7]刘乐善.微型计算机接口技术及应用[M].北京:航空航天大学出版社,2001.

[8]童诗白.模拟电路技术基础[M].北京:高等教育出版社,2000.

[9]陈慈发.微型计算机技术[M].高等教育出版社,2005.

[10]汪文.单片机原理及应用[M],华中科技大出版社,2007.

[11]张洪润.单片机应用设计200例[M],航空航天大学出版社,2006.

[12]孙传友,孙晓斌.测控系统原理与设计[M].北京航空航天大学出版社,2002.

[13]陈海宴.51单片机原理及应用—基于keil C与Proteus[M].北京航空航天大学出版社,

2007.

[14]徐爱钧.Keil Cx51 V7.0单片机高级语言编程与u Vision2应用实践[M].电子工业出版

社,2004

[15]徐爱钧.单片机高级语言C51 Windows环境编程与应用[M].电子工业出版社,2000

[16]马忠梅.单片机的c语言程序设计[M].北京航空航天大学出版社,2007

[17]汪文.单片机原理及应用[M].华中科技大出版社,2007.

[18]马刚.用Proteus和Keil整合构建单片机虚拟仿真平台[M],现代电子技术,2006.

[19]宁成军.基于Proteus和Keil接口的单片机外围硬件电路仿真[M],现代电子技术,2006.

[20]朱善君.单片机接口技术与应用[M],清华大学出版社,2005.

推荐第7篇:单片机课程设计报告

单片机课程设计报告

题目:小直流电机调速实验

教学单位: 机 电 工 程 系

专业: 机械设计制造及其自动化

班级: 0803班学号: 0811050342姓名: 程怀虎

2011 年 11月

(以下内容用宋体,五号,单倍行距)

推荐第8篇:单片机课程设计报告

单片机课程设计报告

 课程名称:单片机原理及接口课程设计

 题目:基于

 学院:电气信息学院

 专业班级:测控技术与仪器

 姓名:江让

 学号:

 指导老师:刘升老师

 时间:

C51单片机的ADC0809数模转换103班1090640772013/1/16

推荐第9篇:单片机课程设计报告

片 机 课 程 设 计 报学号、姓名:年级、专业:培养层次:课程名称:授课学时学分:考试成绩:授课或主讲教师签字:

单 告

1 单片机最小系统功能说明

单片机的最小系统是由组成单片机系统必需的一些元件构成的,除了单片机之外,还需要包括电源供电电路、时钟电路、复位电路。单片机最小系统电路(单片机电源和地没有标出)

下面着重介绍时钟电路和复位电路。

1)时钟电路

单片机工作时,从取指令到译码再进行微操作,必须在时钟信号控制下才能有序地进行,时钟电路就是为单片机工作提供基本时钟的。单片机的时钟信号通常有两种产生方式:内部时钟方式和外部时钟方式。

内部时钟方式:在单片机XTAL1和XTAL2引脚上跨接上一个晶振和两个稳频电容,可以与单片机片内的电路构成一个稳定的自激振荡器。晶振的取值范围一般为0~24MHz,常用的晶振频率有6MHz、12 MHz、11.0592 MHz、24 MHz等。一些新型的单片机还可以选择更高的频率。外接电容的作用是对振荡器进行频率微调,使振荡信号频率与晶振频率一致,同时起到稳定频率的作用,一般选用20~30pF的瓷片电容。外部时钟方式则是在单片机XTAL1引脚上外接一个稳定的时钟信号源,它一般适用于多片单片机同时工作的情况,使用同一时钟信号可以保证单片机的工作同步。

时序是单片机在执行指令时CPU发出的控制信号在时间上的先后顺序。AT89C51单片机的时序概念有4个,可用定时单位来说明,包括振荡周期、时钟周期、机器周期和指令周期。

振荡周期:是片内振荡电路或片外为单片机提供的脉冲信号的周期。时序中1个振荡周期定义为1个节拍,用P表示。

时钟周期:振荡脉冲送入内部时钟电路,由时钟电路对其二分频后输出的时钟脉冲周期称为时钟周期。时钟周期为振荡周期的2倍。时序中1个时钟周期定义为1个状态,用S表示。每个状态包括2个节拍,用P

1、P2表示。

机器周期:机器周期是单片机完成一个基本操作所需要的时间。一条指令的执行需要一个或几个机器周期。一个机器周期固定的由6个状态S1~S6组成。

指令周期:执行一条指令所需要的时间称为指令周期。一般用指令执行所需机器周期数表示。AT89C51单片机多数指令的执行需要1个或2个机器周期,只有乘除两条指令的执行需要4个机器周期。了解了以上几个时序的概念后,我们就可以很快的计算出执行一条指令所需要的时间。例如:若单片机使用12MHz的晶振频率,则振荡周期=1/(12MHz)=1/12us,时钟周期=1/6us,机器周期=1us,执行一条单周期指令只需要1us,执行一条双周期指令则需要2us。

2)复位电路

无论是在单片机刚开始接上电源时,还是运行过程中发生故障都需要复位。复位电路用于将单片机内部各电路的状态恢复到一个确定的初始值,并从这个状态开始工作。

单片机的复位条件:必须使其RST引脚上持续出现两个(或以上)机器周期的高电平。

单片机的复位形式:上电复位、按键复位。

上电复位电路中,利用电容充电来实现复位。在电源接通瞬间,RST引脚上的电位是高电平(Vcc),电源接通后对电容进行快速充电,随着充电的进行,RST引脚上的电位也会逐渐下降为低电平。只要保证RST引脚上高电平出现的时间大于两个机器周期,便可以实现正常复位。

按键复位电路中,当按键没有按下时,电路同上电复位电路。如在单片机运行过程中,按下RESET键,已经充好电的电容会快速通过200Ω电阻的回路放电,从而使得RST引脚上的电位快速变为高电平,此高电平会维持到按键释放,从而满足单片机复位的条件实现按键复位。

2 电路原理图

3 器件详细说明

4 软件流程图

5 程序代码

6 调试分析过程介绍

推荐第10篇:单片机课程设计报告

《单片机课程设计报告》

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摘要

由于单片机体积小、成本低、使用方便,所以被广泛地应用于仪器仪表、现场数据的采集和控制。通过本次课程设计掌握单片机硬件和软件方面的知识,更深入的了解单片机的实际应用。

关键词

单片机,程序,流水灯,数码管,温度计,键盘扫描,定时器等。

实验内容

一、课程设计的目的

以本学期对单片机的学习和认识,并通过本次课程设计加以应用,从而达到一个对所学知识的巩固、更深一步的理解,面对一个电子设计,应对出系统的方案,分析出各个板块来,再对各个板块进一步的具体的设计,先进行硬件电路设计,此时一定要考虑好要用什么元件、各个元件的具体参数、是否能实现应有功能,从而得到一个完整的硬件电路。在根据该电路设计出软件的功能模块、从而完成程序流程图,在根据流程图完成程序的设计,并通过反复的调试、运行、更正,直至完成既定功能为止,最后将软件、硬件结合进行调试、运行,对其功能进行最终测试,并反复思考其测试中遇到相应问题的原因,并将其一一处理,从而完成本次设计的实验要求,以及本次课程设计的最终目的。

实验一:键盘操作实验 实验要求:

通过本次实验实现对键盘的控制,操作数码管的显示数字。

实验程序:

#include #include #include #include #define WR273 XBYTE[0XC000] #define RD244 XBYTE[0XC000] #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit DQ =P1^0; uint count=0,x,buf[20],tim,flag; uchar fen,shi; uchar code

table_16_1[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e}; uchar code

table_16_2[]={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10,0x08,0x03,0x46,0x21,0x06,0x0e}; void led_clc(void) { XBYTE[0X8000]=0XFF; XBYTE[0X9000]=0XFF; XBYTE[0XA000]=0XFF; XBYTE[0XB000]=0XFF; }

void delay(unsigned int i) { while(i--); } void delay_1ms(uint z) { uint i,j; for(i=z;i>0;i--) for(j=110;j>0;j--); } uchar key_test() { WR273=0XF0; if((RD244&0X0F)!=0X0F) return 1; else return 0; }

void time_init() { TMOD=0X01; TH0=(65536-46080)/256; TL0=(65536-46080)%256; TR0=1; ET0=1; EA=1; } void time_display() {

if(count==10000) count=0; XBYTE[0X8000]=table_16_1[count%10]; XBYTE[0X9000]=table_16_1[count%100/10]; XBYTE[0XA000]=table_16_1[count%1000/100]; XBYTE[0XB000]=table_16_1[count/1000];

} void TIME_SET() { uchar a,b,c,d,key; while(flag==1) { led_clc();

while(!key_test()); a=keyscan(); XBYTE[0XB000]=table_16_1[a];

while(!key_test()); b=keyscan(); XBYTE[0XA000]=table_16_2[b];

while(!key_test()); c=keyscan(); XBYTE[0X9000]=table_16_1[c];

while(!key_test()); d=keyscan(); XBYTE[0X8000]=table_16_1[d]; while(!key_test()); key=keyscan();

if(key==11) {

shi = a*10+b; fen = c*10+d; flag=0;

} } } void TIME_DIS() {

if(tim==60) { fen++;

tim=0; if(fen==60) { shi++; fen=0; if(shi==24) shi=0; } } XBYTE[0X8000]=table_16_1[fen%10]; XBYTE[0X9000]=table_16_1[fen/10]; XBYTE[0XA000]=table_16_2[shi%10]; XBYTE[0XB000]=table_16_1[shi/10]; } void main() { uint temp; led_clc(); // serial_init(); time_init(); while(1) { temp=keyscan(); if(temp==10) flag=1; TIME_SET(); // XBYTE[0X8000]=table_16_1[temp]; //time_display();

TIME_DIS(); } } void time() interrupt 2 { uchar m; TH0=(65536-46080)/256; TL0=(65536-46080)%256; m++;if(m==20) { m=0; count++; tim++; } } void serial() interrupt 4 { if(RI==1) { x=SBUF; RI=0; } put_char(x); delay_1ms(5); }

实验心得体会:

通过本次实验,让我对单片机实验有了更深的了解,认为这个实验还是比较容易的,没有花太多的时间。

实验二:流水灯实验 实验要求:

本次实验实现的是小灯的闪烁,流水灯可以按照程序规定的要求进行闪烁。

实验程序设计

#include //52单片机头文件

#include //包含有左右循环移位子函数的库 #define uint unsigned int //宏定义 #define uchar unsigned char //宏定义 uint flag=0; void delay(uint z) //延时函数,z的取值为这个函数的延时ms数,如delay(200);大约延时200ms.{ //delay(500);大约延时500ms. uint x,y; for(x=z;x>0;x--) for(y=110;y>0;y--); } void init() { TMOD=0X01; TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256; TR0=1; ET0=1; EA=1; } void main() //主函数 { init();

while(1) { uchar a,i,j;

if(flag==1){ for(j=0;j

delay(300); //延时300毫秒 a=_crol_(a,1); } } P1=0xff; for(j=0;j

实验心得体会:

通过本次实验一步一步的进行实验,设计程序,写入中断来实现流水灯的全部实验要求。

实验三:数码管性质 实验要求:

通过上一次流水灯的实验本次进行了数码管的实验,通过原理图了解数码管的性质。

设计程序

#include #include #include #include #define WR273 XBYTE[0XC000] #define RD244 XBYTE[0XC000] #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit DQ =P1^0; uint count=0,x,buf[20],tim,flag; uchar fen,shi; uchar code

table_16_1[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e}; uchar code

table_16_2[]={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10,0x08,0x03,0x46,0x21,0x06,0x0e}; void led_clc(void) { XBYTE[0X8000]=0XFF; XBYTE[0X9000]=0XFF; XBYTE[0XA000]=0XFF; XBYTE[0XB000]=0XFF; } void delay(unsigned int i) { while(i--); } void delay_1ms(uint z) { uint i,j; for(i=z;i>0;i--) for(j=110;j>0;j--); } uchar key_test() { WR273=0XF0; if((RD244&0X0F)!=0X0F) return 1; else return 0; } void serial_init() { TMOD=0x20; TH1=0xfd; TL1=0xfd; TR1=1; REN=1; SM0=0; SM1=1; EA=1; ES=1; }

void put_char(uchar s) { SBUF=s; while(TI==0); TI=0; }

void put_string(uchar *s) {

while(*s) {

put_char(*s);

s++; }

利用汇编实现数码管显示:

ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030H EXTRN DATA(BUFFER) ;DB BUFFER,30H ;DB BUFFER+2,32H ;DB BUFFER+3,33H MAIN: LCALL CLS

;LCALL DISP ;MOV BUFFER,#30H ;MOV BUFFER+1,#31H ;MOV BUFFER+2,#33H ;MOV BUFFER+3,#35H LCALL PRINT ST: LJMP ST

CLS: MOV A,#0FFH MOV DPTR,#8000H MOVX @DPTR,A MOV DPTR,#9000H MOVX @DPTR,A MOV DPTR,#0A000H MOVX @DPTR,A MOV DPTR,#0B000H MOVX @DPTR,A RET ;DISP:

;MOV A,BUFFER ;MOV DPTR,#8000H ;MOVX @DPTR,A ;MOV A,BUFFER+1 ;MOV DPTR,#9000H ;MOV A,BUFFER+2 ;MOV DPTR,#0A000H ;MOVX @DPTR,A ;MOV A,BUFFER+3 ;MOV DPTR,#0B000H ;MOVX @DPTR,A ;RET PRINT: PUSH PSW CLR C MOV BUFFER,#30H MOV A,BUFFER SUBB A,#30H MOV DPTR,#TABLED MOVC A,@A+DPTR MOV DPTR,#0B000H MOVX @DPTR,A

MOV BUFFER+1,#31H

MOV A,BUFFER+1 SUBB A,#30H MOV DPTR,#TABLED MOVC A,@A+DPTR MOV DPTR,#0A000H MOVX @DPTR,A

MOV BUFFER+2,#33H

MOV A,BUFFER+2 SUBB A,#30H MOV DPTR,#TABLED MOVC A,@A+DPTR MOV DPTR,#09000H MOVX @DPTR,A

MOV BUFFER+3,#34H MOV A,BUFFER+3 SUBB A,#30H MOV DPTR,#TABLED MOVC A,@A+DPTR MOV DPTR,#08000H MOVX @DPTR,A

POP PSW

RET TABLED:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H DB 90H,88H,83H,0C6H,0A1H,86H,84H,0FFH,8CH DB 0BFH TABLED1:DB 0C0H,0F9H,64H,70H,59H,52H,42H,0F8H,40H DB 50H,48H,43H,0C6H,61H,46H,4EH,0FFH,4CH DB 7FH End

实验心得体会:

本次实验利用了c语言与汇编的对比,进行的简单的实验过程。更好的为以后程序设计奠定了基础。

实验四:温度测量实验 实验要求

实现对DS18B20的对室内温度的测量,实现了单片机的温度测量设计实验。

实验程序

#include #include #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char #define _Nop() _nop_() Uchar code

dis_16_1[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e}; uchar code

dis_16_2[]={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10,0x08,0x03,0x46,0x21,0x06,0x0e};

sbit DQ =P1^0; //定义DS18B20通信端口

//////////////////以下是DS18B20驱动程序//////////////// //延时函数

void delay_us(unsigned int i) {

while(i--); }

//初始化函数

Init_DS18B20(void) {

unsigned char x=0;

DQ = 1; //DQ复位

delay_us(8); //稍做延时

DQ = 0; //单片机将DQ拉低

delay_us(80); //精确延时 大于 480us

DQ = 1; //拉高总线

delay_us(14);

x=DQ; //稍做延时后 如果x=0则初始化成功 x=1则初始化失败

delay_us(20); }

//读一个字节

Read One Char(void) {

unsigned char i=0;

unsigned char dat = 0; for (i=8;i>0;i--) {

DQ = 0; // 给脉冲信号

dat>>=1;

DQ = 1; // 给脉冲信号

if(DQ)

dat|=0x80;

delay_us(4);

}

return(dat); }

//写一个字节

Write One Char(unsigned char dat) {

unsigned char i=0; for (i=8; i>0; i--) {

DQ = 0;

DQ = dat&0x01;

delay_us(5);

DQ = 1;

dat>>=1;

} }

//读取温度

Read Temperature(void) {

unsigned char a=0;

unsigned char b=0;

unsigned int t=0;

float tt=0;

Init_DS18B20();

Write One Char(0xCC);

/ / 跳过读序号列号的操作

Write One Char(0x44);

// 启动温度转换

Init_DS18B20();

Write One Char(0xCC);

//跳过读序号列号的操作

Write One Char(0xBE); //读取温度寄存器等(共可读9个寄存器)

a=Read One Char();

b=Read One Char();

t=b;

t

t=t|a;

tt=t*0.0625;

//将温度的高位与低位合并

t= tt*10+0.5;

//对结果进行4舍5入

return(t); } //////////////////以上是DS18B20驱动程序////////////////

前两个就是温度

/*定义数字ascii 编码*/

/*1MS为单位的延时程序*/ void delay_1ms(uchar x) {

uchar j;

while(x--){

for(j=0;j

{;}

} }

main() {

unsigned int i=0;

Read Temperature(); /*读取当前温度*/

delay_us(500);

i=Read Temperature(); /*读取当前温度*/

init(); while(1) {

i=Read Temperature(); //读取当前温度

XBYTE[0Xb000]=0xff;

XBYTE[0Xa000]=dis_16_1[i/100]; /*把温度显示出来*/

XBYTE[0X9000]=dis_16_2[i%100/10];

XBYTE[0X8000]=dis_16_1[i%10];

delay_1ms(100);

} }

实验心得体会:

本次实验虽然遇到了很多难题,但是还是慢慢克服了,并且通过和实验室同学的交流的得到了解决的方案。从中学会了很多技巧与知识。

实验五 :定时器实验 实验目的

实现定时器50ms定时。

程序设计 #include #include #include #include #define WR273 XBYTE[0XC000] #define RD244 XBYTE[0XC000] #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit DQ =P1^0; uint count=0,x,buf[20],tim,flag; uchar fen,shi; uchar code

table_16_1[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e}; uchar code

table_16_2[]={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10,0x08,0x03,0x46,0x21,0x06,0x0e};

void led_clc(void) { XBYTE[0X8000]=0XFF; XBYTE[0X9000]=0XFF; XBYTE[0XA000]=0XFF; XBYTE[0XB000]=0XFF; } void delay(unsigned int i) { while(i--); } void delay_1ms(uint z) { uint i,j; for(i=z;i>0;i--) for(j=110;j>0;j--); } uchar key_test() { WR273=0XF0; if((RD244&0X0F)!=0X0F)

return 1; else return 0; void time_init() { TMOD=0X01; TH0=(65536-46080)/256; TL0=(65536-46080)%256; TR0=1;

ET0=1;

EA=1; } void time_display() {

if(count==10000) count=0; XBYTE[0X8000]=table_16_1[count%10]; XBYTE[0X9000]=table_16_1[count%100/10]; XBYTE[0XA000]=table_16_1[count%1000/100]; XBYTE[0XB000]=table_16_1[count/1000];

}

void TIME_SET() {

uchar a,b,c,d,key; while(flag==1) { led_clc();

while(!key_test()); a=keyscan(); XBYTE[0XB000]=table_16_1[a];

while(!key_test()); b=keyscan(); XBYTE[0XA000]=table_16_2[b];

while(!key_test()); c=keyscan(); XBYTE[0X9000]=table_16_1[c];

while(!key_test()); d=keyscan(); XBYTE[0X8000]=table_16_1[d]; while(!key_test()); key=keyscan(); if(key==11) { shi = a*10+b; fen = c*10+d; flag=0; }

} }

void TIME_DIS() {

if(tim==60) {fen++;

tim=0;

if(fen==60) { shi++;

fen=0;

if(shi==24)

shi=0; } } XBYTE[0X8000]=table_16_1[fen%10]; XBYTE[0X9000]=table_16_1[fen/10]; XBYTE[0XA000]=table_16_2[shi%10]; XBYTE[0XB000]=table_16_1[shi/10]; } void main() { uint temp; led_clc(); // serial_init(); time_init(); while(1) { temp=keyscan(); if(temp==10)

flag=1; TIME_SET();

// XBYTE[0X8000]=table_16_1[temp]; //time_display();

TIME_DIS(); } } void time() interrupt 2 { uchar m; TH0=(65536-46080)/256; TL0=(65536-46080)%256; m++;if(m==20) {

m=0;

count++;

tim++; } } void serial() interrupt 4 {

if(RI==1) {

x=SBUF;

RI=0;

}

put_char(x); delay_1ms(5); }

实验心得体会:

本次实验主要是定时器的设计实验,通过本次实验更好的了解GAL器件的应用。实现了对此单片机的应用。

实验总结

通过本次课程设计我们获益良多。既巩固了单片机的一些相关基本知识,又熟悉了PROTRL的相关操作。对一个整体的电子设计项目,有了一定的认识,初步学会了一定的设计方法,明白了如何用这种方法去实现一个系统的设计。

在电子技术应用领域中,单片机的应用愈来愈多地应用到各行各业。如:工业控制、仪器仪表、电讯技术、办公自动化和计算机外部设备、汽车与节能、商用产品、家用电器等。目前,单片机正朝着大容量片上存储器、多功能i/o接口、宽范围工作电源和低功耗方向发展。要开发单片机的应用,不但要掌握单片机硬件和软件方面的知识,而且还要深入了解各应用系统的专业知识,只有将这两方面的知识融会贯通和有机结合,才能设计出优良的应用系统。一个好的工程设计师不仅要掌握单片机的工作原理,而且还要不断了解各公司最新芯片的结构和应用,在实际应用中找到最好的性能价格比。所以以后还要注意培养接受新知识的自学能力,掌握芯片发展动态。

同时也让我们找到了自己在某些知识上的欠缺,并通过这次机会得到弥补,取得进步!

第11篇:单片机课程设计报告

课程设计报告

题 目: 自动滴灌系统设计

课程名称: 单片机原理及应用 学 院: 信息工程学院

专 业: 计算机科学与技术 班 级: 2014 级计本 1 班

学生姓名: *** 学 号: 201403031 指导教师: 巫 宗 宾

成 绩:

开课时间: 2016~2017 学年 2 学期

目录

第一章 系统概要 .........................................................................................................................2 1.1系统背景 ............................................................................................................................2 1.2系统功能 ............................................................................................................................2 1.3设计要求 ............................................................................................................................2 第二章 系统硬件原理 ...............................................................................................................3 2.1AW60主要模块和特点 ........................................................................................................3 2.2 LCD模块 ............................................................................................................................3 2.3 LED模块 ............................................................................................................................4 第三章 系统软件设计 .................................................................................................................6 3.1系统流程 ............................................................................................................................6 3.2主程序(main.c) ............................................................................................................7 3.2中断处理程序(isr.c) ..................................................................................................7 3.3构件组成 ............................................................................................................................9 第四章 系统测试 .......................................................................................................................27 4.1测试结果 ..........................................................................................................................27 第五章 总结展望 ........................................................................................................................31 5.1总结 ..................................................................................................................................31 5.2展望 ..................................................................................................................................31 参考文献 .....................................................................................................................................32

1

第一章 系统概要

1.1系统背景

随着科学技术的发展电子技术产业结构调整,单片机开始迅速发展,由于单片机本身的易于控制,精度高,自动化全面,市场对于智能控制系统的需求也越来越大。 自动滴灌系统,就是在单片机程序的控制下实现湿度监测、滴灌控制的设备。单片机系统座位一种典型的嵌入式系统,其系统设计包括硬件设计和软件设计编程设计两个方面,其调试过程一般分为软件调试,硬件调试,系统调试。自动滴灌系统需要实现湿度采集,A/D转换,湿度显示,工作状态显示,电机驱动的功能。

1.2系统功能

首先要进行湿度监测,每隔固定的时间就采集一次湿度,在内部转换后与标准值进行比较如果湿度值低于给定值的话就切换至工作状态,滴灌结束时自动切换至结束模式,继续监测湿度。

仿真状态下湿度监测采用软件模拟实现,采集湿度信息使用LED显示,每隔5s采集一次。 工作状态由LCD显示。分别有滴灌开始(“Drip-irrigation is starting..”),和滴灌结束(“Drip-irrigation has ended..”)。滴灌时间为5s。结束后切换至结束模式。

1.3设计要求

学生在设计中可以引用所需的参考资料,避免重复工作,加快设计进程,但必须和题目的要求相符合,保证设计的正确。学生要在老师的指导下制定好自己各环节的详细设计进程计划,按给定的时间计划保质保量的完成个阶段的设计任务。设计中可边设计,边修改,软件设计与硬件设计可交替进行,问题答疑与调试和方案修改相结合,提高设计的效率,保证按时完成设计工作并交出合格的设计报告。

2 1

第二章 系统硬件原理

2.1AW60主要模块和特点

AW60系列主要常规模块和特点:

(1)最高达40MHz的CPU工作频率和20MHz的内部总线工作频率;时钟源选项包括晶振,谐振器,外部时钟或,内部产生的时钟。

(2)相比HC08CPU指令集,S08CPU增加了BGND指令。

(3)单线后台调试模式接口:增强的断点能力,允许单一的断点设置在线调试(在片内调试模块增加了多于两个的断点)。

(4)内含32个中断/复位源;内含2KB的片内RAM;内含60KB的片内在线可编程的Flash存储器,带有 块保护和安全选项。

(5)可选的计算机正常操作(COP)复位;低电压检测与复位或中断;非法操作码检测与复位;非法地址检测与复位。

(6)ADC:多达16个通道,10个A/D转换器与动动比较功能;两个串行通信接口SCI模块与可选的13位中断;一个串行外设接口SPI模块;集成电路互联总线IIC模块运行高达100kbps的最高总线负载;8引脚键盘中断KBI模块。

(7)Timers:1个2 通道和一个6通道16位定时器/脉冲宽度调制器模块。既有输入捕获,输出比较,脉宽调制功能。AW子系列MCU的4种封装形式只是引脚数量和形式有所区别,其他方面是一致的。

2.2 LCD模块

LCD作为电子信息产品的主要显示器件,相对于其他类型的显示器件来说有其自身的特点,主要包括:

(1)低电压,低功耗; (2)平板型结构;

(3)使用寿命长;

(4)被动显示;

(5)显示信息量大且易于彩色化;

3 1

(6)无电磁辐射。

点阵字符型LCD是专门用于显示数字,字母,图形符号及少量自定义符号的液晶显示器。这类显示器把LCD控制器,点阵驱动器,字符存储器,显示体及少量的阻容元件等集成一个液晶显示模板。鉴于字符型液晶显示模块目前在国际上已经规范化,其电特性及接口特性是统一的,只要设计出一种型号的接口电路,在指令上稍加修改即可使用各种规格的字符型液晶显示器模块。

字符型液晶显示器模块的特点如下:

(1)液晶显示屏是以若干5*8或5*11点阵块等组成的显示字符群。每个点阵块块为一个字符位,字符间距和行间距都是一个点的宽度。

(2)主控制电路为HD44780(HITACHI及其他公司的兼容电路。从程序员的角度来看LCD显示接口与编程是面向HD44780的,只要了解HD44780的编程结构即可进行LCD的显示编程。

(3)内部具有字符发生器ROM,可显示192种字符。

(4)具有64字节的字符发生器RAM,可以定义8个5*8点阵字符或4个5*11的点阵字符。

(5)具有64字节的数据显示RAM,供显示器编程使用。 (6)标准接口特性,与MC9S08系列的MCU容易接口。 (7)模块结构紧凑,轻巧,装配容易。

(8)单+5V电源供电(宽温型需要加-7V驱动电源)。 (9)低功耗,高可靠性。

2.3 LED模块

LED发光二极管分为共阴极和共阳极数码管,若为共阴极数码管则公共端接地,若为共阳极数码管则公共端接电源正极。如图1:

4 1

图1

实际应用中是多个LED共同使用,MCU通过一个称为数据口的8位数据端口来控制位段而原来8段数码管的公共端,原来接到公共电平,现在接MCU的一个引脚,由MCU来控制,通常叫做位选信号,这样MCU的8个端口就可以控制8连排的数码管了。若要控制更多数码管则需加一个译码芯片。每个时刻只让一个数码管有效,由于人的视觉暂留效应(100ms)可以达到同时显示的效果。

图2是MCU与4排8段数码管的连接:

图2

5 1

第三章 系统软件设计

3.1系统流程

开始初始化土壤湿度数据采集显示湿度N小于设定值Y显示滴灌开始计时结束,结束滴灌显示滴灌结束 图3 图3是系统流程图,开始时先初始化各个部件,LCD显示结束滴灌信息,LED显示为全零。后每隔五秒采集一次湿度数据用LED显示湿度。判断湿度值是否低于设定值,低于设定值的话立即启动滴灌,此时湿度上升,结束滴灌。若没有低于设定值的话,则继续监测。LED不断刷新显示当前湿度值。

6 1

3.2主程序(main.c)

#include \"includes.h\" //包涵总头文件 int main(void) { work = 0; shidu = 75; enter_critical(); LEDInit(); //LED初始化 LCDInit(); //LCD初始化 tpm_init(TPM0,TPM_CLKSRC_PLL,1000); //初始化TPM模块,1ms中断一次

light_init(LIGHT_PORT, LIGHT_PIN_RED, LIGHT_OFF); light_init(LIGHT_PORT, LIGHT_PIN_GREEN, LIGHT_OFF); tpm_enable_int(0); init_critical(); for(;;) {

}

} return 0; 3.2中断处理程序(isr.c)

//================== //文件名称:isr.c //功能概要: 中断底层驱动构件源文件

//版权所有:苏州大学飞思卡尔嵌入式中心(sumcu.suda.edu.cn)

7 1

//================== #include \"includes.h\" void tpm0_isr(void) { static uint_32 TPMCounter = 0; //计时器 static uint_8 LEDindex=0; //位选口声明 uint_8 LEDDataBuffer[4]; //LED显示缓冲区

changeCode(shidu,LEDDataBuffer);//将湿度值转化为对应字符输出 uint_8 i; uint_8 * working; uint_8 * stop; working = (uint_8 *)\"Drip-irrigation is starting......\"; stop = (uint_8 *)\"Drip-irrigation has ended......\"; if((TPM_SC_REG(TPM0_BASE_PTR) TPM_SC_TOF_MASK) { TPMCounter++;

&

TPM_SC_TOF_MASK)

== } BSET(TPM_SC_TOF_SHIFT,TPM_SC_REG(TPM0_BASE_PTR)); //中断置标志位写1清0 LEDindex++; //位选位+1 if (LEDindex>=4) LEDindex=0; //大于4位选口置0 i=LEDchangeCode(LEDDataBuffer[LEDindex]-\'0\'); //转码 LEDshow1(LEDindex,i); if(TPMCounter>5000) {

shidu = sdmn(shidu); if(shidu

8 1

} changeState(&work);//改变工作状态

if(work == 0)

{ LCDShow(stop); TPMCounter = 0; light_control(LIGHT_PORT, LIGHT_PIN_RED, LIGHT_ON); light_control(LIGHT_PORT, LIGHT_PIN_GREEN, LIGHT_OFF); } if(work == 1) {

LCDShow(working);

TPMCounter = 0; shidu = 80; light_control(LIGHT_PORT, LIGHT_PIN_GREEN, LIGHT_ON); light_control(LIGHT_PORT, LIGHT_PIN_RED, LIGHT_OFF); changeState(&work); }

} }

3.3构件组成

1、TPM构件:

//=================== //文件名称:tpm.c //功能概要:tpm底层驱动构件源文件

9 1

//版权所有:苏州大学飞思卡尔嵌入式中心(sumcu.suda.edu.cn) //====================== #include \"tpm.h\" //定时器模块0,1,2地址映射 Const TPM_MemMapPtr TPM_ARR[]={TPM0_BASE_PTR,TPM1_BASE_PTR,TPM2_BASE_PTR}; //====================== //函数名称:tpm_enable_int //功能概要:使能tpm模块中断。

//参数说明:tpmModule:模块号:0、

1、2 //函数返回:无

//====================== void tpm_enable_int(uint_8 tpmModule) { } //====================== //函数名称:tpm_disable_int //功能概要:禁止tpm模块初始化。 enable_irq(tpm0_irq_no + tpmModule); //参数说明:tpmModule:模块号:0、

1、2 //函数返回:无

//====================== void tpm_disable_int(uint_8 tpmModule) { } //====================== //函数名称:tpm_init //功能概要:初始化tpm模块.

10 1

disable_irq(tpm0_irq_no + tpmModule);

//参数说明:tpmModule:模块号:0、

1、2 //clk_src_sel:时钟源选择:1:PLL/FLL(推荐)、2:晶振、3:内部参考时钟。1,2可用

// int_us:中断毫秒数,中断时间间隔,单位为毫秒,10ms=10000 //函数返回:函数执行状态:0=正常;非0=异常

//====================== uint_8 tpm_init (uint_8 tpmModule,uint_8 clk_src_sel,uint_32 int_us) {

if(tpmModule>2)//防止越界值 { } //开启SIM时钟门 tpmModule=2; BSET(SIM_SCGC6_TPM0_SHIFT+tpmModule,SIM_SCGC6); //使能TPM时钟

//中断时间计算:(48000/8)*10000/1000=0x7530 10ms中断一次 switch(clk_src_sel) { case 1: //MCGPLL/2或者MCGFLL作为时钟源 BSET(SIM_SOPT2_PLLFLLSEL_SHIFT,SIM_SOPT2);

//使能PLL为时钟源

int_us=(48000/8)*int_us/1000; break; case 2: //晶振作为时钟源

int_us=(8000/8)*int_us/1000; OSC0_CR|=OSC_CR_ERCLKEN_MASK;//开启晶振输出时钟

break; case 3: //内部参考时钟,由MCG决定 break;

default:

11 1

} return 1; //传参错误,返回

SIM_SOPT2 |= SIM_SOPT2_TPMSRC(clk_src_sel);//使能时钟选择 TPM_ARR[tpmModule]->CNT=0x00; TPM_ARR[tpmModule]->MOD=int_us; //TOF写1清0,TOIE中断使能,CMOD选择每次时钟加1,PS=0x011 选择8分频; TPM_ARR[tpmModule]->SC=TPM_SC_TOF_MASK|TPM_SC_TOIE_MASK|TPM_SC_CMOD(1)|TPM_SC_PS(3); return 0; } //====================== //函数名称:tpm_stop //功能概要:禁止tpm模块。

//参数说明:tpmModule:模块号:0、

1、2 //函数返回:无

//====================== void tpm_stop(uint_8 tpmModule) { } Tpm.h //====================== //文件名称:tpm.c //功能概要:tpm底层驱动构件源文件

//版权所有:苏州大学飞思卡尔嵌入式中心(sumcu.suda.edu.cn) //====================== #ifndef TPM_H

12 1

TPM_ARR[tpmModule]->SC&=~TPM_SC_CMOD(3);

#define TPM_H

#include \"common.h\" #include \"sysinit.h\" //中断号

#define tpm0_irq_no 17 #define tpm1_irq_no 18 #define tpm2_irq_no 19 //时钟选择

#define TPM_CLKSRC_PLL 1 #define TPM_CLKSRC_OSC 2 #define TPM_CLKSRC_IRC 3 //模块号 #define TPM0 0 #define TPM1 1 #define TPM2 2

//====================== //函数名称:tpm_enable_int //功能概要:使能tpm模块中断。

//参数说明:tpmModule:模块号:0、

1、2 //函数返回:无

//====================== void tpm_enable_int(uint_8 tpmModule); //====================== //函数名称:tpm_disable_int //功能概要:禁止tpm模块初始化。

//参数说明:tpmModule:模块号:0、

1、2 //函数返回:无

13 1

//====================== void tpm_disable_int(uint_8 tpmModule); //====================== //函数名称:tpm_init //功能概要:初始化tpm模块.//参数说明:tpmModule:模块号:0、

1、2 //clk_src_sel:时钟源选择:1:PLL/FLL(推荐)、2:晶振、3:内部参考时钟。1,2可用

// int_us:中断毫秒数,中断时间间隔,单位为毫秒,10ms=10000 //函数返回:函数执行状态:0=正常;非0=异常

//====================== uint_8 tpm_init (uint_8 tpmModule,uint_8 clk_src_sel,uint_32 int_us); //====================== //函数名称:tpm_stop //功能概要:禁止tpm模块。

//参数说明:tpmModule:模块号:0、

1、2 //函数返回:无

//====================== void tpm_stop(uint_8 tpmModule); #endif

2、LED构件

//===================== // 文件名称:led.c // 功能概要:led构件源文件

// 版权所有: 苏州大学飞思卡尔嵌入式中心(sumcu.suda.edu.cn) //====================== #include \"led.h\" //led位选端口 struct GPIO led_cs[4]=

14 1

{

{LED_CS0_PORT,LED_CS0}, {LED_CS1_PORT,LED_CS1}, {LED_CS2_PORT,LED_CS2}, {LED_CS3_PORT,LED_CS3}, };//led数据端口 struct GPIO led_d[8]= {

{LED_D1_PORT,LED_D1}, {LED_D2_PORT,LED_D2}, {LED_D3_PORT,LED_D3}, {LED_D4_PORT,LED_D4}, {LED_D5_PORT,LED_D5}, {LED_D6_PORT,LED_D6}, {LED_D7_PORT,LED_D7}, {LED_D8_PORT,LED_D8}, };

//====================== //函数名称:LEDInit //函数返回:无 //参数说明:无 //功能概要:LED初始化。

//====================== void LEDInit() { uint_8 i = 0; //定义8根数据线为输出 ,初始输出0 for(i = 0;i

15 1

//定义4位选线定义为输出 ,初始输出0 for(i = 0;i

//参数说明:i:指定LED哪一位显示,c:显示的内容 //功能概要:指定LED的第i位显示c。

//====================== void LEDshow1(uint_8 i, uint_8 c) { uint_8 temp; uint_8 j; //位选全部置0 for (j=0;j>j) & 0x01;

gpio_set (led_d[j].gpio_port, led_d[j].gpio_pin, temp); } //选择的位选置1 gpio_set (led_cs[i].gpio_port, led_cs[i].gpio_pin, 1); }

//显示码表

const uint_8 Dtable[24] =

16 1

// 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 {0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66, 0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F, // 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 // 0.1.2.3.4.5.6.7.8.9. 0xBF,0x86,0xDB,0x4F,0x66, 0x6D,0x7D,0x07,0xFF,0x6F, // 21 22 23(全亮)24(全灭) // E F 0x79,0x71, 0xFF, 0x00}; //====================== //函数名称:LEDchangeCode //函数返回:返回数据num对应的显示码 //参数说明:num:需要转换成显示码的数字 //功能概要:数字转成显示码

//===================== uint_8 LEDchangeCode(uint_8 num) { return Dtable[num]; } LED.h //====================== // 文件名称:led.h // 功能概要:led构件头文件

// 版权所有: 苏州大学飞思卡尔嵌入式中心(sumcu.suda.edu.cn) //======================

#ifndef led_H //防止重复定义(开头) #define led_H #include \"GPIOapp.h\" //LED数据口分别接PORTB的{11,10,9,8,3,2,1,0}引脚

17 1

#define LED_D1_PORT PORTB #define LED_D1 11 #define LED_D2_PORT PORTB #define LED_D2 10 #define LED_D3_PORT PORTB #define LED_D3 9 #define LED_D4_PORT PORTB #define LED_D4 8 #define LED_D5_PORT PORTB #define LED_D5 3 #define LED_D6_PORT PORTB #define LED_D6 2 #define LED_D7_PORT PORTB #define LED_D7 1 #define LED_D8_PORT PORTB #define LED_D8 0 //LED位选口分别接PORTB的{19,18,17,16}引脚 #define LED_CS0_PORT PORTB #define LED_CS0 19 #define LED_CS1_PORT PORTB #define LED_CS1 18 #define LED_CS2_PORT PORTB #define LED_CS2 17 #define LED_CS3_PORT PORTB #define LED_CS3 16 //====================== //函数名称:LEDInit //函数返回:无 //参数说明:无

18 1

//功能概要:LED初始化。

//====================== void LEDInit(); //====================== //函数名称:LEDshow1 //函数返回:无

//参数说明:i:指定LED哪一位显示,c:显示的内容 //功能概要:指定LED的第i位显示c。

//====================== void LEDshow1(uint_8 i, uint_8 c); //====================== //函数名称:LEDchangeCode //函数返回:返回数据num对应的显示码 //参数说明:num:需要转换成显示码的数字 //功能概要:数字转成显示码

//====================== uint_8 LEDchangeCode(uint_8 num); #endif //防止重复定义(结尾)

3、LCD构件

//====================== // 文件名称:lcd.c // 功能概要:lcd构件头文件

// 版权所有: 苏州大学飞思卡尔嵌入式中心(sumcu.suda.edu.cn) //====================== #include \"lcd.h\"//lcd控制位和数据位端口及引脚号 struct GPIO LCD[11]= { {LCD_RS_PORT,LCD_RS},

19 1

{LCD_RW_PORT,LCD_RW}, {LCD_E_PORT,LCD_E}, {LCD_D0_PORT,LCD_D0}, {LCD_D1_PORT,LCD_D1}, {LCD_D2_PORT,LCD_D2}, {LCD_D3_PORT,LCD_D3}, {LCD_D4_PORT,LCD_D4}, {LCD_D5_PORT,LCD_D5}, {LCD_D6_PORT,LCD_D6}, {LCD_D7_PORT,LCD_D7}, };//内部函数原型说明

extern void LCDCommand(uint_8 cmd); //====================== //函数名称:LCDInit //函数返回:无 //参数说明:无

//功能概要:LCD初始化。

//====================== void LCDInit() { uint_32 i = 0; //定义数据口和控制口为输出 for(i = 0;i

gpio_set (LCD[0].gpio_port, LCD[0].gpio_pin, 0); gpio_set (LCD[1].gpio_port, LCD[1].gpio_pin, 0);

20 1

//功能设置- //设置指令

LCDCommand(0x38); //5*7点阵模式,2行显示,8位数据总线 LCDCommand(0x08); //关显示,关光标显示,不闪烁

LCDCommand(0x01); //清屏

for (i=0; i

//参数说明:需要显示的数据 //功能概要:液晶显示data中的数据。

//====================== void LCDShow(uint_8 data[32]) { uint_8 i; LCDInit();//LCD初始化 //显示第1行16个字符

gpio_set (LCD[0].gpio_port, LCD[0].gpio_pin, 0); gpio_set (LCD[1].gpio_port, LCD[1].gpio_pin, 0); //后7位为DD RAM地址(0x00) LCDCommand(0x80); //写16个数据到DD RAM gpio_set (LCD[0].gpio_port, LCD[0].gpio_pin, 1); gpio_set (LCD[1].gpio_port, LCD[1].gpio_pin, 0); //将要显示在第1行上的16个数据逐个写入DD RAM中

21 1

for (i = 0;i

gpio_set (LCD[0].gpio_port, LCD[0].gpio_pin, 0); gpio_set (LCD[1].gpio_port, LCD[1].gpio_pin, 0); //后7位为DD RAM地址(0x40) LCDCommand(0xC0); gpio_set (LCD[0].gpio_port, LCD[0].gpio_pin, 1); gpio_set (LCD[1].gpio_port, LCD[1].gpio_pin, 0); //将要显示在第2行上的16个数据逐个写入DD RAM中 for (i = 16;i

//参数说明:cmd:待执行的命令

//功能概要:执行给定的cmd命令,且延时。

//====================== void LCDCommand(uint_8 cmd) {

uint_8 i; uint_16 j; uint_8 temp; LCDCommand(data[i]); LCDCommand(data[i]); //等待延迟防止重复调用此函数而LCD卡死

22 1

for (j=0; j>(i-3)); gpio_set (LCD[i].gpio_port, LCD[i].gpio_pin, temp); } //给出E信号的下降沿(先高后低),使数据写入LCD gpio_set (LCD[2].gpio_port, LCD[2].gpio_pin, 1); for (j=0;j

// 版权所有: 苏州大学飞思卡尔嵌入式中心(sumcu.suda.edu.cn) // 版本更新: 2013-03-17 V1.2 //====================== #ifndef LCD_H #define LCD_H #include \"GPIOapp.h\" //LCD寄存器选择信号引脚 #define LCD_RS_PORT PORTD #define LCD_RS 7 //LCD读写信号引脚

23 1

#define LCD_RW_PORT PORTD #define LCD_RW 6 //LCD读写信号引脚

#define LCD_E_PORT PORTD #define LCD_E 5 //LCD数据引脚

#define LCD_D0_PORT PORTD #define LCD_D0 4 #define LCD_D1_PORT PORTD #define LCD_D1 3 #define LCD_D2_PORT PORTD #define LCD_D2 2 #define LCD_D3_PORT PORTD #define LCD_D3 1 #define LCD_D4_PORT PORTD #define LCD_D4 0 #define LCD_D5_PORT PORTC #define LCD_D5 17 #define LCD_D6_PORT PORTC #define LCD_D6 16 #define LCD_D7_PORT PORTC #define LCD_D7 13 //====================== //函数名称:LCDInit //函数返回:无 //参数说明:无

//功能概要:LCD初始化。

//====================== extern void LCDInit();

24 1

//====================== //函数名称:LCDShow //函数返回:无

//参数说明:data[32]:需要显示的数组 //功能概要:LCD显示数组的内容。

//====================== extern void LCDShow(uint_8 data[32]); #endif //防止重复定义(结尾)

4、辅助函数 /* * qzh.h * * Created on: Jun 5, 2017 * Author: administrator */

#ifndef QZH_H_ #define QZH_H_ #include \"GPIOapp.h\" void changeState(int*);//改变工作状态函数 int sdmn(int);//湿度变化模拟函数

void changeCode(int,uint_8 s[4]);//LED显示转码函数 #endif /* QZH_H_ */ /* * fun.c * * Created on: Jun 5, 2017

25 1

* Author: administrator */ #include\"qzh.h\" void changeState(int *a) {

} int sdmn(int a) { } void changeCode(int a,uint_8 s[4]) {

}

26 1

if(*a == 0) { } else { } *a = 0; *a = 1; return a-=5; uint_8 c[10] = {\'0\',\'1\',\'2\',\'3\',\'4\',\'5\',\'6\',\'7\',\'8\',\'9\'}; s[3] = c[a%10]; s[2] = c[a/10]; s[1] = c[a/100]; s[0] = c[a/1000];

第四章 系统测试

4.1测试结果

图4 图4 是开始是湿度显示是72%,工作状态显示为停止。

27 1

图5 图5 是第二次采集湿度显示为69%,工作状态显示为停止。

28 1

图6 图6 是第三次采集湿度显示为66%度,已经逼近设定值65%,此时工作状态显示为停止。

29 1

图7 再次采集时湿度低于65%,滴灌立即开始,湿度上升至75%。

30 1

第五章 总结展望

5.1总结

通过本次课程设计,对中断处理有了更加深入的理解。对于计时器,LED和LCD的工作原理也有了更深的认识。LCD在试验中遇到的问题不大,主要问题在于中断处理函数的编写和LED显示上,LED显示是每次中断显示一个数,所以要每次中断显示,才能使得四个值看起来是同时显示的且没有闪烁效果。

其次LED的显示是要求是字符,所以在显示湿度是加上了转码函数加以转换。这里又涉及到了参数为数组的函数的写法,因为学过好几种语言,其传递方式偶所不同所以在这里也出现了不少问题。

通过此次课程设计不仅对单片机应用有了很好的实践经验,而且也帮助巩固了以前的知识。

5.2展望

1、滴灌系统可以增加通信模块,使得所有者可以实时监测农作物生长环境,也可以远程操控进行滴灌等功能。

2、滴灌系统可以增加温度监测,土壤酸碱性监测,空气CO2浓度监测,并配套处理设备使得对农作物的管理更加智能化。

31 1

参考文献

[1] 王宜怀、张书奎、王林、吴瑾著.嵌入式技术基础与实践(第3版),北京:清华大学 出版社,2011.

[2] 田泽.嵌入式系统开发与应用.北京:北京航天航空大学出版社, [3] 王宜怀、陈建明、蒋银珍著.基于32位ColdFire构建嵌入式系统.北京:电子工业出

版社,2006.

[4] 王粉花、王志良.嵌入式系统与单片机实践教程.北京:清华大学出版社,2010.

32 1

第12篇:单片机实习报告

ORG0000H

AJMPMAIN

ORG001BH

LJMPTIME

MAIN:MOVR1,#0H

MOVR7,#1H

MOVTMOD,#10H

MOVTH1,#4CHMOVTL1,#00HSETB

SETB

SETB

ONE:CJNE

MOV

TWO:CJNE

MOV

THREE:CJNE

MOV

FOUR:CJNE

MOV

FIVE:CJNE

MOV

SIX:CJNE

MOV

SEVEN:CJNE

MOV

EIGHT:CJNE

MOV

ONEN:CJNE

MOV

ONEF:CJNE

MOV

ONEQ:CJNE

MOV

AJMP

TIME:MOV

MOV

INC

CJNE

MOV

INC

CJNE

MOVTR1 ET1 EAR7,#1H,TWOP1,#7EHR7,#2H,THREEP1,#3CHR7,#3H,FOURP1,#18HR7,#4H,FIVEP1,#00H R7,#5H,SIXP1,#18H R7,#6H,SEVENP1,#3CHR7,#7H,EIGHTP1,#7EH R7,#8H,ONENP1,#00H R7,#9H,ONEFP1,#01H R7,#0AH,ONEQP1,#06H R7,#0BH,ONEP1,#3CH ONETH1,#4CHTL1,#00H R1 R1,#20H,LASTR1,#0H R7 R7,#0DH,LASTR7,#1H

LAST:RETI

第13篇:单片机实习报告

单片机实习报告

单片机>实习报告

(一)

这次实习我们使用控制电路的单片机是AT89S51型号的。通过它实现对八盏双色灯发光二极管的控制P0和《单片机实习报告总结》正文开始》 这次实习我们使用控制电路的单片机是AT89S51型号的。通过它实现对八盏双色灯发光二极管的控制P0和P2口控制四盏灯。在AT89S51的9引脚接复位电路,对电路实现复位控制。在电路中接入74S164译码器和共阴极数码管,通过AT89S51的P3口数据的输入对共阴极数码管的控制。同时也可实现双色发光的二极管与共阴极数码管的共同作用。在AT89S51的P3.2口接上中断控制电路,P3.5口接入蜂鸣器,使电路实现中断作用,也使电路便于检测。尽量朝“单片”方向设计硬件系统。系统器件越多,器件之间相互干扰也越强,功耗也增大,也不可避免地降低了系统的稳定性。系统中的相关器件要尽可能做到性能匹配。如选用CMOS芯片单片机构成低功耗系统时,系统中所有芯片都应尽可能选择低功耗产品。

硬件电路设计:

1)确保硬件结构和应用软件方案相结合。硬件结构与软件方案会相互影响,软件能实现的功能尽可能由软件实现,以简化硬件结构。必须注意,由软件实现的硬件功能,一般响应时间比硬件实现长,且占用CPU时间;

2)可靠性及抗干扰设计是硬件设计必不可少的一部分,它包括芯片、器件选择、去耦滤波、印刷电路板的合理布线、各元器相互隔离等;

3)尽量朝“MCS-51单片”方向设计硬件系统。系统器件越多,器件之间相互干扰也越强,所消耗功耗也增大,也不可避免地降低了系统的稳定性;

4)系统中的相关器件要尽可能做到性能匹配。如选用CMOS芯片单片机构成低功耗系统时,系统中所有芯片都应尽可能选择低功耗产品。

1.1 单片机型号及特性

单片机型号是 AT89S51。特性是:⑴8031 CPU与MCS-51⑵兼容 4K字节可编程FLASH存储器(寿命:1000写/擦循环) ⑶全静态工作:0Hz-24KHz ⑷三级程序存储器保密锁定 ⑸128*8位内部RAM ⑹32条可编程I/O线⑺两个16位定时器/计数器 ⑻6个中断源⑼可编程串行通道⑽低功耗的闲置和掉电模式⑾片内振荡器和时钟电路

1.2 晶振电路

单片机晶振的两个电容的作用 这两个电容叫晶振的负载电容,分别接在晶振的两个脚上和对地的电容,一般在几十皮发。它会影响到晶振的谐振频率和输出幅度,晶振的负载电容=[(Cd*Cg)/(Cd+Cg)]+Cic+△C式中Cd,Cg为分别接在晶振的两个脚上和对地的电容,Cic(集成电路内部电容)+△C(PCB上电容)经验值为3至5pf。 各种逻辑芯片的晶振引脚可以等效为电容三点式振荡器。晶振引脚的内部通常是一个反相器, 或者是奇数个反相器串联。在晶振输出引脚 XO 和晶振输入引脚 XI 之间用一个电阻连接, 对于 CMOS 芯片通常是数 M 到数十M 欧之间。 很多芯片的引脚内部已经包含了这个电阻, 引脚外部就不用接了。这个电阻是为了使反相器在振荡初始时处与线性状态, 反相器就如同一个有很大增益的放大器, 以便于起振。 石英晶体也连接在晶振引脚的输入和输出之间, 等效为一个并联谐振回路, 振荡频率应该是石英晶体的并联谐振频率。 晶体旁边的两个电容接地, 实际上就是电容三点式电路的分压电容, 接地点就是分压点。 以接地点即分压点为参考点, 振荡引脚的输入和输出是反相的, 但从并联谐振回路即石英晶体两端来看, 形成一个正反馈以保证电路持续振荡。 在芯片设计时, 这两个电容就已经形成了, 一般是两个的容量相等, 容量大小依工艺和版图而不同, 但终归是比较小, 不一定适合很宽的频率范围。 外接时大约是数 PF 到数十 PF, 依频率和石英晶体的特性而定。 需要注意的是: 这两个电容串联的值是并联在谐振回路上的, 会影响振荡频率。 当两个电容量相等时, 反馈系数是 0.5, 一般是可以满足振荡条件的, 但如果不易起振或振荡不稳定可以减小输入端对地电容量, 而增加输出端的值以提高反馈量。

电路如图所示

1.3 复位电路

单片机在开机时或在工作中因干扰而使程序失控,或工作中程序处于某种死循环状态等情况下都需要复位。复位作用是使CPU以及其他功能部件,如串行口,中断都恢复到一个确定初始状态,并从这个状态开始工作。

复位电路有两种:上电、按钮复位,考虑到各部件影响,采用按钮复位,当电阻给电容充电,电容的电压为高电平,当按下按钮时芯片复位脚近似低电平,于是芯片复位。

单片机实习报告

(二)

一、生产实习的目的和意义:

生产实习是培养本科学生理论联系实际,提高实际动手操作能力的重要教学环节。本专业的生产实习旨在使学生广泛了解实际电子产品生产的全过程,熟悉电子产品的主要技术管理模式,并在实习的操作过程中学习、掌握电子产品的焊接、安装、调试的实际操作技能。巩固和加深理解所学的理论,开阔眼界,提高能力,为培养高素质大学本科人才打下必要的基础。通过学习,是理论与实际相结合,可以使学生加深对所学知识的理解,并为后续专业课的学习提供必要的感性知识,同时使学生直接了解本业的生产过程和生产内容,为将来走上工作岗位提供必要的实际生产知识。

二、实习的基本内容:

集中授课,进行相关知识的学习。

学习、掌握电子产品的独立性设计与安装、调试的能力;进一步掌握电子测量仪器的正确使用方法,电元器件的测量与筛选技术。

初步了解电子整机产品的工艺过程。

为能使学生得到充分的锻炼,较大的提高学生的实际动手能力,本次生产实习安排每一位学生独立完成全部系统的设计与安装工作。

本实习环节,学生要独立使用电焊铁及各种电子测试设备电路安装与调试,要学生严格遵守电器设备的使用安全,遵守实验室的各项>规章制度。

三、基本要求:

在教师的指导下练习在测试电路德核心板上焊接元件,掌握焊接要领。

熟悉元器件的性能及管脚分配。

在给定的PCB板上焊接跳线,IC插座,电阻,电容,LED器件等。

检查焊接是否正确。

插上元器件,运行系统,并观测系统工作是否正常。

四、总体设计电路思想和原理:

本次生产实习用到的开发板和模块共7块,分别为:单片机核心板,电子钟模块,MP3模块,RFID模块,无线传输模块,脉搏传感模块,GPS模块。

各模块相互组合,其所能实现的基本功能如下:

单片机核心板+电子钟模块:实现时间的显示,温度的测量,且可通过遥控器调时、定闹等。

单片机核心板+无线传输模块:实现数据的近距离无线传输。

单片机核心板+MP3模块(含SD卡):实现MP3播放功能。

单片机核心板+RFID模块:实现地铁检票系统的模拟。

单片机核心板+脉搏传感模块:实现人体脉搏传感的测量。

单片机核心板+GPS模块:实现GPS卫星定位功能。

(一)核心板电路设计

单片机核心板电路主要包括STC12C5A60S2单片机,电子钟模块接口电路,MP3接口电路,无线传输模块接口电路,脉搏传感模块接口电路,GPS模块接口电路,串口扩展电路,电源供电电路。该系统的单片机是宏晶科技生产的单时钟机器周期(IT)的单片机,是高速、低功耗、超强干扰的新一代8051单片机。通过使用STC-ISP软件,该单片机可实现串口在线编程,无需编程器,无需仿真器。

核心板电路的设计思想主要是围绕单片机芯片的工作原理和特点,为其实现合理的设计出外围电路:包括电源电路,显示电路部分,复位电路部分,串行口通信电路,按键电路等。

(二)电子钟模块电路设计

该模块主要用到的芯片有:时钟保持芯片DS1302,单总线数字温度传感器DS18B20,红外遥控解码器TL1838A。

该模块电路设计的思想是了解这三种芯片的工作电压,DS1302的工作时钟频率以及三种芯片与单片机之间的硬件连接。

(三)MP3模块电路设计

该模块用到的主要芯片有MP3音频解码芯片VS1003,3.3V电压转换芯片LM1117-3.3,2.5V电压转换芯片LM1117-2.5。

该电路的设计思想主要是了解芯片的作用和特点,寻找各芯片之间的联系,VS1003芯片是该模块的主要部分。单片机设有单独解码MP3文件的功能,而单片机可与通过VS1003的接口电路的连接,进行MP3的解码,实现音频的输出。通过芯片各引脚的功能和特点,合理的设计出相应的外围电路。

(四)RFID模块电路的设计

该模块的电路所用到的主要芯片为13.56MHZ的非接触式通信读卡芯片FM1702。该芯片是基于ISO/4443标准的非接触卡读卡机专用芯片,采用0.6微米CMOS、EEPROM工艺,支持13.56MHZ频率下的type A非接触式通信协议,

支持多种加窗算法,兼容philips的MFRC530(SPI接口)读卡机芯片。

该模块的电路设计思想是基于FM1702各引脚的功能和特点,合理的设计芯片的外围电路,其中的电容和电感所构成的天线是芯片与S50卡通信的工具。

五、单元电路设计:

单片机核心板电路分析

单片机核心板是本次实习中最重要的部分,它是实现各种模块功能的基础部分。单片机核心板的核心是STC12C5A60S2单片机芯片,围绕该芯片设计出相应电源供电电路,蜂鸣器驱动电路,按键电路,串行口通信电路,复位电路,液晶屏驱动电路以及各模块的接口电路,由以上的电路部分就构成一个核心板电路系统。

电子钟模块电路分析

电子钟模块配合单片机核心板,可在LCD1602液晶屏上显示当前的日期(年月日)时间(时分秒),环境温度值,和红外遥控解码值。用户可通过遥控器或单片机核心板上的按键来进行日期和时间的设置。

通过遥控上的“EQ”键,可控制LED显示界面在时间、温度、红外解码之间的切换。如果想调整时间,需要首先使用遥控器的“EQ”键将LCD显示调制时间界面;之后通过按“播放停止键”将时间停止;然后再按“左快捷键”向右切换;最后按“加减键”可以进行数值的加减操作,调整完成后,再次按“播放停止键”,时间开始运行。另外通过单片机核心板上的K1-K4键也可以完成时间的调整:其中K1键对应遥控器的“右快捷键”,即实现向右切换年月日时分;K3键对应遥控器的“加键”,即实现年月日时分的加1;K4键对应遥控器的“减键”,即实现年月日时分的减1。

MP3电路模块分析

是一单芯片MP3/WMA/MIDI音频解码和ADPCM编码芯片,其拥有一个高性能低功耗的DSP处理器核VS-DSP。5K的指令RAM,0.5K的数据RAM,串行的控制和数据输入接口,4个通用IO口,1个UART口;同时片内带有一个可变采样率的DAC,一个立体声DAC以及音频耳机放大器;VS1003通过一个串行接口来接收输入的比特流,它可以作为一个系统的从机。

与单片机连接的引脚主要有7个,分别为:SO、SI、SCLK、XDCS、XRESET、DREQ、MOSI,只有保证它们与单片机正确可靠的连接,才能对VS1003进行有效的操作与控制。另外,VS1003各部分的供电电压与输出电压值是不同的。

芯片各部分供电电压如下表:

供电部分最小电压推荐电压最大电压

模拟)

数字)

卡是一种大容量,性价比高,体积小,访问接口简单的存储卡。SDIMMC卡大量 应用于数码相机、MP

3、手机、大容量存储设备。作为这些便携式设备的存储载体,它具有低功耗,非易失性,保存数据无需消耗能量的特点。

卡只使用了1-7触点。对于1号引脚(CD/DAT3)扩展的DAT线(DAT1-DAT3)在上电后处于输入状态,它们在执行SET-BUS-WIDTH命令后作为DAT线操作,当不用DAT1-DAT3线时,主机应使自己的DAT1-DAT3线处于输入模式,这样定义是为与MMC卡保持兼容。上电后,CD/DAT3作为带50K上拉电阻的输入线(可用于检测卡是否存在或选择SPI模式)。用户可以在正常的数据传输中用SET-CLR-CARD-DETECT(ACMDA口)命令断开上拉电阻的连接。MMC卡的该引脚在SD模式下为保留引脚,在SD模式下无任何作用。对于2号引脚CMD,MMC卡在SD模式下为IO/PP/OO,MMC卡在SPI模式下为I/PP。

关于电压匹配问题,SD卡的逻辑电平相当于3.3V TTL电平标准,而单片机的逻辑电平为5V。因此,它们之间不能直接相连,否则会有烧毁SD卡的可能。解决逻辑器件接口的电平兼容问题,原则主要有两条:一为输出电平器件输出高电平的最小电压值,应大于接受电压器件识别为高电平的最低电压值;二为输出电平器件输出低电平的最大电压值,应小于接受器件识别为低电平的最高电压值。考虑到SD卡在SPI协议的工作模式下,通讯都是单向的,于是在单片机向SD卡传输数据时采用晶体管加上拉电阻法的方案。在SD卡向单片机传输数据时,可以直接连接。因为它们之间的电平刚好满足上述的电平兼容原则,既经济又实用。该方案可以双电源供电(一个5V电源,一个3.3V电源供电),3.3V电源可用ASL1117稳压管从5V电源稳压获取。

RFID模块电路分析

基于FM1702SL的非接触式IC卡读写器,只要稍加改动就能开发成不同的射频识别应用系统,如考勤系统,门禁系统,公交车收费系统等。S50非接触式卡符合MIFARE的国际标准,容量8K位,数据保存期10年,又可改写10万次,读无限次。S50卡不带电源,自带天线,内含加密控制逻辑电路和通用逻辑电路,卡与读卡器之间的通讯采用国际通用DES和RES保密交叉算法,具有较高的保密性能。

单片机与FMITDISL通用SPI总线通信,采用中断工作模式,在FMITDISL复位后,必须进行一次初始化程序以便初始化SPI接口模式,而且可以同步实现单片机和FMITDISL的启动工作。信息存储在MIFARSE卡里,读写器与卡通过各自的天线建立起二者之间非接触信息传输通道。当卡进入系统的工作区时,读写器向卡发射一组固定频率的电磁波,卡内有一个LC串联谐振电路,其频率与读写器发射的频率相同,在电磁波的激励下,LC谐振电路产生共振,从而使电容内有了电荷,在这个电容的另一端接有一个单向导通的电子粟,将带内容内的电荷送到另一个电容内存储,当所有积累的电荷达到2V时,此电容可做到电源为其它电路提供工作电压,将卡内数据发射出去或读取读写器的数据。

根据互感原理可知,读写器天线半径越大,匝数越多,读写器上的天线和卡上的天线的互感系数就越大。根据国际标准的要求,卡和读写器的通信距离为10cm,通过调整天线驱动电压可以改变通信的最长距离。天线的传输带宽和品质因数成反比关系。过高的品质因数会导致带宽减小,从而减弱读写器的调制边带,会导致读写器无法与卡通信。

无线传输模块分析

是一无线通信芯片,采用FSK调制,可以实现点对点或是1对6的无线通信。无线通信速度最高可达2Mbps,只需为单片机系统预留5个GPIO,1个中断输入引脚,就可很容易地实现天线通信的功能,非常适合用MCU系统构建无线通信功能。

具有收发模式,待机模式和掉电模式,四种工作模式,并由CE、寄存器内部PWR、VP和PRIM、RX共同控制。nRF24L01所有的配置都由配置寄存器来定义,这些配置寄存器可通过SPI口访问。SPI接口由SCK、MOSI、MISO及CSN组成,在配置模式下单片机通过SPI接口配置nRF24L01的工作参数,在发射或接收模式下单片机SPI接口发送和接收数据。

单片机的控制指令从nRF24L01的MOSI引脚输入,而nRF24L01的状态信息和数据是从其MISO引脚输出并送给单片机的。利用SPI传输数据时,是先传输低位字节,再传输高位字节,并且在传输每个字节时是从高位传起。

六、单片机软件系统工作流程

通过使用STC-ISP软件,STC12C5A60S2单片机可实现串口在线编程。由于现在大的数据计算机都不存在提供单独的串口,所以需要USB转RS232串口线。

USB转RS232串口设备驱动程序的安装

STC-ISP V483串口下载软件

七、实习过程心得:

新学期伊始,就迎来了为期四周的单片机生产实习。在这次生产实习过程中,我受益颇多。这是我们经历的第一次广泛了解实际电子产品生产的全过程。从最初的设计,到焊接,安装,调试,我们都是逐一亲自动手操作完成的。在这次实习中,我们遇到了不少问题,但正是因为有了这些问题,才有了我们更加深入学习的机会。为了解决这些问题,我们查资料,探讨,请教老师,充分利用自己身边的一切资源来学习。这样的学习过程让我们对所学内容理解的更深刻,而且大大提高了我们的团结协作能力。在实际操作焊接的过程中,我们从笨拙到熟练,动手能力不断提高,有了很大的进步。这为我们以后步入工作岗位做了良好的铺垫。

总之,通过这次生产实习,我受益匪浅,各方面的能力都有了提高。最后,感谢在实践过程中悉心指导的每一位老师!

第14篇:单片机实习报告

重庆城市管理职业学院

信息工程学院

单片机实习报告

专业班级电子A0801

学号0401080112

姓名吕爽

组号第一组

实 验 室 单片机实训室

成绩评定

老师签名

2009年 12月 25日

实训课题:99数字跑表

实训目的:通过实验掌握显示的接口电路及程序设计,熟悉各种操作指令,子程序的调用以及中断知识和计数器的计数

实训原理:通过把设计好的程序利用软件将编译得到HEX格式文件加载到单片机芯片中,实现仿真电路,得到仿真电路结果。

实验仪器:电脑,Keil软件,Proteus软件

实训要求:(1)四位LED数码管动态显示,显示最小时间为0.01秒,最多显示时间99秒;

(2)由按键控制,第一次按下键,开始计时,第二次按下键,停止计时,第三次按下键,清零。

在Keil软件中,新建一个项目,命名为跑表,然后根据程序流程图和仿真电路图编写程序。调试程序,检查程序是否有误,保存。得程序如下:

编写程序

ORG0000H

LJMPMAIN

ORG0003H

LJMPL1

ORG0030H

/*开始程序*/

MAIN:SETBIT0

SETBP1.0;至高电频

SETBEA;开中断控制位

SETBEX0;开外部中断0

MOVDPTR,#TAB;将TAB所代表的地址送入DPTR

MOV30H,#0

MOV40H,#0

MOVR1,#0

/*判断R1,然后进行判断*/

L4:JBP1.0,L14;P1.0的值为1,则转移至L14

INCR1;R1加1

SETBP1.0

L14:MOVR3,#2

/*使时间达到0.01秒*/

L9:ACALLL3;绝对调用L3程序

ACALLL2

DECR3;寄存器减1

CJNER3,#0,L9

/*当按一次开关时进行跑秒*/

CJNER1,#1,L5;寄存器R1中的值不为1,则转移到L5

MOVA,30H

ADDA,#1

DAA

CJNEA,#99H,L6

ACALLL7

CLRA

L6:MOV30H,A

/*当再一次按键时,暂停*/

L5:CJNER1,#2,L10

SJMPL4;转移到L4

/*当继续按键时,清零*/

L10: CJNER1,#3,L11

MOV30H,#0

MOV40H,#0

MOVR1,#0

L11: SJMPL4

/*跑秒显示后两位*/

L2:

CLRP2.3

MOVA,30H

ANLA,#0FH

MOVCA,@A+DPTR

MOVP0,A

LCALLL3

SETBP2.3

CLRP2.2

MOVA,30H

SWAPA

ANLA,#0FH

MOVC A,@A+DPTR

MOVP0,A

LCALLL3

SETBP2.

2/*跑秒显示前两位*/

CLRP2.1

MOVA,40H

ANLA,#0FH

MOVCA,@A+DPTR

MOVP0,A

LCALL L3

SETB P2.1

CLRP2.0

MOVA,20H

SWAP A

ANLA,#0FH

MOVCA,@A+DPTR

MOVP0,A

LCALLL3

SETBP2.0

RET

/*显示用的时间*/

l3: MOVR7,#250

J0: NOP;延迟一个机器周期的时间

NOP

DJNZR6,J0;寄存器减1不为0,转移到J0

RET

/*终端打开*/

L1: CLR EA

CLR P1.0

SETBEA

RETI

/*秒位显示*/

L7: MOVA,40H

ADDA,#1

DAA

CJNEA,#99H,L8

CLR A

L8: MOV40H,A

RET

TAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH

END

四:检查程序是否有误,然后修改,并将无误的程序保存编译为HEX格式文件,然后加载到单片机芯片中,查看电路,观看仿真电路结果.得到课题要求的结果。

五、实训小结

1)通过实训,我们自己动手分析设计程序加深了对知识的理解和对指令的运用。

2)通过对程序的编译和电路的仿真,使我们能够更直观得看到程序运行的结果。

3) 通过实训与所学知识的结合,提高我们动手的能力和对技能的熟悉。强化了我们得专业技能,能更好的运用所学知识。

第15篇:单片机实习报告

1602液晶显示设计

一、实验简介:

通过学习本门课程,能够掌握利用51单片机完成简单项目的应用系统设计和调试,掌握单片机应用程序的编写和调试过程。本次实习,我的题目是用51单片机控制1602液晶显示指定字符的设计,需要分别设计系统的硬件电路及调试软件程序,并能够正确演示调试结果。

二、实验要求:

1、查找资料学习单片机的LCD点阵显示原理;

2、理解KST-51的LCD点阵显示电路图;

3、编制程序在点阵LCD上实现字母:我爱单片机绘制原理图;

4、完成实验报告的撰写。

三、硬件电路:

(一)89C52系列单片机

89C52是INTEL公司MCS-51系列单片机中基本的产品,它内置8位中央处理单元、512字节内部数据存储器RAM、8k片内程序存储器(ROM)32个双向输入/输出(I/O)口、3个16位定时/计数器和5个两级中断结构,一个全双工串行通信口,片内时钟振荡电路。此外,89C52还可工作于低功耗模式,可通过两种软件选择空闲和掉电模式。在空闲模式下冻结CPU而RAM定时器、串行口和中断系统维持其功能。掉电模式下,保存RAM数据,时钟振荡停止,同时停止芯片内其它功能。89C52有PDIP(40pin)和PLCC(44pin)两种封装形式。

1、单片机最小系统

KST-51单片机开发板

最小系统是指单片机正常工作的最基本的外围配置,主要包括时钟电路、复位电路等。

51单片机最小系统是利用XTAL1和XTAL2两个引脚外接晶体振荡器的内部时钟方式,C1和C2的作用是稳定频率和快速起振,典型值为30pf,晶体振荡器的振荡频率典型值为6 MHZ、12 MHZ或者11.0592 MHZ,系统与PC通信时常采用11.0592MHZ。

复位电路设计形式包括:上电复位、按键复位、和利用专业的复位芯片进行管理,本次设计采用按键复位方式。

51单片机最小系统

2、单片机引脚功能

51系列单片机有40个引脚,包括2个 电源引脚,2个外界晶振引脚,4个控制或 其他电源复用引脚,32个I/O引脚。 1) 主电源引脚(2根) VCC(Pin40):电源输入,接+5V电源 GND(Pin20):接地线 2) 外接晶振引脚(2根)

XTAL1(Pin19)、XTAL2(Pin18)主要用来构成单片机的时钟电路。时钟电路用来产生单片机工作所需的时钟信号。时钟信号分为内部时钟方式和外部时钟方式。 3) 控制引脚(4根)

RST/VPP(Pin9):复位引脚,引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。

ALE/PROG(Pin30):地址锁存允许信号 PSEN(Pin29):外部存储器读选通信号

EA/VPP(Pin31):程序存储器的内外部选通,接低电平从外部程序存储器读指令,如果接高电平则从内部程序存储器读指令。 4) 输入/输出引脚(32根)

P0口是一个双功能的8位并行口,可以用做地址/数据总线,另外P0口还可以作为通用I/O口使用,此时为准双向口,且内部无上拉电阻。

P1口是单功能的I/O口,只能作为通用的I/O口使用,为准双向口,但内部有上拉电阻。

P2口是一个双功能口,为准双向口,但内部有上拉电阻,P2口功能主要有一下两个方面:一是作为高8位地址输出线使用时,P2口可以输出外部存储器的高8位地址,与P0口输出的低8位地址一起构成16位地址,可以寻址64位的地址空间;二是作为通用I/O口使用时,与P1口使用方法一样。

P3口作为通用I/O口时使用方法与P1一样。另外,P3口主要作为第二功能使用。

(二)1602字符液晶

P3口第二功能表

字符型液晶显示模块是一种专门用于显示字母、数字、符号等点阵式LCD,1602是指显示的内容为16*2,即可以显示两行,每行16个字符。字符液晶绝大多数是基于HD44780液晶芯片的。

1602实物图

1、1602LCD的特性

 +5V电压,对比度可调  内含复位电路

 提供各种控制命令,如:清屏、字符闪烁、光标闪烁、显示移位等多种功能

 有80字节显示数据存储器DDRAM  内建有160个5X7点阵的字型的字符发生器CGROM  8个可由用户自定义的5X7的字符发生器CGRAM

2、字符型LCD1602接口 引脚

2、1为1602的电源和地,引脚

15、16 为背光电源,引脚

4、

5、6为控制端口,引脚7-14为 数据端口,以下为各个端口的详细介绍。

3、1602存储器

HD44780内置了DDRAM(显示数据存储RAM)、CGROM(字符存储ROM)和CGRAM(用户自定义RAM)。

DDRAM就是显示数据RAM,用来寄存待显示的字符代码。共80个字节,其地址和屏幕的对应关系如下表:

在DDRAM的00H地址处显示数据,则必须将00H加上80H,即0X80+0x00,若要在DDRAM的01H处显示数据,则必须将01H加上80H即 0X80+0x01。以此类推。

字符发生存储器(CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形,如下表所示,这些字符有:阿拉伯数字、英文字母的大小写、常 用的符号、和日文假名等,每一个字符都有一个固定的代码。

4、1602指令表

对DDRAM的内容和地址操作,HD44780的指令集及其设置说明,共有11条指令: 1)清屏指令

功能: 清除液晶显示器,即将DDRAM的内容全部填入“空白”的字符码20H; 光标归位,即将光标撤回液晶显示屏的左上方; 将地址计数器(AC)的值设为0。

2)光标归位指令

功能: 把光标撤回到显示器的左上方; 把地址计数器(AC)的值设置为0; 保持DDRAM的内容不变 3)输入模式设置指令

功能:设定每次写入1位数据后光标的移位方向,并且设定每次写入的一个字符是否移动。参数设定的情况如下所示: 位名 设置

I/D 0=写入新数据后光标左移 1=写入新数据后光标右移

S 0=写入新数据后显示屏不移动 1=写入新数据后显示屏整体右移1个字 4)显示开关控制指令

功能:控制显示器开/关、光标显示/关闭以及光标是否闪烁。参数设定的情况如下:

位名 设置 D 0=显示功能关 1=显示功能开 C 0=无光标 1=有光标 B 0=光标不闪烁 1=光标闪烁 5)设定显示屏或光标移动方向指令

功能:使光标移位或使整个显示屏幕移位。参数设定的情况如下: S/C R/L 设定情况

0 0 光标左移1格,且AC值减1 0 1 光标右移1格,且AC值加1 1 0 显示器上字符全部左移一格,但光标不动 1 1 显示器上字符全部右移一格,但光标不动 6)功能设定指令

功能:设定数据总线位数、显示的行数及字型。参数设定的情况如下: 位名 设置

DL 0=数据总线为4位 1=数据总线为8位 N 0=显示1行 1=显示2行 F 0=5×7点阵/每字符 1=5×10点阵/每字符 7)设定CGRAM地址指令

功能:设定下一个要存入数据的CGRAM的地址。 8)设定DDRAM地址指令

功能:设定下一个要存入数据的CGRAM的地址。 9)读取忙信号或AC地址指令

功能: 读取忙碌信号BF的内容,BF=1表示液晶显示器忙,暂时无法接收单片机送来的数据或指令; 当BF=0时,液晶显示器可以接收单片机送来的数据或指令; 读取地址计数器(AC)的内容。 10)数据写入DDRAM或CGRAM指令

功能: 将字符码写入DDRAM,以使液晶显示屏显示出相对应的字符; 将用户自己设计的图形存入CGRAM。 11)从CGRAM或DDRAM读出数据的指令

功能:读取DDRAM或CGRAM中的内容。

5、时序图

(1)读状态 输入:RS=0,RW=1,E=1 读数据 输入:RS=1,RW=1,E=1 (2)写指令 输入:RS=0,RW=0,E=下降沿脉冲,DB0~DB7=指令码 写数据 输入:RS=1,RW=0,E=下降沿脉冲,DB0~DB7=数据

四、实习结果与讨论:

通过程序的编辑在1602型LCD上实现了显示英文字符,通过本次实验的学习进一步熟悉了1602型LCD,对其操作有了更多的心得体会,在本次实验中获益匪浅。

五、实验程序: #include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int

sbit LCD_RS = P2^0; sbit LCD_RW = P2^1; sbit LCD_EN = P2^2;

uchar code dis1[] = {\"woai danpianji\"}; uchar code dis2[] = {\"huizhi yuanlitu\"}; uchar code dis3[] = {\"chen jian\"}; uchar code dis4[] = {\" dianzihua 1101 \"};

void delay(int ms) { int i; while(ms--) { for(i = 0; i

bit lcd_busy() { bit result; LCD_RS = 0; LCD_RW = 1; LCD_EN = 1; _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); result = (bit)(P0&0x80); LCD_EN = 0; return result; } void lcd_wcmd(uchar cmd) { while(lcd_busy()); LCD_RS = 0; LCD_RW = 0; LCD_EN = 0; _nop_(); _nop_(); P0 = cmd; _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); LCD_EN = 1; _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); LCD_EN = 0; }

void lcd_wdat(uchar dat) { while(lcd_busy()); LCD_RS = 1; LCD_RW = 0; LCD_EN = 0; P0 = dat; _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); LCD_EN = 1; _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); LCD_EN = 0; }

void lcd_pos(uchar pos) { lcd_wcmd(pos|0x80); //数据指针=80+地址变量 }

void lcd_init() { lcd_wcmd(0x38); //16*2显示,5*7点阵,8位数据 delay(5); lcd_wcmd(0x38); delay(5); lcd_wcmd(0x38); delay(5); lcd_wcmd(0x0c); //显示开,关光标 delay(5); lcd_wcmd(0x06); //移动光标 delay(5); lcd_wcmd(0x01); //清除LCD的显示内容 delay(5); }

void flash() { delay(600); //控制停留时间 lcd_wcmd(0x08); //关闭显示 delay(200); //延时 lcd_wcmd(0x0c); //开显示 delay(200); //延时 lcd_wcmd(0x08); //关闭显示 delay(200); //延时 lcd_wcmd(0x0c); //开显示 delay(200); } main() { uchar i; delay(10); lcd_init(); // 初始化LCD

while(1) { lcd_wcmd(0x06); //向右移动光标

lcd_pos(0); //设置显示位置为第一行的第1个字符 i = 0; while(dis1[i] != \'\\0\') { //显示字符\" woai danpianji\" lcd_wdat(dis1[i]); i++; delay(30); //控制两字之间显示速度 }

lcd_pos(0x40); //设置显示位置为第二行第1个字符 i = 0;

while(dis2[i] != \'\\0\') { lcd_wdat(dis2[i]); //显示字符\" huizhi yuanlitu \" i++; delay(30); //控制两字之间显示速度 }

flash(); //闪动二次

lcd_wcmd(0x01); //清除LCD的显示内容 delay(200); //控制转换时间 lcd_wcmd(0x04); //向左移动光标

lcd_pos(15); //设置显示位置为第一行的第16个字符 i = 0; while(dis3[i] != \'\\0\') { //显示字符\" chen jian \" lcd_wdat(dis3[i]); i++; delay(30); //控制两字之间显示速度 } lcd_pos(0x4F); //设置显示位置为第二行的第16个字符 i = 0; while(dis4[i] != \'\\0\') { lcd_wdat(dis4[i]); //显示字符\" dianzihua1101 \" i++; delay(30); //控制两字之间显示速度 }

flash(); //闪动二次

lcd_wcmd(0x01); //清除LCD的显示内容 delay(200); //控制转换时间 } }

第16篇:单片机课程设计报告

DS18B20测温及按键控制

课 程 设 计

课程名称 单片机基础课程设计 题目名称 18B20测温及按键控制 学生学院 **** 专业班级 **** 班号 **** 学生组员 ****** 指导教师 *****

- 1

DS18B20测温及按键控制

第一章系统的概述及设计任务书

摘要和关键词【摘要】:

本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比,具有读数方便,测温范围广,测温准确,其输出温度采用数字显示,主要用于对测温比较准确的场所,或科研实验室使用,该设计控制器使用单片机STC89C52,测温传感器使用DS18B20,用4位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求。

【关键词】:单片机,数字控制,温度计, DS18B20,STC89C52 设计任务与技术指标

要求:1.基本范围-50℃-125℃

2.精度误差小于0.5℃ 3.LED数码直读显示

总体设计方案

数字温度计设计方案论证

方案一

由于本设计是测温电路,可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应,在将随被测温度变化的电压或电流采集过来,进行A/D转换后,就可以用单片机进行数据的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来,这种设计需要用到A/D转换电路,感温电路比较麻烦。 方案二

进而考虑到用温度传感器,在单片机电路设计中,大多都是使用传感器,所以这是非常容易想到的,所以可以采用一只温度传感器DS18B20,此传感器,可以很容易直接读取被测温度值,进行转换,就可以满足设计要求。

从以上两种方案,很容易看出,采用方案二,电路比较简单,软件设计也比较简单,故采用了方案二。

方案二的总体设计框图

温度计电路设计总体设计方框图如图1所示,控制器采用单片机AT89S51,温度传感器采用DS18B20,用3位LED数码管以串口传送数据实现温度显示。

第二章 单元模块的设计与分析

主控制器:

单片机STC89C52,具有低电压供电和体积小等特点,四个端口只需要两个口就能满足电路系统的设计需要,很适合便携手持式产品的设计使用。

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DS18B20测温及按键控制

个字节,为配置寄存器,它的内容用于确定温度值的数字转换分辨率。DS18B20工作时寄存器中的分辨率转换为相应精度的温度数值。该字节各位的定义如图3所示。低5位一直为1,TM是工作模式位,用于设置DS18B20在工作模式还是在测试模式,DS18B20出厂时该位被设置为0,用户要去改动,R1和R0决定温度转换的精度位数,来设置分辨率。

系统软件算法分析

系统程序主要包括主程序,读出温度子程序,温度转换命令子程序,计算温度子程序,显示数据刷新子程序等。

主程序

主程序的主要功能是负责温度的实时显示、读出并处理DS18B20的测量的当前温度值,温度测量每1s进行一次。这样可以在一秒之内测量一次被测温度,其程序流程见图7所示。3.2读出温度子程序

读出温度子程序的主要功能是读出RAM中的9字节,在读出时需进行CRC校验,校验有错时不进行温度数据的改写。其程序流程图如图8示

3.3温度转换命令子程序

温度转换命令子程序主要是发温度转换开始命令,当采用12位分辨率时转换时间约为750ms,在本程序设计中采用1s显示程序延时法等待转换的完成。温度转换命令子程序流程图如上图,图9所示

3.4 计算温度子程序

计算温度子程序将RAM中读取值进行BCD码的转换运算,并进行温度值正负的判定,其程序流程图如图10所示。

- 5

DS18B20测温及按键控制

第三章 实验程序

else

{ b=0-b;

if(b%10==1)f-=1;b=10-(b%10); /*zhwy.c*/ if(b==10)b=0;

for(i=16;i>0;i--) #include

led(a,b,c,d);} #include\"DS18B20.h\" return f; unsigned char table[]= } {0xC0,0xF9,0xA4,0xB0, void main(void)

0x99,0x92,0x82,0xF8, { unsigned int Sum,k; 0x80,0x90,}; //不带小数点的编码

signed int h,j; extern unsigned int temp; LED_init(); extern float f_temp; h=0;j=0; unsigned int i; while(1) void LED_init(void) {tempchange(); { P2=0x0f; Sum=get_temp(); P0=0x00; P2=0xff; } for(k=0;k

{delay(10);

P0=table[q];

if(P2==0xf7)

delay(5);

h+=1;

P2=0xdf; h=display(Sum,h,j);

P0=table[p];

}

delay(5); if(P2==0xfb)

P2=0xbf;

{delay(10);

P0=table[n]+0x80;

if(P2==0xfb)

delay(5);

h-=1;

P2=0x7f;

h=display(Sum,h,j);

P0=table[m];

}

delay(5); if(P2==0xfd) }

{delay(10); unsigned int display (unsigned int

if(P2==0xfd) y,signed int f,signed int g)

j+=1; { signed int a,b,c,d;

h=display(Sum,h,j);

a=y/1000 ;

} b=(y%1000)/100+f ; if(P2==0xfe) c=(y%100)/10+g;

{delay(10); d=(y%10)/1;

if(P2==0xfe) if(b=0)

j-=1; for(i=16;i>0;i--)

h=display(Sum,h,j);

led(a,b,c,d);

} else if(b>9)

} {a+=b/10;b=b%10;

display(Sum,h,j); for(i=16;i>0;i--) } }

led(a,b,c,d);} void delay(unsigned int z)//延 时函数

/*DS18B20.h */ {unsigned int x,y; sbit ds=P3^5; //温度传感器信号线 for(x=z;x>0;x--) unsigned int temp; for(y=110;y>0;y--); float f_temp; } unsigned int warn_l1=260; void dsreset(void) //18B20复位,unsigned int warn_l2=250; 初始化函数 unsigned int warn_h1=300; {unsigned int i; unsigned int warn_h2=320; ds=0;

i=103;

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DS18B20测温及按键控制

总电路图结构图

4总结与体会

经过将近四周的单片机课程设计,我终于在参考了众多程序之后完成了我的数字温度计的设计,虽然没有完全达到设计要求,但我还是高兴的,毕竟这次设

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第17篇:单片机课程设计报告

《单片机原理与接口技术》

课程设计报告

设计题目: 基于80C51单片机系统实验板的制作

与程序设计

业:应用电子专业

级: 11应电班

名: 丁文俊

指导教师: 余静老师

2013 年 5 月20 日

1 前 言………………………………………………………………… 2 课程设计的目的及要求…………………………………………… 3 硬件电路设计……………………………………………………… 4 软件程序设计…………………………………………………… 5 小结………………………………………………………………

参考文献 附录A 电路总图 附录B 程序清单

基于80C51单片机系统实验板的制作与程序设计

1.前言

2、课程设计的目的及要求 2.1课程设计目的

2.2课程设计要求

3、系统主要硬件电路设计

3.1 STC89C51单片机简介

MCS-51是美国Intel公司生产的一系列单片机的总称,包括多个品种,如80

31、80

51、87

51、80

32、80C

52、8752等。其中8051是最典型的产品,其他单片机都是在其基础上进行功能增减而来的,所以人们习惯于用8051来称呼MCS-51系列单片机。Intel公司将MCS-51的核心技术授权给了多家公司,这些厂家生产的单片机在功能上或多或少有些改变,以满足不同的需求,其中美国的ATMEL公司生产的AT89C51是曾经在我国非常流行的51单片机。当前AT89C51/52已经停产,其替代产品为AT89S51/52。深圳宏晶公司出品的STC89C51可以直接代替传统的AT89S51和AT89C51芯片,也可以代替菲利普、华帮等其他公司的89C51,由于时代的发展,工艺的进步,STC89C51功能更强,寿命更长(4K字节Flash存储器、128字节片内RAM、支持ISP下载编程)

图2.1 STC89c51单片机

单片机的时钟信号用来提供单片机片内各种微操作的时间基准,时钟信号通常用两种电路形式得到:内部振荡和外部振荡。MCS-51单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反向放大器,引脚XTALl和XTAL2分别是此放大电器的输入端和输出端,由于采用内部方式时,电路简单,所得的时钟信号比较稳定,实际使用中常采用这种方式,如图2-2所示在其外接晶体振荡器(简称晶振)或陶瓷谐振器就构成了内部振荡方式,片内高增益反向放大器与作为反馈元件的片外石英晶体或陶瓷谐振器一起可构成一个自激振荡器并产生振荡时钟脉冲。

图2-2中外接晶体以及电容C2和C1构成并联谐振电路,它们起稳定振荡频率、快速起振的作用,其值均为30P左右,晶振频率选11.0592MHz。

为了初始化单片机内部的某些特殊功能寄存器,必须采用复位的方式,复位后可使CPU及系统各部件处于确定的初始状态,并从初始状态开始正常工作。单片机的复位是靠外电路来实现的,在正常运行情况下,只要RST引脚上出现两个机器周期时间以上的高电平,即可引起系统复位,但如果RST引脚上持续为高电平,单片机就处于循环复位状态。复位后系统将输入/输出(1/0)端口寄存器置为FFH,堆栈指针SP置为07H, SBUF内置为不定值,其余的寄存器全部清0,内部RAM的状态不受复位的影响,在系统上电时RAM的内容是不定的。复位操作有两种情况,即上电复位和手动(开关)复位。本系统采用上电复位方式。图2-2中R9和Cl组成上电复位电路,其值R取为10K, C取为10μF. 4

图2.2 最小系统结构图

3.2 电平转换电路 3.3

4、软件程序设计

5、小结

参考文献

[1] 张伟,《单片机原理及应用》,机械工业出版社,2005(这是格式)

附录

江西工业职业技术学院电子与信息工程系

课程设计指导教师评语

班级:

学生姓名:

学号:

指导教师评语(包括工作态度,遵守纪律;基本理论、知识、技能;独立工作能力和分析解决问题的能力;完成任务情况及水平):

学生成绩(五级分制):

指导教师签名:

第18篇:基于单片机的教室灯光控制设计开题报告1

天津职业技术师范大学

Tianjin University of Technology and Education

毕 业 设 计 开 题 报 告

基于单片机的教室灯光控制设计

学 院:

自动化与电气工程学院

班 级:

自1403

学生姓名:

指导教师:

职 称:

副教授

2018 年 12 月 18 日

毕业设计开题报告

课题题目 课题来源 成果形式

开题报告内容(可另附页) 见附页

基于单片机的教室灯光控制设计 科技创新

是否实做 ■

毕业设计 ■ 毕业论文 □

指导教师意见(课题难度是否适中、工作量是否饱满、进度安排是否合理、工作条件是否具备等)

指导教师签名:

年 月 日

专家组及学院意见(选题是否适宜、各项内容是否达到毕业设计(论文)大纲要求、整改意见等)

专家组成员签字:

教学院长(签章):

年 月 日

基于单片机的教室灯光控制设计

一、研究的目的:

随着社会经济和科学技术的发展,人们的生活水平也不断提高,导致用电负荷的加剧,又由于世界性的能源危机,能源缺乏已成为世界所面临的严峻问题。而此问题对我国来说尤为严重。随着各类大、中专院校的扩招,教室的扩建,教室照明的需求也越来越多,而教室照明的管理不到位,往往造成电能的巨大浪费,这样,提高教室用电效率就成为首要考虑的问题。目前对灯光的智能控制,国内外己经开始采用,但对教室灯光的控制,尤其是我国教室灯光的智能控制尤为缺乏和不完善,依然是传统式的人工管理。各类大、中专院校不断扩招,教室不断扩建,教室的用电负荷不断加大,教室用电管理不善,造成学校电能浪费,经济损失,这种的浪费与当今的节约能源理念相违背。再者,现代自动化程度不断提高,计算机技术的普及,灯光的管理也在朝着自动化、智能化方向发展。例如楼道灯光的自动控制等等。所有这些使得教室灯光控制也应该朝着智能的方向发展。于是,开发简便、实用的教室灯光控制系统便具有重要的现实意义。

二、国内外研究的历史和现状简述:

世界各地发电的主要原料是煤炭、石油和天然气,而丹麦在能源利用方面的成功经验提供了很好的借鉴。从1974年以来,尽管丹麦国民收入增长了50%,丹麦总的能源消费量并没有增加。丹麦是经济合作与开发组织(OECD)成员国中能源消耗量和国民收入比值最小的国家。他们不断地提供一些节能供热系统,例如丹麦热电同供热电厂(CHP),而且,他们尽可能的有效利用资源。这样,他们的能源使用总效率达到了90%。丹麦政府很重视住房空间用电的节能,并设立了对新建房屋节能的诸多要求。数据显示,居民入住有节能装置的房子时,他们要支付比没有节能方案房屋高出8%的费用。其节能项目经验在欧盟国家中广为流传。还有,欧司朗一斯维尼亚公司不断的推出新型高输出的荧光灯,节约6%的总系统功率,并具有更高福建农林大学硕士论文的光通量和平均光通量。飞利浦照明公司推出的陶瓷金卤灯代替过去的卤钨灯,可节能60%的电能。种种迹象表明世界各国都在采取不同方式来节约能源,节约电能。

中国经济持续多年的高速发展让能源问题日益突出。虽然我国能源总储量不低,但由于我国人口众多,所以人均储量少,单位产值的能耗是发达国家的3一10倍。能源问题已成为制约我国国民经济发展的关键问题。从环境和自然资源角度出发,能源问题也是我国长期可持续发展战略中一个关键因素。此外,能源问题不仅关系经济发展和环境生态,在特定情况下还会对社会稳定有很大影响。鉴于能源问题的重要性,我国在绿色照明工程新闻中发布,绿色照明工程未来五年间将在公用设施、宾馆、商厦、居民住所等全国建筑物中推广1.5亿只节能灯,节电290亿度电。上海、河北等一些地方采取政府对节能灯大宗采购每只补贴3至4元的方式进行推广。从普通白炽灯到高效节能灯,使我国的电光源产品结构逐步向节电型转变,荧光灯与普通白炽灯的比例由1995年的1:6.25上升到目前的1:1.5。目前,我国照明用电约占社会总用电量的12%,采用高效照明产品代替传统的低效照明产品可节电60%到80%。奥运会期间举世瞩目的北京的奥运厂馆“水立方”,通过采用大量的节能灯具,装备新技术,通过增强透光性白天可节约照明能耗50%。

目前国内各类院校中,由于同学们的自觉节能意识普遍薄弱,在白天光线足够强时也开灯,课上完离开教室后灯还亮着的现象普遍存在;而且,节能规划极为欠缺,教室的灯光控制由管理人员手工代替,教室极多,管理人员要挨个管理,这样就造成不必要的电能浪费和经济损失。再者,近年来院校不断的扩招,教室不断的扩建,若没有改进教室的用电管理设备,那么用电负荷将可想而知,浪费的电能就更惊人了。

基于以上种种原因,提高教室用电效率就成为学校节能的重要且主要的措施之一,因此节能技术的重要手段之一就是教室智能灯光控制系统的设计无疑就成为其中一项重要课题。

三、毕业设计的主要研究内容:

本设计的教室灯光控制分为自动控制和强制控制两种状态,自动控制主要采用AT89C51单片机作为主控芯片,通过红外热释电传感器检测人体信号,光敏电阻检测环境光的光线强度。当检测到晚上光线暗又检测到人体信号时,单片机通过灯光控制电路控制220V白炽灯发光,如果2分钟没有人体信号或者光线强的时候,灯光控制电路关闭白炽灯,从而达到一个节能的效果。时钟定时模块控制时间当晚上10点时,蜂鸣器报警提醒马上熄灯,若无人转换开关至强制控制模式则10分钟后熄灯。强制控制模式用机械开关控制灯光。

四、毕业设计进度安排(按周说明):

第一周至第二周 :进行相关信息与知识的搜集,查阅大量资料。 第三周至第四周 :确定设计方案,完成开题报告。

第五周至第八周:对相关知识进行整理,并设计电路原理图。 第八周至第十周:制作教室灯光控制,并进行调试和检测。 第十周至第十二周:进行毕业设计总结,开始撰写毕业论文。

五、主要参考文献:

[1]余发山.《单片机原理及应用技术》[M].中国矿业大学出版社,2003.12 [2]文艳,谭鸿.《Protel 99 SE 电子电路设计》[M].机械工业出版社,2007.1 [3]周明珠.无触点开关在控制中的应用[J].《现代电子技术》,2002,4(1) [4]赵玉安.人体热释电红外传感器介绍[J].《中国电子制作》,2006,9(1) [5]俞海珍,李宪章,冯浩.热释电红外传感器及其应用[J].《电子照明技术》,2006.7(1) [6]曹巧媛.《单片机原理及应用》[J].电子工业出版社,1997 [7]谢晓军.红外遥控技术在付费率电度表中应用[J].《电测与仪表》,1996.4(1) [8]吴可久.8031单片机在遥控解码方面的应用[J].《电子技术》,1993.2 [9]张友德等.《单片机原理应用与实验》[M].复旦大学出版社,1992 [10]王幸之.《单片机应用系统抗干扰技术》[M].北京航空航天大学出版社,2001.1 [11]张萌,和湘,姜斌.《单片机应用系统开发综合实例》[M].清华大学出版社,2007.7 [12]姜海涛,岳继光.实时时钟电路及其通用程序的开发[N].《保定师范专科学校学报》.2004.2 [13]基于单片机的LED室内照明控制系统[J].缑新科,王娟.工业仪表与自动化装置.2013(01) [14]LED照明智能控制系统设计[J].王希娟.制造业自动化.2010(15) [15]热释电传感器原理与应用[J].李建.传感器世界.2005(07) [16]教室照明的经济分析及节能措施[J].张艳雯.岳阳师范学院学报(自然科学版).2001(02) [17]基于单片机的教室灯光自动控制器的研究[D].陈晶.福建农林大学 2007

第19篇:开题报告

宁夏大学

本科毕业设计(论文)开题报告

二零一一年十一月 学院专业学生姓名学生学号指导教师 题目小型太阳能供电系统控制器的研究

一、论文选题的背景和意义

目前,我国农村使用的简易温棚绝大部分采用手动控制,生产效率低下,单位产品的生产成本偏高。随着温棚产业的发展,温棚作物趋向于多样化,对温棚的控制要求也随之提高,手动控制因其控制精度低已开始不能满足温棚生产的需求,如果紧紧依靠人工来控制,既耗人力,又容易出现差错。现在随着农业规模的不断扩大,传统的方法就会显得很大的局限性。因此需要设计一种控制器减少手动控制。以可编程控制器为核心的温棚控制系统,由于其采用了灵活的编程方式,具有适应恶劣环境,简单易懂,操作方便,维修简单,可靠性高等优点,提高温棚农业的自动化控制和管理水平。

随着现代科技的发展,电子计算机已用于控制温棚环境。该系统可自动控制加热、通风、送风。温棚环境自动化控制系统在大型现代化温棚利用,是设施栽培高新技术的体现。

本文将使用可编程控制对温棚控制的基本原理实例化,利用现有资源设计一个实时控制温棚的温度、湿度、CO2浓度等的控制系统。目的是通过这次毕业设计,让我们将课本知识与实践相结合,更加深刻的理解自动控制的动作模式及意义,也能够将所学的知识和技能更多的运用于生活和工作中,学以致用。

二、国内外发展现状和发展趋势

1、我国温棚发展现状与发展趋势

我国是温棚栽培起源最早的国家,在2000多年前就已经能利用保护设施栽培多种蔬菜,至20世纪60年代,中国的设施农业始终徘徊在小规模、低水平、发展速度缓慢的状态,70年代初期地膜覆盖技术引入中国,对保温保墒起到一定的作用。随着经济的发展和科技的进步,70~80年代,相继出现了塑料大棚和日光温室。90年代开始,中国设施农业逐步向规模化、集约化和科学化方向发展,技术水平有了大幅度提高。随着近年来国家相关科研项目的启动,在学习借鉴、吸收消化国外先进技术成果的基础上,中国的设施农业有了较快发展,设施面积和设施水平不断提高。近代温室的发展经历了改良型日光温室、大型玻璃温室和现代化温室三个阶段,但由于各地区生产状况、经济条件和利用目的的差异,至今各阶段不同类型的温棚依然并存。

我国在“九五”、“十五”期间,在科技部领导和组织下,实施了“工厂化高效农业研究与示范”项目,利用引进的现代化温室设备及配套技术,通过消化吸收与技术创新,进行了品种选育、设施栽培、配套设备及温室中温度、湿度和co2等环境因素综合调控技术的研究与攻关,一大批科技成果相继诞生,有效地推动着我国设施农业的发展。国内有关科研院所在温室环境管理系统、栽培模式、温室降温、补光、除湿和增施co2,等方面也展开了卓有成效的研究工作,初步形成了具有中国特色的现代化设施农业技术体系。如北京市农业机械研究所研发了具有中国特色的节能日光温室及适应于不同领域的新型系列温室、现代化温室环境智能控制系统等设施设备;国家农业信息技术研究中心进行了温室环境监控系统和决策支持系统的研究开发;中国农业大学以及中国农科院蔬菜花卉研究所在环境控制与栽培技术等方面进行了卓有成效的研究,等等。但有关“适合各地方日光温室群环境智能化监控系统的开发与应用”方面的研究和报道较少,即使有,单因素的监控系统较多,多因素复合监控系统很少且很难大面积推广。

2、国外温室发展与研究现状

国外温室栽培的起源以罗马为最早。罗马的哲学家塞内卡(seneca,公元前3年至公元69年)记载了应用云母片作覆盖物生产早熟黄瓜。20世纪70年代以来,西方发达国家在设施农业上的投入和补贴较多,设施农业发展迅速。目前,全世界设施农业面积已达400余万hm2。荷兰、日本、以色列、美国、加拿大等国是设施农业十分发达的国家,其设施设备标准化、种苗技术及规范化栽培技术、植物保护及采后加工商品化技术、新型覆盖材料开发与应用技术、设施环境综合调控及农业机械化技术水平等都具有较高的水平,居世界领先地位。

自20世纪70年代以来,国外设施农业发达国家在温室环境配套工程技术方面也进行了大量研究,并取得了一些技术成果。以荷兰为代表的欧美国家设施园艺规模大、自动化程度高、生产效率高,设施农业主体没备温室内的光、水、气、肥等均实现了智能化控制;以色列的现代化温室可根据作物对环境的不同要求,通过计算机对内部环境进行自动监测和调控,实现温室作物全天候、周年性的高效生产;美国、日本等国还推出了代表当今世界最先进水平的全封闭式生产体系,即应用人工补充光照、采用网络通讯技术和视频技术进行温室环境的远程控制与诊断、由机械人或机械手进行移栽作业的“植物工厂”,大大提高了劳动生产率和产品产出率。

当前,国外温室产业发展呈以下态势:温室建筑面积呈扩大化趋势,在农业技术先进的国家,每栋温室的面积都在0.5hm2以上,便于进行立体栽培和机械化作业;覆盖材料向多功能、系列化方向发展,比较寒冷的北欧国家,覆盖材料多用玻璃,法国等南欧国家多用塑料,日本则大量使用塑料;无土栽培技术迅速发展;由于当今科学技术的高度发展,采用现有的机械化、工程化、自动化技术,实现设施内部环境因素(如温度、湿度、光照、co2浓度等)的调控由过去单因素控制向利用环境计算机多因子动态控制系统发展;温室环境控制和作物栽培管理向智能化、网络化方向发展,而且温室产业向节约能源、低成本的地区转移,节能技术成为研究的重点;广泛建市和应用喷灌、滴灌系统。过去发达国家灌溉是以土壤含水量或水位为依据进行水肥管理,而现在世界上正在研究以作物需水信息为依据的智能灌溉监控系统,如加拿大的多伦多大学正在研发超声波传感器,可检测作物缺水程度,以指示灌溉。

三、方案拟定与分析

根据作物生长所需要的环境模型制定环境设施输出方案是温室环境控制的关键技术。为避免控制方案过于复杂,本设计选择最重要的环境因子如温室内空气温度、湿度、光照、CO2浓度作为基本的监测和控制项目,针对日光温室自身特

点,制订如图1所示的控制系统整体设计方案。

系统主要由三部分组成: 由上位机、PLC、数据采集单元及执行机构组成。各传感器对温室内温度、湿度等参数实时检测,经A/D转换器后送入PLC。完成数据采集; 采用PLC为核心控制器,PC机与组态软件作为监控模块,两者通过串口进行通信来控制系统的执行部件,实现了过程的智能化、人性化。其突出特点是: PLC编程灵活,PC机存储空间大,因此,具有相当高的性价比。而且,PLC有各种组态模块功能,通过先进的现场总线技术,可实现多台PLC、多个温室的网络化分布式控制,特别适合上、下位机结合的大型连栋温室集群控制。其上位机的功能有:介入互联网、PLC采集数据上传的管理、设定点的下载、控制算法的优化与生成等。其缺点是投资较大,一般农业用户难以接受。

四、实施进度计划

为了合理有效地进行文章各部分的写作,本人制定了如下的研究计划:

第一阶段:10月25日 — 11月16日,阅读并收集文献资料,准备ppt,为开题报告做准备。

第二阶段:11月17日 — 12月底,收集资料,相关数据进行调查。

第三阶段: 1月初 — 2月底,对相关器件选型。

第四阶段: 3月初 — 4月初,撰写毕业论文初稿。

第五阶段: 4月初 — 4月中旬,初稿修改。

第六阶段: 4月中旬 — 5月中旬,终稿。

第20篇:开题报告

温州外贸企业生存现状及发展对策研究(开题报告)6

温州外贸企业生存现状及发展对策研究

摘要:伴随着美国的次贷危机的影响,我国的外贸出口在不同企业,行业和地区都受到了不同程度的冲击。尤其是对分布在沿海地区的中小企业。解决好这些沿海企业的外贸现状,中国的外贸行业才能恢复一点元气,继续增长。在当前的金融危机爆发形势下,这些沿海的中小外贸企业会受到怎样的影响,本文以温州为例就外贸生存现状及发展对策进行了研究。首先就温州企业进出口现状及面临的问题进行分析,其次对温州企业发展的SWOT作分析,最后对温州外贸企业的发展对策研究总结下完善支持外贸企业持续发展的政策体系。所得出的结论都仅作为参考,还需要在实际的应用中加以完善。 关键词:全球金融危机,全球金融战略,人民币的国际化,区域货币合作

1研究背景与意义

进入2008年9月以来,美国金融市场风云再起,雷曼兄弟控股公司破产、美洲银行收购美林集团、AIG集团陷入危机,强烈震撼了美国金融市场,并在国际金融市场掀起滔天巨浪,旷日持久的美国次贷危机转化为严峻的世纪性金融危机,而且金融危机已对全球实体经济产生了巨大的冲击,2008年在一系列消极因素打击下,世界经济持续多年高增长随之结束,2009年,全球经济更可能出现战后首次的负增长。另外,经济衰退、低通胀,及潜伏在经济、金融领域的风险不断释放等等,揭示着世界经济的衰退与风险的一步步放大。为稳定金融市场和刺激经济增长,各国纷纷出台措施。然而,各主要经济体经济复苏的迹象依然难觅,从2009年最新公布的数据来看,主要发达经济体经济衰退程度日益加深,金融危机正从发达国家向越来越多的发展中国家迅速蔓延,对全球实体经济的影响在不断加剧。

中国经济的外贸依存度高,已经高达60%,我国GDP的40%左右是由出口拉动的,因此,在金融危机阴影的笼罩下,我国的外贸出口将受到最大冲击,但不同的企业、不同的行业、不同的地区受到冲击的程度不同。

中国的外贸企业主要是分部在沿海地区,并且以中小企业为主,而温州就是一个重要的外贸企业集中地。从温州进出口统计局得知,2007 年 温州 数据 外贸进出口总额为98.9亿美元,增长25.9%;其中出口总额为80.8亿美元,增长30.7%;贸易顺差为62.7亿美元,增长42.5%;外贸依存度由上年的40%提高到43%。2008年,实际总出口 119.0351亿美元,同比增长17.3%;2009年 实际出口总值 97.4206亿美元,同比下降10.03%。我们可以清楚的看到温州的外贸企业在走下坡路,解决好温州的外贸现状,中国的外贸行业就能恢复元气,继续快速增长。

从宏观环境来看,目前正值中国对外贸易行业大变革、大发展的时代,在当前金融危机的局势下认识局势掌控方向,对对外贸易行业所受到的影响和未来的发展态势予以翔实的剖析,无论是对于中国对外贸易行业的长远发展,还是对对外贸易行业在具体工作中的突破都具有积极的指导作用。那么,在当前金融危机爆发形势下,我国对外贸易

行业会受到怎样的影响?而我国对外贸易企业又该如何分析当前发展形势、制定应对策略呢?最重要的,又如何在危机中寻找机遇,获得更大的发展呢?这是我们当前研究的一重大课题。

2文献综述

由美国次贷引发的国际金融危机堪称百年一遇,其来势之猛、影响之大,远比1997年亚洲金融危机更为严重。这次美欧等发达经济体陷入金融危机,影响到了全球贸易的稳定运行。不仅如此,贸易量萎缩和失业率的上升,还将使一些国家和地区转而采取更为保守的贸易政策,全球范围的贸易保护主义威胁增大。

商务部公平贸易局壁垒调查处处长郭中表示,随着金融海啸愈演愈烈,中国企业不仅出现了接单难问题,被拖欠货款的情况也越来越严重,“现在外国进口商在本国银行很难贷到款,他们往往提出要赊账,也就是采取放账交易的方式,中国企业变成了海外客户的融资工具,这对我们来说危害很大。一些企业发货后很长时间钱都收不回来,有些进口商甚至拿了大量货物后就宣布破产,而中国企业还不是优先债权人,想拿回货款就更加困难。”

中国经济的外贸依存度高,已经高达60%,我国GDP的40%左右是由出口拉动的,因此,在金融危机阴影的笼罩下,我国的外贸出口将受到最大冲击。

2008年,金融危机对我国的出口影响逐月增加,从11月开始首次出现了负增长,11月份当月我国口1149.9亿美元,下降2.2%,中国外贸单月进出口首次出现负增长。12月份当月我国进出口总值1833.3亿美元,下降11.1%;其中出口1111.6亿美元,下降2.8%;进口721.8亿美元,下降21.3%。根据我国海关统计,2008年,我国外贸总额达25616.3亿美元,比上年增长17.8%。其中出口14285.5亿美元,增长17.2%;进口11330.8亿美元,增长18.5%。贸易顺差2954.7亿美元,比上年增长12.5%,净增加328.3亿美元。

中国社科院财贸所所长裴长洪在中国社科院2009年《经济蓝皮书》新闻发布会上表示,中国08年前10月出口实际增长率大幅回落,并详细解读了美国金融危机对中国外贸出口影响的三个特点。第一个特点:中国前10个月的出口名义增长率还是比较高,但是实际增长率大幅回落。第二个特点:能够最明显的反映受金融危机影响的就是双边贸易,对美国和香港地区的出口增长回落最快。第三个特点:一般贸易的增长状况好一些,加工贸易要更困难一些。

悲观的企业会认为是末日,会关闭企业或者让企业破产;乐观的企业会认为是市场重新洗牌、站上制高点的难得机会,会采取一切措施度过难关。目前,我国国内经济仍然保持较快增长,新兴市场还有很大潜力,世界主要经济体经济也没有出现根本性变坏。作为出口企业,一味看低世界经济发展前景是缺乏依据的,但一味的乐观也不可,我们须在危机中寻求突变,就如在2008年3月,全国两会呼吁的:中国已经开始从“中国

制造”到“中国创造”经济战略大转型中迈入,中国企业需要自己的专利,需要自己的品牌,只有这样,中国企业才有可能再未来竞争中赢得胜利,才可能在中国本土,甚至全球市场立于不败之地。

商务部副部长姜增伟指出:改革开放30年,中国内外贸事业都取得了显著成绩。中国出口商质量好价优,深受国外客商青睐,国内市场对这些产品也有需求,但有些出口商品在国内市场买不到。随着现代营销方式的推进,国内贸易传统的营销方式也应不断进行改革。姜增伟希望相关部门和企业做好相关政策的调整,包括市场的秩序和信用环境的建设等。这是一个系统的工程。商业企业必须克服当前浮躁的现状,老老实实做好销售服务,争创百年老店。

面对全球金融危机,需要外贸企业共同努力,积极应对,保持外贸出口稳步增长。最大限度满足国内外市场的需求,这也是内外贸企业共同的目标。姜增伟认为中国企业要有战略眼光,负起社会责任。为消费者提供物美价廉的商品,防止消费品市场价格大起大落,这也是生产型企业的责任。中国人民大学金融系教授赵锡军以机电行业为例阐释了产业结构调整的着力点:“这些充分依赖进出口的产业所受的危机影响相对较大,产业结构调整应首先重视科技的发展。以科技、创新优化产业结构,是我国产业结构调整的必由之路。”

中国开放型经济研究所所长、对外经济贸易大学教授夏友富认为,要保住优秀企业,就要以企业结构优化来带动产业结构优化。中国土畜商会会长霍建国提出,这个时期的企业一定要搞好资金预算,放缓经营节奏,“防范风险的最好方式就是把步子放慢一些,以静制动应对危机。”商务部研究院研究员李健也认为,虽然经营法则中要求主动出击,抢占市场先机,但在风浪太大的时候适当避险不失为明智之举。“双边贸易本身是一种互利行为,抢在风口浪尖上扩大出口可能遭遇贸易摩擦的冲击和贸易保护主义的阻滞。”

国务院发展研究中心对外经济研究部副部长隆国强对企业遭遇资金短板的问题建议说:“政府可以出台配套的融资担保机制来解决企业融资难的问题。企业获得援助后对于搞活市场、减少资产消耗必将产生积极的推动作用。”

3论文写作框架与技术路线

本文以温州外贸企业为研究对象,从企业面临的国际和国内环境,以及企业内部所面临的困难来分析温州外贸的现状,并在此基础上,研究温州外贸企业的发展对策。 1 导言

2 温州外贸企业的生存现状

2.1温州外贸进出口状态

2.2 金融危机下温州外贸企业发展面临的问题

2.1.1 产业结构演变极其缓慢

2.1.2 民间金融引发代际锁定

2.1.3 外资引进步伐极其缓慢

2.1.4 欧美市场的需求下降,订单减少

2.1.5 贸易保护主义抬头

2.1.6 企业海外货款回收困难,出口风险增加

3 温州外贸企业发展的SWOT分析

3.1 SWOT因素分析

3.1.1 独特的优势

3.1.2 存在的劣势

3.1.3 宏观环境的机会

3.1.4 客观的竞争风险

3.2 战略选择

4 温州皮鞋产业SWOT分析和发展对策思考

4.1 温州皮鞋产业的发展历史

4.2 温州皮鞋产业的市场环境分析

4.2.1 温州宏观经济状况

4.2.2 温州皮鞋的国际化状况

4.2.3 皮鞋市场竞争者分析

4.3 温州皮鞋SWOT分析

4.3.1 规模和成本的优势

4.3.2 品牌优势

4.3.3 鞋业集群的产业链优势

4.3.4 产品和市场的“同质化”

4.3.5 科技人才短缺,设计研究薄弱

4.3.6 家族式管理体制

4.3.7 政府的政策支持和引导

4.3.8 信息化建设的加快

4.3.9 国外区域性保护经济严重

4.3.10 经济危机和行业恶性竞争

4.4 提升温州皮鞋产业竞争力的对策思路

4.4.1 转变经营观念,树立全球战略意识

4.4.2 明确产品定位,加强品牌建设

4.4.3 加强行业管理,规范不良竞争

4.4.4 开展电子商务,改进营销手段

5 温州外贸企业的发展对策研究

5.1 引进先进管理制度,提高企业管理能力

5.1.1 优化股权结构,淡化家族色彩

5.1.2 实行“两权”分离,专家治理

5.1.3 精兵简政,简化管理层次

5.1.4 建立制衡机制

5.1.5 实行法治化管理

5.1.6 努力加强成本管理

5.1.7 争取更有利的结算方式

5.1.8 建立客户信用评价制度,规避风险

5.2 实现企业的国际化战略

5.2.1 品牌标志国际化

5.2.2 实施人才国际化战略

5.2.3 积极开展国际合作

5.3 实现市场多元化战略

5.3.1 从单一市场向“内外贸并举”突变

5.3.2 从产品功能单一性向功能多样性突变

5.4 完善支持外贸企业持续发展的政策体系

5.4.1 在资金方面

5.4.2 在负税方面

5.4.3 在信息方面

5.4.4 加强政府对外职能

6

7

8 总结 参考文献 致谢

技术路线:

1、充分利用网络、电子阅览室、图书馆等进行文献资料和数据的收集;

2、广泛收集文献资料,通过对已获资料的分析、处理、整合,进行深入的研究;

3、与指导老师进行探讨,以便深入发现问题、解决问题;

4、理论联系实际,撰写论文;

5、对研究成果进行检验、修正、充实并完善研究成果。

6.实际写论文。

4时间进度安排

公布毕业环节指导教师与本届毕业学生名单:2010年6月30日

定题和开题报告(包括论文提纲)与文献翻译提交期限:2010年8月30日

论文第一稿提交期限:2010年10月30日

论文第二稿提交期限:2010年11月30日

定稿期限:2010年12月10日

装订完成提交期限:2010年5月31日

毕业论文答辩:2010年12月10-15日

在毕业论文工作期间,前8周或之前与导师交流探讨,确定选题,收集相关文献资料,完成开题报告和文献翻译作业;后12周主要是论文写作与答辩准备工作。经常与导师保持联系。每一个环节都与导师讨论交流后,确定研究方向和研究方法。

5参考文献

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