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正文內(nèi)容

單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程整體教學(xué)設(shè)計(jì)(更新版)

  

【正文】 取的呢,下面主要介紹PCtoLCD2002作為1632LED點(diǎn)陣漢字顯示字模提取軟件的使用方法。3.行控制電路設(shè)計(jì)行驅(qū)動(dòng)電路是由2個(gè)74LS245芯片和一個(gè)排阻構(gòu)成。的四個(gè)輸入端(A、B、C、D)是四位二進(jìn)制代碼、有十六種狀態(tài),十六個(gè)輸出端(0~15)分別對(duì)應(yīng)其中一種輸入狀態(tài),輸出端以低電平譯出。圖112 1632 LED點(diǎn)陣顯示模塊Proteus仿真小技巧:完成以后,在仿真運(yùn)行時(shí)你會(huì)發(fā)現(xiàn)1632LED點(diǎn)陣模塊會(huì)有紅綠小點(diǎn)閃爍,那是在Proteus中實(shí)時(shí)顯示的電平信號(hào)。1632LED點(diǎn)陣漢字顯示電路由AT89S52單片機(jī)最小系統(tǒng)、LED顯示屏、行驅(qū)動(dòng)電路和列驅(qū)動(dòng)電路等模塊構(gòu)成。教學(xué)設(shè)計(jì):目前,在市場(chǎng)上常見(jiàn)的LED點(diǎn)陣顯示屏主要有 581616 等幾種規(guī)格。 【問(wèn)題與討論】11 簡(jiǎn)述Keil C51和Proteus軟件的主要功能。可以完成工程建立和管理、編譯、連接、目標(biāo)代碼的生成、軟件仿真和硬件仿真等完整的開(kāi)發(fā)流程。軟件下載、調(diào)試步驟如下:(1)首先在計(jì)算機(jī)上打開(kāi)Easy ,出現(xiàn)如圖15所示主窗口畫(huà)面。(4)焊接后,元器件外觀要整齊、焊點(diǎn)要飽滿(防止虛焊)、引腳不宜過(guò)高。焊接電子元器件原則是由小到大、由矮到高,首先焊接電阻、電容、發(fā)光二極管,然后焊接按鍵、晶振,最后焊接IC插座、接線端子。 //void main (void){ while(1) { if(SW==0) LED=0。輸入部件是開(kāi)關(guān)SW,輸出部件是LED,如圖12所示。2.仿真運(yùn)行調(diào)試(1)單擊仿真工具欄的“單步運(yùn)行”按鈕,進(jìn)入單步運(yùn)行狀態(tài)。單擊“工程”→“構(gòu)造目標(biāo)”,完成編譯,生成名為“”的HEX文件。單擊“工程”→“新建工程”命令,在彈出的“新建工程”對(duì)話框中指定文件夾,輸入文件名“點(diǎn)亮一個(gè)LED”,單擊“保存”按鈕,在彈出的為目標(biāo)Target 1選擇設(shè)備對(duì)話框中選擇單片機(jī)型號(hào)(Atmel的89S52),單擊“確定”按鈕?!本褪嵌x用符號(hào)LED來(lái)表示 引腳,也可以起P1_0 或P10一類的名字。Keil C51軟件提供了豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開(kāi)發(fā)調(diào)試工具,可以完成工程建立和管理、編譯、連接、目標(biāo)代碼的生成、軟件仿真和硬件仿真等完整的開(kāi)發(fā)流程。1.點(diǎn)亮一個(gè)LED電路按照工作任務(wù)要求,點(diǎn)亮一個(gè)LED電路由AT89S52單片機(jī)最小系統(tǒng)和一個(gè)LED電路構(gòu)成。 第一次課設(shè)計(jì)和最后一次課設(shè)計(jì)項(xiàng)目一 發(fā)光二極管LED控制 工作模塊1 點(diǎn)亮一個(gè)LED(第一次課)工作任務(wù):使用AT89S52單片機(jī)的I/O引腳接發(fā)光二極管LED,通過(guò)C語(yǔ)言程序控制,點(diǎn)亮一個(gè)發(fā)光二極管。8路溫度采集監(jiān)控系統(tǒng)子情境4任務(wù)載體采用“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)方法模式。項(xiàng)目的實(shí)施可采用小組合作的學(xué)習(xí)方法。定時(shí)/計(jì)數(shù)器綜合應(yīng)用子情境6任務(wù)載體采用“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)方法模式。項(xiàng)目的實(shí)施可采用小組合作的學(xué)習(xí)方法。停課一周26學(xué)時(shí)五、項(xiàng)目情境設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境1 參考學(xué)時(shí):64學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)目標(biāo):(1)知道單片機(jī)的組成、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳功能;(2)知道C語(yǔ)言程序基本結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)類型和基本語(yǔ)句;(3)會(huì)C語(yǔ)言程序分析、應(yīng)用程序設(shè)計(jì)和中斷服務(wù)程序編寫(xiě);(4)知道中斷的概念及MCS51單片機(jī)的中斷系統(tǒng);(5)會(huì)靈活使用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器;(6)會(huì)應(yīng)用I/O接口、顯示、鍵盤接口、D/A、A/D轉(zhuǎn)換接口、串行接口;(7)能完成智能電子產(chǎn)品元器件焊接組裝、軟硬件調(diào)試。表1 職業(yè)技能證書(shū)表序號(hào)職業(yè)資格名稱頒證單位等級(jí)1家用電子產(chǎn)品維修工人力資源和社會(huì)保障部中級(jí)2計(jì)算機(jī)裝調(diào)員人力資源和社會(huì)保障部中級(jí)3嵌入式單片機(jī)設(shè)計(jì)工程師中國(guó)軟件行業(yè)協(xié)會(huì)嵌入式系統(tǒng)分會(huì)中級(jí) 課程內(nèi)容設(shè)計(jì):本課程主要是以智能電子產(chǎn)品和智能控制工程項(xiàng)目為主線,采用企業(yè)真實(shí)工作任務(wù),通過(guò)Proteus仿真軟件設(shè)計(jì)和C語(yǔ)言編程,實(shí)現(xiàn)在計(jì)算機(jī)上完成從單片機(jī)電路設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、調(diào)試與仿真一氣呵成,同時(shí)在每個(gè)項(xiàng)目中融入了元器件焊接組裝、軟硬件調(diào)試,真正實(shí)現(xiàn)從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)與制作。計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)電路C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)(核心課程)嵌入式系統(tǒng)、智能移動(dòng)終端、智能機(jī)器人等專業(yè)課程圖2 基于單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)的課程結(jié)構(gòu)位于最底層的是本課程的先修課程,也是專業(yè)基礎(chǔ)課程;本課程是專業(yè)核心課程;位于最上層的是本課程的后續(xù)課程,既專業(yè)課程。在計(jì)算機(jī)控制技術(shù)專業(yè)課程體系中,基于單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)的課程結(jié)構(gòu)如圖2所示。職業(yè)技能證書(shū)要求:本課程對(duì)應(yīng)的職業(yè)技能證書(shū)要求如表1所示。26學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)情境3單片機(jī)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)實(shí)訓(xùn)部分.通過(guò)單片機(jī)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)實(shí)訓(xùn)完成,學(xué)生能識(shí)別電子元器件,會(huì)電路板元器件焊接以及電路板調(diào)試,能完成單片機(jī)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)程序設(shè)計(jì),能完成單片機(jī)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)軟硬件運(yùn)行與調(diào)試。LED循環(huán)點(diǎn)亮控制子情境3任務(wù)載體采用“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)方法模式。能完成單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器相關(guān)電路的設(shè)計(jì),能應(yīng)用C語(yǔ)言程序完成單片機(jī)定時(shí)器初始化及相關(guān)編程控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)定時(shí)器應(yīng)用于相關(guān)電路的設(shè)計(jì)、運(yùn)行及調(diào)試。學(xué)習(xí)情境教學(xué)方法和建議子情境1任務(wù)載體采用“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)方法模式。能利用AT89S52單片機(jī)及DS18B20單總線數(shù)字傳感器,通過(guò)C語(yǔ)言程序?qū)崿F(xiàn)8路溫度采集監(jiān)控,完成單片機(jī)輸入輸出控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行及調(diào)試。(5)單片機(jī)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)實(shí)訓(xùn)任務(wù)考核(1)火車站臺(tái)警戒系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)板(2)滾梯節(jié)能控制系統(tǒng)(3)溫度控制語(yǔ)音播報(bào)系統(tǒng)(4)門窗防盜系統(tǒng)(5)智能超聲波測(cè)距系統(tǒng)六、課程進(jìn)程表見(jiàn)單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)授課計(jì)劃。它實(shí)現(xiàn)了在計(jì)算機(jī)上完成從原理圖與電路設(shè)計(jì)、電路分析與仿真、單片機(jī)代碼級(jí)調(diào)試與仿真、系統(tǒng)測(cè)試與功能驗(yàn)證到形成PCB的完整的電子設(shè)計(jì)、研發(fā)過(guò)程。 用Keil C51設(shè)計(jì)第一個(gè)C語(yǔ)言LED控制程序Keil C51是德國(guó)Keil軟件公司開(kāi)發(fā)的基于8051 內(nèi)核的微控制器軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái),是51系列單片機(jī)C語(yǔ)言軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng),是目前開(kāi)發(fā)8051 內(nèi)核單片機(jī)的主流工具。(2),這里用 “sbit LED=P1^0。(1)建立工程文件,選擇單片機(jī)。(4)進(jìn)行編譯和連接。同時(shí)將Clock Frequency欄中的頻率設(shè)為12MHz,單擊“確定”按鈕,即可完成加載目標(biāo)代碼文件。單片機(jī)最小系統(tǒng)由AT89S52單片機(jī)、晶振電路和上電復(fù)位電路構(gòu)成。 //sbit LED=P1^0。表11 單片機(jī)最小系統(tǒng)和LED電路元件清單元件注釋封裝數(shù)量元件注釋封裝數(shù)量單片機(jī)AT89S52PDIP1輕微按鍵SW1JZ1電阻10K1瓷片電容1042電阻1K1電解電容10μF1LEDLED11IC插座 DIP401根據(jù)“工作模塊1”圖11所示電路圖,完成單片機(jī)最小系統(tǒng)和LED電路電路焊接制作。通過(guò)ISP下載器把“”文件燒入單片機(jī)芯片中,如果LED運(yùn)行結(jié)果與設(shè)計(jì)功能相符,說(shuō)明上面焊接過(guò)程和程序均正常,否則需進(jìn)行調(diào)試,直到功能實(shí)現(xiàn)。2.Keil C51是基于8051內(nèi)核的微控制器軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái),是51系列單片機(jī)C語(yǔ)言軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。Keil C支持C++風(fēng)格的注釋,可以用“//”進(jìn)行注釋,也可以用/*……*/進(jìn)行注釋。教學(xué)方法:采用“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)方法模式,項(xiàng)目的實(shí)施可采用小組合作的學(xué)習(xí)方法。若要顯示阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母、特殊符號(hào)等,可采用 588 的點(diǎn)陣即可夠用,若要顯示中文字,則需要 4 片 88 的點(diǎn)陣組成 1616 LED點(diǎn)陣顯示屏才能顯示一個(gè)中文字。做成的LED點(diǎn)陣的行線有16個(gè)引腳(在左側(cè)),列線有32個(gè)引腳(在右側(cè)只能看到16個(gè)引腳,其他16個(gè)引腳隱藏了),行線高電平有效,列線低電平有效,如圖112所示。線譯碼器,74LS154這樣,、完成對(duì)1632LED點(diǎn)陣的32列逐列掃描控制了。在這里,顯示的4個(gè)漢字是“電子學(xué)院”。下面簡(jiǎn)單介紹主要字模選項(xiàng)。4)點(diǎn)陣格式有陰碼和陽(yáng)碼,陰碼是“1”為點(diǎn)亮、陽(yáng)碼是“0”為點(diǎn)亮。3.延時(shí)程序1632LED點(diǎn)陣漢字顯示的延時(shí)程序,在逐列掃描顯示時(shí),主要是保持每列點(diǎn)亮一段時(shí)間和熄滅一段時(shí)間,延時(shí)時(shí)間是根據(jù)形式參t來(lái)決定的。i++) { LED_COL=s。 } } }} //End Leddis()5.左移顯示程序左移顯示分為右進(jìn)顯示和左出顯示兩個(gè)過(guò)程。time++) { s=start。 delay(40)。 //每次右進(jìn)顯示的起始列加movecol列 } else { break。 //左出顯示4個(gè)字,每次左出8列 }}7.1632LED點(diǎn)陣漢字顯示運(yùn)行與調(diào)試1632LED點(diǎn)陣漢字顯示程序設(shè)計(jì)好以后,打開(kāi)“1632LED點(diǎn)陣顯示”Proteus電路,加載 “16”文件。圖1110 1632LED點(diǎn)陣行列驅(qū)動(dòng)電路2.程序設(shè)計(jì)(1)1632LED點(diǎn)陣接口相關(guān)變量定義sbit DS_0=P2^0。uchar code word[4][32]={4個(gè)漢字的字模:.......}。 DS_1=CY。 for(time=0。 //將第2個(gè)漢字右半字放入緩沖區(qū)3 shift()。 while(1) { display_word(0)。線-8(4)74LS595是8位串行輸入轉(zhuǎn)并行輸出移位寄存器,在驅(qū)動(dòng)電路中,通過(guò)8位串行輸入轉(zhuǎn)并行輸出作為列數(shù)據(jù)(行數(shù)據(jù))。 參考資料: [1] :北京理工大學(xué)出版社,2013 [2] :西安電子科技大學(xué)出版社,2013 [3] :北京航空航天大學(xué)出版社,2011 [4] (C語(yǔ)言版).北京:人民郵電出版社,2011 所需設(shè)備: 電腦、單片機(jī)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)實(shí)訓(xùn)板、智能機(jī)器人所需教學(xué)軟件:keil C5protues、燒寫(xiě)工具39
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