【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的補(bǔ)充介紹，使學(xué)生掌握控制系統(tǒng)的工作原理、開發(fā)方法和操作方法。5. 培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，提高對(duì)理論知識(shí)的感性認(rèn)識(shí)。通過本實(shí)習(xí)不但可以掌握單片機(jī)軟、硬件的綜合調(diào)試方法，而且可以熟練掌握電路原理圖，激發(fā)對(duì)單片機(jī)智能性的探索精神，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開發(fā)與調(diào)試的能力。在制作學(xué)習(xí)過程中，不但可以掌握軟、硬件的綜合調(diào)試方法，而且可以使學(xué)生對(duì)單片機(jī)智能性產(chǎn)生強(qiáng)烈的欲望。達(dá)到最大限度地掌握微機(jī)應(yīng)用技術(shù)，軟件及接口設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)采集與處理的技能，培養(yǎng)電綜合實(shí)踐素質(zhì)的目的。1 系統(tǒng)基本組成系統(tǒng)以單片機(jī)stc89c52作為控制核心，各部分基本組成框圖如圖1所示。流水燈部分由單片機(jī)、鍵盤模塊等組成。四位數(shù)碼顯示，編程實(shí)現(xiàn)30秒倒計(jì)時(shí)部分由單片機(jī)、鍵盤模塊、液晶顯示模塊等組成。按鍵功能部分通過按鍵控制流水燈部分、四位數(shù)碼顯示部分。電子鐘部分由單片機(jī)、鍵盤模塊、液晶顯示模塊等組成。使用功能鍵實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能組合部分通過流水燈部分、30秒倒計(jì)時(shí)部分實(shí)現(xiàn)。模數(shù)轉(zhuǎn)換部分由單片機(jī)、adc0809轉(zhuǎn)換模塊、鍵盤模塊、液晶顯示模塊等組成。2 系統(tǒng)工作原理本設(shè)計(jì)采用stc89c52rc單片機(jī)作為本系統(tǒng)的控制模塊。單片機(jī)可把由adc0809及單片機(jī)中的數(shù)據(jù)利用軟件來進(jìn)行處理，從而把數(shù)據(jù)傳輸?shù)斤@示模塊，實(shí)現(xiàn)阻值大小的顯示。以數(shù)碼管顯示為顯示模塊，把單片機(jī)傳來的數(shù)據(jù)顯示出來。在顯示電路中，主要靠按鍵來實(shí)現(xiàn)各種顯示要求的選擇與切換。對(duì)于模數(shù)轉(zhuǎn)換部分，單片機(jī)89c51通過p0口的i/o線向adc0809發(fā)送鎖存地址以及復(fù)位、啟動(dòng)轉(zhuǎn)換等信號(hào)，并查詢轉(zhuǎn)換狀態(tài)。 adc0809啟動(dòng)轉(zhuǎn)換后，將08個(gè)通道一次輸入的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字量，供89c51讀取使用，并且將eoc置1供單片機(jī)查詢轉(zhuǎn)換狀態(tài)。而滑動(dòng)變阻器負(fù)責(zé)將阻值信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，再送到adc0809的八個(gè)通道。當(dāng)單片機(jī)查詢到轉(zhuǎn)換結(jié)束后依次讀取數(shù)據(jù)并按照現(xiàn)實(shí)的需要進(jìn)行二進(jìn)制轉(zhuǎn)bcd碼等處理最后控制顯示電路顯示出數(shù)字。 其實(shí)現(xiàn)方式是：adc0809轉(zhuǎn)換來自3通道的阻值變化信號(hào)。80c51的p2口與adc0809的輸出相連用于讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果，向adc0809發(fā)送鎖存、啟動(dòng)等控制信息，并查詢eoc狀態(tài)。ale經(jīng)分頻后給adc0809提供時(shí)鐘信號(hào)。結(jié)合本設(shè)計(jì)的要求和技術(shù)指標(biāo)，通過對(duì)系統(tǒng)大致程序量的估計(jì)和系統(tǒng)工作的估計(jì)，考慮價(jià)格因素。選定at89c51單片機(jī)作為系統(tǒng)的主要控制芯片，8位模擬轉(zhuǎn)換器adc0809進(jìn)行阻值轉(zhuǎn)換。 逐次比較法a/d轉(zhuǎn)換器是目前種類最多、應(yīng)用最廣的a/d轉(zhuǎn)換器，其原理即“逐位比較”，其過程類似于用砝碼在天平上稱物體重量。它由n位寄存器、a/d轉(zhuǎn)換器、比較器和控制邏輯等部分組成，n位寄存器代表n位二進(jìn)制碼。目前應(yīng)用最廣的逐次比較法a/d轉(zhuǎn)換器有adc0809。它是一種8路模擬輸入8位數(shù)字輸出的逐次比較法a/d轉(zhuǎn)換器件。其主要性能指標(biāo)和特性如下：分表率：8位轉(zhuǎn)換時(shí)間：取決于芯片時(shí)鐘頻率，轉(zhuǎn)換一次時(shí)間位64個(gè)時(shí)鐘周期單一電源：+5v模擬輸入電壓范圍：?jiǎn)螛O性0+5v。雙極性5v+5v具有可控三態(tài)輸出鎖存器啟動(dòng)轉(zhuǎn)換控制位脈沖式，上升沿使內(nèi)部所有寄存器清零，下降沿使a/d轉(zhuǎn)換開始。通過以上性能比較，我們不難看出adc0809滿足本設(shè)計(jì)的要求，所以本設(shè)計(jì)采用adc0809作為a/d轉(zhuǎn)換器1 按鍵電路設(shè)計(jì)利用單片機(jī)的p1口擴(kuò)展一個(gè)8位鍵盤。2 晶振與復(fù)位電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)采用的是上電復(fù)位的形式，上電順進(jìn)rst獲得高電平，隨著電容器c的充電，rst引腳上的高電平將逐漸下降，只要高電平能保持復(fù)位所需要的兩個(gè)機(jī)器周期以上時(shí)間，單片機(jī)就能實(shí)現(xiàn)復(fù)位操作。 晶振電路為單片機(jī)提供工作所需要的時(shí)鐘信號(hào)。震蕩頻率越高，系統(tǒng)時(shí)鐘頻率也越高，單片機(jī)運(yùn)行的速度就越快。89c51的xtal1和xtal2兩個(gè)引腳跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容cc2形成反饋電路，就構(gòu)成了穩(wěn)定的自激振蕩器，本設(shè)計(jì)的震蕩器頻率為12mhz。3 下載電路設(shè)計(jì)4 流水燈模塊設(shè)計(jì)5 模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計(jì)6 顯示電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)采用六位數(shù)碼管。本系統(tǒng)采用共陽極動(dòng)態(tài)掃描的方式連接。，只有被選中的那位數(shù)碼管才會(huì)顯示段碼7 整體電路設(shè)計(jì)1主程序設(shè)計(jì)主程序采用分支結(jié)構(gòu)，以狀態(tài)號(hào)標(biāo)識(shí)系統(tǒng)所處的狀態(tài)。在上電初始化后即進(jìn)入狀態(tài)號(hào)的輪詢掃描，狀態(tài)號(hào)的值決定了分支程序的入口。其中分支程序分別為：ad轉(zhuǎn)換模塊(狀態(tài)號(hào)為0)，數(shù)字模塊狀態(tài)號(hào)為1)，倒計(jì)時(shí)模塊(狀態(tài)號(hào)為2)，電子鐘模塊(狀態(tài)號(hào)為3)，功能組合模塊(狀態(tài)號(hào)為4)，流水燈模塊(狀態(tài)號(hào)為5)。2 功能子程序設(shè)計(jì) 流水燈模塊流水燈模塊利用單片機(jī)的p3口，通過給p3口的各位送低電平，相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)流水燈有規(guī)律的點(diǎn)亮。 30秒倒計(jì)時(shí)模塊。通過程序?qū)崿F(xiàn)30秒倒計(jì)時(shí)。 數(shù)字加減模塊利用數(shù)碼管實(shí)現(xiàn)數(shù)字顯示，通過加一鍵或者是減一鍵實(shí)現(xiàn)數(shù)字變量的加一或者減一，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)利用數(shù)碼管顯示加一鍵、減一鍵功能。 電子鐘模塊利用數(shù)碼管實(shí)現(xiàn)時(shí)間顯示，通過加一鍵或者是減一鍵實(shí)現(xiàn)小時(shí)變量或者是分鐘變量的加一，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)時(shí)功能。 模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊對(duì)于模數(shù)轉(zhuǎn)換部分，單片機(jī)89c51通過p0口的i/o線向adc0809發(fā)送鎖存地址以及復(fù)位、啟動(dòng)轉(zhuǎn)換等信號(hào)，并查詢轉(zhuǎn)換狀態(tài)。 adc0809啟動(dòng)轉(zhuǎn)換后，將08個(gè)通道一次輸入的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字量，供89c51讀取使用，并且將eoc置1供單片機(jī)查詢轉(zhuǎn)換狀態(tài)。而滑動(dòng)變阻器負(fù)責(zé)將阻值信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，再送到adc0809的八個(gè)通道。當(dāng)單片機(jī)查詢到轉(zhuǎn)換結(jié)束后依次讀取數(shù)據(jù)并按照現(xiàn)實(shí)的需要進(jìn)行二進(jìn)制轉(zhuǎn)bcd碼等處理最后控制顯示電路顯示出數(shù)字。 其實(shí)現(xiàn)方式是：adc0809轉(zhuǎn)換來自3通道的阻值變化信號(hào)。80c51的p2口與adc0809的輸出相連用于讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果，向adc0809發(fā)送鎖存、啟動(dòng)等控制信息，并查詢eoc狀態(tài)。ale經(jīng)分頻后給adc0809提供時(shí)鐘信號(hào)。本次單片機(jī)實(shí)習(xí)我們一共完成了個(gè)模塊的程序設(shè)計(jì)，包括：led顯示模塊、數(shù)碼管顯示模塊和鍵盤模塊。分別實(shí)現(xiàn)了流水燈的循環(huán)點(diǎn)亮控制、數(shù)碼管的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)計(jì)數(shù)顯示，還有矩陣鍵盤按鍵控制數(shù)碼管顯示的程序設(shè)計(jì)。然后我們分別用protues系統(tǒng)仿真軟件對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行了模擬仿真，用keil軟件編制了匯編語言程序，驗(yàn)證了我們所設(shè)計(jì)的程序。 這次實(shí)習(xí)還使我理解了編寫程序的一些技巧。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)一般由包含多個(gè)模塊的主程序和由各種子程序組成。每一模塊都要完成一個(gè)明確的任務(wù)，實(shí)現(xiàn)某個(gè)具體的功能，如計(jì)算、接受、發(fā)送、延時(shí)、顯示等。采用模塊化程序設(shè)計(jì)方法，就是將這些具體功能程序進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)和分別調(diào)試，最后將這些模塊程序裝配成整體程序并進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試。模塊化程序設(shè)計(jì)方法的優(yōu)點(diǎn)：一個(gè)模塊可以為多個(gè)程序所共享。單個(gè)功能明確的程序模塊的設(shè)計(jì)和調(diào)試比較方便，容易完成。利用已經(jīng)編好的成熟模塊，將大大縮短開發(fā)程序的時(shí)間，降低開發(fā)成本。采用循環(huán)結(jié)構(gòu)和子程序結(jié)構(gòu)可以使程序的容量大大減少，提高程序的效率，節(jié)省內(nèi)存。對(duì)于多重循環(huán)，要注意各重循環(huán)的初值和循環(huán)結(jié)束的條件，避免出現(xiàn)程序無休止循環(huán)的“死循環(huán)”現(xiàn)象。 通過這次的實(shí)習(xí)我發(fā)現(xiàn)，只有理論水平提高了，才能夠?qū)⒄n本知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，理論知識(shí)服務(wù)于教學(xué)實(shí)踐，以增強(qiáng)自己的動(dòng)手能力。這次實(shí)習(xí)十分有意義，這次實(shí)習(xí)我們知道了理論和實(shí)踐的距離，也知道了理論和實(shí)踐相結(jié)合的重要性。回顧起此次課程設(shè)計(jì)，感覺受益匪淺，從拿到題目到完成整個(gè)編程，從理論到實(shí)踐，學(xué)到很多很多的課堂理論中沒學(xué)到過的東西，不僅對(duì)鍵盤的識(shí)別技術(shù)這一章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)有了深刻的認(rèn)識(shí)，而且對(duì)這學(xué)期開設(shè)的單片機(jī)這門課程有了更全面的了解，尤其是在學(xué)習(xí)使用proteus軟件片編程和仿真時(shí)收獲良多。通過這次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，還使我懂得了實(shí)踐的重要性。同時(shí)在程序調(diào)試的過程中提高自己的發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、實(shí)際動(dòng)手和獨(dú)立思考的能力。 這次課程設(shè)計(jì)能順利的完成，除了我們的努力外，當(dāng)然也離不開指導(dǎo)老師申老師的辛勤指導(dǎo)，致使我在設(shè)計(jì)的過程中學(xué)到了很多實(shí)用性的知識(shí)。同時(shí)，對(duì)給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位指導(dǎo)老師表示忠心的感謝!機(jī)設(shè)實(shí)訓(xùn)報(bào)告 實(shí)訓(xùn)報(bào)告機(jī)械篇五大學(xué)生實(shí)習(xí)是為了在畢業(yè)進(jìn)入社會(huì)前，將自己的理論知識(shí)與實(shí)踐融合，并且完