【正文】 課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱開課學(xué)院：機(jī)電工程學(xué)院 適用專業(yè)：電子科學(xué)與技術(shù) 課程編號(hào)：2009404 課程英文名稱：Singlechip Microputer Application System Design 實(shí)驗(yàn)課程總學(xué)時(shí)：36 實(shí)驗(yàn)課程總學(xué)分：1一、課程性質(zhì)和目的：?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用是一門技術(shù)性、應(yīng)用性很強(qiáng)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是它的一個(gè)極為重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，除實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，單片機(jī)課程設(shè)計(jì)也是重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，通過這一環(huán)節(jié)可使學(xué)生不但能夠?qū)⒄n堂上學(xué)到的理論知識(shí)與實(shí)踐應(yīng)用結(jié)合起來(lái)，而且能夠?qū)﹄娮与娐?、電子元器件、印制電路板等方面的知識(shí)進(jìn)一步加深認(rèn)識(shí)，同時(shí)在軟件編程、排錯(cuò)調(diào)試、相關(guān)儀器設(shè)備的使用技能等方面得到較全面的鍛煉和提高，為今后能獨(dú)立進(jìn)行單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)工作打良好的基礎(chǔ)。第12題步進(jìn)電機(jī)控制任務(wù)要求：1 完成單片機(jī)與功率驅(qū)動(dòng)電路及小功率步進(jìn)電機(jī)的連接 控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)速度及轉(zhuǎn)過指定的角度。第9題班級(jí)投票顯示器任務(wù)要求：設(shè)計(jì)一個(gè)投票系統(tǒng)，具有計(jì)票顯示功能；可實(shí)現(xiàn)6人同時(shí)進(jìn)行投票，累計(jì)票數(shù)在顯示器上顯示；主持人使用一個(gè)按鍵開關(guān)控制開始投票，終止投票和清零；投票開始后每人能且僅能投一次票，多投無(wú)效；第10題基于單片機(jī)的直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)本設(shè)計(jì)以系列單片機(jī)為核心，采用常用電子器件設(shè)計(jì)，一個(gè)啟動(dòng)開關(guān)，1個(gè)停止開關(guān)，1個(gè)正向開關(guān)，1個(gè)反向開關(guān)，8位撥碼開關(guān)負(fù)責(zé)設(shè)置占空比，進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制，可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)，剎車，滑行，4種狀態(tài)，并可根據(jù)占空比調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。當(dāng)主持人按下復(fù)位按鍵時(shí)，系統(tǒng)回到初始狀態(tài)。如超過時(shí)間則搶答無(wú)效，且顯示無(wú)效指示。如搶答成功，則顯示搶答的隊(duì)號(hào)。當(dāng)主持人按下?lián)尨鸢存I，參賽隊(duì)在10秒鐘內(nèi)可以搶答。如連續(xù)三次輸入錯(cuò)誤，則禁止輸入。當(dāng)輸入密碼時(shí)，只顯示“8.”，當(dāng)密碼位數(shù)輸入完畢按下確認(rèn)鍵時(shí)，對(duì)輸入的密碼與設(shè)定的密碼進(jìn)行比較，若密碼正確，則門開，此處用LED發(fā)光二極管亮一秒鐘做為提示。要求按鍵輸入采用中斷方式，按鍵A接INT0，智能溫控器本設(shè)計(jì)以單片機(jī)為核心，采用常用電子器件設(shè)計(jì)，一個(gè)電源開關(guān)，兩個(gè)控制溫度設(shè)定按鍵（增大 / 減?。?，四位數(shù)碼管分別顯示設(shè)定溫度和實(shí)際溫度，量程為0～99度，打開電源開關(guān)后設(shè)定溫度值初始化為26度。第4題基于單片機(jī)的精確時(shí)鐘本設(shè)計(jì)以單片機(jī)為核心，采用常用電子器件設(shè)計(jì)，一個(gè)電源開關(guān)，1個(gè)按鍵負(fù)責(zé)設(shè)置時(shí)間和開始走時(shí)，1個(gè)按鍵負(fù)責(zé)循環(huán)遞增時(shí)間，16位數(shù)碼管顯示，可實(shí)時(shí)顯示年，月，日，時(shí)，分，秒，百分秒。第3題采用單片機(jī)和DAC設(shè)計(jì)波形發(fā)生器任務(wù)要求：1 利用單片機(jī)和DAC0832產(chǎn)生鋸齒波、三角波、正弦波等波形 完成DAC與運(yùn)放的連接，輸出可供示波器顯示。第2題基于單片機(jī)的電子秒表本設(shè)計(jì)以MCS51系列單片機(jī)為核心，采用常用電子器件設(shè)計(jì)，一個(gè)電源開關(guān)，兩個(gè)按鍵，三位數(shù)碼管顯示，打開電源開關(guān)后顯示8，每秒循環(huán)左移一位，即□□8—□8□—8□□—□□8—…，按A鍵開始計(jì)時(shí)，實(shí)時(shí)顯示所經(jīng)歷的時(shí)間，按B鍵停止計(jì)時(shí)并顯示從開始到當(dāng)前時(shí)刻的時(shí)間，量程為0～。要求：編程實(shí)現(xiàn)了字幕漢字的顯示、延時(shí)、滾動(dòng)等控制功能。2主要技術(shù)指標(biāo)是當(dāng)按下開關(guān)SP1，AT89S51單片機(jī)產(chǎn)生“叮咚”，經(jīng)過放大之后送入喇叭。1通過單片機(jī)控制輸出頻率，由音頻功率放大器放大給揚(yáng)聲器，使之發(fā)出叮咚聲。該簡(jiǎn)易自動(dòng)打鈴系統(tǒng)可以進(jìn)行計(jì)時(shí)和顯示，設(shè)置當(dāng)前時(shí)間，實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)打鈴等功能。將軟、硬件有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，使得系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)五位LED顯示，顯示時(shí)間為0～，能正確地進(jìn)行計(jì)時(shí)，同時(shí)能記錄一次時(shí)。題12溫度檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求：利用實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上的溫度傳感器DS18B20，對(duì)試問進(jìn)行測(cè)量，并通過LED或者LCD顯示系統(tǒng)顯示出來(lái)，系統(tǒng)通過按鍵控制是否顯示或者關(guān)閉。文字顯示有靜止、移入移出等顯示方式。調(diào)試時(shí)采用10Hz方波信號(hào)模擬，每個(gè)方波代表10m。如果已經(jīng)處于計(jì)時(shí)狀態(tài)則此鍵無(wú)效。（3）遞一鍵：在設(shè)置狀態(tài)時(shí)，每按一次遞減鍵，初始值的數(shù)字減1。要求根據(jù)設(shè)定的初始值（159秒）進(jìn)行倒計(jì)時(shí)，當(dāng)計(jì)時(shí)到0時(shí)數(shù)碼管閃爍“00”（以1Hz閃爍），按鍵功能如下：（1）設(shè)定鍵：在倒計(jì)時(shí)模式時(shí)，按下此鍵后停止倒計(jì)時(shí)，進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)；如果已經(jīng)處于設(shè)置狀態(tài)則此鍵無(wú)效。（4）5秒內(nèi)無(wú)任何操作后，清除所有輸入內(nèi)容，等待下次輸入。4秒后開鎖信號(hào)與已開鎖指示清零?；疽螅海?）初始密碼為123450，輸完后按確定鍵開鎖，取消鍵清除所有輸入，每次按鍵有短“滴”聲按鍵提示音。分別為1個(gè)電磁開鎖驅(qū)動(dòng)信號(hào)和密碼錯(cuò)誤指示、報(bào)警輸出、已開鎖指示信號(hào)，分別用發(fā)光二極管L1L4指示。題7 密碼鎖單片機(jī)控制的密碼鎖設(shè)計(jì)。量程可自動(dòng)切換；二、擴(kuò)展功能：由按鍵控制測(cè)試的“開始”、“暫?！薄ⅰ敖Y(jié)束”等功能；除頻率外，也可測(cè)試信號(hào)的其他參數(shù)，如同期、占空比等。題5 計(jì)算器設(shè)計(jì)要求一、基本功能：利用實(shí)驗(yàn)箱的鍵盤及液晶顯示屏作為計(jì)算器的輸入及顯示模塊；能進(jìn)行加、減、乘、除的基本運(yùn)算；有清零、數(shù)據(jù)溢出錯(cuò)誤處理；二、擴(kuò)展功能：可將運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)、調(diào)出的功能。其他自行增加的功能。搶答倒計(jì)時(shí)提示。搶答無(wú)效時(shí)，有相應(yīng)的燈及音樂提示。該如何修改程序？題3 多路智能搶答器設(shè)計(jì)要求一、基本功能:六路搶答，搶答有效時(shí)相應(yīng)的燈亮，并有音樂提示。正反方向均可控制；其他自行增加的功能。二、擴(kuò)展功能：一段時(shí)間內(nèi)(SS)將轉(zhuǎn)速加到100轉(zhuǎn)/分鐘，勻速運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間(SS)后停止，正反方向均可控制；通過鍵盤設(shè)置電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度:步進(jìn)方式:即每按一次鍵，電機(jī)轉(zhuǎn)過一定的角度(如360)。三、思考與提高：，一路延時(shí)6S，兩路時(shí)間分別用不同的數(shù)碼管顯示； ，黃燈閃亮；，如某一方向現(xiàn)為紅燈，通過按鍵強(qiáng)行切換為綠燈，而另一路改為紅燈，延時(shí)8S后，恢復(fù)原狀態(tài)(紅燈)繼續(xù)倒數(shù)。題1 交通燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求一、基本功能：一路延時(shí)60S，一路延時(shí)40S(演示時(shí)為節(jié)省時(shí)間，一路延時(shí)15S，一路延時(shí)10S兩路時(shí)間分別用不同的數(shù)碼管顯示；倒數(shù)3S時(shí)，黃燈閃亮；緊急通行控制，如某一方向現(xiàn)為紅燈，通過按鍵強(qiáng)行切換為綠燈，而另一路改為紅燈，延時(shí)若干秒(10S)后，恢復(fù)原狀態(tài)(紅燈)繼續(xù)倒數(shù)。有下列情形之一者，實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)考核按不及格處理：(1)實(shí)訓(xùn)期間累計(jì)曠課達(dá)6節(jié)；(2)實(shí)訓(xùn)期間累計(jì)遲到、早退達(dá)8次；(3)設(shè)計(jì)報(bào)告雷同率超過50% ；(4)不能完成設(shè)計(jì)任務(wù)，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求；五、供選擇的設(shè)計(jì)課題：以下課題僅供參考，學(xué)生可另選題目，但要先將其設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)介、整體功能、將要采取的技術(shù)方案、路線等以電子文檔的形式提交指導(dǎo)老師審核，指導(dǎo)老師同意后方可實(shí)行。對(duì)于實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)中的基本問題、相關(guān)的基本知識(shí)能夠進(jìn)行解答。(2)平時(shí)成績(jī)：30 %主要考核學(xué)生在實(shí)訓(xùn)期間的表現(xiàn)，包括考勤、課堂紀(jì)律、學(xué)習(xí)態(tài)度、工作作風(fēng)等方面。要求元器件布局合理，連線規(guī)范、整潔、牢固，硬件仿真符合設(shè)計(jì)要求，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。考核時(shí)要查看原始設(shè)計(jì)資料和相關(guān)記錄，分段進(jìn)行考核。考核分三個(gè)方面