【正文】 級(jí)： 電氣本 1204 班 完成時(shí)間： 2020 年 06 月 08 號(hào) 湖南工學(xué)院 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 課 程： 單片機(jī)技術(shù) 課程設(shè)計(jì)題目： 數(shù)字電子鐘 數(shù)字頻率計(jì) 數(shù)字電壓表 交通燈 搶答器 密碼鎖 波形發(fā)生器 數(shù)字溫度計(jì) 計(jì)算器 數(shù)字式秒表 適 用 班 級(jí)： 電氣本 1201～ 電氣本 1203～ 4 電 氣本 1205～自本 1201 時(shí) 間： 2020～ 2020學(xué)年第二學(xué)期 指 導(dǎo) 教 師： 《單片機(jī)技術(shù)》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 一、設(shè)計(jì)題目：數(shù)字電子鐘、數(shù)字頻率計(jì)、數(shù)字電壓表、交通燈、搶答器、密碼鎖、波形發(fā)生器、數(shù)字溫度計(jì)、計(jì)算器、數(shù)字式秒表。 二、適用班級(jí)：電氣本 1101～ 電氣本 1103～ 電氣本 1105～自本 1101 三、指導(dǎo)教師：王韌 四、設(shè)計(jì) 目的與任務(wù) ： 學(xué)生通過理論設(shè)計(jì)和實(shí)物制作解決相應(yīng)的實(shí)際問題，鞏固和 運(yùn)用在《單片機(jī)技術(shù)》中所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，掌握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的一般設(shè)計(jì)方法，提高設(shè)計(jì)能力和實(shí)踐動(dòng)手能力，為以后從事電子電路設(shè)計(jì)、研發(fā)電子產(chǎn)品打下良好的基礎(chǔ)。該電子鐘上電或按鍵復(fù)位后能自動(dòng)顯示系統(tǒng)提示符“ P.”， 進(jìn)入時(shí)鐘準(zhǔn)備狀態(tài)；第一次按電子鐘啟動(dòng) /調(diào)整鍵，電子鐘從 0時(shí) 0分 0秒開始運(yùn)行，進(jìn)入時(shí)鐘運(yùn)行狀態(tài)；再次按電子鐘啟動(dòng) /調(diào)整鍵，則電子鐘進(jìn)入時(shí)鐘調(diào)整狀態(tài)，此時(shí)可利用各調(diào)整鍵調(diào)整時(shí)間，調(diào)整結(jié)束后可按啟動(dòng) /調(diào)整鍵再次進(jìn)入 時(shí)鐘運(yùn)行狀態(tài)。該頻率計(jì)上電或按鍵復(fù)位后能自動(dòng)顯示系統(tǒng)提示符 “ P.” ， 進(jìn)入測(cè)量準(zhǔn)備狀態(tài)。 數(shù)字電壓表 設(shè)計(jì)一個(gè)能夠測(cè)量直流電壓的數(shù)字電壓表。該電壓表上電或按鍵復(fù)位后能自動(dòng)顯示系統(tǒng)提示符 “ P.” ， 進(jìn)入測(cè)量準(zhǔn)備狀態(tài)，按測(cè)量開始鍵則開始測(cè)量，并將測(cè)量值顯示在顯示器上，按測(cè)量結(jié)束鍵則 自動(dòng)返回 “ P.” 狀態(tài)。該交通燈上電或按鍵復(fù)位后能自動(dòng)顯示系統(tǒng)提示符 “ P.” ， 進(jìn)入準(zhǔn)備工作狀態(tài)。要求甲車道和乙車道兩條交叉道路上的車輛交替運(yùn)行，甲車道為主車道，每次通車時(shí)間為60秒，乙車道為次車道，每次通車時(shí)間為 30秒，要求黃燈亮 3秒，并且 1秒閃爍一次。 搶答器 設(shè)計(jì)一個(gè)具有特定功能的搶答器。 主持人按下開始按鈕后，搶答開始并限定時(shí)間 30S； 10S 內(nèi)無人搶答，蜂鳴器發(fā)出音響；主持人按下開始按鈕之前有人按下?lián)尨鹌鳎瑩尨疬`規(guī)，顯示器顯示違規(guī)臺(tái)號(hào)，違規(guī)指示燈亮，其它按鈕不起作用；正常搶答，顯示器顯示臺(tái)號(hào)，蜂鳴器發(fā)出音響，其它搶答按鈕無效；正常搶答下，從按下?lián)尨鸢粹o開始 30S內(nèi)，答完按鈕沒按下，則作超時(shí)處理，超時(shí)處理時(shí)，違規(guī)指示燈亮，顯示器顯示違規(guī)臺(tái)號(hào)。 密碼鎖 設(shè)計(jì)一個(gè)具有特 定功能的密碼鎖。該密碼鎖具有系統(tǒng)原始密碼 888888，用戶可以設(shè)定并存儲(chǔ)用戶密碼，密碼輸入時(shí)應(yīng)處于保密顯示狀態(tài)，密碼輸入正確時(shí)應(yīng)顯示密碼輸入正確提示信息，否則，顯示密碼輸入錯(cuò)誤提示信息。該波形發(fā)生器上電或按鍵復(fù)位后能自動(dòng)顯示系統(tǒng)提示符 “ P.” ， 進(jìn)入準(zhǔn)備工作狀態(tài)。 數(shù) 字溫度計(jì) 設(shè)計(jì)一個(gè)具有特定功能的數(shù)字溫度計(jì)。測(cè)量溫度范圍 0℃～ 99℃，測(cè)量精度小數(shù)點(diǎn)后兩位，可以通過開始和結(jié)束鍵控制數(shù)字溫度計(jì)的工作狀態(tài)。該計(jì)算器上電或按鍵復(fù)位后能自動(dòng)顯示系統(tǒng)提示符“ P.” ，進(jìn)入準(zhǔn)備工作狀態(tài)。 數(shù)字式秒表 設(shè)計(jì)一個(gè)具有特定功能的數(shù)字式秒表。該數(shù)字式秒表應(yīng)具有開始、暫停、連續(xù)、清零和停止功能。 六、《單片機(jī)技術(shù)》課程設(shè)計(jì)說明書正文主要內(nèi)容 參照“《單片機(jī)技術(shù)》課程設(shè)計(jì)說明書正文主要內(nèi)容”文件。 八、參考資料 馬忠梅，單片機(jī)的 C語言 Windows環(huán)境編程寶典 [M], 北京：北京航空航天大學(xué)出版社， ； 李光飛 ,單片機(jī) C程序設(shè)計(jì)指導(dǎo) [M],北京 :北京航空航天大學(xué)出版社， ； 李光飛 ,單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)例指導(dǎo) [M],北京 :北京航空航天大學(xué)出版社， 。單片機(jī)構(gòu)成的儀器具有高可靠性，高性價(jià)比。利用單片機(jī)采用程序設(shè)計(jì)方法來產(chǎn)生波形，線路相對(duì)簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，價(jià)格低廉，頻率穩(wěn)定度高，抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，而且還能對(duì)波形進(jìn)行細(xì)微的調(diào)整，改良波形，易于程序控制。本系統(tǒng)利用單片機(jī) AT89S52 采用程序設(shè)計(jì)方法產(chǎn)生方波﹑鋸齒波、三角 波、正弦波、梯形波 5種波形，再通過D/A轉(zhuǎn)換器 DAC0832 將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，濾波放大，最終由示波器顯示出來，并通過按鍵來控制 5種波形的類型選擇。 主要的設(shè)計(jì)實(shí)施過程：首先，選用 ATMEL 公司的單片機(jī) AT89S52，以及選購其他電子元器件。第三步，并且使用 KeiluVision4 軟件編寫單片機(jī)的匯編語言程序、仿真、軟件調(diào)試。最后，聯(lián)合軟、硬件調(diào)試電路板，完成本次課程設(shè)計(jì)。s SCM AT89S52, and other electronic ponents of choose and buy. The second step, the use of DXP2020 design hardware circuit principle diagram, and plete the manual wiring design PCB figure. The third step, and use the Keil uVision4 software write MCU assembly language program, simulation, software debugging. Fourth, the use of PROTEUS simulation software and hardware debugging software. Finally, the bination of software and hardware debugging circuit board, to plete the course. Key words waveform generator。 dac0832 3 目 錄 1 設(shè)計(jì)任務(wù)、功能要求及總體方案介紹 ................................. 4 設(shè)計(jì)任務(wù) .................................................... 4 總體方案設(shè)計(jì) ................................................ 4 總體邏輯框圖 ................................................ 5 2 硬 件電路設(shè)計(jì) ..................................................... 6 設(shè)計(jì)課題硬件系統(tǒng)各模塊功能簡要介紹 .................... 6 波形發(fā)生器原理圖、 CAD 圖、 PCB 圖、元器件布局圖 ............... 8 波形發(fā)生器元器件清單 ........................................ 8 3 波形發(fā)生器軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ......................................... 9 單片機(jī)資源使用情況 ......................................... 9 軟件系統(tǒng)各模塊功能簡要介紹 .................................. 9 4 調(diào)試與仿真結(jié)果 ...................................................17 結(jié)束語 ..............................................................21 致謝 ................................................................22 參考文獻(xiàn) ............................................................23 附錄 ................................................................24 附錄 A ...........................................................24 附錄 B ...........................................................25 附錄 C ...........................................................26 附錄 D ...........................................................27 附錄 E .................