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学 号： 课 程 设 计 题 目 单片机原理及接口技术课程设计 教 学 院 机电工程学院 专 业 机械电子 班 级 07机械电子 姓 名 指导教师 黄松林 尹念东 修云 2010 年 6 月 日 2009～2010学年第二学期 课程设计任务书 设计名称： 单片机原理及接口技术课程设计 班级： 07机械电子 地点： K1-303 一、课程设计目的 巩固和深化有关《电子技术基础》、《自动控制原理》、《算法语言》、《单片机原理与接口技术》等专业理论课程的理论知识。 运用所学知识，进一步提高对单片机系统分析、设计及使用技术资料的能力。 培养学生运用所学知识和技能，独立分析和解决生产中的实际控制对象的能力。 培养学生运用计算机软件进行开发、设计能力。 二、课程设计内容（含技术指标） 课题一：基于单片机设计数字式时钟 设计要求： 用六位LED数码管显示时、分、秒； 以24h（小时）计时方式； 白天整点报时，晚上22点后不报时； 使用按键开关可实现时分调整、秒表功能转换； 使用按键开关可实现时分调整、时钟功能转换； 省电（关闭显示）功能。 课题二：基于单片机的交通灯控制系统设计 十字交叉路口的交通灯控制系统的结构如图1所示。 往南和往北的信号一致，即红灯（绿灯或黄灯）同时亮或同时熄灭。用两个数码管来显示被点亮的指示灯还将点亮多久。 往东和往西方向的信号一致，其工作方式与南北方向一样，也采用两个数码管来计时。当南北方向为绿灯和黄灯时，东西向的红灯点亮禁止通行；而东西方向为绿灯和黄灯时，南北向的红灯点亮禁止通行。 假设南北方向为主干道，通行时间为60秒，东西方向是次干道，通行时间为30秒，黄灯点亮的时间均为4秒，则其工作方式如表1所示循环点亮信号灯。 表1 交通信号灯工作模式 设计要求： 设计一交通灯控制系统，其结构如图1所示，工作方式满足上述要求。 主干道和次干道的通行时间及黄灯点亮的时间可以手动设置。 在没有手动控制通行时间时，系统自动按表1的模式进行工作。 课题三：基于单片机的DS18B20数字温度计的设计 要求用单片机及LED数码管实现直读显示温度功能。 设计要求： 基本范围-50°C~110°C。 精度误差小于0.5°C。 LED数码直读显示。 实现语音报数。 可以任意设定温度的上下限报警功能。 用四只LED数码管来显示当前温度。 课题四：基于单片机设计出租车计价器 设计要求： 计时功能（相当于时钟）； 里程计价功能。不同情况具有不同的收费标准，如白天，晚上，途中等待（10min开始收费）； 能进行手动修改单价； 通过键盘输入里程，模拟计算里程费。 课题五：基于单片机设计PC与数控机床通信控制 课题六：基于单片机的点阵式显示屏设计 设计要求： 以51系列单片机位核心器件，组成一个点阵式汉字电子显示屏。 显示屏有1块16X16LED点阵显示器组成，可依次显示4个汉字。 通过编程，能够随时对显示汉字进行修改、调整。 实现多个汉字的移动显示。 三、进度安排 本次课程设计共2周时间，具体进度安排如下： 布置任务、准备参考资料 （0.5工作日） 总体方案设计 （0.5工作日） 硬件设计 （1.5工作日） 软件设计 （2.5工作日） 软件调试 （1.0工作日） 硬件仿真 （1.0工作日） 撰写设计报告 （2.0工作日） 答辩与总结 （1.0工作日） 四、基本要求 根据应用系统的要求，初步掌握总体设计的方法和思路，从中选择一种最佳的设计方案。 根据应用系统结构规模的要求，掌握在单片机外部扩展系统硬件设计的基本过程（如硬件接口的设计，正确合理选用所需元器件，绘制应用系统于单片机连接的电路图等项工作）。 根据设计任务和要求，首先画出程序总体流程图，然后进行各控制模块程序的设计、编写系统程序。 掌握如何应用单片机仿真器来开发应用系统集仿真调试的过程。如先进行各模块调试，然后进行各程序模块的联调，最后与硬件一起进行联调，反复检测和修改直至开发结束。 机械电子教研室 2010-5 摘要 目录 第一章 绪论 1 1.1 系统概述 1 1.1.1 1 1.2功能要求 1 第二章 方案论证 2 第三章 系统硬件电路设计 3 第四章 系统程序设计 4 第五章 调试及性能分析 5 第六章 总结 6 附录 7 附1：硬件原理图 7 附2：源程序清单 8 附3：实物图 8 参考文献 9 绪论 1.1 系统概述 1.1.1 1.2功能要求 方案论证 系统硬件电路设计 系统程序设计 调试及性能分析 总结 附录 附1：硬件原理图 附2：源程序清单 附3：实物图