以温测量为主的多功能任务研究设计.docVIP

《单片机原理及应用课程设计任务》 课题： 以温度计为主的多功能任务设计 班级 电气3073 学号 3072110303 学生姓名 朱龙斌 指导教师 段卫平 淮阴工学院 电子与电气工程学院 目 录 一、课程设计目的 2 二、设计要求 3 2.1总体要求 3 2.2 具体要求 3 三、设计内容及方法 3 3.1设计准备 4 3.2功能设计及系统总体设计 4 四、硬件电路总体设计 4 4.1 硬件总框图 4 4.1.1 主控电路 4 4.1.2 按键控制扫描模块 5 4.1.3 DS1820温度显示模块 6 4.1.4 数码管显示模块 7 4.1.5 LED显示模块 8 4.1.6 扬声器模块 8 五、 软件流程框图 10 六、 完整的程序清单及注释 12 6.1主程序清单： 12 七、调试情况及小结 15 7.1 硬件调试 15 7.2 软件调试 15 7.3 软硬件调试 16 七、设计总结 16 八、参考文献 16 一、课程设计目的 《单片机原理及应用》课程设计是一项重要的实践性教育环节，是学生在校期间必须接受的一项工程训练。在课程设计过程中，在教师指导下，运用工程的方法，通过一个简单课题的设计练习，可使学生通过综合的系统设计，熟悉应用系统的设计过程、设计要求、完成的工作内容和具体的设计方法，了解必须提交的各项工程文件，也达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。 通过课程设计，应能加强学生如下能力的培养： 独立工作能力和创造力； 综合运用专业及基础知识，解决实际工程技术问题的能力； 查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力； 工程绘图的能力； 编写技术报告和编制技术资料的能力。 二、设计要求 2.1总体要求 (1) 独立完成设计任务 (2) 绘制系统硬件总框图 (3) 绘制系统原理电路图 (4) 制定编写设计方案，编制软件框图，完成详细完整的程序清单和注释； (5) 制定编写调试方案，编写用户操作使用说明书 (6) 写出设计工作小结。对在完成以上文件过程所进行的有关步骤如设计思想、指标论证、方案确定、参数计算、元器件选择、原理分析等作出说明，并对所完成的设计作出评价，对自己整个设计工作中经验教训， 2.2 具体要求 本次工程实践主要以单片机为基础，进行单片机软件编程，目的是为了提高学生的软件编程和系统设计能力，整个设计系统包括两个部分，硬件及软件部分，硬件部分已经制作成功，学生只需要掌握其原理和焊接相应的元器件，掌握元器件的辨别和元器件的作用以及应用场所即可，另外对所焊接的电路还需要进行仔细的检查，判断是否有焊接错误的地方或者短路的地方，对出现的异常情况要能够根据现象判别原因，并具备解决问题的能力，从而切实提高学生的硬件电子电路的分析、判断能力。 软件编程是本次工程实践的重要环节。在为期两周的工程实践中，将占据主要时间，学生要完成的软件编程任务主要包括以下几点： 1）、熟悉Keil C51编程平台及Proteus 仿真； 2）、编写、调试蜂鸣器、继电器动作、方波程序并进行软硬件联调； 3）、编写、调试LED流水灯（循环显示）程序并进行软硬件联调； 4）、编写、调试键盘扫描子程序并进行软硬件联调； 5）、编写、调试数码管动态扫描程序并进行软硬件联调 。 3 具体课题： 本题属于多功能任务设计，基于本实验室所提供的电路模板，具体题目如下： 以智能温度计为主的多功能任务设计； 以智能速度里程表多功能数字电子钟LCD点阵字符显示屏交通灯控制 GND DQ VDD 数码管显示模块 设计中采用四位共阳极数码管,共阳极是指其公共端接正极，通过单片机AT89C52的P1口控制其位选，以达到动态显示的效果，再通过P0口，控制其段选以显示相应的数值。在其位选控制部分，采用了一个9012型三极管，要求当P1口输出低电平时，位选成功。 数码管显示电路 硬件电路中，数码管显示的小时和分.小时通过按键2控制,分通过按键3控制。 数码管要正常显示，就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码，从而显示出我们要的数字，因此根据数码管的驱动方式的不同，可以分为静态式和动态式两类。 ① 静态显示驱动：静态驱动也称直流驱动。静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O端口进行驱动，或者使用如BCD码二-十进制译码器译码进行驱动。静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高，缺点是占用I/O端口多，如驱动5个数码管静态显示则需要5×8＝40根I/O端口来驱动，要知道一个89S51单片机可用的I/O端口才32个呢：），实际应用时必须增加译码驱动器进行驱动，增加了硬