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毕业设计单片机光通信系统设计

毕业设计单片机光通信系统设计
毕业设计单片机光通信系统设计

摘要

LED作为冷光源和节能光源,正在不断发展和普及。所以利用这个新的光源来通信,也变成了目前研究的热门课题之一。LED光传输技术就是利用常见的LED等室内照明设备,发出肉眼感觉不到的高速明暗闪烁的通信信号,以无线通信的方式来传输数据。采用无线光通信最大的特点就是它的波长范围大,可以将可见光讯号用不同的波长来进行信号的传输。可见光还有无电磁辐射、易保密等特点,尤其搭借了照明平台,所以不需要采用另外的传输介质,采用广播方式,受体的数量即容量受到的制约小,但是其缺点是不易实现双向的通信。

这次毕业设计的主要内容是尝试设计并制作一个LED通信试验系统,通过对频率的调制,发出特定的编码信号,接收方利用光电敏感器件接收调制光,解调后还原成数据信号。最后,本次毕业设计完成了基本功能的LED发射管、接收管的发射和接收工作,并且尝试将其时分复用和频分复用。在发送端添加了温度传感器和超声波测距传感器,数码管显示,在接收端用1602液晶屏幕显示出来。两者的对比,反应出通信的正确性。

本设计是基于两个89C51单片机,利用红外led发射装置和HS0038接收装置设计的简单慢速通信。目标是熟悉单片机的编程思路和学习通信的基本原理。基本的慢速光通信在传感器与单片机之间的通信上有着广泛的应用。

关键词:LED;调解;解调;频分复用;时分复用

I

Abstract

As a cold light and energy-saving light source, LED is rapidly developing and being popularization. So using this new light source to communicate has become a hot research topic nowadays. The technology of LED light transmission is to using common LED indoor lamps. Communication signal of high speed light by the naked eye can not feel the flashing, in a way of wireless communication to transmit data. The most special characteristic of light communication is that the light wavelength range is very long, and visible light can be signal transmission in different wavelength. Visible light and no electromagnetic radiation, such as confidentiality, especially a borrowed lighting platform, so do not need to use the transmission medium, the broadcast, the number that is restricted by receptor capacity is small, it is not easy to achieve two-way communication.

The main purpose of this paper is to try to design a LED communication system, through the modulation of the frequency coding signal, the photoelectric sensitive device receives the light modulation, demodulation back into the data signal. Finally, the graduation design, completed the basic function of the LED launch tube, receiving tube emission and reception work, and try to time division multiplexing and frequency division multiplexing. The temperature sensor and the ultrasonic ranging sensor is added in the transmitter, the digital tube display, the receiver with 1602 LCD screen display. The contrast of the two, reflect the correctness of communication.

The design is based on two MCUs, simple slow communication using infrared LED emission device and HS0038 receiver design. The target is the basic principle of the programming ideas and learning communication with single-chip microcomputer. Slow light communication basic is widely used in communication between sensor and MCU.

Keywords: LED; mediation; demodulation; frequency; division;

II

目录

摘要........................................................................................................................ I Abstract ......................................................................................................................... II 第1章绪论 (1)

1.1光通信发展的简要回顾 (1)

1.2课题的意义和发展趋势 (1)

1.3课题的主要任务和预期目标 (2)

第2章总体方案设计 (3)

2.1设计思路 (3)

2.2系统设计方案 (3)

2.2基本光通信原理的介绍和通信方式的设计 (3)

2.2.1基本光通信方式的介绍 (3)

2.2.2复用技术的介绍 (5)

2.2.3通信方式的选择 (6)

2.2.4码原理设计 (8)

第3章光通信硬件电路的设计 (9)

3.1单片机的选择和单片机的工作原理介绍 (10)

3.1.1单片机的选择 (10)

3.1.2单片机89C51介绍 (10)

3.1.3单片机89c51最小系统 (10)

3.2发射端的设计 (11)

3.2.1发射管的选择 (11)

3.2.2红外LED的原理 (11)

3.2.3红外LED的设计 (11)

3.2.4传感器的设计 (12)

3.2.5发射端整体的设计 (12)

3.3接收端的设计 (13)

3.3.1接收端的选择: (13)

3.3.2 HS0038的介绍(引用器件产品说明书部分) (13)

3.3.3红外接收装置HS0038的设计 (15)

3.3.4接收电路整体的设计 (16)

3.4温度传感器ds18b20的介绍和使用(部分引用说明书) (16)

3.5超声波传感器的介绍和使用(部分应用说明书) (19)

3.6定时器的分时复用 (20)

第4章光通信系统软件设计 (21)

4.1发射端的程序设计 (21)

4.1.1发送端主程序的流程图 (21)

4.1.2发射端具体发射过程详解 (22)

4.2接收端的程序设计 (25)

4.2.1接收端主程序流程图 (25)

4.2.2接收端具体接收过程详解 (26)

第5章:完成效果和实验结果分析 (27)

5.1效果图 (27)

5.2结果分析 (28)

第6章结论 (29)

参考文献 (30)

致谢 (31)

附录: (32)

附录1 整体电路图 (32)

附录2 具体程序 (34)

第1章绪论

1.1光通信发展的简要回顾

2000年,日本的Tanaka等人开始对室内LED光通信系统进行理论上的研究,提出了LED光照为朗伯模型的假设,以及对LED光通信系统进行了多次仿真,发现影响系统性能的主要是多径效应。

2003年,日本的Komine等人在1 Mb/s的速率下对电力线通信与LED通信结合进行实验并进行了仿真。

2009年,在中国电子高新科技博览会上,展出了一个LED通信系统,该系统是接收机与发送机相距约30cm双工工作的情况下,实现了200 Mb/s的传输速率。同年,美国也投入巨资成立了智能光T -程技术研究中心,探索通过LED光源实现无线通信。目前越来越多的国际化大公司开始加入该计划。

2010年6月,中国科学院通过调制LED所发射的光线已经实现同时接入3个用户,接入带宽为3Mbps,接入距离为5m的互联网连接,同时不影响LED 的照明效果。并且在上海世博会的“航空馆”和“沪上生态家馆”中展示,此项技术已经达到国际先进水平。

2010年1月,德国人创造了每秒500兆的可见光通信传输新记录[1]。

1.2课题的意义和发展趋势

近几年LED产业蓬勃发展,LED由于具有常规照明无可比拟的绿色,节能等优点,取代传统照明成为一种趋势。且LED响应时间在纳秒级,可以实现信息的高速调制,这个特点使LED在照明的同时进行信息传输成为一种可能。LED技术的不断进步,且潜在的优点,使LED代替其他传统照明的趋势已经越来越明显。虽然用Wi-Fi或红外也能实现通信,但通过可见光实现会更加方便或更加安全。例如,与相邻射频信号之间的互相干扰可能会限制Wi-Fi的使用,而可见光基本上不存在干扰问题;相邻光束可以交相通过,只要它们的目的地不同就可以了。出于安全考虑,有些地方禁止使用射频通信,比如医院和飞机。可见光通信在这些场合是理想的替代技术,因为LED照明早已在使用,而可见光通信又不会干扰传送重要任务的系统信号。同时,可见光通信也具有高数据容量的潜力。并且只

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要有光就可以进行通信,比如一些带背光的招牌,就可以用手机(假定将来,手机作为光通信的一种移动的接受终端)获取广告,餐馆等地信息。旅游景点的介绍、在书店获得电子图书,看电影时通过光通信把电影下载下来等等,这样会更方便的实现通信[2]。

1.3课题的主要任务和预期目标

(1)利用LED进行数据传输。传输ds18b20采集来的信号,并用另外的单片机接受并且显示出来。

(2)分别用TDMA时分复用技术和FDMA频分复用技术同时传递多个(大约2-3个)信息,并且用解调技术分开然后显示出来。

(3)添加高级功能:DS18b20温度传感器、HC-SR04超声波传感器、1602液晶显示。

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3

第2章 总体方案设计

2.1设计思路

本次设计主要是利用光敏器件的特性:默认上电为高电平,而接收到一定频率的红外信号后为低电平。用发射端发射设计好的编码程序,而接收端接红外接收器,根据发射端发出的具体的不同方式的编码来判断发射的具体类容,并用单片机解码,就可以得到发射的数据。

2.2系统设计方案

基于主要设计思想,系统工作原理框图如下图2-1所示.

图2-1 总体设计方案图

本系统由两个单片机构成主要框架,采用发射装置和接收装置传递信息,以实现基本的功能。在发射端,本次毕业设计准备设计温度传感器和超声波测距传感器,用这两个传感器来实现信号的采集。然后通过发射装置发送到另外一块单片机上把采集来的信号显示出来。这样是整个毕业设计方案更加的完备。

2.3基本光通信原理的介绍和通信方式的设计

2.3.1基本光通信方式的介绍

所谓通信就是通过高低电平时间的不同,

把想要表达的信息传递到另外的单

片机上。通信有有线通信和无线通信,典型的慢速无线通信就是红外遥控器设备和单片机之间的通信。而这种通信是本次毕业设计主要模仿的对象。下面介绍一下红外遥控器的通信和常用的复用技术。

红外遥控器通信方式的介绍如下:

(1)二进制信号的调制

由单片机来完成二进制信号的调制,这调制也就是说把编码后的二进制信号调制成频率为37.9kHz的间断的脉冲,也就相当于用二进制信号的编码乘以频率为37.9kHz脉冲的信号而得到的间断脉冲串,即是调制后用于红外发射二极管发送的信号。具体的二进制码的调制过程如图2-2所示[3-5]。

图2-2调制信号示意图

(2)红外接收需先进行解调

解调的过程是通过HS0038进行接收的。其基本工作过程是:当接收到调制信号时,输出高电平,否则输出为低电平,也就是调制的逆过程。HS0038是一体化集成的红外接收装置,内部集成放大器,这样就可以直接输出解调后的高低电平信号。

红外遥控发射器采用的编码方式——PPM

当发射器按键按下后,遥控器将发射一组编码脉冲。遥控编码脉冲由前导码、16位地址码(8位地址码、8位地址码的反码)和16位的操作码(8位操作码、8位操作码的反码)组成。通过单片机对用户码的对比检验,每个遥控器可以设定为只能控制一个设备动作,这样做就可以有效地防止多个遥控器发送设备之间的干扰、相互操作。并且编码后面还要添加有编码的反码,这个是用来检验编码接收的正确性,通过正反码的对比来防止误操作,增强系统的可行度与可靠性。前导码是一个起始部分,由一个高电平(起始码) 和一个低电平(结果码) 组成,作为接受数据的准备脉冲。以脉宽为0.56ms周期为1.68ms 的组合表示二进制

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数“1”信号;以脉宽为0.56ms周期为1.12ms的组合表示二进制数“0”信号。具体的发射原理如下图2-3所示[3-5]。

图2-3发射整体示意图

最后,单片机管脚P3.4(外部中断0)和红外接收头HS0038的信号线相连,采用串口技术。计算中断的间隔时间,来区分前导码、二进制的1、0 码。并将8 位操作码提取出来在数码管上显示。红外接收头输出的原始遥控数据信号,正好和发射端倒向.也就是以前发射端原始信号是高电平,那接收头输出的就是低电平,反之.高电平。然后通过单片机中断时间,计数器计时,就可以检测出具体的信号含义,通过计算得出传播的数据,实现单片机的通信。

2.3.2复用技术的介绍

多路复用技术就是把多个低信道组合成一个高速信道的技术,它可以有效的提高数据链路的利用率,从而使得一条高速的主干链路同时为多条低速的接入链路提供服务,也就是使得网络干线可以同时运载大量的语音和数据传输。

常见的多路复用技术包括频分多路复用(FDM)、时分多路复用(TDM)、波分多路复用(WDM)和码分多路复用(CDMA),其中时分多路复用又包括同步时分复用和统计时分复用[4]。

采用多路复用技术的原因,首先通信工程中用于通信线路架设的费用相当

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高,需要充分利用通信线路的容量;其次网络中传输介质的传输容量都会超过单一信道传输的通信量,为了充分利用传输介质的带宽,需要在一条物理线路上建立多条通信信道。

频分多路复用的基本原理是在一条通信线路上设置多个信道,每路信道的信号以不同的载波频率进行调制,各路信道的载波频率互不重叠,这样一条通信线路就可以同时传输多路信号。

2.3.3通信方式的选择

(1)基本光通信方式的选择

根据本次设计的要求,本次设计是低速的通信,因此我们完全可以模仿红外遥控器的通信方式进行通信。可以设计一个单片机为发射端,主要负责模仿遥控器信号,控制红外LED发射出相应的编码方式。而另外一个单片机为接收装置,负责解码发射的信号,接红外接收管HS0038,根据两个下降沿的时间差,来判断出具体信号是什么,并用单片机计算出传输的信息。

(2)复用技术的选择

根据设计要求和难度系数,最后我选择了时分复用和频分复用两种复用方式作为本次设计的复用方式。本次设计可以同时发送2组不同的信号,在接收端解调,分别在显示出来。

a)时分复用的原理和编程思路

时分多路复用是以信道传输时间作为分割对象,通过多个信道分配互不重叠的时间片的方法来实现,因此时分多路复用更适用于数字信号的传输。它又分为同步时分多路复用和统计时分多路复用。[6]

现在我们可以将多个信号按不同的时间依次传输,便可以达到时分复用的效果,而只占用一个端口。比如我们想将数字99和100发送到接收端,只需要写入:

Write(99);

Delay();

Write(100);

用这种方法法即可达到时分复用的效果。时分复用的优点是操作简单,只要能通信,就可以顺利的进行时分复用,不需要另外的编写程序,也不需要另外的

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硬件支持便可以达到,因此在慢速通信上广泛的应用。

(2)频分复用的原理和编程思路

频分复用-FDM( Frequency Division Multiplexing)就是将,用于信道传输的所有带宽,划分成若干个子信道,(或称子频带),每一个子信道传输一路不同的信号。而频分复用要求是总频率宽度必须要大于各个子信道频率的总和,这是为了保证在各个子信道中所传输的信号互不干扰,而在各个子信道之间设立隔离带,这样就保证了各路信号互不干扰(方法之一)。FDM技术的特点就是所有子信道传输的信息以并行的方式工作,让每一路信号传输时完全可以不考虑传输时延的影响,因而频分复用技术在此取得了非常广泛的应用。

传统信号的频分复用如图2-4所示[5]。

本次频分复用的设计:

假设:要同时传播两路信号:1000100011

1100101100

那定义4个频率的波形,分别代表11,10,01,00。

本次从左向右传递这两组数字的话,例如第一次专递11,然后依次01 00 00 11 01 00 01 01 10 10 也是传播10次即可将2组数同时播。然后再接受端进行解调,把两个数分开来,然后显示到相应位置即实现了数字信号的频分复用的同时传播。

图2-4 频分复用原理框图

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2.3.4码原理设计

设计传播数据为8位,及8位二进制数。从00000000到11111111,取值范围为0-255.为了让数据传输稳定,因此加入引导码和末尾校验位。总体发射为10位。发射的如下图2-5所示。

图2-5 编码设计图

位编码原理如下:

因为本次设计的控制芯片为51单片机。HS0038要接在89C51的外部中断接口,根据51的使用规则,外部中断有两种工作方式:下降沿触发和低电平触发方式。通信的时候一般使用下降沿触发模式。本设计采用测量两个下降沿的时间来判断每个位是什么(1、0、引导码、校验位)。而在接收端需要的是下降沿,在发射端就恰好相反,因为38KHZ的波形发射时,接收端为低电平。这样具体每个位发射编码的设计方案如图2-6所示。

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图2-6发送原理示意图

第3章光通信硬件电路的设计

3.1单片机的选择和单片机的工作原理介绍

3.1.1单片机的选择

由于本次设计主要是学习通信原理和设计出简单的慢速通信电路。因此对单片机的速度上没有太大的要求。而89c51单片机是一款非常成熟的单片机,其成本低廉,稳定性强,因此我选择了使用两个89c51单片机作为本次毕业设计使用的中枢通信器件。

3.1.2单片机89C51介绍

STC89C51是一个自带4K字节、闪烁可编程、可擦除只读存储器(FPEROM —Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)。低电压、高性能CMOS,8位的微处理器。又称为单片机。该器件采用和ATMEL的高密度,并且非易失存储器制造技术,与工业标准的MCS-51输出管脚和指令集完全兼容。由于,将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在同一个芯片之中,ATMEL的89C51是一种效率很高的微控制器。89系列单片机为很多的嵌入式控制系统,提供了一种灵活性高并且价格低廉的方案[6]。

单片机最小系统就是一个系统,这个

系统为单片机提供电源、晶振和复位系

统。这样单片机就可以正常工作。另外,

单片机的P0接口默认只能输入,只有加

上1K的排阻才能正常工作,所以在单片

机最小系统设计时给P0端加上排阻。具

体的单片机最小系统如图2-7所示:

图2-7单片机最小系统图

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3.2发射端的设计

3.2.1发射管的选择

器件比较:这次选择器件,我选择了普通led发光二极管、激光led和红外led三种发射装置。初期比较偏向第一种:发光二极管。因为这个装置更加贴近我们现实的照明装置。根据后期实验,发现其开关延时时间太长,无法发射稳定的高频波形,传播距离太近等等的缺点,最后放弃对其的使用。但不是说发光二极管不能应用于通信,而是我们市场上很少有用于通信的发光二极管装置。因此我把目标放在后两者。激光led有其很大的优点就是传播距离很远,但是其缺点很明显,光源的发射性不好,不适合空气中传输,适合光纤中信号的传输。经过测试,效果最好且最稳定,适合空气中传输的要数红外led了。红外led多用于电视等遥控器的装置中,现在市场上器件好买,价格便宜,效果好。因此选择了红外led作为本次毕设的发射器件。

3.2.2红外LED的原理

常用的红外发光二极管其外形和发光二极管LED相似,发出不可见光。管压降约1.4v,工作电流一般小于20mA。为了适应不同的工作电压,且让其工作安全,所以在回路中常常串有限流电阻[7]。

3.2.3红外LED的设计

根据测试,红外LED的效果还是比较不错的,Array我们只需要一端接VCC一端接单片机,用单片机给

出一定频率的波形即可完成相应的发射功能。此处要

注意红外的正极要接VCC负极接单片机。[8]这是因为

单片机的供电不够大,要是采用单片机供电,由于带

载能力不够强,会影响红外LED的发射功率,导致

发送效果变差。因此采取上述设计。另外,我们开始

加上一定阻值的电阻是为了红外LED不损坏。而实验

证明,电阻完全不需要。LED设计图如图3-2所示:

图3-2 LED设计图

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单片机课程设计 简易计算器的设计

目录 摘要 (1) 绪论 (1) 1.设计要求及功能分析 (1) 1.1 设计要求 (1) 1.2 基本功能 (2) 2.设计方案 (2) 2.1 硬件部分设计方案 (2) 2.1.1 单片机部分 (2) 2.1.2 按键部分 (2) 2.1.3 显示部分 (2) 2.2 软件部分设计方案 (2) 3.系统的硬件总体设计 (4) 3.1 系统的总体硬件设计 (4) 3.2 键盘连接电路 (4) 3.3 显示屏连接电路 (5) 3.4 单片机芯片AT89C51 (6) 3.5 外接电路 (7) 4.系统的软件总体设计 (8) 4.1 键盘识别程序设计 (8) 4.2 显示程序 (11) 4.3 运算程序 (11) 5.元器件清单及程序清单 (12) 5.1 元器件清单 (12) 5.2 程序清单 (12) 6.软件仿真 (18) 6.1 仿真验证 (18) 6.2 性能分析 (20) 6.3 出现故障及其原因 (20) 6.4 解决方法 (20) 结论 (20) 参考文献 (21) 致谢 (21) 附录PCB图 (22)

简易计算器的设计 学生:李飞马鹏超舒宏超 指导老师:王孝俭 摘要:单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上,但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、内存、内部和外部总线系统,目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、定时器,实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。单片机内部也用和电脑功能类似的模块,比如CPU,内存,并行总线,还有和硬盘作用相同的存储器件,不同的是它的这些部件性能都相对我们的家用电脑弱很多,不过价钱也是低的,一般不超过10元即可,用它来做一些控制电器一类不是很复杂的工作足矣了。我们现在用的全自动滚筒洗衣机、排烟罩、VCD等等的家电里面都可以看到它的身影!它主要是作为控制部分的核心部件。它是一种在线式实时控制计算机,在线式就是现场控制,需要的是有较强的抗干扰能力,较低的成本,这也是和离线式计算机的(比如家用PC)的主要区别。单片机比专用处理器最适合应用于嵌入式系统,因此它得到了最多的应用。事实上单片机是世界上数量最多的计算机。现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1-2部单片机。而个人电脑中也会有为数不少的单片机在工作。汽车上一般配备40多部单片机,复杂的工业控制系统上甚至可能有数百台单片机在同时工作!单片机的数量不仅远超过PC机和其他计算的综合,甚至比人类的数量还要多。 关键词:单片机、计算器、控制电路、仿真。 绪论 设计要求掌握数码管移位动态扫描显示的编程方法,掌握矩阵扫描的编程方法,掌握数据在内部运算的编程方法。设计任务实现最大8位正整数加、减、乘、除,具备清零、等于功能,16个按键功能依次为:数字0、数字1、数字2、数字3、数字4、数字5、数字6、数字7、数字8、数字9、清零、等于、加、减、乘、除。 1.设计要求及功能分析 1.1设计要求: 本次单片微型计算机与接口技术课程设计做的是利用C51单片机为主体的计算器,实现了简单的加、减、乘、除功能。采取的是键盘输入和液晶显示屏的输出结果显示。主要硬件构成部分由四个,一个AT89C51单片机芯片,一个液晶显示屏,一个4*4键盘和一个排阻(10K)做P0口的上拉电阻,可以实现16位的数值操作计算。 1.2基本功能: 首先,计算器可现实8位数字,开机运行时,只有数码管最低位显示为“0”,其他位全部不显示;

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单片机类毕业设计题目汇总 1.孔子时钟的设计 2.?全自动节水灌溉系统--硬件部分 3.?数字式温度计的设计 4.?温度监控系统设计 5.?基于单片机的语音提示测温系统的研究 6.?简易无线电遥控系统 7.?数字流量计 8.?基于单片机的全自动洗衣机 9.冰塔智能水位控制系统 10.?温度箱模拟控制系统 11.?超声波测距仪的设计 12.?基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现 16X16点阵显示屏 13.?基于AT89S51单片机的数字电子时钟 14.?基于单片机的步进电机的控制 15.?基于单片机的交流调功器设计 16.?基于单片机的数字电压表的设计 17.弹片机的数字钟设计 18.?智能散热器控制器的设计 19.弹片机打铃系统设计 20.?基于单片机的交通信号灯控制电路设计 21.?基于单片机的电话远程控制家用电器系统设计 22.?基于单片机的安全报警器 23.?基于单片机的八路抢答器设计 24.?基于单片机的超声波测距系统的设计 25.?基于MCS-51数字温度表的设计 26.?电子体温计的设计 27.?基于AT89C51的电话远程控制系统 28.?基于AVR单片机幅度可调的DDS信号发生器 29.?基于单片机的数控稳压电源的设计 30.?基于单片机的室内一氧化碳监测及报警系统的研究 31.?基于单片机的空调温度控制器设计

32.?基于单片机的可编程多功能电子定时器 33.?单片机的数字温度计设计 34.?红外遥控密码锁的设计 35.?基于51单片机的语音识别系统设计 36.?家用可燃气体报警器的设计 37.?基于数字温度计的多点温度检测系统 38.?基于凌阳单片机的语音实时采集系统设计 39.?基于单片机的数字频率计的设计 40.?基于单片机的数字电子钟设计 41.?设施环境中温度测量电路设计 42.?汽车倒车防撞报警器的设计 43.?篮球赛计时记分器 44.?基于单片机的家用智能总线式开关设计 45.?设施环境中湿度检测电路设计 46.?基于单片机的音乐合成器设计 47.?设施环境中二氧化碳检测电路设计 48.?基于单片机的水温控制系统设计 49.?基于单片机的数字温度计的设计 50.?基于单片机的火灾报警器 51.?基于单片机的红外遥控开关设计 52.?基于单片机的电子钟设计 53.?基于单片机的红外遥控电子密码锁 54.?大棚温湿度自动监控系统 55.?基于单片机的电器遥控器的设计 56.?单片机的语音存储与重放的研究 57.?基于单片机的电加热炉温度控制系统设计 58.次外遥控电源开关 59.?基于单片机的低频信号发生器设计 60.?基于单片机的呼叫系统的设计 61.?基于PIC16F876A单片机的超声波测距仪 62.?基于单片机的密码锁设计 63.?单片机步进电机转速控制器的设计 64.術AT89C51控制的太阳能热水器

基于单片机毕业设计(论文)开题报告

徐州工程学院 毕业设计(论文)开题报告 课题名称:基于单片机的住宅小区煤气 泄露实时报警器设计 学生姓名:学号: 指导教师:职称: 所在学院: 专业名称: 徐州工程学院 20 年月3日

说明 1.根据《徐州工程学院毕业设计(论文)管理规定》,学生必须撰写《毕业设计(论文)开题报告》,由指导教师签署意见、教研室审查,学院教学院长批准后实施。 2.开题报告是毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。学生应当在毕业设计(论文)工作前期内完成,开题报告不合格者不得参加答辩。 3.毕业设计开题报告各项内容要实事求是,逐条认真填写。其中的文字表达要明确、严谨,语言通顺,外来语要同时用原文和中文表达。第一次出现缩写词,须注出全称。 4.本报告中,由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述,没有经过整理归纳,缺乏个人见解仅仅从网上下载材料拼凑而成的开题报告按不合格论。 5. 课题类型填:工程设计类;理论研究类;应用(实验)研究类;软件设计类;其它。 6、课题来源填:教师科研;社会生产实践;教学;其它

课题 名称 基于单片机的住宅小区煤气泄露实时报警器设计 课题 来源 社会生产实践课题类型工程设计类 选题的背景及意义 近年来随着人民生活水平的提高,管道煤气和罐装煤气已深入到寻常百姓家。但由于使用不当或设备老化等原因导致的煤气泄漏极大地威胁着人们的生命财产安全。煤气泄漏而大量产生的一氧化碳是煤气中毒事件的根源,如采用煤气泄漏报警器就能得到及时的警示。单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛,为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施。为了防止中毒事件再次发生,提出利用单片机系统进行有效的预防对策。为此设计出家用煤气泄漏报警控制器。 煤气泄漏的危害 一氧化碳的浓度与健康成年人中毒的可能症状 50ppm 健康成年人在八小时内可以承受的最大浓度 200ppm 2-3小时后,轻微头痛、乏力 400ppm 1-2小时内前额痛;3小时后威胁生命 800ppm 45分钟内,眼花、恶心、痉挛;2小时内失去知觉;2-3小时内死亡1600ppm 20分钟内头痛、眼花、恶心;1小时内死亡 3200ppm 5-10分钟内头痛、眼花、恶心;25-30分钟内死亡 6400ppm 1-2分钟内头痛、眼花、恶心;10-15分钟死亡 12800ppm 1-3分钟内死亡

单片机毕业设计完整版

安徽工业大学继续学院《单片机原理》期末课程设计 题目:单片机计时时钟设计与制作 专业:电气工程及其自动化 班级:14 电升 姓名:夏云飞 学号:1410102003035 指导老师:贺容波 成绩: ( 2015.12 )

目录 一、绪论 (1) 1.1单片机简介 (1) 二、硬件系统设计方案 (3) 2.1 时钟电路的设计 (3) 2.2复位电路的设计 (4) 2.3 数码显示电路的设计 (5) 2.4按键电路的设计 (7) 2.5 蜂鸣器电路的设计 (8) 2.6接线图 (9) 三、软件系统设计方案 3.1 模块化设计方案 (10) 3.2 主程序的设计 (11) 3.3 LED动态显示程序的设计 (14) 3.4 计时程序模块的设计 (17) 3.5 键盘程序的设计 (19) 3.6 蜂鸣器程序的设计 (22) 3.7整个程序 (23) 四、总结 总结与致谢 (28) 参考文献 (29) 使用说明 (29)

安徽工业大学继续教育学院《单片机原理》期末课程设计——单片机计时时钟设计与制作 一绪论 1.1单片机简介 1.1.1单片机的产生 计算机的发展经历了从电子管到大规模集成电路等几个发展阶段,随着大规模集成电路技术的发展,使计算机向性能稳定可靠、微型化、廉价方向发展,从而出现了单片微型计算机。 所谓单片微型计算机,是指将组成微型计算机的基本功能部件,如中央处理器CPU、存储器ROM和RAM、输入/输出(I/O)接口电路等集成在一块集成电路芯片上的微型计算机,简称单片机。总体来讲,单片机可以用以下“表达式”来表示:单片机=CPU+ROM+RAM+I/O+功能部件 1.1.2单片机的特点 随着现代科技的发展,单片机的集成度越来越高,CPU的位数也越来越高,已能将所有主要部件都集成在一块芯片上,使其应用模式多、范围广,并具有以下特点: ①体积小,功耗低,价格便宜,重量轻,易于产品化。 ②控制功能强,运行速度快,能针对性地解决从简单到复杂的各类控制问题,满足工业控制要求,并有很强的位处理和接口逻辑操作等多种功能。 ③抗干扰能力强,适用温度范围宽。由于许多功能部件集成在芯片内部,受外界影响小,故可靠性高。 ④虽然单片机内存储器的容量不可能很大,但存储器和I/O接口都易于扩展。 ⑤可以方便的实现多机和分布式控制。 1.1.3单片机的应用 单片机的应用具有面广量大的特点,目前它广泛的应用于国民经济各个领域,对技术改造和产品的更新起着重要作用。主要表现在以下几个方面: ①单片机在智能化仪器、仪表中的应用:由于单片机有计算机的功能,它不仅能完成测量,还既有数据处理、温度控制等功能,易于实现仪器、仪表的数字化和智能化。 ②单片机在实时控制中的应用:单片机可以用于各种不太复杂的实时控制系统中, 第1页

单片机课程设计计算器

课程设计说明书 课程设计名称:单片机课程设计 课程设计题目:四位数加法计算器的设计学院名称:电气信息学院 专业班级: 学生学号:

学生姓名: 学生成绩: 指导教师: 课程设计时间:至

格式说明(打印版格式,手写版不做要求) (1)任务书三项的内容用小四号宋体,倍行距。 (2)目录(黑体,四号,居中,中间空四格),内容自动生成,宋体小四号。 (3)章的标题用四号黑体加粗(居中排)。 (4)章以下的标题用小四号宋体加粗(顶格排)。 (5)正文用小四号宋体,倍行距;段落两端对齐,每个段落首行缩进两个字。 (6)图和表中文字用五号宋体,图名和表名分别置于图的下方和表的上方,用五号宋体(居中排)。(7)页眉中的文字采用五号宋体,居中排。页眉统一为:武汉工程大学本科课程设计。 (8)页码:封面、扉页不占页码;目录采用希腊字母Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ…排列,正文采用阿拉伯数字1、2、3…排列;页码位于页脚,居中位置。 (9)标题编号应统一,如:第一章,1,,……;论文中的表、图和公式按章编号,如:表、表……;图、图……;公式()、公式()。

课程设计任务书 一、课程设计的任务和基本要求 (一)设计任务(从“单片机课程设计题目”汇总文档中任选1题,根 据所选课题的具体设计要求来填写此栏) 1. 系统通过4x4的矩阵键盘输入数字及运算符。 2. 可以进行4位十进制数以内的加法运算,如果计算结果超过4位十进制数,则屏幕显示E。 3. 可以进行加法以外的计算(乘、除、减)。 4. 创新部分:使用LCD1602液晶显示屏进行显示,有开机欢迎界面,计算数据与结果分两行显示,支持小数运算。 (二)基本要求 1.有硬件结构图、电路图及文字说明; 2.有程序设计的分析、思路说明; 3.有程序流程框图、程序代码及注释说明; 4.完成系统调试(硬件系统可以借助实验装置实现,也可在Proteus 软件中仿真模拟); 5.有程序运行结果的截屏图片。

基于单片机的毕业论文题目有哪些

基于单片机的毕业论文题目有哪些 很多物联网专业的学生对单片机非常感兴趣,不光是对专业的热爱,另外由于单片机是集成电路芯片,是控制整个流程最基础的环节,大多数理科生对这种控制式设计充满着好奇,下面,我们学术堂整理了多个基于单片机的毕业论文题目,欢迎各位借鉴。 基于单片机的毕业论文题目一: 1、基于单片机的压电加速度传感器低频信号采集系统的设计 2、基于单片机的超声测距系统 3、基于C8051F005单片机的两相混合式直线步进电机驱动系统的设计 4、基于单片机的工业在线数字图像检测系统研究与实现 5、基于FPGA的8051单片机IP核设计及应用 6、基于单片机的军需仓库温湿度测控系统研究 7、单片机多主机通信模式在粮库温湿度监控系统中的应用 8、基于单片机的中小水电站闸门控制系统 9、基于单片机的正弦逆变电源研制 10、单片机实验教学仿真系统的设计与开发 11、基于单片机的温湿度检测系统的设计 12、基于单片机的蓝牙接口设计及数据传输的实现 13、基于单片机的多功能温度检测系统的设计与研究 14、基于单片机的温度控制系统的研究 15、行为导向教学策略在职校单片机课程教学中的应用研究 16、逻辑电路与单片机的虚拟实验系统设计与实现

17、基于单片机的LED显示系统 18、基于单片机的校园安防系统 19、基于MSP430单片机的红外甲烷检测仪设计及实现 20、基于高性能单片机的无线LED彩灯控制系统的设计与实现 21、基于AVR单片机教学实验板的设计 22、基于单片机的阀岛控制系统的研究 23、基于AT89S51单片机实验开发系统设计 24、基于单片机和GPRS数据传输技术的研究 25、基于HCS12单片机的智能车底层控制系统研究 26、单片机GPRS智能终端及远程工业监控技术研究 27、基于单片机的MODBUS总线协议实现技术研究 28、基于单片机的室内智能通风控制系统研究 29、基于单片机的通用控制器设计与实现 30、基于单片机控制的PTCR阻温特性测试系统的设计与实现 31、Proteus在单片机教学中的应用 32、基于单片机的变频变压电源设计 33、基于单片机的监控系统控制部分的设计 34、基于单片机的葡萄园防盗报警系统设计 35、基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现 36、基于单片机的远程抄表系统的设计与研究 37、基于单片机的温度测控系统在温室大棚中的设计与实现 38、基于单片机的高精度随钻测斜仪系统开发 39、基于16位单片机MC9S12DG128B智能车系统的设计 基于单片机的毕业论文题目二: 40、基于单片机的压力/液位控制系统的设计研究 41、单片机与Internet网络的通信应用研究 42、基于单片机控制的温室环境测控装置研究 43、具有新型接口的MCS-51单片机实验系统设计 44、基于单片机控制的直流恒流源的设计 45、基于单片机的模糊控制方法及应用研究 46、基于AT89S52单片机的煤矿瓦斯监测系统的研制 47、基于AT89C51单片机的脉象信号采集系统研究 48、基于DTMF技术的单片机远程通信系统研究 49、基于单片机的GPRS无线数据采集与传输系统的设计 50、基于单片机控制的柴油机喷油泵数据采集系统的设计与实现 51、基于谐振技术及MK单片机的多路升压器研究设计 52、基于单片机的数据串口通信 53、基于单片机的智能寻迹系统设计 54、压电式阀门定位器与单片机实验装置研制 55、基于单片机的微型电子琴研究与实现 56、基于单片机的恒温恒湿孵化器系统设计 57、基于16位单片机MC9S12XS128的两轮自平衡智能车的系统研究与开发

AT89C51单片机C实现简易计算器

AT89C51单片机简易计算器的设计 一、总体设计 根据功能和指标要求,本系统选用MCS-51系列单片机为主控机。通过扩展必要的外围接口电路,实现对计算器的设计。具体设计如下:(1)由于要设计的是简单的计算器,可以进行四则运算,为了得到较好的显示效果,采用LCD 显示数据和结果。 (2)另外键盘包括数字键(0~9)、符号键(+、-、×、÷)、清除键和等号键,故只需要16 个按键即可,设计中采用集成的计算键盘。 (3)执行过程:开机显示零,等待键入数值,当键入数字,通过LCD显示出来,当键入+、-、*、/运算符,计算器在内部执行数值转换和存储,并等待再次键入数值,当再键入数值后将显示键入的数值,按等号就会在LCD上输出运算结果。 (4)错误提示:当计算器执行过程中有错误时,会在LCD上显示相应的提示,如:当输入的数值或计算得到的结果大于计算器的表示范围时,计算器会在LCD上提示溢出;当除数为0时,计算器会在LCD 上提示错误。 系统模块图:

二、硬件设计 (一)、总体硬件设计 本设计选用AT89C51单片机为主控单元。显示部分:采用LCD 静态显示。按键部分:采用4*4键盘;利用MM74C922为4*4的键盘扫描IC,读取输入的键值。 总体设计效果如下图:

(二)、键盘接口电路 计算器输入数字和其他功能按键要用到很多按键,如果采用独立按键的方式,在这种情况下,编程会很简单,但是会占用大量的I/O 口资源,因此在很多情况下都不采用这种方式,而是采用矩阵键盘的方案。矩阵键盘采用四条I/O 线作为行线,四条I/O 线作为列线组成键盘,在行线和列线的每个交叉点上设置一个按键。这样键盘上按键的个数就为4×4个。这种行列式键盘结构能有效地提高单片机系统中I/O 口的利用率。 矩阵键盘的工作原理: 计算器的键盘布局如图2所示:一般有16个键组成,在单片机中正好可以用一个P口实现16个按键功能,这种形式在单片机系统中也最常用。 图 2 矩阵键盘布局图 矩阵键盘内部电路图如图3所示:

基于单片机的毕业设计题目

单片机类 业设计 刷电子时钟的设计 刷全自动节水灌溉系统--硬件部 刷数 式温度计的设计 刷温度 控系统设计 刷基于单片机的语音提示测温系统的研究 刷简易无线电遥控系统 刷数 流 计 刷基于单片机的全自动洗衣机 刷水塔智能水 控 系统 刷温度箱模拟控 系统 刷超声波测距仪的设计 刷基于51单片机的L司号点阵显示屏系统的设计与实 16×16点阵显示屏 刷基于A切89分51单片机的数 电子时钟 刷基于单片机的步 电机的控 刷基于单片机的交流调 器设计 刷基于单片机的数 电压表的设计 刷单片机的数 钟设计 刷智能散热器控 器的设计 刷单片机打铃系统设计 刷基于单片机的交通信 灯控 电路设计 刷基于单片机的电话 程控 家用电器系统设计 刷基于单片机的安全 警器 刷基于单片机的 路抢答器设计 刷基于单片机的超声波测距系统的设计 刷基于MC分-51数 温度表的设计 刷电子体温计的设计 刷基于A切89C51的电话 程控 系统 刷基于A三R单片机幅度 调的号号分信 发生器 刷基于单片机的数控稳压电源的设计 刷基于单片机的室内一氧化碳 测及 警系统的研究 刷基于单片机的空调温度控 器设计 刷基于单片机的 编程多 能电子定时器 刷单片机的数 温度计设计 刷红外遥控密码锁的设计 刷基于61单片机的语音识别系统设计 刷家用 燃气体 警器的设计 刷基于数 温度计的多点温度检测系统 刷基于凌 单片机的语音实时采集系统设计 刷基于单片机的数 频率计的设计 刷基于单片机的数 电子钟设计 刷设施 境中温度测 电路设计 刷汽车倒车 撞 警器的设计 刷篮球赛计时记 器

刷基于单片机的家用智能总线式开关设计 刷设施 境中湿度检测电路设计 刷基于单片机的音乐合成器设计 刷设施 境中二氧化碳检测电路设计 刷基于单片机的水温控 系统设计 刷基于单片机的数 温度计的设计 刷基于单片机的火灾 警器 刷基于单片机的红外遥控开关设计 刷基于单片机的电子钟设计 刷基于单片机的红外遥控电子密码锁 刷大棚温湿度自动 控系统 刷基于单片机的电器遥控器的设计 刷单片机的语音 储与 放的研究 刷基于单片机的电 热炉温度控 系统设计 刷红外遥控电源开关 刷基于单片机的 频信 发生器设计 刷基于单片机的呼叫系统的设计 刷基于PIC16F876A单片机的超声波测距仪 刷基于单片机的密码锁设计 刷单片机步 电机转速控 器的设计 刷由A切89C51控 的太 能热水器 刷 盗与恒温系统的设计与 作 刷A切89分52单片机实验系统的开发与 用 刷基于单片机控 的数 气压计的设计与实 刷智能压力传感器系统设计 刷智能定时器 刷基于单片机的智能火灾 警系统 刷基于单片机的电子式转速 程表的设计 刷 交车汉 显示系统 刷单片机数 电压表的设计 刷精密三F转换器与MC分-51单片机的接口技术 刷基于单片机的居室安全 警系统设计 刷基于89C2051 IC卡读/写器的设计 刷PC机与单片机串行通信设计 刷球赛计时计 器设计 刷 系列PCL五层电 控 系统设计 刷自动起闭光控窗帘设计 刷单片机控 交通灯系统设计 刷基于单片机的电子密码锁 刷基于51单片机的多路温度采集控 系统 刷点阵电子显示屏-- 业设计 刷超声波测距仪-- 业设计 刷单片机对玩 小车的智能控 业设计论文 刷基于单片机控 的电机交流调速 业设计论文

单片机类毕业设计资料题目汇总

单片机类毕业设计题目汇总 1. ?电子时钟的设计 2. ?全自动节水灌溉系统--硬件部分 3. ?数字式温度计的设计 4. ?温度监控系统设计 5. ?基于单片机的语音提示测温系统的研究 6. ?简易无线电遥控系统 7. ?数字流量计 8. ?基于单片机的全自动洗衣机 9. ?水塔智能水位控制系统 10. ?温度箱模拟控制系统 11. ?超声波测距仪的设计 12. ?基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现16×16点阵显示屏 13. ?基于AT89S51单片机的数字电子时钟 14. ?基于单片机的步进电机的控制 15. ?基于单片机的交流调功器设计 16. ?基于单片机的数字电压表的设计 17. ?单片机的数字钟设计 18. ?智能散热器控制器的设计 19. ?单片机打铃系统设计 20. ?基于单片机的交通信号灯控制电路设计 21. ?基于单片机的电话远程控制家用电器系统设计 22. ?基于单片机的安全报警器 23. ?基于单片机的八路抢答器设计 24. ?基于单片机的超声波测距系统的设计 25. ?基于MCS-51数字温度表的设计 26. ?电子体温计的设计 27. ?基于AT89C51的电话远程控制系统 28. ?基于AVR单片机幅度可调的DDS信号发生器 29. ?基于单片机的数控稳压电源的设计 30. ?基于单片机的室内一氧化碳监测及报警系统的研究 31. ?基于单片机的空调温度控制器设计 32. ?基于单片机的可编程多功能电子定时器 33. ?单片机的数字温度计设计 34. ?红外遥控密码锁的设计

35. ?基于51单片机的语音识别系统设计 36. ?家用可燃气体报警器的设计 37. ?基于数字温度计的多点温度检测系统 38. ?基于凌阳单片机的语音实时采集系统设计 39. ?基于单片机的数字频率计的设计 40. ?基于单片机的数字电子钟设计 41. ?设施环境中温度测量电路设计 42. ?汽车倒车防撞报警器的设计 43. ?篮球赛计时记分器 44. ?基于单片机的家用智能总线式开关设计 45. ?设施环境中湿度检测电路设计 46. ?基于单片机的音乐合成器设计 47. ?设施环境中二氧化碳检测电路设计 48. ?基于单片机的水温控制系统设计 49. ?基于单片机的数字温度计的设计 50. ?基于单片机的火灾报警器 51. ?基于单片机的红外遥控开关设计 52. ?基于单片机的电子钟设计 53. ?基于单片机的红外遥控电子密码锁 54. ?大棚温湿度自动监控系统 55. ?基于单片机的电器遥控器的设计 56. ?单片机的语音存储与重放的研究 57. ?基于单片机的电加热炉温度控制系统设计 58. ?红外遥控电源开关 59. ?基于单片机的低频信号发生器设计 60. ?基于单片机的呼叫系统的设计 61. ?基于PIC16F876A单片机的超声波测距仪 62. ?基于单片机的密码锁设计 63. ?单片机步进电机转速控制器的设计 64. ?由AT89C51控制的太阳能热水器 65. ?防盗与恒温系统的设计与制作 66. ?AT89S52单片机实验系统的开发与应用 67. ?基于单片机控制的数字气压计的设计与实现 68. ?智能压力传感器系统设计 69. ?智能定时器 70. ?基于单片机的智能火灾报警系统

单片机课程设计——基于C51简易计算器

单片机双字节十六进制减法实验设计 摘要 本设计是基于51系列的单片机进行的双字节十六进制减法设计,可以完成计 算器的键盘输入,进行加、减、3位无符号数字的简单运算,并在LED上相应的显示结果。 设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件方面从功能考虑,首先选择内部存储资源丰富的AT89C51单片机,输入采用5个键盘。显示采用3位7段共阴极LED动态显示。软件方面从分析计算器功能、流程图设计,再到程序的编写进行系统设计。编程语言方面从程序总体设计以及高效性和功能性对C语言和汇编语言进行比较分析,针对计算器四则运算算法特别是乘法和除法运算的实现,最终选用KEIL公司的μVision3软件,采用汇编语言进行编程,并用proteus 仿真。 引言 十六进制减法计算器的原理与设计是单片机课程设计课题中的一个。在完成理论学习和必要的实验后,我们掌握了单片机的基本原理以及编程和各种基本功能的应用,但对单片机的硬件实际应用设计和单片机完整的用户程序设计还不清楚,实际动手能力不够,因此对该课程进行一次课程设计是有必要的。 单片机课程设计既要让学生巩固课本学到的理论,还要让学生学习单片机硬件电路设计和用户程序设计,使所学的知识更深一层的理解,十进制加法计算器原理与硬软件的课程设计主要是通过学生独立设计方案并自己动手用计算机电路设计软件,编写和调试,最后仿真用户程序,来加深对单片机的认识,充分发挥学生的个人创新能力,并提高学生对单片机的兴趣,同时学习查阅资料、参考资料的方法。 关键词:单片机、计算器、AT89C51芯片、汇编语言、数码管、加减

目录 摘要 (01) 引言 (01) 一、设计任务和要求............................. 1、1 设计要求 1、2 性能指标 1、3 设计方案的确定 二、单片机简要原理............................. 2、1 AT89C51的介绍 2、2 单片机最小系统 2、3 七段共阴极数码管 三、硬件设计................................... 3、1 键盘电路的设计 3、2 显示电路的设计 四、软件设计................................... 4、1 系统设计 4、2 显示电路的设计 五、调试与仿真................................. 5、1 Keil C51单片机软件开发系统 5、2 proteus的操作 六、心得体会.................................... 参考文献......................................... 附录1 系统硬件电路图............................ 附录2 程序清单.................................. 一、设计任务和要求

单片机课程设计——基于C51简易计算器

单片机十进制加法计算器设计 摘要 本设计是基于51系列的单片机进行的十进制计算器系统设计,可以完成计 算器的键盘输入,进行加、减、乘、除3位无符号数字的简单四则运算,并在LED上相应的显示结果。 设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件方面从功能考虑,首先选择内部存储资源丰富的AT89C51单片机,输入采用4×4矩阵键盘。显示采用3位7段共阴极LED动态显示。软件方面从分析计算器功能、流程图设计,再到程序的编写进行系统设计。编程语言方面从程序总体设计以及高效性和功能性对C 语言和汇编语言进行比较分析,针对计算器四则运算算法特别是乘法和除法运算的实现,最终选用全球编译效率最高的KEIL公司的μVision3软件,采用汇编语言进行编程,并用proteus仿真。 引言 十进制加法计算器的原理与设计是单片机课程设计课题中的一个。在完成理论学习和必要的实验后,我们掌握了单片机的基本原理以及编程和各种基本功能的应用,但对单片机的硬件实际应用设计和单片机完整的用户程序设计还不清楚,实际动手能力不够,因此对该课程进行一次课程设计是有必要的。 单片机课程设计既要让学生巩固课本学到的理论,还要让学生学习单片机硬件电路设计和用户程序设计,使所学的知识更深一层的理解,十进制加法计算器原理与硬软件的课程设计主要是通过学生独立设计方案并自己动手用计算机电路设计软件,编写和调试,最后仿真用户程序,来加深对单片机的认识,充分发挥学生的个人创新能力,并提高学生对单片机的兴趣,同时学习查阅资料、参考资料的方法。 关键词:单片机、计算器、AT89C51芯片、汇编语言、数码管、加减乘除

目录 摘要 (01) 引言 (01) 一、设计任务和要求............................. 1、1 设计要求 1、2 性能指标 1、3 设计方案的确定 二、单片机简要原理............................. 2、1 AT89C51的介绍 2、2 单片机最小系统 2、3 七段共阳极数码管 三、硬件设计................................... 3、1 键盘电路的设计 3、2 显示电路的设计 四、软件设计................................... 4、1 系统设计 4、2 显示电路的设计 五、调试与仿真................................. 5、1 Keil C51单片机软件开发系统 5、2 proteus的操作 六、心得体会.................................... 参考文献......................................... 附录1 系统硬件电路图............................ 附录2 程序清单..................................

基于单片机的电子钟设计毕业论文。。

基于单片机的电子时钟设计 摘要 20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。 现代生活的人们越来越重视起了时间观念,可以说是时间和金钱划上了等号。对于那些对时间把握非常严格和准确的人或事来说,时间的不准确会带来非常大的麻烦,所以以数码管为显示器的时钟比指针式的时钟表现出了很大的优势。数码管显示的时间简单明了而且读数快、时间准确显示到秒。而机械式的依赖于晶体震荡器,可能会导致误差。 数字钟是采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。数字钟的精度、稳定度远远超过老式机械钟。在这次设计中,我们采用LED数码管显示时、分、秒,以24 小时计时方式,根据数码管动态显示原理来进行显示,用12MHz的晶振产生振荡脉冲,定 时器计数。在此次设计中,电路具有显示时间的其本功能,还可以实现对时间的调整。数字钟是其小巧,价格低廉,走时精度高,使用方便,功能多,便于集成化而受广大消费的喜爱,因此得到了广泛的使用。 关键字:数字电子钟单片机 数字电子钟的背景 20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。时间对人们来说总是那么宝贵,工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。忘记了要做的事情,当事情不是很重要的时候,这种遗忘无伤大雅。但是,一旦重要事情,一时的耽误可能酿成大祸。 目前,单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。下面是单片机的主要发展趋势。单片机应用的重要意义还在于,它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能用单片机通过软件方法

单片机4X4键盘计算器课程设计报告书

《单片机课程设计报告》 教学院: 专业班级: 学号: 学生: 指导教师: 时间: 地点:

单片机课程设计任务书 一、课题名称 单片机课程设计 二、设计目的 为了进一步巩固学习的理论知识,增强学生对所学知识的实际应用能力和运用所学的知识解决实际问题的能力,开始为期两周的单片机课程设计。通过实训使学生在巩固所学知识的基础之上具有初步的单片机系统设计与应用能力。 三、设计容 设计基于51单片机的简易计算器系统电路,并以该电路为基础进行编程,要求能够实现0-99之间的数进行加、减、乘、除运算的功能。 四、设计要求 1、设计简易计算器,要求能对0-99之间的数进行加、减、乘、除运算。 2、用4×4的键盘作为输入设备。 3、用LED或LCD进行显示。 4、编写无符号数加、减、乘、除运算、输入和显示的程序。 5、对系统的进行综合和调试,使其具有对0-99之间的数进行加、减、乘、除运算的功能。 6、编写课程设计的总结

六、设计报告 课程设计报告的基本容至少包括封面、正文、附录三部分。课程设计报告要求统一格式,字体工整规。 1、封面 封面包括“《单片机课程设计》课程设计报告”、班级、、学号以及完成日期等。 2、正文 正文是实践设计报告的主体,具体由以下几部分组成: (1)课程设计题目; (2)课程设计任务与要求; (3)设计过程(包括设计方案、设计原理、创新点以及采用的新技术等); (4)方案的比较与论证; (5)硬件电路设计,各个模块的设计与器件的选择; (6)软件程序的设计与调试; (7)课程设计总结(包括自己的收获与体会;遇到的问题和解决的方法;技术实现技巧和创新点;作品存在的问题和改进设想等); 3.附录 附录1:系统设计原理图 附录2:系统硬件元器件清单 附录3:系统的程序 七、考核方式与成绩评定办法 及格(60分~69分)、60分以下为不及格。

(完整版)基于单片机毕业设计

以下文档格式全部为word格式,下载后您可以任意修改编辑。 超声波倒车雷达 摘要 随着我国经济飞速发展,越来越多的人拥有了自己的汽车,同时由泊车和倒车所引发的事故也越来越多。这些事故常常给驾驶员带来许多的麻烦,因此,有助于驾驶员泊车和倒车的倒车雷达应运而生。 倒车雷达全称叫“倒车防撞雷达”,也叫“泊车辅助装置”,是汽车泊车安全辅助装置,能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况,解除了驾驶员泊车和启动车俩时前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除视野的死角和视线模糊的缺陷。本文介绍了以AT89S52单片机为核心的一种低成本、高精度、微型化,并有数字显示和声光报警功能的倒车雷达系统,该倒车雷达根据超声波测距原理研制,采用温度补偿技术、开机自检技术和优化的软硬件技术,将测得的结果送至数码管显示,同时进行三级声光报警。驾驶员只需坐在驾驶室就能做到心里有数,极大的提高了泊车和倒车时的安全和效率。 关键词:倒车雷达、超声波、单片机AT89S52 目录 引言 (5) 第一章倒车雷达工作原理 1.1 单片机的发展及其应用----8 1.2 超声波测距--9 1.3超声波测距原理1

1.4超声波倒车雷达系统工作原理2 1.5超声波倒车雷达的芯片选择-13 1.6 超声波倒车雷达的工作原理15 第二章系统硬件设计与相应的软件设计 2.1倒车语音及报警电路及控制程序 2.2 超声波发射电路与接收电路及其距离测算程序 2.3超声波检测接受电路 2.4 超声波测距仪的算法设计--19 2.5距离计算程序-19 2.6倒车语音电路和报警电路及其控制程序 2.6.1倒车语音电路 2.6.2倒车语音及报警控制程序29 第三章主程序 3.1主程序 3.2超声波发生子程序和超声波接收中断程序33 第四章安装调试及分析 4.1 硬件部分----38 4.2 软件实现与操作 第五章测距仪改进的设想 第六章心得体会与总结 第七章英语翻译及参考文献----44

电气专业的一些毕业设计题目

电气专业的一些毕业设计题目 电子类: 1、红外遥控照明灯(电路+程序+论文) 2、基于单片机的多功能智能小车设计论文(电路+程序+论文) 3、基于数字信号处理器(DSP)的异步电机直接转矩控制研究(硕士)(论文+上位机下位机软件+程序) 4、简单温度控制系统(仅论文) 5、漏电保护器(电路+程序+论文) 6、模糊神经网络控制(硕士)(仅PDF论文) 7、气体泄漏超声检测系统的设计(电路+程序+论文) 8、数字气压计(电路+程序+论文) 9、数字逻辑电子仿真器设计(程序+论文) 10、数字万用表(电路+程序+论文) 11、环境量温度适度采集(电路+程序+论文) 12、真有效值的测量仪(程序+论文) 13、正弦信号发生器(以SPCE061A单片机为核心)(电路+程序+论文) 14、直接数字频率合成器(电路+程序+论文) 15、智能交通信号控制系统(仅PDF论文) 16、自动化专业的运动控制论文(仅论文) 17、作息时间控制器(电路+程序+论文) 18、基于ARM的控制平台(仅PDF论文) 19、DS1820 单总线数字温度计(JPG格式电路+程序+论文) 20、DSP数据采集处理(硕士) 21、Mpeg4-AAC音频解码器的实时软件实现 22、MPEG-4 编码算法的研究及基于DM642 的优化实现(仅PDF论文) 23、USB接口设计(仅PDF论文) 24、基于USB总线的高速数据采集系统设计(JPG格式电路+程序+论文) 25、电动车翘翘板行走控制 26、车载数字音频接口设计 27、大功率电力电子装置在线诊断(NH) 28、带作息时间表的打铃系统(JPG格式电路+程序+论文) 29、单路电话计费器(程序+论文) 30、基于单片机的数字电压表 31、单片机作息时间控制器设计 32、多路点滴速度控制与显示装置设计 33、分布式电力故障录波系统设计 34、红外控制六足爬虫机器人设计 35、基于Intel 8051单片机的电话计费器的设计及其工作原理 36、基于485串行通信总线的电子抢答器系统 37、基于DSP的全数字电气传动控制板的研制(NH) 38、基于DSP的小型移动机器人控制系统(KDH) 39、基于DSP技术的运动控制卡的研制和开发(KDH)

单片机课程设计——计算器设计

目录 一、设计总绪 (2) 1.1设计思想 (2) 1.2设计说明 (3) 1.3关键词:矩阵键盘,单片机,数码管显示,汇编语言 (3) 1.4设计目的 (3) 1.5设计要求 (4) 二、设计方案 (5) 2.1硬件电路设计方案 (5) 2.1.1基本结构 (5) 2.1.2系统框架图 (5) 2.1.3工作流程图 (6) 2.1.4单片机主控制模块 (7) 2.2系统功能描述 (9) 三、各模块功能介绍 (10) 3.1键盘输入模块 (10) 3.1.1键盘分布图 (10)

3.1.2工作原理 (11) 3.2运算控制模块 (11) 3.3显示模块 (12) 3.4振荡电路模块 (13) 四、仿真电路 (14) 仿真运行结果 (14) 五、调试过程总结 (17) 附录: (18) 参考文献: (18) 源程序代码 (19) 一、设计总绪 1.1设计思想 近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断深入,同时带动传统控制检测技

术日益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,但仅单片机方面的知识是不够的,还应根据具体硬件结构、软硬件结合,来加以完善。计算机在人们的日常生活中是比较常见的电子产品之一。可是它还在发展之中,以后必将出现功能更加强大的计算机,基于这样的理念,本次设计是用AT89c51单片机、LCD显示器、控制按键为元件来设计的计算器。利用此设计熟悉单片机微控制器及汇编语言编程,对其片资源及各个I/O端口的功能和基本用途的了解。掌握应用程序开发环境,常用的LCD显示器的使用方法和一般键盘的使用方法 此设计是基于单片机技术的简易计算器的方案,本次设计所提出的一种基于单片机技术的简易计算器的方案,采用具有数据处理能力的中央处理器CPU,随机存储器ROM,多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统——单片机,配以汇编语言编写的执行程序,能更好的解决计算机计算的问题,随着数字生活的到来,单片机在生活中越来越重要,它能将大量的逻辑功能集成与一个集成电路中,使用起来十分方便。 1.2设计说明 本次课程设计讨论了单片机技术的计算器构思,设计方案,工作原理,主要系统包括单片机80C51,排阻RESPACK—8,开关,六位数码管显示器等,主要组成部分包括:键盘输入模块,运算模块,控制模块,显示模块。通过键盘输入数值,单片机进行运算后在数码管显示出结果。 1.3关键词:矩阵键盘,单片机,数码管显示,汇编语言 1.4设计目的

单片机毕业设计,电子毕业设计题目大全一

单片机毕业设计题目,电子毕业设计题目 1. 单片机接入Internet技术在智能小区中的应用与研究 2. 基于PIC单片机的高压智能同步开关控制系统设计 3. 基于单片机的刚性转子现场动平衡测试系统的研制 4. 基于单片机的现场多道核能谱数据采集系统研究 5. 单片机模糊控制晶闸管直流调压系统的研究 6. 单片机嵌入式TCP/IP协议的研究与实现 7. 基于单片机的几何参数主动量仪和通用测控仪的研制 8. 基于C8051单片机的足球机器人小车控制系统设计 9. 使用FPGA模拟实现8051单片机及其外设的功能 10. 用于TDMoIP实现的E〈,1〉功能卡单片机控制研究 11. 基于MSP430单片机的数字式压力表的设计与实现 12. 基于CAN总线的单片机流量控制系统的研究 13. 单片机和嵌入式系统开发平台化的研究 14. 基于单片机语音识别系统设计 15. 基于80C196KC单片机的舞蹈机器人控制系统 16. 基于单片机的工业缝纫机控制系统研制 17. 基于单片机的智能稳压电源 18. PIC单片机中国市场拓展战略 19. 基于FPGA与单片机的高精度电子经纬仪光电信号处理系统 研制 20. 基于网络单片机的嵌入式远程监控系统研究 21. 基于“单片机+CPLD/FPGA体系结构”的程控交换机系统集成 化设计 22. 智能温室环境控制系统的设计与试验研究——单片机信号采 集及其通信控制系统研究部分 23. 弧焊逆变电源单片机控制系统的稳定性研究 24. 单片机系统仿真—对用户的软、硬件系统运行过程仿真 25. 单片机系统仿真—生成用户硬件电路和汇编语言程序的故障 诊断 26. 单片机嵌入TCP/IP的研究与实现 27. 雷达模拟器中的单片机应用 28. 基于单片机的沥青摊铺机自动调平控制器的研究 29. 单片机控制逆变埋弧焊机系统设计 30. 基于sx52单片机的web服务器的设计与实现 31. 基于VHDL语言的单片机设计 32. 单片机实现的仿人智能PID控制器 33. 基于单片机的船舶柴油机冷却水温度控制系统 34. 基于单片机的活性炭测氡仪的研制 35. 单片机静脉麻醉靶控输注系统的研制与应用 36. 基于PC+单片机的环境风洞风速控制系统的研究 37. 基于CPLD和单片机的爆轰波数据采集系统设计 38. 基于单片机和DSP的卷绕控制器数据采集和通讯设计

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