《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》課程設(shè)計(jì)報告書

1、單片機(jī)原理及接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)5.1單片機(jī)原理及接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目的及要求訓(xùn)練正確地應(yīng)用單片機(jī)，培養(yǎng)解決匚業(yè)控制，工業(yè)檢測等領(lǐng)域具體問題的能力; 學(xué)生通過所做課題，熟悉單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)計(jì)的工作方法、工作容、L 作步驟：對學(xué)生進(jìn)行基本技能訓(xùn)練，例如組成系統(tǒng)、編程、調(diào)試、繪圖等，培養(yǎng)學(xué) 生理論聯(lián)系實(shí)際能務(wù),提高學(xué)生動手能力和分析問題,解決問題的能力。53.2糧庫環(huán)境參數(shù)測試系統(tǒng)）容要求：課程設(shè)計(jì)論文容要正確，概念要清楚；完成設(shè)計(jì)要求所規(guī)定的容；附有原理圖及程序流程圖,以及程序清單:文字要通順，書寫要工整。b）設(shè)計(jì)要求：了解單片機(jī)控制的作過程：對糧庫環(huán)境參數(shù)測試系統(tǒng)的硬電路、軟件部分進(jìn)

2、行設(shè)計(jì)。技術(shù)指標(biāo)：濕度測量圍：0%-50%； 測量精度：5%RH,輸出信號：420mA濕度測試點(diǎn)數(shù)：3點(diǎn)工作要求：硬件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)畫出系統(tǒng)原理圖濕度測量圍：0%90%,測量精度：1%RH溫濕度測試點(diǎn)數(shù)：各3點(diǎn)5.4課程設(shè)計(jì)說明書書寫順序目錄設(shè)計(jì)的目的設(shè)計(jì)的任務(wù)及技術(shù)指標(biāo)硬件電路設(shè)計(jì) 硬件電路的各個部件的選擇及接口設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件電路原理圖程序設(shè)計(jì)程序流程程序清單實(shí)驗(yàn)總結(jié)參考文獻(xiàn)5. 5設(shè)計(jì)時間安排該課程設(shè)計(jì)時間為一周，具體安排如表5.1所示。表5.1 課程設(shè)由時間安排表星期一星期二星期三星期四星期五上午布置設(shè)計(jì)任務(wù)書,對基本 容進(jìn)行講解：將學(xué)生分成 若干組，每組一個設(shè)計(jì)題 目學(xué)生自己設(shè)計(jì)學(xué)生自己

3、設(shè)計(jì)整理資料撰寫說明書下午查閱相關(guān)資料輔導(dǎo)答疑輔導(dǎo)答疑撰寫說明書畫圖. 6課程設(shè)計(jì)考核方法及成績評定工作態(tài)度占30%：方案合理性占30%；說明書撰寫規(guī)性和書面表達(dá)能力占40%。.7課程設(shè)計(jì)教材及主要參考資料教材建議選用：毅剛、喜源等.MCS51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)，工業(yè)大學(xué)，1997 參考書目：1、MCS51系列單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù)，華，航空航天大學(xué)2、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)抗干擾技術(shù)，王幸之、王雷，航空航天大學(xué)3、ATMEL89系列FLASH單片機(jī)原理及應(yīng)用， 余永權(quán)，電子工業(yè)制定：國福審核：會琴批準(zhǔn)：曉云一、硬件電路設(shè)計(jì)1、采集系統(tǒng)各個部件的選擇及接口設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)原理框圖如圖所示:信 號 調(diào) 理電1）

4、、傳感器的選擇技術(shù)指標(biāo)及測量精度要求：；為滿足指標(biāo)及測量精度要求,我選擇了傳感器（注意：根據(jù)技術(shù)指標(biāo)自己選擇傳感器）。因?yàn)樗募夹g(shù)指標(biāo)及測量精度為：-2）、信號調(diào)理電路設(shè)計(jì)電壓/電流轉(zhuǎn)換電路是用來將微小的電流信號轉(zhuǎn)變成適合其他芯片使用的電年 信號，本設(shè)計(jì)采用的是將從傳感器輸出的小電流信號轉(zhuǎn)換成模/數(shù)轉(zhuǎn)換器能接受的 05V的電壓信號，它是一個同相放大器，將電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，輸入到 ADC0809進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，將轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)存入單片機(jī)的數(shù)據(jù)存儲區(qū)，等待處理。轉(zhuǎn)換若取 R=200Q, R1=18KQ, R5取3KQ, Rf=7.14KQ ,調(diào)整 Rw 使 Vf=7. 53V。則有 TOC o 1

5、-5 h z 7 14 7 id7 idV0= (420mA) *200 Q * (1+)-7. 53*二05V1843433)、A/D轉(zhuǎn)換器的選擇及與51單片機(jī)的接口設(shè)計(jì)AD0809的技術(shù)指標(biāo):(1)分辨率8位;(2)總的不可調(diào)誤差 士 1/2LSB；(3)第一電源(4)溫度圍(5)低功耗(6)變換時間5V；-40C +85；15mV-W；100 uS：(7)按比例操作，或參考電壓接直流5V,或接可調(diào)的模擬電壓。總之，AD0809具有較高的變換速度，較高的精度，較小的溫度影響，較好的長期精度和重復(fù)度以及較低的功耗，具有八路模擬通道，為此選用了 AD0809。AD0809與51單片機(jī)接口電路如

6、圖所示：注意：這部分設(shè)計(jì)參考書中的214-216頁2、系統(tǒng)硬件電路原理注意：把前面的各部分圖對應(yīng)連接起來，再把51單片機(jī)的時鐘電路和復(fù)位電路對應(yīng) 連接起來就可以了。參考書中的第21-23頁對時鐘電路和復(fù)位電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。定時傳送方式對于一種A/D轉(zhuǎn)換器來說，轉(zhuǎn)換時間作為一項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)是已知的和固定的。例如,ADC0809轉(zhuǎn)換時間為128 M so可據(jù)此設(shè)計(jì)一個延時子程序，A/D轉(zhuǎn)換啟動后即調(diào)用這個延時子程序,延遲時間一到，轉(zhuǎn)換肯定已經(jīng)完成了,接著就可進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。在這種方式下，E0C引腳懸空o n 4 6 7 m HB 1 1_1 11 In HA m1NTI1NTOTlll)RXD1XDn 3

7、4 6 7. -pl D 2 4 s* zbpocHIKIpopwromro面P2P2P2P2P2P2P2P2RDOSENALp二軟件設(shè)計(jì)注意：（1）設(shè)計(jì)冷庫溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集程序，要求采用軟件延時的方法分別對4路溫度模擬信號輪流采樣一次，并依次把結(jié)果轉(zhuǎn)存到數(shù)據(jù)存儲區(qū)（數(shù)據(jù) 存儲區(qū)指針自己確定）;（2）設(shè)計(jì)糧庫環(huán)境參數(shù)測試系統(tǒng)的采集程序，要求采用軟件 延時的方法分別對3路濕度模擬信號輪流采樣一次，并依次把結(jié)果轉(zhuǎn)存到數(shù)據(jù)存儲 區(qū)（數(shù)據(jù)存儲區(qū)指針自己確定）。（3）設(shè)計(jì)煙廠環(huán)境參數(shù)自動監(jiān)測系統(tǒng)的采集程序, 要求采用軟件延時的方法分別對3路濕度和3路溫度模擬信號輪流采樣一次，并依 次把結(jié)果轉(zhuǎn)存到數(shù)據(jù)存儲區(qū)（數(shù)據(jù)存儲區(qū)指針自己確定）。主程序流程圖如下:開始注意：程序設(shè)計(jì)參照書中216頁用ADC0809的IN7-INO通道分別采集3個數(shù)據(jù)