單片機(jī)課程設(shè)計(jì)要求

單片機(jī)課程設(shè)計(jì)要求第一頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日1．弄清需求，明白設(shè)計(jì)，編寫設(shè)計(jì)任務(wù)書。（設(shè)計(jì)任務(wù)書，使用說明）2．設(shè)計(jì)制作硬件，編寫硬件說明書。（電路圖，硬件說明書(含硬件設(shè)計(jì)說明和硬件說明））3．設(shè)計(jì)編寫軟件，編寫軟件說明書。 （軟件，軟件說明書）二．單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程（圖2）第二頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日三．單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)題目1．單片機(jī)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 可在鍵盤上輸入機(jī)器碼，可觀察寄存器的內(nèi)容2．8通道溫度測量儀 可測8路溫度值，可設(shè)置上下報(bào)警值。3．8通道安防系統(tǒng) 可測8路開關(guān)量，用密碼設(shè)防進(jìn)入警戒狀態(tài)，用密碼消除警戒狀態(tài)，可修改密碼。顯示報(bào)警通道。第三頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日4．光柵位移測量儀

計(jì)算位移量，顯示位移?？奢斎氡壤禂?shù)，可設(shè)置初始值。ABAB光柵位移傳感器光源光敏管A光源光敏管B固定光柵A固定光柵B移動(dòng)光柵向前移動(dòng)向后移動(dòng)第四頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日5．流量積算儀

脈沖型流量傳感器（渦輪型等），可設(shè)置比例系數(shù)，計(jì)算并顯示瞬時(shí)流量，累計(jì)流量。6．可變PID的比例放大器

可調(diào)PID系數(shù)。PID單片機(jī)第五頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日7．交通紅綠燈控制器 可調(diào)節(jié)時(shí)間8．測振系統(tǒng) 按下測試鍵，以設(shè)置的采樣率進(jìn)行采集保存，計(jì)算幅值，頻率并顯示。9．程控器

可設(shè)置20個(gè)點(diǎn)的數(shù)值，在觸發(fā)后，以一定的速率輸出模擬量。t（L)Voutt1t0t2第六頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日10．遠(yuǎn)程模擬控制單元。PID

用于化工的過程控制，由串行口下傳PID參數(shù)。PID11．轉(zhuǎn)速反饋控制系統(tǒng)。PID 電機(jī)通過設(shè)定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。需檢測轉(zhuǎn)速并進(jìn)行閉環(huán)反饋控制。（定航系統(tǒng)）第七頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日12．時(shí)間控制器。

10段時(shí)間，2路開關(guān)輸出。對一天任意劃分10段，其中某些段使開關(guān)ON。tONt1t0t2OFFON第八頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日13．電子琴

有節(jié)拍，和音色(基頻＋特殊高頻）

14．電子寵物15．音樂電子噴泉

音樂信號分為高中低三路，可設(shè)置相應(yīng)的域值使開關(guān)開啟。第九頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日16．霓虹燈控制器

輸出20個(gè)開關(guān)量，可設(shè)置總循環(huán)時(shí)間，設(shè)置開關(guān)的開啟和關(guān)閉時(shí)間（％）。17．邏輯示波器

采集8路開關(guān)量，可設(shè)置總采樣時(shí)間，設(shè)置顯示時(shí)間。18．－－－

有鍵顯示；有一定的復(fù)雜程度。第十頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日第二章設(shè)計(jì)任務(wù)書確立需要完成的內(nèi)容，最終產(chǎn)品是什么樣。在實(shí)際工作時(shí)任務(wù)書是需很謹(jǐn)慎的，其任務(wù)必須是可以完成，是與用戶建立合同的基礎(chǔ)。技術(shù)指標(biāo)在用戶可接受的前提下（即滿足實(shí)際需求），盡可能低，以降低成本。一．設(shè)計(jì)任務(wù)書的作用1、確定產(chǎn)品設(shè)計(jì)的任務(wù)在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)之前，首先必須進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的調(diào)研，包括查找資料、進(jìn)行調(diào)查、分析研究。要充分了解委托研制單位提出的技術(shù)要求、使用的環(huán)境狀況以及技術(shù)水平。明確任務(wù)，確定產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)，包括產(chǎn)品必須具有哪些功能。這是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的依據(jù)和出發(fā)點(diǎn)，它將貫穿于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的全過程，也是整個(gè)研制工作成敗、好壞的關(guān)鍵，因此必須認(rèn)真做好這項(xiàng)調(diào)研工作。第十一頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日二.過程1．調(diào)研，明確題意，即需求，目的，作用，特性。2．分析可行性：可實(shí)現(xiàn)性。3．構(gòu)思硬件，軟件框架。4．編寫設(shè)計(jì)任務(wù)書。第十二頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日三.設(shè)計(jì)任務(wù)書內(nèi)容：1。重要性：現(xiàn)狀，意義2。功能：用途，作用3。特點(diǎn)：根據(jù)什么原理（簡單）4。技術(shù)指標(biāo)：

1.接口：輸入，輸出信號的指標(biāo)等

輸入阻抗，輸入電壓，輸出阻抗，輸出電壓

2.系統(tǒng):響應(yīng)，精度，顯示，功耗等。第十三頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日5。使用方法和過程：為了完成相應(yīng)的功能，用戶的實(shí)際操作方法。相當(dāng)于使用說明。

1．外接線說明（后面板圖）。

2．鍵盤和顯示器的說明（前面板圖）。

3．使用步驟，操作過程說明（詳盡明確）。

例如：設(shè)置某參數(shù)的操作全過程，觀察結(jié)果的操作過程，等操作過程。第十四頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日注意：1．輸入指標(biāo)：寫系統(tǒng)本身的指標(biāo)，不要寫傳感器指標(biāo)。例圖3某傳感器輸出指標(biāo)為： 輸出電壓：0～10V

輸出阻抗：1K

根據(jù)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求（若設(shè)計(jì)的系統(tǒng)精度1％）本系統(tǒng)的輸入指標(biāo)： 輸入電壓：0～10V

輸入阻抗：200K第十五頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日2．輸出指標(biāo)：例如驅(qū)動(dòng)一個(gè)燈220V/200W的繼電器輸出輸出指標(biāo)： 輸出觸點(diǎn)電流>3A

絕緣電壓>500V因?yàn)闊舻碾娏?00W÷220V＝1A<輸出觸點(diǎn)電流3A第十六頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日第三章硬件設(shè)計(jì)一．設(shè)計(jì)過程1．根據(jù)任務(wù)書，劃分功能模塊，設(shè)計(jì)規(guī)劃整體硬件結(jié)構(gòu)，畫出硬件原理框圖。2．各模塊提出幾個(gè)方案，列出優(yōu)缺點(diǎn)。3．確立方案，可行性。4．計(jì)算，畫模塊電路圖。5．畫整體電路圖。6．編寫硬件設(shè)計(jì)說明書。第十七頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日

系統(tǒng)的擴(kuò)展：當(dāng)單片機(jī)滿足不了應(yīng)用系統(tǒng)的要求時(shí)需加擴(kuò)展。EPROM,RAM,數(shù)字I/O，模擬I/O，人機(jī)接口等等。一般原則： 1.選用合適的完善的單片機(jī)（視系統(tǒng)要求） 2.盡可能選用典型電路 3.擴(kuò)展與配置留有一定的余地以進(jìn)一步開發(fā) 4.結(jié)合軟件方法考慮硬件結(jié)構(gòu) 5.整個(gè)系統(tǒng)中的相關(guān)器件要性能匹配，時(shí)序，電平，驅(qū)動(dòng) 6.考慮可靠性與抗干擾設(shè)計(jì)

9.1.3硬件電路的設(shè)計(jì)9.1系統(tǒng)開發(fā)第十八頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日二．注意事項(xiàng)：1．電平匹配，阻抗匹配2．時(shí)序匹配3．地址分配第十九頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日三．硬件設(shè)計(jì)說明書目的： 1．硬件是如何設(shè)計(jì)出來的。 2．方案，原理，設(shè)計(jì)說明。內(nèi)容： 1．概述硬件結(jié)構(gòu) 2．方案比較 3．模塊設(shè)計(jì)，計(jì)算，模塊圖 4．總電路圖 5．硬件說明第二十頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日四．硬件說明目的：硬件說明可使編寫軟件時(shí)不用分析硬件。內(nèi)容：

1．硬件結(jié)構(gòu)概述

2．說明地址，端口，鍵值，顯示位值，顯示碼，等。

3．說明啟動(dòng)過程（例8255的設(shè)置）。

4．使用到的標(biāo)準(zhǔn)，或協(xié)議等（例用到串口通訊）。第二十一頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日第四章軟件設(shè)計(jì)一．軟件設(shè)計(jì)過程1．根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，明確流程，過程，操作等。2．了解硬件，明確所使用到的信息(考慮硬件的存在性)。3．畫出狀態(tài)圖，設(shè)計(jì)算法。4．畫出流程圖。5．編寫程序。6．編寫軟件說明書第二十二頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日二．程序的結(jié)構(gòu)1．順序型（萬用表） 2．事件型A/D完成？A/D啟動(dòng)計(jì)算顯示延時(shí)初始化鍵10mS？A/D啟動(dòng)計(jì)算鍵處理初始化顯示10mS?A/D完成？A/D需啟動(dòng)？掃描顯示第二十三頁，共二十五頁，編輯于2023年，星期日三．編寫程序的格式要求目的是提高程序的可讀性1．變量用相應(yīng)的英文名字（或簡化的）2．子程序前要有說明3．程序段前要有說明4．重要處要有說明