单片机课程设计题目分析带Proteus仿真电路图绝对经典.ppt

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1、6、纪律是自由的第一条件。黑格尔7、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。马卡连柯8、我们现在必须完全保持党的纪律，否则一切都会陷入污泥中。马克思9、学校没有纪律便如磨坊没有水。夸美纽斯10、一个人应该：活泼而守纪律，天真而不幼稚，勇敢而鲁莽，倔强而有原则，热情而不冲动，乐观而不盲目。马克思,单片机课程设计题目分析带Proteus仿真电路图绝对经典,单片机课程设计题目分析带Proteus仿真电路图绝对经典6、纪律是自由的第一条件。黑格尔7、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。马卡连柯8、我们现在必须完全保持党的纪律，否则一切都会陷入污泥

2、中。马克思9、学校没有纪律便如磨坊没有水。夸美纽斯10、一个人应该：活泼而守纪律，天真而不幼稚，勇敢而鲁莽，倔强而有原则，热情而不冲动，乐观而不盲目。马克思单片机课程设计题目分析带Proteus仿真电路图绝对经典2课程设计题目3目录-课程设计题目题目1 智能电子钟（LCD显示）题目2 电子时钟（LCD显示）题目3 秒表题目4 定时闹钟题目5 音乐倒数计数器题目6 基于数字温度传感器的数字温度计题目7 基于热敏电阻的数字温度计题目8 十字路口交通灯控制题目9 波形发生器设计题目10 电容、电阻参数单片机测试系统的设计,一、什么是养成教育 养成教育就是培养孩子养成良好习惯的教育。养成教育既包括正确

3、行为的指导也包括良好习惯的训练，既包括行为习惯的培养也包括语言习惯、思维习惯的培养。习惯是养成教育的产物，它往往起源于看似不经意的小事，却蕴含了足以改变人类命运的巨大能量。养成教育的目的是培养成功的人格。而所谓培养，就是“按照一定的目的长期的教育和训练”。养成教育就是从行为训练入手，综合多种教育方法，全面提高孩子的素质，从而达到其最终的目的形成良好的习惯。1习惯是养成教育的产物，习惯改变人的一生 习惯能决定人的命运。著名心理学家威廉.詹姆士曾经指出：“播下一个行动，收获一种习惯；播下一种习惯，收获一种性格；播下一种性格，收获一种命运。”著名教育家乌申斯基也有一个精彩的比喻：“好习惯是人在神经系

4、统中存放的资本，这个资本会不断地增长，一个人毕生就可以享用它 的利息。而坏习惯是道德上无法偿还的债务，这种债务能以不断增长的利息折磨人，使他最好的创举失败，并把他引到道德破产的地步。”好习惯是加速器，是助人腾飞的双翼；坏习惯是枷锁，是难以挣脱的羁绊。习惯支配人生，成也习惯，败也习惯。2现代教育专家说养成教育 中国家庭文化研究会会长徐惟诚说，“人的全面成长过程中，良好行为习惯的养成必须渗透到各种教育中去，否则就不可能很好地完成教孩子怎样做人的任务，所以，养成教育应当是每一位教师、每一位家长都应掌握的教育艺术。”中国教育学会副会长陶西平说：“养成教育是基础教育的重要环节，是改进德育的重要方面。”中

5、国青少年研究中心研究员孙云晓说：“大量事实证明，习惯决定一个人的成败，也可以导致事业的成败，最根本的教育就是养成教育。”著名教育专家关鸿羽说：“养成教育是管一辈子的教育，是教给少年儿童终身受益的东西，它与素质教育密切相关。”3养成教育的目标 养成教育的目标分最低目标与终极目标。最低目标是：通过培养人的良好行为习惯和良好思维习惯，解放人的大脑。习惯是人体中的软件系统，在这个软件系统的使用下，人的许多行为与思维活动将处于一种不加思索的下意识状况，从而使大脑得以解放出来，集中到自由创造的方面上来，最终激发大脑的潜能。终极目标是：培养人学会做人、学会学习、学会创造。这也是素质教育的三大核心任务。二、养

6、成教育的策略 1细节创造完美，在抓细节中强化养成教育 细节带给孩子的影响是久远的、深刻的，学校每天的生活就是由无数个细节组成的。在学生的学习生活中有许许多多平时看似微不足道，却能见出一个人的品性、修养等问题。正所谓“学校无小事，事事是教育”，因此，我们应该从小内容小细节小道理入手，每周围绕一个教育主题开展教育，从而强化学生“小节立大德”的习惯。我们要让学生积极行动起来，找一找他们身边有哪些道德细节需要我们注意。我们要求每位同学提出一至二条有针对性的细节先经班会讨论，而后由班级选取认为最有价值意义的十条细节送到学校参加评选，最后由各年级组织部分师生择优选取汇编成册（每个年级可以不同），作为学校本

7、学期的每周教育活动蓝本。由于这些细节是孩子自己提出来的，是以孩子的眼光来发现身边的问题，很有现实针对性，容易让学生接受。其间，学生寻找身边的道德细节的过程其实就是学生自我反省、自我批评、自我教育的过程。2全面推进“闪光教育”，促进学生自主管理 让每一位学生闪光事例中，看到自己或别人的长处，进而树立信心，明确方向，真正做到先进不骄傲，后进不气馁，从而逐步培养学生正确的是非观、荣誉观，促进学生自我教育的养成，使学生身心健康成长，促进好班风和校风的形成。“闪光教育”立足于让学生在学习、生活中实践可攀可及的闪光事例（“闪光事例”小到学生在课外行走遇见废纸主动捡起来，大至参加县市级比赛获得重大实绩等）；

8、“闪光事迹”的班级评比与校级表彰，会产生强大的激励与教育作用。每周的“闪光记录”由学生自主申报或由学生填写并上报班主任，班主任在每周进行小结与表扬，并将其中典型的“闪光事例”交至学校值周领导，由值周领导在全校师生参加的升旗仪式上对“闪光事例”进行表扬。“闪光教育”每月围绕一个重点。每周统计小结一次，每月评比一次，评比出部分“班级闪光之星”与“校级闪光之星”，各班在班级园地中建立相应的宣传阵地，学校在宣传橱窗公布表彰。3争取家长配合学校，共同做好其良好习惯养成的监督、督促工作。小学生自觉性、持续性较差。小学生良好行为的养成，争取家长配合学校，共同做好监督、督促工作，显得尤为的重要。我们应该充分利

9、用家长会、家长学校、校讯通、校领导接待日同家长联系，统一思想、统一行动共同培养学生良好习惯。1 农机化教育培训现状 农机购机补贴政策的实施，促进了农机化事业的发展，使农机装备总量、农机具科技含量、农机从业人员的操作技术都有了较大的增加和新的提高，这给农机教育培训工作提出了新的要求。农机教育培训如何适应这一新的形式要求，是保证购机补贴政策发挥作用的关键。一是购机补贴使农机装备总量和农机从业人员迅速增加，要求加大培训力度，以适应快速发展的农机化事业要求。自2005年我国实施购机补贴政策以来，补贴资金逐年增加，补贴范围逐年加大，推进了农机装备总量和农机从业人员迅速增加。二是，农机购机补贴政策的实施，

10、不仅使农机装备总量和农机从业人员迅速增加，而且也推动了农机制造业的发展，大量的技术含量高、功能多、操作较复杂的农机具新产品涌向市场，大多数仅有初中文化或初中以下文化的农民几乎一夜之间成了复杂农业机械技术的操作者，原有的农机培训工作已无法满足不断涌现的新增购机农民对农业机械应用技术培训的需求，农民买到机具不会用、用不好的问题已经成为新时期发展中出现的迫切需要解决的问题。同时由于科技的进步，要求农机维修人员不断接受新知识培训，以更好的满足新机具的要求。三是，在培训内容上，要适应农民需求。购机农民大多文化水平较低；有50%左右农民已有农机具，接受过一定的技术培训；有大部分购机农民没有受过任何培训。所

11、以，在对他们继续培训时，要根据这一现实，有针对性的开展培训，主要是机具的基本原理、驾驶操作技术、安装调试技术、维修保养技术、故障分析排除以及相关的法律法规知识。综上所述，购机补贴促进了农机化事业的发展，同时对农机化教育培训工作也提出了新的要求。不仅购机农民需要接受新知识培训，而且由此带动的维修等行业也需接受新的培训。2 存在问题 2.1对农机化教育培训工作重视程度不够 一是师资力量薄弱。由于各种原因，目前农机化学校的专业的、年轻的教师所占比例较小；在职的教师没有得到知识更新培训，普遍表现年龄结构偏大、知识老化，跟不上时代发展要求。二是教学条件差。受资金限制，很少有农机校实行多媒体教学，很多学校

12、仍然停留在一块黑板、一支粉笔、一个板擦的古老教学模式；教练车不足。农机培训学校除拖拉机达到要求外，应该具备的免耕播种机、联合收割机等教具数量较少，给现代化教学带来了极大困难。2.2 教学经费不足 教学经费不足是制约农机培训学校发展的重要原因，大部分农机培训学校为事业编制，既有财政拨款，也有差额拨款，但基本学校只有人员工资能保证，开展教学所需费用就较少了。造成农机培训工作很难开展，同时也给基础农机管理部门带来了很大压力。2.3 积极性低，培训工作难开展 主动接受培训的积极性不高，只注重眼前利益，不顾长远效益的想法普遍存在，再加上农机就业没有严格的准入制度限制，也影响了农机教育培训工作的开展。3

13、建议 农业机械是农村先进生产力的代表，是农业科技应用的载体，是改善农民生产生活条件的主要工具。农业机械化是农业现代化的重要组成部分。农机教育培训工作是农业机械化工作的重要内容，是国家职业教育和成人教育的重要组成部分。基层农机化学校是承担农机化人才队伍建设和培养的主要部门。注重农机人才队伍建设和培养，成为保障农业机械化科学发展的重要支撑和基础。在新形势下，与时俱进地加大农业机械化教育培训力度，加快农业机械化人才队伍建设尤为迫切和重要。为此，特提出以下建议：3.1提高认识，加强对农机化教育培训工作的领导 人才资源是第一资源。党的十七大报告中指出，“培养有文化、懂技术、会经营的新型农民，发挥亿万农民

14、建设新农村的主体作用”。农机人才是农村人才的主要代表，是农村先进生产力的实施者。因此，各级政府和有关部门，要从建设社会主义新农村的高度来认识，把农机化教育培训工作列为重要议事议程，与“三农”、购机补贴等工作一样对待，把加强农机教育培训工作落实到实处，建立长效良性循环发展机制。3.2 转变机制，明确农机化培训学校性质 农机化教育培训是一项公益性事业。基层农机化教育培训学校是为当地农机化事业发展和农村农业经济需求而进行培训农村人才的服务机构，不是社会上经营性质的职业学院。社会各有关部门要大力支持，要实行政府扶持，多方投资，统筹规划，按需施教，确保农机化培训学校工作的正常开展。3.3 政策扶持，加大

15、对农机化教育培训工作的资金投入 取消农机培训收费项目后，因培训经费得不到保障，使正常的农机化培训工作难以开展。农机化教育培训作为一项公益性事业，应该得到全社会的支持和政府政策扶持，要加大资金投入力度，除确保农机教学人员工资福利外，在资金上要满足新时期的教学需求，要不断改善教学条件，保证教学质量，强化学校基础设施建设，实现培训设施、教学手段和教学环境的不断完善，确保农机购置补贴惠农政策发挥应有效力。3.4 多措并举，搞好农机培训生源及就业准入管理工作 由于多种原因，使农民接受培训的积极性不高，给农机化学校开展系统培训和保证培训质量带来困难。在今后开展的农机化服务中，严格管理，实行农机化服务就业准

16、入制度，让农民感觉到接受培训的重要性，调动农民主动学习的积极性，实现农机培训工作的良性循环。,2,课程设计题目,3,目录-课程设计题目题目1 智能电子钟（LCD显示）题目2 电子时钟（LCD显示）题目3 秒表题目4 定时闹钟题目5 音乐倒数计数器题目6 基于数字温度传感器的数字温度计题目7 基于热敏电阻的数字温度计题目8 十字路口交通灯控制题目9 波形发生器设计题目10 电容、电阻参数单片机测试系统的设计,题目11 数字频率计题目12 8位竞赛抢答器的设计题目13 单词记忆测试器程序设计题目14 数字电压表设计题目15 可编程作息时间控制器设计题目16 节日彩灯控制器的设计题目17 双机之间的

17、串行通信设计题目18 电子琴设计题目19 数字音乐盒的设计题目20 单片机控制步进电机题目21 单片机控制直流电动机,5,题目1 智能电子钟（LCD显示）1.设计要求 以AT89C51单片机为核心，制作一个LCD显示的智能电子钟：(1)计时：秒、分、时、天、周、月、年。(2)闰年自动判别。(3)五路定时输出，可任意关断（最大可到16路）。(4)时间、月、日交替显示。(5)自定任意时刻自动开/关屏。(6)计时精度：误差1秒/月（具有微调设置）。,6,(7)键盘采用动态扫描方式查询。所有的查询、设置功能均由功能键K1、K2完成。2.工作原理本设计采用市场上流行的时钟芯片DS1302进行制作。DS1

18、302是DALLAS公司推出的涓流充电时钟芯片，内含一个实时时钟/日历和31字节静态RAM，可以通过串行接口与计算机进行通信，使得管脚数量减少。实时时钟/日历电路能够计算2100年之前的秒、分、时、日、星期、月、年的，具有闰年调整的能力。DS1302时钟芯片的主要功能特性：,7,(1)能计算2100年之前的年、月、日、星期、时、分、秒的信息；每月的天数和闰年的天数可自动调整；时钟可设置为24或12小时格式。(2)31B的8位暂存数据存储RAM。(3)串行I/O口方式使得引脚数量最少。(4)DS1302与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行 通信，仅需3根线。(5)宽范围工作电压2.0-5.

19、5V。(6)工作电流为2.0A时，小于300nA。(7)功耗很低，保持数据和时钟信息时功率小于1mW。,8,3.电路设计（Proteus软件仿真通过）,4.Proteus仿真打开元器件单片机属性窗口，在“Program File”栏中添加上面编译好的目标代码文件“keil-1.hex”；在“Clock Frequency”栏中输入晶振频率为11.0592MHz。仿真如下页图所示，其中，浮动窗口中显示的为DS1302当前时钟状态:,图 智能电子钟仿真效果,11,题目2 电子时钟（LCD显示）1.设计要求以AT89C51单片机为核心的时钟，在LCD显示器上显示当前的时间：使用字符型LCD显示器显示

20、当前时间。显示格式为“时时：分分：秒秒”。用4个功能键操作来设置当前时间。功能键K1K4功能如下。K1进入设置现在的时间。K2设置小时。,12,K3设置分钟。K4确认完成设置。程序执行后工作指示灯LED闪动，表示程序开始执行，LCD显示“00：00：00”，然后开始计时。2.实验原理题目难点在于键盘的指令输入，由于每个按键都具有相应的一种或多种功能，程序中需要大量使用dowhile或while循环结构，以检测是否有按键按下。按键检测函数的详解如下（略）,13,3.参考电路（Proteus软件仿真通过）,4.Proteus仿真加载目标代码文件 打开元器件单片机属性窗口，在“Program Fil

21、e”栏中添加上面编译好的目标代码文件“keil-2.hex”；在“Clock Frequency”栏中输入晶振频率为11.0592MHz。启动仿真，按下按键1后，可发现LED停止闪烁，即时钟停止走时，时钟停在当前时刻，按下按键2和按键3后，可改变时间，按下按键4后，时钟复位到修改后的时间，时钟重新开始运转，如下页图所示。,16,题目3 秒表1.设计要求用AT89C51设计一个2位的LED数码显示作为“秒表”：显示时间为0099秒，每秒自动加1，另设计一个“开始”键和一个“复位”键。2.实验原理题目难点在于通过对键盘的扫描对时钟的走时/停止进行控制，项目采用定时器T0作为计时器，每10ms发生一

22、次中断，每100次中断加1s。在此期间，如“开始”按键按下，程序方将TR0置为1，从而开启中断，时钟开始走时；如“,17,复位”按键按下，程序将TR0置为0，同时将存储时间的变量清零，从而中断停止，并实现复位。本题目采用专用数码管显示控制芯片MAX7219。MAX7219是美国MAXIM公司生产的串行输入/输出共阴极显示驱动器，该芯片最多可驱动8位7段数字LED显示器或个LED和条形图显示器。其引脚图及引脚功能参见有关参考资料。,18,MAX7219的典型应用参考电路,3.电路设计（Proteus软件仿真通过）,4.Proteus仿真加载目标代码文件 打开元器件单片机属性窗口，在“Progra

23、m File”栏中添加上面编译好的目标代码文件“keil-2.hex”；在“Clock Frequency”栏中输入晶振频率为11.0592MHz。启动仿真，按下按键1后，可发现led停止闪烁，即时钟停止走时，时钟停在当前时刻，按下按键2和按键3后，可改变时间，按下按键4后，时钟复位到修改后的时间，时钟重新开始运转，如下页图所示。,22,题目4 定时闹钟1.设计要求使用AT89C51单片机结合字符型LCD显示器设计一个简易的定时闹钟LCD时钟，若LCD选择有背光显示的模块，在夜晚或黑暗的场合中也可使用。定时闹钟的基本功能如下：显示格式为“时时：分分”。由LED闪动来做秒计数表示。一旦时间到则发

24、出声响，同时继电器启动，可以扩充控制家电开启和关闭。,23,程序执行后工作指示灯LED闪动，表示程序开始执行，LCD显示“00：00”，按下操作键K1K4动作如下：(1)K1设置现在的时间。(2)K2显示闹钟设置的时间。(3)K3设置闹铃的时间。(4)K4闹铃ON/OFF的状态设置，设置为ON时连续三次发出“哗”的一声，设置为OFF发出“哗”的一声。设置当前时间或闹铃时间如下。(1)K1时调整。(2)K2分调整。,24,(3)K3设置完成。(4)K4闹铃时间到时，发出一阵声响，按下本键可以停止声响。本项目的难点在于4个按键每个都具有两个功能，以最终实现菜单化的输入功能。采用通过逐层嵌套的循环扫

25、描，实现嵌套式的键盘输入。以对小时的设置的流程为例，其流程如下页图。,26,2.参考电路（Proteus软件仿真通过）,3.Proteus仿真加载目标代码文件 打开元器件单片机属性窗口，在“Program File”栏中添加上面编译好的目标代码文件“keil-3.hex”；在“Clock Frequency”栏中输入晶振频率为12MHz。启动仿真，下页图示为按下“开始”按键后的情况，在按下前，数码管无显示。期间如果按下“复位”按键，则LED显示归零，走时停止。,29,题目5 音乐倒数计数器1.设计要求利用AT89C51单片机结合字符型LCD显示器设计一个简易的倒数计数器，可用来煮方便面、煮开水

26、或小睡片刻等。做一小段时间倒计数，当倒计数为0时，则发出一段音乐声响，通知倒计数终了，该做应当做的事。定时闹钟的基本功能如下。字符型LCD（162）显示器。显示格式为“TIME 分分:秒秒”。,30,用4个按键操作来设置当前想要倒计数的时间。一旦按下键则开始倒计数，当计数为0时，发出一阵音乐声。程序执行后工作指示灯LED闪动，表示程序开始执行，按下操作键K1K4动作如下。K1可调整倒计数的时间160分钟。K2设置倒计数的时间为5分钟，显示“0500”。K3设置倒计数的时间为10分钟，显示“1000”。K4设置倒计数的时间为20分钟，显示“2000”。复位后LCD的画面应能显示倒计时的分钟和秒数

27、，此时按K1键，,31,则在LCD上显示出设置画面。此时，若：a.按操作键K2增加倒计数的时间1分钟。b.按操作键K3减少倒计数的时间1分钟。c.按操作键K4设置完成。键盘实现菜单功能的方法，已在题目4详细说明，不再赘述。本题目最大难点是实现音乐的播放。作者利用定时计数器，通过载入不同的计数初值，产生频率不同的方波，输入到蜂鸣器（SOUNER）中，使其发出频率不同的声音。本设计中单片机晶振为1.0592MHz，通过计算各音阶频率，可得1、2、3、4、5、6、7共7个音应赋给定时器的初值为64580、64684、64777、64820、64898、64968、65030。,32,在此基础上，可将

28、乐曲的简谱转化为单片机可以“识别”的“数组谱”，进一步加入对音长、休止符等的控制量后，可以实现音乐的播放。3.电路设计（Proteus仿真通过）本题目制作的带有LCD显示的音乐倒数计数器电路原理图，如下页图所示。,4.Proteus仿真 加载目标代码文件 打开元器件单片机属性窗口，在“Program File”栏中添加上面编译好的目标代码文件“keil-5.hex”；在“Clock Frequency”栏中输入晶振频率为11.0592MHz。启动仿真如下页图所示，当闹钟到达时，可以听见蜂鸣器演奏的乐曲。再次提示，本题目必须选用蜂鸣器SOUNDER，否则不能发出声音。,35,题目6 基于数字温度

29、传感器的数字温度计1.设计要求利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号，计算后在LED数码管上显示相应的温度值。其温度测量范围为55125，精确到0.5。数字温度计所测量的温度采用数字显示，控制器使用单片机AT89C51，测温传感器使用DS18B20，用3位共阳极LED数码管以串口传送数据，实现温度显示。,37,2.实验原理从温度传感器DS18B20可以很容易直接读取被测温度值，进行转换即满足设计要求。DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被

30、测温度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现912位的数字读数方式。DS18B20的性能如下。独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信。多个DS18B20可以并联在串行传输的数据线上，实现多点组网功能。无须外部器件。,38,可通过数据线供电，电压范围为3.05.5V。零待机功耗。温度以9或12位的数字读数方式。用户可定义报警设置。报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件。负电压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。采用3引脚PR-35封装或8引脚SOIC封装。,39,3.电路设计（Proteus仿真通过）本项目制作的数字温度计电路原理图，如下所示：,

31、4.Proteus仿真 加载目标代码文件 打开元器件单片机属性窗口，在“Program File”栏中添加上面编译好的目标代码文件“keil-6.hex”；在“Clock Frequency”栏中输入晶振频率为11.0592MHz。启动仿真如下页图所示，其中，DS18B20窗口显示的为当前环境温度，若调整DS18B20旁边的箭头，可改变环境温度，可以看到LED显示屏上的温度值发生相应的变化。,42,题目7 基于热敏电阻的数字温度计1.设计要求使用热敏电阻类的温度传感器件利用其感温效应，将随被测温度变化的电压或电流用单片机采集下来，将被测温度在显示器上显示出来：测量温度范围50110。精度误差小

32、于0.5。LED数码直读显示。,43,2.实验原理本题目使用铂热电阻PT100，其阻值会随着温度的变化而改变。PT后的100即表示它在0时阻值为100欧姆，在100时它的阻值约为138.5欧姆。厂家提供有PT100在各温度下电阻值值的分度表，在此可以近似取电阻变化率为 0.385/。向PT100输入稳恒电流，再通过A/D转换后测PT100两端电压，即得到PT100的电阻值，进而算出当前的温度值。采用2.55mA的电流源对PT100进行供电，然后用运算放大器LM324搭建的同相放大电路将其电压信号放大10倍后输入到AD0804中。利用电阻变化率0.385/的特性，计算出当前温度值。,44,3.电

33、路设计（Proteus仿真通过）,4.Proteus仿真首先加载目标代码文件 打开元器件单片机属性窗口，在“Program File”栏中添加上面编译好的目标代码文件“keil-7.hex”；在“Clock Frequency”栏中输入晶振频率为12MHz。启动仿真如图所示，其中，PT100旁边的数字窗口显示的为测定的环境温度，通过调整上下温度，可以实现对环境温度的改变。值得注意的是，由于本项目使用的核心测温器件PT100对温度存在一定的响应时间，故启动程序后一段时间测定的温度才能稳定下来。,本题目测温误差主要由以下几点引发：ADC0804为8位ADC芯片，精度有限；程序假定PT100为完全线

34、性的器件，而即使是厂家推荐的线性值也会存在一定误差；运放电路并非绝对线性。如使用12位ADC芯片，采用“四线制”的PT100接法，采用查表法测定温度值，将极大提高温度的测量精度。,48,题目8 十字路口交通灯控制1.设计要求设计一个十字路口交通灯控制器。用单片机控制LED灯模拟指示。模拟东西方向的十字路口交通信号控制情况。东西向通行时间为80s，南北向通行时间为60s，缓冲时间为3s。2.实验原理本项目为典型的LED显示和中断定时电路。利用定时器T0产生每10ms一次的中断，每100次中断为1s。对两个方向分别显示红、绿、黄灯，已经相应的剩余时间即可。值得注意的,是，需要意识到，A方向红灯时间

35、=B方向绿灯时间+黄灯缓冲时间这一常识。本项目使用的MAX7219芯片使用方法请参考题目3。3.电路设计（Proteus仿真通过）本项目制作的十字路口交通灯控制电路原理图，如下页图：,50,51,4.Proteus仿真,52,题目9 波形发生器设计1.设计要求 设计一个能产生正弦波、方波、三角波、梯形波、锯齿波的波形发生器。2.实验原理 产生指定波形可以通过DAC来实现，不同波形产生实质上是对输出的二进制数字量进行相应改变来实现的。本题目中，方波信号是利用定时器中断产生的，每次中断时，将输出的信号按位反即可；三角波信号是将输出的二进制数字信号依次加1，达到0 xff时依次减1，并实时将数字信号

36、经D/A转换得到；锯齿波信号是将输出的二进制数字信号依次,加1，达到0 xff时置为0 x00，并实时将数字信号经D/A转换得到的；梯形波是将输出的二进制数字信号依次加1，达到0 xff时保持一段时间，然后依次减1直至0 x00，并实时将数字信号经D/A转换得到的；正弦波是利用MATLAB将正弦曲线均匀取样后，得到等间隔时刻的y方向上的二进制数值，然后依次输出后经D/A转换得到。3.电路设计（Proteus仿真通过）本波形发生器的设计电路原理图，如下页图所示：,54,55,题目10 电容、电阻参数单片机测试系统的设计1.设计要求 设计一个能测量电容、电阻参数的测试系统。2 实验原理 对电阻的测

37、量，可将待测电阻与一标准电阻串联后接在+5V的电源上，根据串联分压原理，利用ADC测定电阻两端电压后，即可得到其阻值。对电容的测量，可将其与已知阻值的电阻RA和RB组成基于NE555的多谐振荡器如下页图。其产生的方波信号频率为：,、,57,故通过测定方波信号的频率可以比较精确的测定C的值。测定方波信号频率的方法，请见题目11。3.电路设计（Proteus仿真通过）本题目的电容、电阻参数单片机测试系统的设计电路原理图，见下页。,58,59,4.Proteus仿真 测量电阻仿真如下图所示，但由于Proteus中555芯片模型存在问题，无法实现对电容测量的仿真，且仿真时必须删去555的电路模块。,题

38、目11 数字频率计1.设计要求设计一个以单片机为核心的频率测量装置。使用AT89C51单片机的定时器/计数器的定时和计数功能，外部扩展6位LED数码管，要求累计每秒进入单片机的外部脉冲个数，用LED数码管显示出来。(1)被测频率fx110Hz，采用测周法，显示频率.；fx110Hz，采用测频法，显示频率。(2)利用键盘分段测量和自动分段测量。,61,(3)完成单脉冲测量，输入脉冲宽度范围是100s0.1s。(4)显示脉冲宽度要求如下。Tx1000s，显示脉冲宽度。Tx1000s，显示脉冲宽度。2.实验原理 测量频率有测频法和测周法两种。(1)测频法，利用外部电平变化引发的外部中断，测算1s内的

39、波数，从而实现对频率的测定；(2)测周法，通过测算某两次电平变化引发的中断之间的时间，实现对频率的测定。简而言之，测频法是直接根据定义测定频率，测周法是通过测定周期间接测定频率。,62,理论上，测频法适用于较高频率的测量，测周法适用于较低频 率的测量。经过调校，在测量低频信号时，本项目中测频法精度已高于测 周法，故舍弃测周法，全量程采用测频法。3.电路设计（Proteus仿真通过）以单片机为核心的频率计电路原理图，如下页图所示：,64,4.Proteus仿真 加载目标代码文件 打开元器件单片机属性窗口，在“Program File”栏中添加上面编译好的目标代码文件“keil-16.hex”；在

40、“Clock Frequency”栏中输入晶振频率为12MHz。启动仿真如后两页图（a)和图（b)所示:,65,图（a)仿真1,66,图（b)仿真2,题目12 8位竞赛抢答器的设计1.设计要求 以单片机为核心，设计一个8位竞赛抢答器：同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0S7表示。设置一个系统清除和抢答控制开关S，开关由主持人控制。抢答器具有锁存与显示功能。即选手按按钮，锁存相应的编号，并在优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。,68,当主持人启动“开始”键后，定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，

41、声响持续的时间为0.5s左右。参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人将系统清除为止。如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示00。2.实验原理 通过键盘改变抢答的时间，原理与闹钟时间的设定相同，将定时时间的变量置为全局变量后，通过键盘扫描程序使每按下一次按键，时间加1（超过30时置0）。同时单片机,不断进行按键扫描，当参赛选手的按键按下时，用于产生时钟信号的定时计数器停止计数，同时将选手编号（按键号）和抢答时间分别显示在LED上。3.电路设计（Proteus仿真通过）8位竞赛抢答器的设计

42、电路原理图，如下页图所示：,4.Proteus仿真 加载目标代码文件 打开元器件单片机属性窗口，在“Program File”栏中添加上面编译好的目标代码文件“keil-19.hex”；在“Clock Frequency”栏中输入晶振频率为12MHz。仿真：单击按钮，启动仿真，结果如下页图所示:,题目13 单词记忆测试器程序设计1.设计要求 设计一个以单片机为核心的单词记忆测试器：实现单词的录入（为使程序具有可演示性，单词不少于10个）。单词用按键控制依次在屏幕上显示，按键选择认识还是不认识，也可以直接进入下一个或者上一个。单词背完后给出正确率。2.实验原理 本题目实质上是一个具有一定复杂程度

43、键盘扫描程序，可,将单词存储在一个二维数组中，按“确定”键开始程序后，次显示0行的数组，即第一个单词。之后按下“向上”按键，显示上一行数组，即上一个单词；按下“向下”按键，显示下一行数组，即下一个单词。当显示的行数超过9时，程序结束，并通过按“确认”的次数，计算出正确率。3.电路设计（Proteus仿真通过）本项目制作的单词记忆测试器程序设计电路如下页图所示。,4.Proteus仿真 加载目标代码文件 打开元器件单片机属性窗口，在“Program File”栏中添加上面编译好的目标代码文件“keil-18.hex”；在“Clock Frequency”栏中输入晶振频率为11.0592MHz。启

44、动仿真如下页图(a)-(c)所示:,图（a）单词记忆测试器程序设计启动界面仿真效果图,图（b）单词记忆测试器程序设计测试界面仿真效果图,图（c）单词记忆测试器程序设计正确率显示界面仿真效果,题目14 数字电压表设计1.设计要求 以单片机为核心，设计一个数字电压表。采用中断方式，对2路05V的模拟电压进行循环采集，采集的数据送LED显示，并存入内存。超过界限时指示灯闪烁。2.实验原理 本题目本质上是以单片机为控制器，ADC0809为ADC器件的AD转换电路，设计要求的电压显示，是对ADC采集所得信号的进一步处理。为得到可读的电压值，需根据ADC的原理，对采集所得的,信号进行计算，并显示在LED上

45、。本项目中ADC0809的参考电压为+5V，根据定义，采集所得的二进制信号addata所指代的电压值为:而若将其显示到小数点后两位，不考虑小数点的存在（将其乘以100），其计算的数值为：。将小数点显示在第二位数码管上，即为实际的电压。,本示例程序将1.25 V和2.5 V作为两路输入的报警值，反映在二进制数字上，分别为0 x40和0 x80。当AD结果超过这一数值时，将会出现二极管闪烁和蜂鸣器发声。3.电路设计（Proteus仿真通过）本单片机数字电压表电路原理图，如下页图所示：,4.Proteus仿真 加载目标代码文件 打开元器件单片机属性窗口，在“Program File”栏中添加上面编译

46、好的目标代码文件“xxxxx.hex；在“Clock Frequency”栏中输入晶振频率为12MHz。ADC0809的时钟信号设置为640kHz。启动仿真，如下页图所示，当调节滑动变阻器时，可观察到显示的电压发生变化，且两路输入电压的测算值交替显示.。当任一路电压输入超过预设值时，LED显示器闪烁，蜂鸣器发声。由于8位AD芯片精度有限，其误差大约在几十mV左右。,题目15 可编程作息时间控制器设计1.设计要求 设计一个以单片机为核心的可编程作息时间控制器：按照给定的时间模拟控制，实现广播、上下课打铃、灯光控制（屏幕显示）,同时具备日期和时钟显示。2.实验原理 本题目原理与题目4相同，程序是在

47、题目4的基础上将定时闹钟改造为4路可调闹钟，从而实现打铃等功能。当四路闹钟中的任一路到时，均会点亮灯、打铃。如有需求，可对,程序进行调整，增加闹钟的路数，及到时后的处理方式。题目中4个按键的功能分别为：设置限制的时间/时的调整、显示闹钟设置的时间/分的调整、设置闹钟的时间/设置完成、闹钟更换。3.电路设计（Proteus仿真通过）本可编程作息时间控制器程序设计电路原理图，如下页图所示：,4.Proteus仿真 加载目标代码文件 打开元器件单片机属性窗口，在“Program File”栏中添加上面编译好的目标代码文件“keil-17.hex”；在“Clock Frequency”栏中输入晶振频率

48、为11.0592MHz。启动仿真如下页图所示，当四路闹钟中的任一路到时，均会点亮灯、打铃。,题目16 节日彩灯控制器的设计1.设计要求以单片机为核心，设计一个节日彩灯控制器：P1.2开始，按此键则灯开始流动（由上而下）。P1.3停止，按此键则停止流动，所有灯为暗。P1.4上，按此键则灯由上向下流动。P1.5下，按此键则灯由下向上流动。2.实验原理 本题目本质上是由按键控制功能的流水灯，LED工作的方式通过键盘的扫描实现。其中的LED采取共阳极接法，通过,依次向连接LED的/口送出低电平，可实现题目要求的功能。3.电路设计（Proteus仿真通过）本节日彩灯控制器电路原理图，如下页图所示，各按键

49、功能与实验设计要求相同：,4.Proteus仿真加载目标代码文件 打开元器件单片机属性窗口，在“Program File”栏中添加上面编译好的目标代码文件“keil-1.hex”；在“Clock Frequency”栏中输入晶振频率为12MHz。启动仿真如下页图所示:,题目17 双机之间的串行通信设计1.设计要求 两片单片机利用串行口进行串行通信：串行通信的波特率可从键盘进行设定，可选的波特率为1200、2400、4800和9600bit/s。串行口工作方式为方式1的全双工串行通信。2.实验原理 两个单片机之间进行通讯波特率的设定，最终归结到对定时计数器T1计数初值TH1、TL1进行设定。故本

50、题目本质上是通过键盘扫描得到设定的波特率，从而载入相应的T1计数初值TH1、TL1实现的。示例程序中将0 xaa从主机传输到从机，,并显示在从机的数码管上实现串口通讯的验证。如串口通讯线路过长，可考虑采用MAX232进行电平转换，以延长传输距离。值得注意的是，为了减少计算载入初值时的误差，本项目最好采取11.0592MHz的晶振。3.电路设计（Proteus仿真通过）两个单片机之间的串行通信接口设计电路原理图，如下页图所示：,4.Proteus仿真加载目标代码文件 打开元器件单片机属性窗口，在“Program File”栏中添加上面编译好的目标代码文件“master.hex”或slave.he