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1、编号：F甲1019F题自动控制升降旗系统参赛学生：霍为炜王骁施美友学校:山东大学专业:物理系微电子系指导教师:陈言俊秦峰王延伟仪维2006年9月11日目录1系统设计41.1设计要求41.1.1基本要求41.1.2发挥部分41.1.3创新部分41.2系统总体设计方案51.3模块电路方案的论证与选择51.3.1控制器的选择51.3.2电机模块71.3.3内存扩展模块71.3.4国旗升降与国歌同步81.3.5显示模块81.3.6键盘模块81.3.7电机驱动模块91.3.8音频放大电路模块91.3.9无线电控制模块91.3.10
2、语音识别模块91.4最终方案102．系统具体设计与实现112.1系统硬件部分设计112.1.1电源部分112.1.2步进电机驱动模块112.1.3显示模块122.1.4键盘模块132.1.5音频放大电路132.1.6内存扩展电路142.2系统软件部分设计142.2.1开发软件及编程语言简介142.2.2主程序流程图152.2.3主程序结构152.2.4键盘子程序流程图172.2.5液晶显示子程序流程图182.2.6步进电机控制子程序流程图192.2.7双机通讯子程序流程图202.2.8软件设计特点203.系统功能测试及其
3、整体指标213.1使用的仪器仪表见表3。213.2系统的测试213.2.1国旗升降高度的测试213.2.2国旗升降时间的测试213.3实验测试结果分析224.分析总结224.1基本部分：224.2发挥部分：224.3创新部分：22参考文献23自动控制升降旗系统摘要:本设计以凌阳16位单片机最小系统为控制核心，用C语言编程，其外围电路包括步进电机模块、液晶显示模块、语音识别、录放音模块、键盘输入模块、功率驱动电路、音频放大电路、无线电控制模块。系统充分运用SPCE061A独特的语音功能、32k字的flash及其丰富的I/O
4、口，不仅完全实现了题目中的基本要求，也实现了发挥部分，并在此基础上有所创新，例如显示升降进度动画、语音控制、无线电遥控。关键词：SPCE061A单片机、实时显示、内存扩展、步进电机、键盘输入Abstract：Thissystemusesthesunplus16bitssinglechip--SPCE061singlechipasthecore,programmingbytheCLanguage.Itsperipheralcircuitincludessteppermotormodule,liquidcrystaldisp
5、laymodule,speechrecognitionandrecordingofthesoundmodule,keyboardinputmodule,powerdrivercircuits,radiocontrolmodule.EquipedbytheuniqueaudiofunctionofSPCE061A,the32kbitsflash,andtheabundantI/Oports,thesystemnotonlyaccomplishedthebasicrequiments,butalsothedeveloping
6、part,wherewemadesomeinnovations,suchasdisplayingtheprocessoftheraisinginLCD,voicecontrol,wirelessremotecontrol.Keywords:SPCE061A,Timelydisplay,memoryexpansion,steppermotor,keyboardinput1系统设计1.1设计要求1.1.1基本要求1)按下上升按键后，国旗匀速上升，同时流畅地演奏国歌；上升到最高端时自动停止上升，国歌停奏；按下下降按键后，国旗匀
7、速下降，降旗的时间不放国歌，下降到最低端时自动停止。2)能在指定的位置上自动停止。3)为避免误动作，国旗在最高端时，按上升键不起作用；国旗在最低端时，按下降键不起作用。4)升降旗时间均为43秒钟，与国歌的演奏时间相等，同时，旗从旗杆的最下端上升到顶端。降旗不演奏国歌，同时，旗从旗杆的最上端下降到低端。5)数字即时显示旗帜所在的高度，以厘米为单位，误差不大于2厘米。1.1.2发挥部分增设一个开关，由开关控制是否是半旗状态，该状态由一个发光二极管显示。1)半旗状态（根据《国际法》）。升旗时，按上升键，奏国歌，国旗从最低端上升
8、到最高端之后，国歌停奏，然后自动下降到总高度的2/3高度处停止；降旗时，按下降键，国旗先从2/3处最高端，再自动从最高端下降到底之后自动停止，国歌停奏。2)不论旗帜是在顶端还是在底端，关段电源之后重新合上电源，旗帜所在的高度数据显示不变。3)要求升降旗的速度可调整，旗杆高度不变的情况下，升降旗时间的调整范围是30—1
