基于51单片机的红外计数系统设计毕业论文.docx

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1、基于51单片机的红外计数系统设计毕业论文目录第一章引言11.1单片机发展简述11.2单片机应用综述21.3背景及意义2第二章系统总体方案及硬件平台设计42.1设计内容42.2技术指标42.3总体方案设计52.3.1硬件总体方案设计52.3.2软件总体方案72.4硬件平台设计92.4.1控制单元设计102.4.2译码电路设计122.4.3驱动电路设计142.4.4通信系统硬件设计162.4.5红外对射收发器设计182.4.6显示电路设计192.5系统开发流程20第三章软件系统设计223.1软件总体设计223.2下位

2、机程序设计223.2.1Keil开发环境233.2.2串口通信程序设计233.2.3数码管显示程序设计263.2.4数据处理程序设计293.3上位机程序设计313.3.1VB6.0开发环境323.3.2串口通信部分程序部分323.3.3控制及功能程序部分363.3.4显示模块42第四章系统调试444.1硬件原理以及软件联合仿真444.1.1proteus仿真444.2硬件平台调试454.2.1短路与虚焊检测464.2.2上电测试474.2.3串口调试474.3软件系统调试484.4系统联调494.5调试结果及分析

3、50第五章结束语51参考文献53致谢54附录1：硬件原理图55附录2：设计程序56附录3：系统PCB图73外文资料原文74外文资料译文76第一章引言1.1单片机发展简述单片机（Microcontrollers）诞生于1971年，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段，早期的SCM单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此后在8051上发展出了MCS51系列MCU系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛

4、的应用。90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。随着INTELi960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。单片机的发展主要经历了三个主要阶段，分别为早期阶段（SCM）、中期发展(MCU)、当前阶段(SoC)。如下介绍：早期阶段：SC

5、M即单片微型计算机（Microcontrollers）阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发展道路上，Intel公司功不可没。中期发展：MCU即微控制器（MicroControllerUnit）阶段，主要的技术发展方向是：在不断扩展满足嵌入式应用时，通过增加对象系统要求的各种外围电路与接口电路，以突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关，因此，发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家

6、肩上。从这一角度来看，Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方面，最著名的厂家当数Philips公司。Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势，将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。因此，当我们回顾嵌入式系统发展道路时，不要忘记Intel和Philips的历史功绩。当前趋势：SoC嵌入式系统(SystemonChip）式的独立发展之路。向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决，因此，专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、E

7、DA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。1.2单片机应用综述单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。这是由于单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、电流、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。采用单片机控制会使得仪器仪表数字化、智能化、微型化，且功能比

8、起采用电子或数字电路更加强大。家用电器也广泛采用了单片机控制，从电饭煲、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备和白色家电等。单片机在医用设备中的用途亦相当广泛，例如医用呼吸机，各种分析仪，监护仪，超声诊断设备及病床呼叫系统等等。而本次设计属于单片机在生活领域的一个应用，结合红外对射传感器做成一个人流量监测器。在此基础上我们亦可以用相同的原理做成工