正文描述:《单片机课程设计大纲终稿》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、自动化与电气工程学院《单片机原理及系统设计》课程设计大纲一、目的本课程设计是在学习先修课程《单片机原理与系统设计》之后,为加强对学生系统设计和应用能力的培养而开设的综合设计训练环节。本课程设计应结合《单片机原理与系统设计》课程的基础理论,重点强调实际应用技能训练,包括单片机系统设计的软件和硬件两部分。其课程设计任务是使学生通过应用单片机系统设计的基本理论,基本知识与基本技能,掌握单片机应用系统各主要环节的设计、调试方法,初步掌握并具备应用单片机进行设备技术改造和产品开发的能力,培养学生的创新意识,提高学生的动手能力和分析问题、解决问
2、题的能力。二、课程设计的要求和过程管理设计步骤的规范不但可以培养学生科学的工作方法和作风,而且还能有效地减少错误,提高工作效率。因此必须严格执行良好的实验步骤规范(包括上级操作规范)。本课程设计的基本步骤是:1.问题分析及解决方案框架确定充分地分析和理解问题本身,弄清要求做什么(Whattodo?)。在确定解决方案框架过程中(Howtodo?),综合考虑系统功能,考虑怎样使系统结构清晰、合理、简单和易于调试。最后确定每个模块的选择及设计方案。2.详细设计确定各个模块与单片机的接口方法,分配好单片机的资源,在此基础上进行程序设计。3.
3、上机调试选择自己熟悉的单片机开发环境,或者利用实验室现有资源,检查、调试、验证自己所做系统设计的正确性。1.完成课程设计报告本课程设计共一周(5天),时间安排为:(1)下达设计任务书,熟悉设计系统任务和要求;查阅设计资料;(2)系统软、硬件总体设计;(3)设计电原理图,系统硬件调试;(4)编写软件,系统软件调试;(5)完成课程设计报告并参加课程设计检查;(6)封面格式如下页所示。(7)论文内容要求如下。1)中英文摘要2)引言3)设计方案及原理4)硬件设计5)软件设计6)总结7)参考文献8)附录三、考核评估课程设计一结束即评定成绩。重
4、点考核以下几个方面的内容:设计内容完成情况(系统软、硬件设计)占总成绩的60%;课程设计报告完成情况占总成绩的20%;平时设计认真,独立思考完成情况占总成绩10%;课程设计宣讲、答辩占总成绩的10%。优秀:设计认真、准确,设计思想新颖,有一定的独到之处,打印书写工整,电路设计合理,程序设计思路清晰,有较强的独立思考和创新能力,独立思考完成;良好:设计认真、准确,打印书写工整,电路设计基本合理,程序设计思路清晰,单片机课程设计题目:热名电阻测温系统设计班级:电气092姓名:张毅学号:200909103指导教师:于晓英设计时间:2012
5、年7月1日评语:成绩讨论后独立思考完成。中等:设计认真、较准确,打印书写工整,电路设计基本合理,程序设计思路清晰,有一定的思考能力。及格:设计较认真、基本准确,打印书写基本工整,电路设计基本合理,程序设计思路较清晰,和同学讨论基本能完成设计任务。不及格:设计不认真、错误较多,打印书写潦草,未能完成设计任务。四、课程设计实习题由以下设计题目中学生任选一题,并且带课程设计的教师必须自行出一个大纲题目以外的课题,学生也可自选课题。题目一:水塔水位控制设计(1)设计内容本设计为一个实际应用系统的水塔水位控制部分。在此水塔水位控制系统中,检测
6、信号来自插入水中的3个金属棒,以感知水位变化情况。工作正常情况下,应保持水位在某一范围内,当水位变化发生故障的时候,及时关断电机电源,发出声、光报警信号。1)完成单片机硬件的设计,包括:CPU、存储器(外扩ROM、RAM)、输入/输出接口(外扩并行I/O口)以及总线连接部分(附控制电路原理图);2)完成控制软件的设计(附控制软件清单);设计要求1)因本计算机控制系统还控制有其他多个设备,所以要求水位检测采用中断方式;2)给出系统硬件电路原理图(用protel或其它电路图软件画出);3)给出系统程序流程图、程序清单(加注释);4)以论
7、文格式给出设计报告。参考答案1)设计原理实验证明,纯净水几乎是不导电的,但自然界存在的以及人们日常使用的水都会含有一定的导电离子,本智能水位检测装置就是利用水的导电性完成的。检测装置控制图中的虚线表示允许水位变化设定的上下限。在正常情况下,应保持水位在虚线范围内。为此,在水塔的不同高度安装了3根金属棒,以感知水位变化情况。这样b、c两点的电压信号位数字信号,不需要再进行数字信号变换处理,可以直接输入给单片机。如图1.1所示。图1.1水塔水位控制原理图B棒处于设定下限水位,C棒处于设定上限水位,A棒接+5V电源,B棒、C棒各通过一个阻
8、值位4.7K的电阻与地相连。水塔由电动机带动补水泵供水,单片机控制电机转动实现对水位的控制。单片机通过不断的采集B、C两点电压信号来检测水位的变化。控制过程如下:(1)当水塔补水过程中水位达到上限时,由于水的导电作用,B、C棒连通+5
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