电子信息工程专业综合实验指导new

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1、电子信息工程专业综合实验指导一、实验目的电子信息工程专业综合实验是学生必修的实践环节之一，应使学生较系统的完成电子系统设计，从选题、方案论证、软硬件设计、软硬件实现、系统测试、总结报告等基本过程，加深对模拟电路、数字电路、单片机等相关课程理论知识的分析理解。通过实践引导学生把原理分析与工程设计结合，掌握软硬件系统设计的基本方法和一般规则，提高综合应用能力，培养学生的创新思维和实践能力，为电子信息工程专业毕业设计打下坚固的基础。1、培养独立完成一个课题或实际问题的能力2、培养查阅资料文献手册的能力3

2、、熟悉元器件类型，掌握合理选取元件的规则4、锻炼撰写小论文和设计报告的能力5、培养科学的工作作风和严谨务实的态度二、实验元件及设备名称型号数量万能板15CM*9CM5连孔1CPUAT89C51/AT89S51/AT89S521四位数码管共阳274LS245174LS041电解电容10uF/47uF1瓷片电容30PF2晶振12MHZ1电阻4.7K4按键3导线若干直流稳压电源+5V输出1二、实验内容本实验的主要内容是根据提供的元器件，设计一个简易数字钟。基本要求：1、要求准确显示“时”、“分”、“秒”

3、，24小时制；2、具有校时功能，用户可以修改“时”、“分”，且互不影响；发挥部分：1、时间显示可以实现12/24小时制切换；2、具有闹铃设置提醒功能。设计应包括方案选择、硬件系统设计、软件系统设计等。硬件设计包括单片机最小系统设计、单元电路设计；软件设计包括模块化层次结构图、程序流程图等。通过调试与仿真，进一步完善设计，使之达到实验要求，使其更接近于实际产品。最后要求撰写设计实验报告，把设计内容，调试过程及性能指标的测试进行全面总结，把实践内容上升到理论高度。三、实验原理系统如图3.1所示选用AT

4、89C51作为微控制器，利用单片机内部的定时器精确定时1秒钟，同时采用两个4位共阳数码管作为显示器，通常AT89C51的I/O口驱动能力有限，因此选用一片74LS245作为数据总线驱动器，用以增加总线的驱动能力。另外使用一片74LS04驱动数码管的位码控制信号线，使数码管工作在动态的显示方式。由于系统要求具有校时功能，即能够调节分钟和小时，所以在设计时，我们考虑使用三个按键K1、K2、K3来作为控制开关，K1负责移位操作，K2和K3分图3.1硬件系统总体设计框别用以增加和减小对应位的数字，从而实现

5、校时功能。系统设计应符合最小单片机系统要求，因此在硬件电路设计时应考虑单片机的时钟电路和复位电路。单片机的时钟电路由一个12MHZ的晶振和两片30PF左右的电容组成，而复位电路应充分考虑在单片机的RST引脚出现2个机器周期以上的高电平系统才能有效复位。数码管动态扫描显示方式的特点是所有LED数码管的各段对应连接在一起，通过逐个驱动各数码管的公共端，轮流点亮各个数码管，利用人眼的视觉暂滞特性，产生连续发光显示效果。因此，功耗低、占用I/O口少、硬件电路简单、扩展显示器方便，但显示驱动程序较为复杂。显

6、示驱动程序要完成译码和扫描的任务，每个数码管需要点亮1ms左右，至少50ms对各个数码管扫描一次，才能保证足够的亮度且不闪烁。四、实验进度安排实验时间：11周周一至周四（2011.11.21～2011.11.24）设计地点：第三实验大楼C504、C605（网络实验室）进度安排和工作内容：时间指导老师工作内容第上午雷建军彭小峰集中讲解实验要求和安排、查找资料、11星期一绘制硬件电路图。周时间8:30，地点：第三实验大楼C605。上午下午雷建军彭小峰绘制硬件电路图、系统软件设计8:30-11:上午雷建

7、军彭小峰系统软件设计、系统仿真30星期二下午雷建军彭小峰下午上午雷建军彭小峰焊接电路板、系统联调14:0星期三下午雷建军彭小峰0-17上午雷建军彭小峰系统调试、交实验报告:00星期四下午雷建军彭小峰实验要求：(1).综合实验按小组进行，因设备台套数有限，建议3人一组，自由组合，要求于2011.11.18星期五下午14：00前上报分组情况。(2).小组成员要明确各自分工，团结协作，共同完成实验设计任务。(3).要求具有一丝不苟的工作态度和胆大心细的工作作风。(4).严格遵守考勤纪律、严格遵守实验室各

8、项管理规定。五、成绩评定1、评分原则：采取结果考核与过程考核相结合的办法评定成绩等级。既注重结果考核（是否完成综合实验内容要求、实验报告等），也注重过程考核（实验过程中动手能力、考勤情况等）。成绩比例如下：①考勤成绩：20%,②实做成绩：50%,③实验报告：30%2、成绩评定标准：评分采用五级制：优、良、中、及格、不及格。六、附录：AT89C51、74LS245和74LS04芯片管脚图图1AT89C51管脚图图274LS245管脚图图374LS04管脚图