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文档简介

1、单片机毕业实习报告 篇一:单片机实习报告 毕业实习报告 实习单位: 实习时间:3月1日至3月21日 学院(系):电气工程与自动化学院 专业:电子信息科学与技术 学生姓名:学号: 20XX年3月26日 目录 报告 文 3 1 实习 的: 3 2 实习 位: 容: 3 收集资 料 3 设 计 初 步 方 案 4 撰 写 毕 业 实习 报 告 4 4 实 习 过 程:. 4 熟 悉 单 片 段 单 片 机 的 概 4 述 4 51 MCS MCS-51 11 报告正文 1实习目的: 大学毕业之际,毕业实习是极为重要的实践性学习环 节,通过阶段性时 间的实习,为我们之后走向社会,接触本工作,拓宽知 识

2、面,增强感性认识。 培养、锻炼我们综合运用所学的基础理论、基本技能和 专业知识,去独立分 析和解决实际问题的能力,能够将所学的专业理论知识 运用与实践,在实践 中结合理论加深对其认识和总结,再次学习,将专业知 识与实际接轨,逐步 认识体会,从而更好地将所学的运用到工作中去,接触 社会,认识社会,体 验生活,学会生活,学会生活,学会感悟,学会做事, 学会与人相处,学会 团结协作,为以后毕业走上工作岗位打下一定的基础。 具体目的如下: 1.在图书馆查阅关于单片机设计方面的资料,为毕业 设计打下基础 2 .对毕业设计所选题目一家庭防盗系统的设计有初步 的了解 3 .通过借鉴和分析关于单片机方面的设计

3、实例,从中 学到单片机的设计 过程及一般步骤 2实习单位: 河南理工大学 3实习内容: 收集资料 在学校图书馆查找资料,了解自己所学专业的东西,并 且确定自己的课 题,得到相关的知识和能力,思考课题的内容与方向, 有针对性的收集资料。 包括专业资料、工具资料和其他相关的资料。 设计初步方案 在收集完资料后可以初步确定自己的毕业设计方案,并 建立相关的仿真 图,进行原理分析、计算和实验,这一项工作是繁琐而 艰巨的,需要不断的 补充知识修正设计结果。 撰写毕业实习报告 做完上面的工作后,就需要及时的编写毕业实习报 告。这是对这段时 间学习的全面总结,编写实习报告,我们能够重现自己 学习的经历,重新

4、汇 总资料情况,这样会给我们带来设计灵感。认认真真完 成实习报告后,我们 就会对自己的课题有了全新的理解,后面的实际设计工 作就会变得轻松。 4实习过程: 熟悉单片机知识阶段 由于长时间未温习单片机的知识,有点生疏,所有实习 第一周主要以温 习单片机的基础知识为主,对以前所学知识有个全面的 回顾和巩固: 单片机的概述 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能 的芯片,而是把 一个计算机系统集成到一个芯片上,相当于一个微型的 计算机,和计算机相 比,单片机只缺少了 I/O设备。概括的讲:一块芯片就 成了一台计算机。它 的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提 供了便利条件。同时。

5、 学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。 单片机内部也用和电脑功能类似的模块,比如CPU内 存,并行总线。 还有和硬盘作用相同的存储器件,不同的是它的这些部 件性能都相对我们的 家用电脑弱很多,不过价钱也是低的,用它来做一些控 制电器一类不是很复 杂的工作足矣了。我们现在用的全自动滚筒洗衣机、排 烟罩、VCD等等的家 电里面都可以看到它的身影,它主要是作为控制部分的 核心部件。 MCS51单片机的介绍 MC 51单片机是Intel公司在继 MC48系列8位单片机之后推出的 高档8位单片机,性能和片内功能大大提高。MCS-51单 片机与MCS-48单 片机相比,它的结构更先进,功能更强

6、,在原来的基础 上增加了更多的电路 单元和指令,指令数达 111条。MCS-51系列单片机主 要包括8031、8051 和8751等通用产品,其主要功能如下:8位CPU 4kb 程序存储器(ROM)。 128b的数据存储器(RAM),32条I/O 口线,111条指 令,大部分为单字节 指令,21个专用寄存器,2个可编程定时/计数器,5 个中断源,2个优先 级,一个全双工串行通信口,外部数据存储器寻址空间 为64kB,外部程序存 储器寻址空间为64kB,逻辑操作位寻址功能, 双列直插 40PinDIP封装,单 一 +5V电源供电,以其典型的结构和完善的总线专用寄 存器的集中管理,众 多的逻辑位操

7、作功能及面向控制的丰富的指令系统,堪 称为一代“名机”,为 以后的其它单片机的发展奠定了基础。其功能如下: 篇二:“ 51 ”单片机实习报告 “ 51” 姓名: 单片机实习报告 学院:电气与控制工程学院专业:班 级 :学号: 目录 、八、- 一. 前言 二. 实训的目的及要求 三.实训原理 四.硬件的安装与调试五.软件部分 六.系统测试 七.元器件清单 八.心得体会 九.参考文献 、八、- 前言 51精简开发板是一款以 8051系列单片机为核心的精简 开发板。8051系列单片机是一款应用非常广泛的8位微处理 芯片,由于其功能齐全,产品技术成熟,资料广泛,又是学 习其他很多单片机的基础。 单片机

8、具有成本低、体积小、可靠性高、具有高附加值、 通过更改软件就可以改变控制对象等优点,单片机越来越成 为电子工程师设计产品时的首选器件之一。因此拥有一块单 片机开发板对单片机学习具有着极其重要的意义。 本课题设计的单片机开发板,具有一般开发板通用结 构,并基于硬件进行相关软件设计。利用程序开发语言开发 程序并实现ISP在线下载到单片机,无需配置单独的下载器。 单片机使用ISP在线下载程序,加快了程序设计者调试的进 度,使设计者所设计的程序尽快得到验证。通过对开发板上 的模块进行实验,可以提高针对不同硬件进行编程的能力, 同时通过实验现象对所用的硬件也有了更深一步的认识,因 此该开发板具有一定的实

9、用价值和现实意义。 实训的目的及要求 1. 了解“ 51 ”精简开发板的工作原理及其结构;2. 了 解复杂电子产品生产制造的全过程; 3.熟练掌握电子元器件的焊接方法与技巧,训练动手能 力,培养工程实践观念。 实训原理 1 .主要性能指标 输入电压:DC5V;典型值:5V 2 .功能分区与模块 简介 1单片机 单片机也称单片微控制器(Single Chip Microcontroller),它集成度高、运算快、体积小、运行可 靠、价格低廉,在过程控制、数据采集、机电一体化、智能 仪器仪表、家用电器以及络技术等方面得到广泛应用。2 电源部分 电源部分由开关、稳压集成、电源指示灯几部分组成, 本款

10、51板输入电压5V,典型输入电压为 5V,也可通过板 上的稳压集成芯片 78M05给单片机提供5V电压,可使单片 机正常工作。3串行下载部分 这一部分由串口、下载缓冲器 MAX232组成,通过MAX232 芯片把TTL电平转换成RS-232电平格式,可以用于单片机 与微机通信。再通过DB9接口由一条串口线与电脑串口相连, 可以利用程序下载软件(下载方法书后将做介绍)向单片机 下载程序,也可通过一些串口调试软件与电脑进行串口通 信。但是,只有STC89S系列单片机支持串口下载,而 AT89S 系列单片机不支持串口下载。4 ISP 下载 ISP下载是 AT89S系列单片机的下载方式,不能用于 ST

11、C89S系列单片机,它由一条并口线与电脑并口相连,通过 Easy下载软件向单片机下载程序,但下载器需另行购买。5 输入/输出接口 51板将32个I/O 口全部引出:其中 P0 口、P1 口、P2 口、P3 口各有8个I/O 口用排针引出,排针两端为与单片机 共地的5V电源,方便进行外接扩展,而单片机的EA、ALE、 PSEN端 口也在靠近排阻下方引出,以方便日后进行一些高级 扩展。P1 口接有8个发光LED,以供测试之用,P0 口外接 10K的上拉电阻。这些I/O 口即可做输出,又可做输入口, 51单片机内部可自行识别,不必要设置。 硬件的安装与调试 1.拿到51单片机套件后,首先应按照附录的

12、元器件清 单表逐一检查元件数目和规格,确保产品完整。 2 .详细阅读硬件说明部分,并将兀件对号入座,确保 一次性焊接成功。 3.先对较矮小的元件进行焊接,比如电阻、稳压集成, 再对高一些的元件进行焊接,比如芯片座、排阻等,依此类 推,最后焊接高大的兀件,比如串口、ISP下载口等。焊接 时应注意一些元件的正负极和方向。 6外部复位 复位是对单片机硬件的初始化,51单片机具有外部复位 功能,高电平有效,即在单片机9脚加上高电平单片机就被 复位。此产品的复位电路由按键S2,电 容C3和电阻R9组 成。 系统原理图 篇三:单片机实习报告 学生实习报告书 实习类别单片机应用实习 实习地址 武汉理工大学信

13、息工程学院学 院专业 班级姓名指导教师 20XX 年 月 10 日 实习执行大 纲 一、 实习目的 1、巩固单片机原理与应用理论课的理论知识;2、 熟悉单片机应用系统的硬件设计及软件设计的基本方法; 3、将单片机原理与应用理论课的理论知识应用于 实际的应用系统中;4、训练单片机应用技术,锻炼实际动 手能力。 今天抽到了单片机实习课设的题目,心里有点忐忑,因 为一看到任务要求就觉得比以往做过的模电、数电、强化训 练等等课程设计不仅数量多了而且难度也增大了,再者就是 用同学的话说就是我悲剧了,抽了个比较难的题目,但是, 以我的个性,既然选了,那就得着手好好干了,呵呵。本着 磨刀不误砍柴工的精神,今

14、天的主要任务就是查找资料,安 装软件,做好十足的准备工作。打开电脑,还好,要用的软 件都已经装了,也省去了装软件的麻烦了,接下来就是熟悉 软件的使用,虽然像 PROTEL Keil uV2 等软件之前都大致 用过,但因为时间过了很久,也淡忘了不少,就借来了相关 的参考书籍,重温了这些软件的基础用法,并拿了书上的几 个例题练练手,这真是一个看起来容易做起来却不太容易的 事情。利用休息的时间,我对接下来十三天的实习期也做了 一个初步的规划,希望在这短暂而又宝贵的两周里能做出自 己满意的成果。 今天主要的任务就是弄清楚这次课程设计的设计思路, 明白它的设计目的。 设计要求,要达到怎样的成果,以便把这

15、次课程设计的 各个模块的设计方案选择出来。所以第一件要做的事情就是 要弄清各个模块的基本原理,根据原理才能来进行发难论 证。而方案论证真不是一件轻松的事情,根据要求,还好可 以通过从图书馆借的参考书籍和在上找到的期刊文献等,选 出一些可以实现并且能满足课程设计要求的多种方案,并且 要在这多种方案的基础上,优中选优,选出一个更适合实际 的方案。在单片机上有一个很大的麻烦,就是对于芯片的选 择,这要求对各种芯片的功能性能要熟悉,还要对它们的拓 展有些许的了解。这些都加大了对方案选择的难度,好在现 在络很快捷,所以搜索各种芯片的资料并不是很难,更多的 时间用在挑选方案了。调好方案之后,明天就可以进行

16、硬件 的设计了。 今天的主要任务就是整理资料,总结总体设计思路与原 理。基于前两天的 查询资料,请教学长与老师,我了解到,我的设计题目, 基于单片机的 CAN总线与RS-232转换接口电路设计,整个 设计电路主要包括三个部分:主控制模块,RS-232接口转换 电路和CAN控制模块。并确定了各模块的的主要芯片,其中 主控制模块的功能是处理 CAN总线以及RS-232接口的数据 通信和控制,本设计应用 AT89C51完成两种格式数据帧的转 换,并对接口进行控制;RS-232接口电路部分由 MAX232芯 片构成,实现将单片机串口的TTL电平与RS-232电平的相 互转换,完成 RS-232接口信息

17、的输入输出传输;而CAN控 制器模块,主要完成 CAN协议的物理层和数据链路层协议的 实现。其中物理接口我采用了PCA82C250芯片来实现物理层 的电平转换和传输。CAN控制器选用SJA1000芯片,完成数 据链路层功能,以实现 CAN总线信息的输入输出传输。 经过昨天对整体思路的设计,今天的主要任务是分块完 善,首先是对主控制模块部分。正所谓,现在是资源节约时 代,所以我们在选材料时,不仅要选功能上适用的芯片材料, 还尽量选择成本低的材料,由于主控制模块负责处理CAN以 及RS-232接口的数据通信与控制,利用AT89C51可以完成 两种格式数据帧的交换,并对接口进行控制。RS-232与C

18、AN 的转接板主要实现 RS-232接口与CAN总线接口之间的数据 传输,其运算量不大,因此选用可以有效降低成本AT89C51 作为整个设计的主控制器。要选择一个合适的芯片还真不是 一件易事,必须先了解模块的性能需要,然后熟悉芯片的功 能,应用,其内部结构及各引脚的功能,并且在设计时,一 定要做到细微之处,比如,对于AT89C51,在使用时,必须 要适用晶振信号,才能使单片机正常工作,再比如,在设置 单片机本身的地址信息时,我们可以利用AT89C51的、以及 引脚外接一个DIP6开关来对其进行设计。今天就设计到这 里了,以前看学长设计以为很简单,现在才发现,真正到自 己动手,就成了“观花容易绣

19、花难了”,不过我是不会放弃 的,再接再厉啦!明天继续奋战。 篇四:单片机实习报告 1引言 实习目的 随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们 追求的目标之一,它给人们带来的方便也是不可否定的。本 次实习的目的在于加深 AT89C51单片机的理解,初步掌握单 片机应用系统的设计方法。通过本次实习达到巩固、充实和 综合运用所学知识解决实际问题的目的。 单片机基础知识 单片机又称单片微控制器,它是把一个计算机系统集成 到一个芯片上。单片机具有体积小、功能强、应用方面广等 优点。它的体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型 化和使用方便等优点,为学习、应用和开发提供了便利条件。 目前正以前所

20、未见的速度取代着传统电子线路构成的经典 系统。单片机的使用领域已十分广泛。例如彩电、冰箱、空 调等无处不见单片机的影子,单片机已深深地融入我们的生 活。大大提高了这些产品的智能性,易用性及节能性等主要 性能指标,在工农业生产上也极大提高了生效效率和产品质 量。 课题描述 实现对8个LED灯以5种方式显示,用一个按键进行方 式选择,并用一个数码管显示方式编号并用两个键来控制流 水灯流动的速度。 2系统概述 系统分析 流水灯是一串按一定的规律像流水一样连续闪亮。流水 灯控制是可编程控制器的一个应用。流水灯控制可用多种方 法实现,要求8个灯在时钟信号作用下按规律转换5种状态。 每按一次按键选择一个方

21、式,方式显示在数码管上,8个灯 分别用不同的方式闪亮。同时通过其它两个按钮可以调节灯 闪亮的快慢速度。也就是用延时的方法来控制速度。 系统设计要求 根据课题,查找资料,了解所使用的芯片; 画出可控流水灯的工作电路图,使用Protel软件绘制 电路图; 根据原理图把元件器正确焊接到电路板上,分清元件器 的正负极,以及焊接的正确位置; 设计程序,在 Keil 750 AHK 环境下调试程序以实现预 期的功能。 3系统详细设计 硬件使用说明 AT89C51提供以下标准 AT89C51是一种低功耗、高性能 的8位单片微型计算机。功能:8K字节Flash闪速存储器, 256字节内部RAM 40个I/O

22、口线,3个16位定时/计数器, 一个6向量两极中断结构,一个全双工串行通信口,片内振 荡器及时钟电路。同时,AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操 作,并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU 的工作,但允许 RAM定时/计数器,串行通信口及中断系统 继续工作,掉电方式保存 RAM中的内容,但振荡器停止工作 并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。 AT89C51采用ATME1高密度非易失存储器制造技术制造, 与工业标准的 MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多 功能8位CPU和闪存组合在单个芯片中, ATML的 AT89C51是 一种高效微控制器,AT89C2051是它的

23、一种精简版本。 AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高 且价廉的方案。 AT89C51主要性能参数 1、与MCS-51指令系统完全兼容 2、4K字节可重擦写 FLASH闪速存储器3、1000次擦写周期 4、全静态操作:OHz 24MHz5、三级加密程序存储器 6、 128*8字节内部 RAM 7 32个可编程I/O 口线8、22上16 位定时/计数器9、6个中断源 10、可编程串行URARS道 AT89C51引脚配置图 AT89C51芯片的引脚配置如图所示 图AT89C51框图 管脚说明: VCC供电电压。GND接地。 P0 口: P0 口为一个8位漏级开路双向I/O 口,

24、每脚可 吸收8TTL门电流。当P1 口的管脚第一次写1时,被定义为 高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器, 它可以被定义 为数据/地址的第八位。在 FIASH编程时,P0 口作为原码输 入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时 P0外部必 须被拉高。 P1 口: P1 口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O 口,P1 口缓冲器能接收输出 4TTL门电流。P1 口管脚写入1 后,被内部上拉为高,可用作输入,P1 口被外部下拉为低电 平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编 程和校验时,P1 口作为第八位地址接收。 P2 口: P2 口为一个内部上拉电阻的 8位双向I

25、/O 口, P2 口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2 口被写“ 1” 时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为 输入时,P2 口的管脚被外部拉低,将输出电流。 P3 口: P3 口管脚是8个带内部上拉电阻的双向 I/O 口, 可接收输出4个TTL门电流。当P3 口写入“ T后,它们被 内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外部下拉 为低电平,P3 口将输出电流(ILL )这是由于上拉的缘故。 RST复位输入。当振荡器复位器件时,要保持 RST脚 两个机器周期的高电平时间。 ALE/PROG当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出 电平用于锁存地址的地位字节。 PSEN

26、外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储 器取指期间,每个机器周期两次 /PSEN有效。 EA/VPP:当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存 储器(OOOOH-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。 XTAL1 :反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的 输入。XTAL2 :来自反向振荡器的输出。 USB接口的通讯原理 1. USB设备的接入 USB接 口中的+ 5V电源不但可以为外接设置提供小电流 供应,并且还起着检测功能。当USB设置插入USB接口后, 主机的+ 5V电源就会通过 USB边线与USB设备相通。USB外 设的控制芯片会通过两只 10K的电阻来检查USB设备是否接 入

27、了主机的USB端口。如果这两个引脚一个为高电平,一个 为低电平时就表示 USB外设已经正常确连入 USB接口,这时 外设的控制芯片开始工作,并通过DAT/+, DATA-向外送出 数据。这时主机接收数据后,就会提示发现新硬件,并开始 安装新硬件驱动。 设备的识别 在USB外设向外送出数据时,其中就包括设备自身的设 备名及型号等相关参数,主机就是根据这些信息在显示器上 显示出所发现的新硬件的名称型号的。 RS-232接口引脚信号定义 RS-232C接口引脚信号定义如下表 3-5-1所示: 表3-5-1 RS-232C 接口引脚信号定义 硬件电路设计 可控流水灯整体电路原理图设计如图所示: 图可控

28、流水灯硬件电路图 可控流水灯所使用到的元器件列表如表3-6-2所示: 表3-6-2兀器件列表 名称电阻电容开关芯片单片机PC机串行口 LED 灯电源指示灯二极管三极管 型号 220 欧 103AT89C51 数量 9 4 1 1 11 8 1 2 4 1 2 数码显示器 按键 篇五:单片机实习报告总结 这次实习我们使用控制电路的单片机是at89s51型号 的。通过它实现对八盏双色灯发光二极管的控制p0和p2 口 控制四盏灯。在at89s51的9引脚接复位电路,对电路实现 复位控制。在电路中接入74s164译码器和共阴极数码管, 通过at89s51的p3 口数据的输入对共阴极数码管的控制。 同时

29、也可实现双色发光的二极管与共阴极数码管的共同作 用。在at89s51的口接上中断控制电路,口接入蜂鸣器,使 电路实现中断作用,也使电路便于检测。尽量朝单片方向设 计硬件系统。系统器件越多,器件之间相互干扰也越强,功 耗也增大,也不可避免地降低了系统的稳定性。系统中的相 关器件要尽可能做到性能匹配。如选用emos芯片单片机构 成低功耗系统时,系统中所有芯片都应尽可能选择低功耗产 品。 硬件电路设计: 1)确保硬件结构和应用软件方案相结合。硬件结构与软 件方案会相互影响,软件能实现的功能尽可能由软件实现, 以简化硬件结构。必须注意,由软件实现的硬件功能,一般 响应时间比硬件实现长,且占用 cpu时

30、间; 2)可靠性及抗干扰设计是硬件设计必不可少的一部分, 它包括芯片、器件选择、去耦滤波、印刷电路板的合理布线、 各元器相互隔离等; 3)尽量朝mcs-51单片方向设计硬件系统。系统器件越 多,器件之间相互干扰也越强,所消耗功耗也增大,也不可 避免地降低了系统的稳定性; 4)系统中的相关器件要尽可能做到性能匹配。如选用 cmos芯片单片机构成低功耗系统时,系统中所有芯片都应尽 可能选择低功耗产品。 1.1单片机型号及特性 单片机型号是 at89s51。特性是:8031 cpu与mcs-51 兼容4k字节可编程flash存储器(寿命:1000写/擦循环) 全静态工作:0hz-24khz三级程序存

31、储器保密锁定 128*8位内部ram32条可编程i/o线两个16位定时器/ 计数器 6个中断源可编程串行通道低功耗的闲置和 掉电模式(11)片内振荡器和时钟电路 1 . 2晶振电路 单片机晶振的两个电容的作用这两个电容叫晶振的负 载电容,分别接在晶振的两个脚上和对地的电容,一般在几 十皮发。它会影响到晶振的谐振频率和输出幅度,晶振的负 载电容=(cd*cg)/(cd+cg)+cic+ c式中cd,cg为分别接在 晶振的两个脚上和对地的电容,cic(集成电路内部电容)+ c(pcb上电容)经验值为3至5pf。各种逻辑芯片的晶振引 脚可以等效为电容三点式振荡器。晶振引脚的内部通常是一 个反相器,或

32、者是奇数个反相器串联。在晶振输出引脚X0 和晶振输入引脚Xi之间用一个电阻连接,对于emos芯 片通常是数m到数十m欧之间.很多芯片的引脚内部已经 包含了这个电阻,引脚外部就不用接了。这个电阻是为了使 反相器在振荡初始时处与线性状态,反相器就如同一个有 很大增益的放大器,以便于起振.石英晶体也连接在晶振 引脚的输入和输出之间,等效为一个并联谐振回路,振荡 频率应该是石英晶体的并联谐振频率.晶体旁边的两个电 容接地,实际上就是电容三点式电路的分压电容,接地点 就是分压点.以接地点即分压点为参考点,振荡引脚的输 入和输出是反相的,但从并联谐振回路即石英晶体两端来 看,形成一个正反馈以保证电路持续振

33、荡.在芯片设计时, 这两个电容就已经形成了, 一般是两个的容量相等,容量 大小依工艺和版图而不同,但终归是比较小,不一定适合 很宽的频率范围.外接时大约是数pf到数十pf,依频率 和石英晶体的特性而定.需要注意的是:这两个电容串联 的值是并联在谐振回路上的 ,会影响振荡频率.当两个电 容量相等时,反馈系数是,一般是可以满足振荡条件的 , 但如果不易起振或振荡不稳定可以减小输入端对地电容量, 而增加输出端的值以提高反馈量。 篇六:单片机实训报告 桂林电子科技大学职业技术学院 单片机实训报告 红外遥控 学院(系): 电子信息工程系 专业:电子信息工程技术 学号:1212220217 学生姓名:李建

34、军 指导教师:叶俊明 LED 目录 摘 2 1绪 论 2 2 课题背 景 2 设 计 任 务 与 要 求 3 设计目 的 3 设 计题 目 的 概 述 3 3 总 体 设 计 方 案 .4 设计思 想 4 方 案 选 择 与 论 证 4 4 硬件设 计 4 信号发生器的总体硬件结构及原 理 4 硬件原理框 图 5 作 用 心 片 及 5 5 软 件 设 计 8 软 件 流 程 图 8 核 心程 序 设 计 8 6 调 试 10 7 论 11 参考 献 11 件 12 摘要 本实验运用AT89C51单片机,实现红外遥控,点亮对应 的LED灯,红外发射端由 51单片机作为发射和接收的编码 器,使之

35、产生38khz占空比为1/3的红外波,以及编码四个 开关。红外接收端,也是用 51单片机的,作为解码器,将 红外接收头接收到的信号解译出来,点亮对应的LED,从而 实现红外收发功能。其优点硬件电路简单,软件功能完善, 性价比较高等特点,具有一定的使用和参考价值。传统的遥 控器采用专用的遥控编码及解码集成电路,这种方法虽然制 作简单、容易,但由于功能键数及功能受到特定的限制,只 实用于某一专用电器产品的应用,应用范围受到限制。而采 用单片机进行遥控系统的应用设计,具有编程灵活多样、操 作码个数可随便设定等优点。设计主要应用了AT89S51单片 机作为核心,综合应用了单片机中断系统、定时器、计数器

36、 等知识,应用红外光的优点。遥控操作的不同,遥控发射器 通过对红外光发射频率的控制来区别不同的操作。遥控接收 器通过对红外光接收频率的识别,判断出控制操作,来完成 整个红外遥控发射、接收过程。 关键词:单片机,红外接收头,红外发射,解码程序 1绪论 红外发射端由51单片机作为发射和接收的编码器,使 之产生38khz占空比为1/3的红外波,以及编码四个开关。 红外接收端,也是用 51单片机的,作为解码器,将红外接 收头接收到的信号解译出来,点亮对应的LED,从而实现红 外收发功能。无线遥控是指利用无线电波、红外线、超声波 等作为载体,不用导线,而在空间传输,实现对被控目标的 控制。实现对以家用电

37、器为代表的中小型电器的遥控方法, 主要有无线电遥控和红外线遥控。红外线遥控与无线电遥 控相比:红外线的波长远小于无线电波的波长,因此红外线 遥控信号不会影响其他家用电器,也不会影响到邻近的无线 设备;另外,红外线遥控不具有无线电遥控那样穿透障碍物 去控制被控对象的能力。在设计遥控器时,不必像无线电遥 控那样,每套发射器和接收器要有不同的遥控频率和编码。 此外,红外线为不可见光,对环境影响很小,同时又具有很 强的隐蔽性和保密性。 2课题背景 在高新技术日新月异的今天,科学技术已经成为整个社 会发展的源动力,电子领域的发展更是令人目不暇接,在其 推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,遍迹了

38、 千家万户,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息 化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产 品更新换代的节奏也越来越快。红外遥控技术是一种利用红 外线进行点对点通信的技术,其相应的软件和硬件技术都已 比较成熟。它是把红外线作为载体的遥控方式。在现代电子 工程应用中,红外线常常被用做近距离视线范围内的通讯载 波,最典型的应用就是家电遥控器。使用红外线做信号载波 的优点很多:成本低、传播范围和方向可以控制、不产生电 磁辐射干扰,也不收干扰等等。因此被广泛地应用在各种技 术领域中。 红外线遥控具有结构简单,制作方便,成本低廉,抗干 扰能力强,工作可靠性高等一系列优点,特别是室内遥控的

39、优先遥控方式。同时,由于采用红外线遥控器件时,工作电 压低,功耗小,外围电路简单,因此它在日常工作生活中的 应用越来越广泛。 设计任务与要求 红外发射端的K1,K2, K3 ,K4,四个开关分别对应红外接 收端的LED1, LED2 LED3, LED4;当按下发射端开关,接收 端对应的LED灯能亮起,实现对应灯的亮灭控制。可以很好 的 运用于有需要的场合。要求用定时在频率作为红外发射 的载波,用发射端的按键触发控制,在发射端有36khz方波 信号,高电平的占空比为 50%言号。来供接收端的(接收范 围是36khz38kh)来控制接收端的四个灯亮。 红外遥控技术 是一种利用红外线进行点对点通信

40、的技术,其相应的软件和 硬件技术都已比较成熟。它是把红外线作为载体的遥控方 式。在现代电子工程应用中,红外线常常被用做近距离视线 范围内的通讯载波,最典型的应用就是家电遥控器。使用红 外线做信号载波的优点很多:成本低、传播范围和方向可以 控制、不产生电磁辐射干扰,也不收干扰等等。因此被广泛 地应用在各种技术领域中。 设计目的 通过该设计对单片机系统要有一个全面的了解、掌握常 规芯片的使用方法、掌握简单单片机应用系统软硬件的设计 方法,进一步锻炼在单片机应用方面的实际动手能力。通过 该毕业设计对单片机系统要有一个全面的了解、掌握常规芯 片的使用方法、掌握简单单片机应用系统软硬件的设计方 法,进一

41、步锻炼在单片机应用方面的实际动手能力。将学习 的理论知识运用于实践当中,反过来检验书本上理论的正确 性。将自己的理论知识与实践融合,进一步巩固、深化已经 学过的理论知识,提高综合运用所学过的知识,并且培养自 己发现问题、解决问题的能力 . 设计题目的概述 红外发射端由51单片机作为发射和接收的编码器,使 之产生38khz占空比为1/3的红外波,以及编码四个开关。 红外接收端,也是用51单片机的,作为解码器,将红外接 收头接收到的信号解译出来,点亮对应的LED,从而实现红 外收发功能。在现代电子工程应用中,红外线常常被用做近 距离视线范围内的通讯载波,最典型的应用就是家电遥控 器。使用红外线做信

42、号载波的优点很多:成本低、传播范围 和方向可以控制、不产生电磁辐射干扰,也不收干扰等等。 因此被广泛地应用在各种技术领域中。 红外线遥控具有结构简单,制作方便,成本低廉,抗干 扰能力强,工作可靠性高等一系列优点,特别是室内遥控的 优先遥控方式。同时,由于采用红外线遥控器件时,工作电 压低,功耗小,外围电路简单,因此它在日常工作生活中的 应用越来越广泛。 3总体设计方案 设计思想 红外接收头可以很好的将接收到的红外信号解调出来, 将已解调好的基带信号数字信号送人51单片机,单片机只 需解码出了,即可点亮 LED灯。目前市场上一般采用的遥控 编码及解码集成电路。此方案具有制作简单、容易等特点, 但

43、由于功能键数及功能受到特定的限制,只适合用某一专用 电器机进行遥控系统的产品的应用,应用范围受到限制。而 采用单片应用设计,具有编程灵活多样、操作码个数可随意 设定等优点。本单片机遥控应用系统采用红外线发射频率的 不同,来识别不同的遥控功能。当我们按下某一个按键的时 候,由单片机识别出该按键后,由CPU向接有红外发射管的 端口发射一定频率的脉冲,该脉冲与38KHZ左右的载波脉冲 进行调制,然后将已调制的脉冲进行缓冲放大,激励红外发 光二极管将电能转化为光能,使得红外发光二极管发射出一 定频率的红外线,当接收控制系统接收到该红外光后,由单 片机内定 方案选择与论证 程序方案论证:本实验用定时计数

44、器0,工作方式2, 来产生38K的载波信号,方式 2,能自动重装定时值,且程 序简短 4硬件设计 红外收发的总体硬件结构及原理 篇七:单片机实习报告总结 单片机实习报告总结 这次实习我们使用控制电路的单片机是at89s51型号 的。通过它实现对八盏双色灯发光二极管的控制p0和p2 口 控制四盏灯。在at89s51的9引脚接复位电路,对电路实现 复位控制。在电路中接入74s164译码器和共阴极数码管, 通过at89s51的p3 口数据的输入对共阴极数码管的控制。 同时也可实现双色发光的二极管与共阴极数码管的共同作 用。在at89s51的口接上中断控制电路,口接入蜂鸣器,使 电路实现中断作用,也使

45、电路便于检测。尽量朝“单片”方 向设计硬件系统。系统器件越多,器件之间相互干扰也越强, 功耗也增大,也不可避免地降低了系统的稳定性。系统中的 相关器件要尽可能做到性能匹配。如选用emos芯片单片机 构成低功耗系统时,系统中所有芯片都应尽可能选择低功耗 产品。 硬件电路设计: 1)确保硬件结构和应用软件方案相结合。硬件结构与软 件方案会相互影响,软件能实现的功能尽可能由软件实现, 以简化硬件结构。必须注意,由软件实现的硬件功能,一般 响应时间比硬件实现长,且占用cpu时间; 2) 可靠性及抗干扰设计是硬件设计必不可少的一部分, 它包括芯片、器件选择、去耦滤波、印刷电路板的合理布线、 各元器相互隔

46、离等; 3) 尽量朝“ mcs-51单片”方向设计硬件系统。系统器件 越多,器件之间相互干扰也越强,所消耗功耗也增大,也不 可避免地降低了系统的稳定性; 4) 系统中的相关器件要尽可能做到性能匹配。如选用 cmos芯片单片机构成低功耗系统时,系统中所有芯片都应尽 可能选择低功耗产品。 1.1单片机型号及特性 单片机型号是 at89s51。特性是:8031 cpu与mcs-51 兼容4k字节可编程flash存储器(寿命:1000写/擦循环) 全静态工作:0hz-24khz三级程序存储器保密锁定 128*8位内部ram32条可编程i/o线两个16位定 时器/计数器 6个中断源可编程串行通道低功耗

47、的闲置和掉电模式(11)片内振荡器和时钟电路 1 . 2晶振电路 单片机晶振的两个电容的作用这两个电容叫晶振的负 载电容,分别接在晶振的两个脚上和对地的电容,一般在几 十皮发。它会影响到晶振的谐振频率和输出幅度,晶振的负 载电容=(cd*cg)/(cd+cg)+cic+ c式中cd,cg为分别接在 晶振的两个脚上和对地的电容,cic (集成电路内部电容)+ c (pcb上电容)经验值为 3至5pf。各种逻辑芯片的晶 振引脚可以等效为电容三点式振荡器。晶振引脚的内部通常 是一个反相器,或者是奇数个反相器串联。在晶振输出引脚 xo和晶振输入引脚xi之间用一个电阻连接,对于emos 芯片通常是数 m

48、到数十m欧之间.很多芯片的引脚内部已 经包含了这个电阻,弓I脚外部就不用接了。这个电阻是为了 使反相器在振荡初始时处与线性状态,反相器就如同一个 有很大增益的放大器,以便于起振.石英晶体也连接在晶 振引脚的输入和输出之间,等效为一个并联谐振回路,振 荡频率应该是石英晶体的并联谐振频率.晶体旁边的两个 电容接地,实际上就是电容三点式电路的分压电容,接地 点就是分压点.以接地点即分压点为参考点,振荡引脚的 输入和输出是反相的,但从并联谐振回路即石英晶体两端 来看,形成一个正反馈以保证电路持续振荡.在芯片设计 时,这两个电容就已经形成了,一般是两个的容量相等, 容量大小依工艺和版图而不同,但终归是比

49、较小,不一定 适合很宽的频率范围.外接时大约是数 pf到数十pf,依 频率和石英晶体的特性而定.需要注意的是:这两个电容 串联的值是并联在谐振回路上的,会影响振荡频率.当两 个电容量相等时,反馈系数是,一般是可以满足振荡条件 的,但如果不易起振或振荡不稳定可以减小输入端对地电 容量,而增加输出端的值以提高反馈量。电路如图所示 1. 3复位电路 篇八:单片机实习报告 目录 一、绪论 二、流水灯 三、拉幕灯 四、六十秒倒计时 五、ARES软件应用 六、心得体会 一、 绪论 本次实习利用 Proteus7 professional软件中的 ISIS软件和 ARES软件进行仿真电路连接.利用Keil

50、uvision4进行编程。从而实现对 AT89C51单片机的控制。 图1-1 图 1-2 图 1-3 1、ISIS软件 双击桌面上的ISIS 7 Professional图标或者单击屏幕 左下方的“开始”宀“程序”宀“Proteus 7 Professional “ISIS 7 Professional ”,出现如图 2-1所示屏幕,表 明进入Proteus ISIS 集成环境。 图2-1 Proteus ISIS 集成环境 进入之后的界面类似如图2- 2所示。 图中已经标注各个部分的作用,我们现在就使用软件提 供的功能进行工作。 图2-2 ISIS 主窗口 选择器件进行连接执行 在原理图xx

51、窗口下面有一排按钮可以控制仿真的过程。 点击按钮变成绿色,点击按钮 换,点击按钮 利用它 开始仿真,开始以后按钮的小三角 暂停和继续仿真切 单步仿真,点击按钮 停止仿真。 以简单项目P1P2为例,说明仿真效果。点击开始仿真 按钮,电路如图2-20所示。 图2-20运行仿真 观察发现,单片机P1,P2,P3 口引脚的每一根线的旁边 都有一个红色的小方框,表明当前引脚是高电平,如果小方 框是蓝色,表明引脚当前是低电平。如果小方框是灰色,说 明此引脚是悬空,P1 口的8个引脚就是悬空。 与电源VCC相 连的引脚都是高电平。与地线GND相连的引脚都是低电平。 点击图中的一个按键,对应的发光二极管会亮。

52、放开按 键发光二极管就灭。 点住一个按键不放,观察对应的P1 口导线旁边的小方 框,变成蓝色,和其对应的P2 口的输出线旁边的小方框也 变成蓝色,对应的发光二极管亮。这是程序的作用,我们的 程序就是将P1 口的输入传送到P2 口进行输出。 2、keil uvision 软件 单击桌面上实验软件,选择如图1的图标或者单击屏幕 左下方的“开始”宀“程序” t实验软件tkeil uvision. 然后出现如图二 篇九:单片机实习报告 本科生课程设计(报告) 题目: 姓名:学院:专业: 班级:学号: 指导教师: 基于DS18B20的温度报警系统 20XX年5月4日 目录 4 基 于 DS18B20 度

53、报警系 32 温度计的总体设 系统总体设 硬件 电路 设 计 主控制 结构特 引 介 外 断简 测量输入模 DS18B20简 6DS18B20温度 机 的接口电 按键输入 8 模 占 丿、 5 脚 绍 5 部中 介 5 块 6 介 传 感 器 与 单 片 路8 模 显示 块 块 9 路 数 码 管 显 9 示电 报警模 块 93软 件 设 计 流 程及描 述 9 主 程 序 9 读 出 温 度子程 序 .10 显示 温 度 子 程 序 .11 源程 序 代 码 114 系 统 调试 与 分 析 .20 5 总 结 与 体 会 20 6 参 考 文 献 20 2 摘要:随着人们生活水平的不断提高

54、,单片机控制无疑 是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定 的,其中数字温度计就是一个典型的例子。本文将介绍一种 基于单片机控制的数字温度计,该温度计属于多功能温度 计,可以设置上下报警温度,当温度不在设置范围内时,可 以实现声光报警。关键词:单片机,数字控制,温度计, DS18B20 AT89S51. 1温度计的整体设计 课程设计的意义 在日常生活及工农业生产中,经常要用到温度的检测及 控制,传统的测温元件有热电偶和热电阻。而热电偶和热电 阻需要比较多的外部硬件支持,其缺点如下:1.硬件电路 复杂;2.软件调试复杂;3.制作成本高。为了提高对传 感器的认识和了解,尤其是对温度传感

55、器的深入研究以及其 用法与用途,基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。 设计要求及任务分配 (1)设计一个以51单片机为核心的硬件系统,画出系 统的电路仿真原理图;(2)用汇编语言或 C语言编写一个 51单片机程序,程序模拟一线总线时序,实现与温度芯片 DS18B20接口,读取温度数值,显示在2位数码管上;(3) 焊接实物电路,烧入程序,调试运行。 本课程设计(1 )、( 2)项由3个人共同完成,(3) 由沈润同学完成。 系统总体设计及主要功能 温度计电路设计总体设计方框图如图1所示,控制器采 用单片机 AT89S52,温度传感器采用 DS18B2Q用2位LED 共阴数码管实现温度显示,采

56、用点动按钮实现 图1系统总体设计方框图 3 主要功能:整个系统由单片机控制,温度传感器采用 DS18B20 18B20采用单总线方式与单片机相连 .把采集到得 温度信息传给单片机。单片机采集到的温度输出到两个数码 管上进行显示。当两位数码管显示的温度超过上、下限值时 可以实现声光报警功能。 扩展功能:报警部分由修改、增减和确认三个按键实现 温度上下限的设置。 2硬件电路设计及描述 系统整体硬件电路 图2Proteus仿真图 主控制器 单片机AT89S52具有低电压供电和体积小等特点,四个 端口只需要两个口就能满足电路系统的设计需要,很适合便 携手持式产品的设计使用系统可用二节电池供电。AT89

57、C51 是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPERO Falsh 4 Programmable and Erasable Read Only Memory ) 的低 电压,高性能CMOS位微处理器,俗称单片机。单片机的可 擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用 ATMEL高 密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指 令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储 器组合在单个芯片中,ATMEL勺89C51是一种高效微控制器。 结构特点 8 位 CPU 片内振荡器和时钟电路; 32根I/O线; 外部存贮器寻址范围 ROM RAM64; 5个中断源, 两个

58、中断优先级;全双工串行口;布尔处理器; 2个16位的定时器/计数器; 引脚介绍 本次实验我们主要用了10端口的操作,所以在此处主 要介绍这三个端口引脚。 P0 口: P0 口为一个8位漏级开 路双向I/O 口,每脚可吸收 8TTL门电流。当P1 口的管脚第 一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据 存储器,它可以被定义为数据 /地址的低八位。在 FIASH编 程时,P0 口作为原码输入口,当 FIASH进行校验时,P0输 出原码,此时P0外部必须被拉高。 P1 口 : P1 口是一个内部提供上拉电阻的 8位双向I/O 口,P1 口缓冲器能接收输出 4TTL门电流。P1 口管脚写入1 后,被内部上拉为高,可用作输入,P1 口被外部下拉为低电 平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编 程和校验时,P1 口作为第八位地址接收。 P2

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