《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程設(shè)計(jì)報(bào)告

PAGEPAGE2單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)報(bào)告（2012—2013學(xué)年第二學(xué)期）題目基于單片機(jī)的電子秒表設(shè)計(jì)系別電子與電氣工程系專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化班級(jí)1020321 學(xué)號(hào)102032142姓名黃穆法指導(dǎo)教師魏有法完成時(shí)間2013.6.21評(píng)定成績

目錄一、 設(shè)計(jì)的目的 3二、 設(shè)計(jì)的內(nèi)容與要求 3三、 設(shè)計(jì)方案 4四、 硬件、軟件設(shè)計(jì) 4五、 設(shè)計(jì)總結(jié) 4六、 參考文獻(xiàn) 4

設(shè)計(jì)的目的在基本掌握了《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程知識(shí)的基礎(chǔ)上，完成課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。通過課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，包括設(shè)計(jì)方案的論證、硬件設(shè)計(jì)、程序編寫和設(shè)計(jì)報(bào)告的撰寫，掌握單片機(jī)應(yīng)用項(xiàng)目的設(shè)計(jì)流程和方法，加深對(duì)《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程知識(shí)的理解和掌握，培養(yǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能力，初步積累單片機(jī)系統(tǒng)開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，以及分析問題和解決問題的方法，并進(jìn)一步拓寬專業(yè)知識(shí)面，培養(yǎng)實(shí)踐應(yīng)用技能和創(chuàng)新意識(shí)。設(shè)計(jì)的內(nèi)容與要求根據(jù)《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱、《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書，開展課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。有四個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目供選擇：步進(jìn)電機(jī)控制、直流電機(jī)調(diào)速、電子琴或電子秒表。設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求：（1）選擇其中一個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的比較和論證，確定設(shè)計(jì)思路和方案；（2）進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)，畫出硬件結(jié)構(gòu)框圖，完成電路原理圖的設(shè)計(jì)和元器件選型，必要時(shí)應(yīng)給出重要電路參數(shù)的設(shè)計(jì)和計(jì)算過程，以及元器件參數(shù)的選型依據(jù)；（3）編寫單片機(jī)的軟件程序，先理清軟件設(shè)計(jì)思路并繪制程序流程圖，再編寫具體的匯編語言或C語言程序語句，并注釋說明。成績?cè)u(píng)定依據(jù)：（分值百分比）（1）確定設(shè)計(jì)思路和方案——20%；（2）畫出硬件結(jié)構(gòu)框圖、原理圖的設(shè)計(jì)、元器件選型，給出電路參數(shù)的設(shè)計(jì)依據(jù)——30%；（3）繪制程序流程圖，再編寫程序語句，并注釋說明——30%；（4）設(shè)計(jì)成果的功能完善程度、創(chuàng)新點(diǎn)、演示效果，撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告的規(guī)范性——20%。

設(shè)計(jì)方案（進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的比較和論證，描述所采用的設(shè)計(jì)思路和方案。）硬件和軟件設(shè)計(jì)（進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)，畫出硬件結(jié)構(gòu)框圖，完成電路原理圖的設(shè)計(jì)和元器件選型，必要時(shí)應(yīng)給出重要電路參數(shù)的設(shè)計(jì)和計(jì)算過程，以及元器件參數(shù)的選型依據(jù)；編寫單片機(jī)的軟件程序，先理清軟件設(shè)計(jì)思路并繪制程序流程圖，再編寫具體的匯編語言或C語言程序語句，并注釋說明。）MAIN定義堆棧MAIN定義堆棧顯示緩沖單元清零定時(shí)器0工作方式1裝載計(jì)數(shù)初值定時(shí)開始開中斷設(shè)置循環(huán)次數(shù)調(diào)用顯示子程序等待定時(shí)中斷請(qǐng)求鍵盤掃描PDJWPDJW現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)計(jì)數(shù)器重加載循環(huán)次數(shù)減1是否滿8次毫秒值加1是否滿60毫秒緩沖清零秒值加1是否60S秒顯緩沖清零分顯示加1是否滿60分顯示清零現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)YNNNNYYY設(shè)計(jì)總結(jié)（分析、總結(jié)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)結(jié)果、創(chuàng)新點(diǎn)、設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的問題和相應(yīng)的解決措施或技巧?？偨Y(jié)在此次課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、收獲和體會(huì)。）結(jié)論：我們可以發(fā)現(xiàn)數(shù)字式秒表計(jì)數(shù)一段時(shí)間的我們的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間相比較出現(xiàn)了誤差，所設(shè)計(jì)的數(shù)字式秒表比我們的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間要慢，而且相比較的時(shí)間越長他的時(shí)差越大。經(jīng)過分其主要原因與硬件和軟件都有關(guān)。軟件原因：我們從外部中斷請(qǐng)求有效到轉(zhuǎn)向中斷區(qū)入口地址所需的機(jī)器周期數(shù)來計(jì)算中斷時(shí)間，51系列單片機(jī)最短響應(yīng)時(shí)間為3個(gè)機(jī)器周期。在一般情況下中斷響應(yīng)時(shí)間通常無需考慮，但在精確定時(shí)的應(yīng)用場(chǎng)合需知道中斷響應(yīng)時(shí)間，以保證定時(shí)的精確控制。硬件原因：單片機(jī)的時(shí)鐘信號(hào)是由外部的振蕩電路所提供，在芯片的外部通過接XATL1與XATL2這兩個(gè)引角跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容，形成反饋電路，就構(gòu)成了一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。因?yàn)殡娮釉豢梢跃陀形覀兯O(shè)計(jì)的那么理想（電容的容量，振晶的輸出頻率）所以會(huì)造成我們的時(shí)間準(zhǔn)確。參考文獻(xiàn)單片機(jī)原理及接口技術(shù)（第二版），李全利，北京：高等教育出版社，2009年。單片機(jī)原理及應(yīng)用（第二版），李建忠，西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2008。