華東交通大學(xué) 單片機(jī)設(shè)計(jì)任務(wù)書

微機(jī)原理及接口技術(shù)》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書課題：簡(jiǎn)易電子琴設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)一個(gè)由4*4個(gè)按鈕（16個(gè)）組成的簡(jiǎn)易電子琴，可以隨意彈奏想要表達(dá)的音樂。二、基本要求1、 設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)；2、撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告。3、課程設(shè)計(jì)報(bào)告由封面、設(shè)計(jì)任務(wù)書、目錄、摘要、正文、參考文獻(xiàn)、附錄等部分組成。4、封面可自行設(shè)計(jì)，應(yīng)包含課程設(shè)計(jì)名稱及設(shè)計(jì)題目、專業(yè)、班級(jí)、姓名、指導(dǎo)老師、設(shè)計(jì)日期等內(nèi)容。5、正文是設(shè)計(jì)報(bào)告的核心部分。應(yīng)包含以下內(nèi)容：（1）概述所做課題的意義、本人所做的工作及系統(tǒng)的主要功能；（2）硬件電路設(shè)計(jì)及描述；（3）軟件設(shè)計(jì)流程圖及描述；（4）源程序代碼（要有注釋）；（5）體會(huì)和建議等。任務(wù)書課題：交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)任務(wù)在雙干線路口上，交通信號(hào)燈的變化是定時(shí)的。假定：放行線，綠燈亮放行25s，黃燈警告5s,然后紅燈亮禁止通行。禁止線，紅燈亮禁止30s,然后綠燈亮放行。使兩條路線交替地成為放行線和禁止線，就可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)交通控制。二、基本要求1、設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)；2、 撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告。3、 課程設(shè)計(jì)報(bào)告由封面、設(shè)計(jì)任務(wù)書、目錄、摘要、正文、參考文獻(xiàn)、附錄等部分組成。4、 封面可自行設(shè)計(jì)，應(yīng)包含課程設(shè)計(jì)名稱及設(shè)計(jì)題目、專業(yè)、班級(jí)、姓名、指導(dǎo)老師、設(shè)計(jì)日期等內(nèi)容。5、 正文是設(shè)計(jì)報(bào)告的核心部分。應(yīng)包含以下內(nèi)容：（1）概述所做課題的意義、本人所做的工作及系統(tǒng)的主要功能；（2）硬件電路設(shè)計(jì)及描述；（3）軟件設(shè)計(jì)流程圖及描述；（4）源程序代碼（要有注釋）；（5）體會(huì)和建議等。任務(wù)書課題：8路搶答器設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)一個(gè)可供8組同時(shí)使用的搶答器。1．設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)。2．要求顯示搶答的結(jié)果，并有45s的答題時(shí)間顯示。二、基本要求1、設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)；2、撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告。3、課程設(shè)計(jì)報(bào)告由封面、設(shè)計(jì)任務(wù)書、目錄、摘要、正文、參考文獻(xiàn)、附錄等部分組成。4、封面可自行設(shè)計(jì)，應(yīng)包含課程設(shè)計(jì)名稱及設(shè)計(jì)題目、專業(yè)、班級(jí)、姓名、指導(dǎo)老師、設(shè)計(jì)日期等內(nèi)容。5、正文是設(shè)計(jì)報(bào)告的核心部分。應(yīng)包含以下內(nèi)容：（1）概述所做課題的意義、本人所做的工作及系統(tǒng)的主要功能；（2）硬件電路設(shè)計(jì)及描述；（3）軟件設(shè)計(jì)流程圖及描述；（4）源程序代碼（要有注釋）；（5）體會(huì)和建議等。附：課程設(shè)計(jì)論文的規(guī)范要求課程設(shè)計(jì)論文的組成課程設(shè)計(jì)論文由封面、課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書、中文摘要、目錄、正文、參考文獻(xiàn)、附錄等部分組成。封面由學(xué)校統(tǒng)一印制或自己設(shè)計(jì)，按要求填寫。論文題目一般不超過25個(gè)字，要簡(jiǎn)練準(zhǔn)確，可分二行書寫；任務(wù)書根據(jù)課題的要求填寫，自選課題須經(jīng)指導(dǎo)教師審核簽字后生效；摘要中文摘要字?jǐn)?shù)應(yīng)在400字左右，包括論文題目、論文搞要、關(guān)鍵詞（3至5個(gè)）；目錄按三級(jí)標(biāo)題編寫，要求層次清晰，且要與正文標(biāo)題一致，主要包括摘要、正文主要層次標(biāo)題、參考文獻(xiàn)、附錄等；正文論文正文包括緒論（或前言、概述等）、論文主體、結(jié)論。工科論文要求符合科技論文格式，正文文字應(yīng)在2000?5000字左右；參考文獻(xiàn)必須是學(xué)生本人真正閱讀過的雜志類文獻(xiàn)和圖書類文獻(xiàn)，且要與論文工作直接相關(guān)。附錄含外文復(fù)印件及外文譯文、有關(guān)圖紙、計(jì)算機(jī)源程序等。課程設(shè)計(jì)論文的書寫（1） 論文要用統(tǒng)一的畢業(yè)論文用紙用中文打印或手寫。手寫每頁20行，每行20－22字，用黑或藍(lán)黑墨水工整書寫；打印正文用宋或楷體小四號(hào)字，版面上空2.5cm,下空2cm,左右空2cm（靠裝訂線一側(cè)增加0.5cm空白用于裝訂）。對(duì)字體和字號(hào)的要求如下：題目用一號(hào)（分兩行書寫時(shí)用小一號(hào)）黑體字；第一層次（章）題序和標(biāo)題用小二號(hào)黑體字，題序和標(biāo)題之間空兩字，不加標(biāo)點(diǎn)，下同；第二層次（節(jié)）題序和標(biāo)題用小三號(hào)黑體字；第三層次（條）題序和標(biāo)題用四號(hào)黑體字；第四層次（款）題序和標(biāo)題用小四號(hào)黑體字；第五層次（項(xiàng)）以下標(biāo)題和題序與第四層次同。（2） 論文中所涉及到的全部附圖，不論計(jì)算機(jī)繪制還是手工繪制，都應(yīng)規(guī)范化，符號(hào)符合國(guó)頒標(biāo)準(zhǔn)，手工繪制要用繪圖筆，圖號(hào)標(biāo)注無誤。交通信號(hào)燈模擬控制用單片機(jī)可以進(jìn)行交通信號(hào)燈控制，但真正實(shí)現(xiàn)起來又會(huì)出現(xiàn)諸如信號(hào)的驅(qū)動(dòng)、車輛到達(dá)的感知等許多具體問題。為此我們只討論以模擬方式從方法上進(jìn)行說明。所謂模擬就是以每組有綠、黃、紅色3支共兩組發(fā)光二極管表示交通信號(hào)燈，以按動(dòng)按鈕表示車輛的到達(dá)1．定時(shí)交通信號(hào)燈控制在雙干線路口上，交通信號(hào)燈的變化是定時(shí)的。假定：?放行線，綠燈亮放行25s,黃燈警告5s,然后紅燈亮禁止通行。?禁止線，紅燈亮禁止30s,然后綠燈亮放行。使兩條路線交替地成為放行線和禁止線，就可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)交通控制。假定以P1口線接6支發(fā)光二極管（即交通信號(hào)燈），因?yàn)殡娐分杏蟹聪嗥鞯年P(guān)系，所以口線輸出高電平則“信號(hào)燈”熄滅，口線輸出低電平則“信號(hào)燈”亮。為了實(shí)現(xiàn)上述控制要求，P1口共輸出4種控制碼，如表1所示。表1控制碼表P1.7P1.6P1.5P1.4P1.3P1.2P1.1P1.0控制碼狀態(tài)說明空空B線綠燈B線黃燈B線紅燈A線綠燈A線黃燈A線紅燈111100110F3HA線放仃，B線禁止111101010F5HA線警告，B線禁止11011110DEHA線禁止，B線放仃11101110EEHA線禁止，B線警告參考程序：MAIN：MOVP1，＃0F3H；A線放行，B線禁止MOVR7，＃19H；延時(shí)秒數(shù)MAIN1：LCALLDELAY;1s延時(shí)子程序DJNZR7，MAIN1MOVP1，＃0F5H；A線警告，B線禁止MOVR7，＃05H；延時(shí)秒數(shù)MAIN2：LCALLDELAY;1s延時(shí)子程序DJNZR7，MAIN2MOVP1，＃0DEH；A線禁止，B線放行MOVR7，＃19H；延時(shí)秒數(shù)MAIN3：LCALLDELAY;1s延時(shí)子程序DJNZR7，MAIN3MOVP1，＃0EEH；A線禁止，B線警告MOVR7，＃05H；延時(shí)秒數(shù)MAIN4：LCALLDELAY;1s延時(shí)子程序DJNZR7，MAIN4AJMPMAINDELAY：1s延時(shí)子程序（略）

2．有時(shí)間顯示的定時(shí)交通信號(hào)燈控制“信號(hào)燈”的變化規(guī)律如前，同時(shí)用2位數(shù)碼管進(jìn)行30s遞減時(shí)間顯示。使用P1口輸出“信號(hào)燈”的控制代碼和LED顯示器的段碼。假定：P3.4作個(gè)位LED顯示器的位控線P3.5作十位LED顯示器的位控線程序中使用的工作單元定義如下：R1：秒數(shù)個(gè)位字形碼寄存器R2：秒數(shù)十位字形碼寄存器R3：信號(hào)燈控制碼寄存器R4：LED顯示器位碼寄存器R5：LED顯示器段碼寄存器ADDA，＃24HMOVCA，ADDA，＃24HMOVCA，@A＋PC主程序MAINMAIN：MOV2AH，＃1FH；設(shè)置時(shí)間顯示初值MOVR3，＃0F3H；A線放行，B線禁止MOVR7，＃19H；延時(shí)秒數(shù)MAIN1：LCALLDEL1；1s延時(shí)子程序DJNER7，MAIN1MOVR3，＃0F5H；A線警告，B線禁止MOVR7，＃05H；延時(shí)秒數(shù)MAIN2：LCALLDEL1；1s延時(shí)子程序DJNER7，MAIN2MOVR3，＃0DEH；A線禁止，B線放行MOV2AH，＃1FH；設(shè)置時(shí)間顯示初值MOVR7，＃019H；延時(shí)秒數(shù)MAIN3：LCALLDEL1DJNER7，MAIN3MOVR3，＃0EEH；A線禁止，B線警告MOVR7，＃05H；延時(shí)秒數(shù)MAIN4：LCALLDEL1；1s延時(shí)子程序DJNER7，MAIN4AJMPMAIN；循環(huán)1s延時(shí)子程序DEL1DEL1：DEC2AH；顯示秒數(shù)減1MOVA，2AHMOVB，＃0AHDIVAB；秒數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制ADDA，＃2AHMOVCA，@A＋PC；查表個(gè)位數(shù)的字形碼MOVR1，AMOVA，B；查表十位數(shù)的字形碼

LOOP：MOVR2，LOOP：MOVR2，AMOVR6，＃40H；設(shè)置循環(huán)次數(shù)MOVA，R2；十位數(shù)的字形碼MOVR4，＃0EFH；位控碼ACALLDISP；調(diào)用顯示子程序MOVA，R1；個(gè)位數(shù)的字形碼MOVR4，＃0DFH；位控碼ACALLDISPMOVA，R3；“信號(hào)燈”控制碼MOVR4，＃0FBH；“信號(hào)碼”共陰極控制ACALLDISPDJNZR6，LOOP；循環(huán)RET；返回TABLE：DBC0H，F(xiàn)9H，A4H，B0H，99HDB92H，82H，F(xiàn)8H，80H，90H顯示子程序DISPDISP：MOVR0，＃0B0H；設(shè)置循環(huán)次數(shù)MOVR5，ADISP1：MOVA，R5MOVP1，A；字形碼輸出MOVA，R4MOVR3，A；位控制碼輸出DJNZR0，DISP1；循環(huán)RET；返回3．主支線路口的交通信號(hào)燈控制由主線和支線構(gòu)成的路口，其交通控制原則是盡可能保證主線的暢通，因此通常情況下都是主線放行。只有在支線有車輛到達(dá)時(shí)，才放行支線。具體描述如下：?在通常情況下，主線為綠燈，支線為紅燈。當(dāng)支線有車輛到達(dá)時(shí)，延遲5s后使主線由綠燈變黃燈。再過5s,主線由黃燈變綠燈，支線由紅燈變綠燈。?支線綠燈后，如主線到達(dá)車輛少于3輛，則支線綠燈維持25s,然后變黃燈，再經(jīng)5s鐘，變?yōu)榧t燈，同時(shí)主線由紅燈變?yōu)榫G燈。?若支線變綠燈后的25s之內(nèi)，主線有3輛以上車輛到達(dá)，則在第三輛車到達(dá)之時(shí)，支線變?yōu)辄S燈，延遲5s后變?yōu)榧t燈，同時(shí)主線由紅燈變?yōu)榫G燈。電路連接如圖所示。其中按鍵K1代表支線有車輛到達(dá)，按一下后主線發(fā)光二極管黃燈亮，然后轉(zhuǎn)紅燈亮，同時(shí)支線發(fā)光二極管應(yīng)轉(zhuǎn)綠燈亮。按鍵K2代表主線有車輛到達(dá)。如在支線放行期間，按鍵K2按3次，代表主線有3輛車到達(dá)。這時(shí)支線發(fā)光二極管立即變黃燈，然后轉(zhuǎn)紅燈亮，而同時(shí)主線發(fā)光二極管轉(zhuǎn)為綠燈亮。由于按鍵K1接P1.7，因此通過測(cè)試P1.7的電平狀態(tài)就可以了解支線是否有車輛到達(dá)。而按鍵K2需按下3次才有效。為此最好采用中斷方式實(shí)現(xiàn)，具體說就是計(jì)數(shù)溢出中斷，使用MCS-51的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)。每按下一次按鍵K2,計(jì)數(shù)器加1,按3次后就產(chǎn)生計(jì)數(shù)溢出。假定使用定時(shí)器／計(jì)數(shù)器1，根據(jù)交通信號(hào)燈控制的需要，應(yīng)采用定時(shí)工作方

式2，以利用其計(jì)數(shù)溢出后計(jì)數(shù)初值自動(dòng)重裝的特點(diǎn)。保證控制的自動(dòng)性和連續(xù)性。主程序及中斷服務(wù)程序流程圖如下圖。4．有急救車優(yōu)先的交通信號(hào)燈控制在定時(shí)交通信號(hào)燈控制的基礎(chǔ)上，增加允許急救車優(yōu)先通過的要求。當(dāng)有急救車到達(dá)時(shí)，路口的信號(hào)燈全部變紅，以便讓急救車通過。假定急救車通過時(shí)間為10s，急救車通過后交通燈恢復(fù)先前的狀態(tài)。另假設(shè)按鍵K1代表有急救車到來，并以中斷方式進(jìn)行處理。主程序ORG8100HAJMPMAINORG8003HAJMPINTMAIN：SETBEA；開中斷SETBEX0；允許外中斷0CLRIT0；外中斷0電平觸發(fā)方式LOOP：MOVR0，＃0F3H；A線放行，B線禁止MOVP1，R0MOVR7，＃19H；延時(shí)25sLOOP1：LCALLDELAY；調(diào)用1s延時(shí)子程序DJNZR7，LOOP1MOVR0，＃0F5H；A線警告，B線禁止MOVP1，R0MOVR7，＃05H；延時(shí)5sLOOP2：LCALLDELAY；調(diào)用1s延時(shí)子程序DJNZR7，LOOP2MOVR0，＃0DEH；A線禁止，B線放行MOVP1，R0MOVR7，＃19H；延時(shí)2