项目10单片机LCD液晶显示器实验测试

项目10单片机LCD液晶显示器实验测试
项目10单片机LCD液晶显示器实验测试

基于单片机的液晶显示

滨江学院 学年论文 题目基于单片机的液晶显示 院系自动控制系 专业电气工程与自动化学生姓名 学号 指导教师 二零一三年十二月二十五号

目录 1.引言 (1) 2.现状 (1) 3.主要目的 (2) 4.实现方案和步骤 (2) 4.1 KS0108 (2) 4.1.1 KS0108特点 (2) 4.1.2 KS0108的引脚功能 (3) 4.1.3 KS0108的指令系统 (4) 4.2 图形点阵式液晶显示控制 (5) 4.3汉字编码原则 (8) 4.4程序实现流程 (9) 5.实验结果及结果讨论 (10) 6.结论 (11) 7.参考文献 (11) 8.附件 (12)

南京信息工程大学滨江学院学年论文 基于单片机的液晶显示 南京信息工程大学滨江学院自动控制系,南京 210044 摘要:本文围绕设计以单片机作为LCD液晶显示系统控制器为主线,基于单片机8051,采用的液晶显示控制器的芯片是SED1520,主要实现中文显示、滚屏以及左右移动功能。同时也对部分芯片和外围电路进行了介绍和设计,并附以系统结构框图加以说明,着重介绍了本系统应用的各硬件接口技术和各个接口模块的功能及工作过程,并详细阐述了程序的各个模块。 关键字:单片机、液晶显示、8051、SED1520 1、引言 单片机液晶显示系统主要是指单片机以及由单片机驱动的点阵式液晶显示屏所组成的一个显示系统[1]。我们在许多地方可以看到LCD显示屏的应用,例如空调,车内广告,冰箱和显示仪表盘等等,它们都是一个小型的单片机控制液晶显示系统。在日常生活中,我们也可以看到一些类似的由单片机控制的显示系统,如火车站售票大厅的候车信息显示屏,在这些屏幕上,可以显示各种不同的图形、汉字等,并且可以实现上下滚屏与左右移动等。这就是在现代工业控制和一些智能化仪器仪表中,越来越多的场所需要用点阵图形显示器显示汉字,需要能够显示更丰富信息和通用性较强的显示器,便于开发和应用,并要求其体积小、重量轻、功耗小。图形点阵式LCD不仅可以显示字符、数字,还可以显示各种图形、曲线及汉字,并且可以实现屏幕画面滚动等功能,是信息处理、信息输出的重要手段之一,具有广泛的应用前景[2]。我选择的单片机液晶显示系统的开发,是基于KS0108液晶显示控制器,在C8051F020单片机实验系统上实现KS0108是点阵型液晶显示控制器,利用单片机控制液晶显示系统的原理,完成单片机液晶显示系统的设计。 2、现状 液晶显示器具有功耗低、体积小、重量轻、超薄等许多其它显示器无法相比的优点。近年来被广泛用于单片机控制的智能仪器、仪表和低功耗电子产品当中。液晶显示器分为字符型LCD显示模块和点阵型LCD显示模块。字符型LCD是一种用5×7点阵图形来显示字符的

一阶单容上水箱对象特性的测试实验报告

《控制工程实验》实验报告 实验题目:一阶单容上水箱对象特性的测试 课程名称:《控制工程实验》 姓名: 学号: 专业: 年级: 院、所: 日期: 2019.04.05

实验一一阶单容上水箱对象特性的测试 一、实验目的 1. 掌握单容水箱的阶跃响应测试方法,并记录相应液位的响应曲线; 2. 根据实验得到的液位阶跃响应曲线,用相应的方法确定被测对象的特征参数K、T和传递函数; 3. 掌握同一控制系统采用不同控制方案的实现过程。 二、实验设备 1. 实验装置对象及控制柜 1套 2. 装有Step7、WinCC等软件的计算机 1台 3. CP5621专用网卡及MPI通讯线各1个 三、实验原理 所谓单容指只有一个贮蓄容器。自衡是指对象在扰动作用下,其平衡位置被破坏后,不需要操作人员或仪表等干预,依靠其自身重新恢复平衡的过程。图1 所示为单容自衡水箱特性测试结构图及方框图。阀门F 1-1和F 1-6 全开,设上水箱 流入量为Q 1,改变电动调节阀V1的开度可以改变Q 1 的大小,上水箱的流出量为 Q 2,改变出水阀F 1-11 的开度可以改变Q 2 。液位h的变化反映了Q 1 与Q 2 不等而引起 水箱中蓄水或泄水的过程。若将Q 1 作为被控过程的输入变量,h为其输出变量, 则该被控过程的数学模型就是h与Q 1 之间的数学表达式。 根据动态物料平衡关系有: (1) 变换为增量形式有: (2) 其中:,,分别为偏离某一平衡状态的增量; A为水箱截面积

图1 单容自衡水箱特性测试结构图(a)及方框图(b) 在平衡时,Q 1=Q 2 ,=0;当Q 1 发生变化时,液位h随之变化,水箱出口处的 静压也随之变化,Q 2 也发生变化。由流体力学可知,流体在紊流情况下,液位h 与流量之间为非线性关系。但为了简化起见,经线性化处理后,可近似认为Q 2 与h成正比关系,与阀F 1-11 的阻力R成反比,即 或 (3) 式中: R为阀F 1-11 的阻力,称为液阻。 将式(2)、式(3)经拉氏变换并消去中间变量 Q2,即可得到单容水箱的数学模型为 (4) 式中 T 为水箱的时间常数,T=RC;K 为放大系数,K=R;C 为水箱的容量系数。若令 Q1(s)作阶跃扰动,即,=常数,则式(4)可改写为: (5) 对上式取拉氏反变换得 (6) 当 t—>∞时,,因而有

单片机实验项目及要求

单片机实验项目 实验一 LED闪烁灯设计(参照实验指导书实验一) 要求:1、完成一个LED亮、灭循环(间隔0.2秒)修改间隔时间为0.01秒 2、完成2个指示灯同时亮、灭循环(间隔0.2秒) 3、完成8个指示灯同时亮、灭循环(间隔0.2秒) 实验二广告灯左右移设计(参照实验指导书实验四) 要求:1、完成8个LED 单一灯(LED)的左移、右移(间隔0.2秒) 2、完成8个LED的从左到右、从右到左依次点亮(间隔0.2秒) 3、完成8个指示灯从两边倒中间依次点亮(间隔0.2秒) 4、完成8个指示灯从中间倒两边中间依次点亮(间隔0.2秒) 创新:实验一与实验二结合完成连续6个花色的广告灯运行过程 实验三单键识别设计(参照实验指导书实验八) 要求:1、完成独立按键的单次识别、去抖、等待弹起的原理与方法(利用8个LED实现BCD码变换)。 2、完成16进制、20进制等计数器编程方法 3、完成计数器的加、减法的计数过程及原理 4、完成一键多功能设计(参照实验指导书实验九) 5、完成4*4矩阵键盘的设计(参照实验指导书实验十四) 6、增加键盘音 实验四动态数码显示设计(参照实验指导书实验十三) 要求:1、完成2个动态数码管的设计(利用按键手动计数,实现20进制计数器的设计)(参照实验指导书实验十) 实验五六十秒计时器设计(参照实验十三)动态数码显示设计 1、完成8个动态数码管的设计(利用按键手动计数,实现60进制计数器的设计)(参照实验指导书实验十一) 2、利用4个动态数码管的完成20进制可逆计数器的设计(参照实验指导书实验十二) 实验七定时器中断实验(参照实验十六)定时计数器T0作定时应用设计(二) 要求:1、完成秒计数器,并在数码管上显示秒计数过程 2、完成进制控制(20秒),并在数码管上显示循环过程 实验八智能电子钟设计(参照实验二十)智能电子钟设计 要求:1、完成智能电子钟的自动走时设计,并在数码管上显示走时过程,时、分、秒中间采用“-”分开。 2、利用四个独立按键完成时、分、秒的初始化过程,要求第一个按键设置功能“0”代表时间设置功能、“1”代表分钟设置功能、“2”代表秒设置功能;第二、三个按键在不同的功能下分别控制各自的时、分、秒计数器;第四个按键完成设置退出。

根据C51单片机的键盘及LCD显示

基于C51单片机的键盘及LCD显示 一、实验目的 1.掌握矩阵式键盘的数字键和功能键的编程方法。 2.掌握LCD的接口技术和编程方法。 3.掌握仪器监控程序设计和调试方法。 二、预习与参考 1. 结合ST7920 控制器系列中文图形液晶模块有关资料手册,详细了解ST7920接口设计技术。 2. 参考资料 1)实验板说明书 2)ST7920 控制器系列中文图形液晶模块资料手册 三、设计指标 利用实验板上提供的键盘电路,LCD显示电路,设计一人机界面,能实现以下功能: 1.LCD上显示“重庆科技学院” 2.按键至少包括0-9的数字键 3.LCD显示按键值 4.电子钟显示:时,分,秒(选作) 四、实验要求 1.以单片机为核心,设计4*4非编码键盘及LCD的硬件电路,画出电路原理图。 2.设计4*4非编码键盘及LCD的控制软件,画出流程图,编写控制程序。

五、实验仪器设备和材料清单 单片机实验板、连接导线、ST7920图形液晶模块、PC机; Keil c51软件 六、实验设计及实施的指导 1.实验课前布置实验任务,提出实验要求,预习相关资料,完成硬件草图设计和软件流程图备查。 2.经指导教师检查,预习达到要求者进入实验室实验。 3.按照设计的电路连线,构建键盘及显示系统,经检查无误方可进入下一步。 4.在指导教师指导下调试LCD显示程序。 5.在指导教师指导下调试按键程序。 6.综合调试直到满足设计要求。 七、实验成绩评定方法 实验成绩包括预习、实验完成质量、实验报告质量4部分组成,各部分所占比例分别为30%、30%、40%。 八、实验报告要求 1.实验报告格式: 一.实验名称 二.实验目的 三.实验内容 四.设计思想 五.硬件设计 六.程序代码

最新第一组:一阶单容上水箱对象特性测试实验

实验一、一阶单容上水箱对象特性测试实验 一.实验目的 (1)建立单容水箱阶跃响应曲线。 (2)根据由实际测得的单容水箱液位的阶跃响应曲线,用作图的方法分别确定它们的参数(时间常数T 、放大系数K )。 二.实验设备 CS2000型过程控制实验装置, PC 机,DCS 控制系统与监控软件。 三、系统结构框图 单容水箱如图1-1所示: 丹麦泵 电动调节阀 V1 DCS控制系统手动输出 h V2 Q1 Q2 图1-1、 单容水箱系统结构图 四、实验原理 阶跃响应测试法是系统在开环运行条件下,待系统稳定后,通过DCS 控制系统监控画面——调整画面,(调节器或其他操作器),手动改变(调节阀的开度)对象的输入信号(阶跃信号),同时记录对象的输出数据或阶跃响应曲线。然后根据已给定对象模型的结构形式,对实验数据进行处理,确定模型中各参数。 五.实验内容步骤 1)对象的连接和检查:

(1)将CS2000 实验对象的储水箱灌满水(至最高高度)。 (2)打开以水泵、电动调节阀、孔板流量计组成的动力支路(1#)至上水箱的出水阀门.关闭动力支路上通往其他对象的切换阀门。 (3)打开上水箱的出水阀至适当开度。 2)实验步骤 (1)打开控制柜中水泵、电动调节阀、24V电源的电源开关。 (2)打开DCS控制柜的电源,打开电脑,启动DCS上位机监控软件,进入主画面,然后进入实验一画面“实验一、一阶单容上水箱对象特性测试实验”。 注满水箱打开出水阀打开阀门,连通电动调节阀 关闭支路阀打开上水箱打开上水箱打开电源 进水阀出水阀 打开泵的开关打开调节阀开关打开24V电源打开DCS控制柜电源

2019单片机实验要求指导书13页word

海南师大物理与电子工程学院 电子信息科学与技术专业《单片机应用技术》 实验指导 2019年4月 目录 实验一单片机仿真与开发系统认识 (1) 实验二汇编语言简单编程实验 (3) 实验三C51语言简单编程实验 (4) 实验四并口实验 (5) 实验五定时/计数器实验 (7) 实验六单片机中断实验 (9) 实验七串口实验 (11) 实验八A/D、D/A实验 (13) 附录一开发板布局图 (15) 附录二开发板各部分电路原理图 (16)

实验一单片机仿真与开发系统认识[实验类型] 验证性实验[实验目的]1、掌握51单片机开发软件Keil 的用法; 2、掌握单片机硬件仿真软件Proteus的基本用法; 3、了解实验所用开发板的电路原理,熟练掌握其基本使用方法。 [实验内容&要求]1、准备工作文件夹 在D盘建立一个实验一工作文件夹,文件夹名字自定(英文)。以下所有步骤建立的文件都存放在这个文件夹内。 2、Keil软件的使用 首先打开KEIL软件,然后依次练习汇编程序和C程序的建立和编译。 (1)汇编语言程序练习: 1>建立一个项目(建立一个项目文件夹,存在第1步所建立的文件夹内) 2>输入课本P127页[例6-1]中的汇编程序(不过把P1和P0口所接器件换一下,即P0口接8个发光二极管,P1口接8个开关),在Keil C中输入,以.asm 做扩展名,保存到项目文件夹内。 3>在项目中添加该文件,编译生成.hex文件。 (2)C语言程序练习: 1>再建另外一个项目(也在工作文件夹内另建一个项目文件夹); 2>输入课本P127页[例6-1]中的C程序(同样注意把P1和P0换一下),保存、加入项目并生成.hex文件。 3、Proteus软件的使用 (1)打开Proteus软件,参考课本P127页[例6-1]的要求建立硬件仿真图,注意把P1和P0所接器件换一下。仿真文件名自定,保存在第1步所建立的文件夹内。 (2)在Proteus设置单片机属性为使用前面所生成的.hex文件,进行仿真测试。 4、实验开发板的使用 (1)认真研读本学期所用实验开发板(普中HC6800EM3 V2.2单片机开发板)的使用说明及电路原理图。(实验前须预习) (2)安装开发板驱动软件:CH340驱动程序。(如已装过,略过本步骤)(3)连接开发板和电脑,打开开发板电源,运行开发板专用烧录下载程序“PZISP自动下载软件”,设置正确的参数,将前面所生成的.hex文件下载到开发板单片机上。 (4)接线:P1口接开关,P0口接led灯。具体是开发板上的JP10接J12,JP8接JP5,如下图所示:

单片机应用技术与实训项目

国家级骨干教师培训课程 单片机应用技术 实训项目 技术师学院师培中心 电子与信息学院 克编写

实训项目一 1.实训目的 ⑴掌握汇编语言程序的基本结构。 ⑵了解汇编语言程序设计的基本方法和思路。 ⑶实现8个发光二极管闪动点亮状态,并不断循环。 2. 实训设备与器件 微机、LTE-3000TB单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51芯片等。 3. 实训步骤 ⑴在keil C51 uVision2软件开发平台上建立工程项目、建立asm汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。 ⑵软件调试与仿真,观察程序运行情况等。 ⑶硬件调试与仿真,观察8个发光二极管的点亮状态是否与设计要求相符。 ⑷烧录(固化)芯片,实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。 4. 实训电路 实验平台上有8只发光二极管,由74HC245驱动器,以显示电平状态。高电平“1”点亮发光二极管。

实训一电路图5.程序流程图

6. 程序清单 ORG 0000H START: MOV P1,#00H ACALL DELAY MOV P1,#0FFH ACALL DELAY AJMP START DELAY: MOV R3,#7FH DEL2: MOV R4,#0FFH DEL1: NOP DJNZ R4,DEL1 DJNZ R3,DEL2 RET

END 实训项目二 1.实训目的 ⑴掌握汇编语言程序的基本结构。 ⑵了解汇编语言程序设计的基本方法和思路。 ⑶编程实现P1口连接的8个LED显示方式如下:从P1.0到P1.7的顺序, 依次点亮其连接的LED,并不断循环。 2. 实训设备与器件 微机、LTE-3000TB单片机开发系统箱、烧录器、MCS-51芯片等。 3. 实训步骤 ⑴在keil C51 uVision2软件开发平台上建立工程项目、建立asm汇编程序文件、导入目标源组、生成十六进制代码。 ⑵软件调试与仿真,观察程序运行情况等。 ⑶硬件调试与仿真,观察8个发光二极管的点亮状态是否与设计要求相符。 ⑷烧录(固化)芯片,实际运行电路。比较及观察是否与硬件仿真结果相同。 4. 实训电路 实验平台上有8只发光二极管,由74HC245驱动器,以显示电平状态。

单片机实验lcd显示实验

实验19 LCD显示实验 一、实验目的: 学习液晶显示的编程方法,了解液晶显示模块的工作原理。 掌握液晶显示模块与单片机的接口方法。 二、所需设备 CPU挂箱、8031CPU模块 三、实验内容 编程实现在液晶显示屏上显示中文汉字“北京理工达盛科技有限公司”。四、实验原理说明 五、实验步骤 1、实验连线 8255的PA0~PA7接DB0~DB7,PC7接BUSY,PC0接REQ,CS8255接CS0。 2、运行实验程序,观察液晶的显示状态。 六、程序框图 七、程序清单

八、附:点阵式LCD模块 点阵式LCD模块由一大一小两块液晶模块组成。两模块均由并行的数据接口和应答信号接口两部分组成,电源由接口总线提供。 (1)OCMJ2×8液晶模块介绍及使用说明 OCMJ中文模块系列液晶显示器内含 GB 2312 16*16点阵国标一级简体汉字和ASCII8*8(半高)及8*16(全高)点阵英文字库,用户输入区位码或 ASCII 码即可实现文本显示。 OCMJ中文模块系列液晶显示器也可用作一般的点阵图形显示器之用。提供有位点阵和字节点阵两种图形显示功能,用户可在指定的屏幕位置上以点为单位或以字节为单位进行图形显示。完全兼容一般的点阵模块。 OCMJ中文模块系列液晶显示器可以实现汉字、ASCII 码、点阵图形和变化曲线的同屏显示,并可通过字节点阵图形方式造字。 本系列模块具有上/下/左/右移动当前显示屏幕及清除屏幕的命令。一改传统的使用大量的设置命令进行初始化的方法,OCMJ 中文模块所有的设置初始化工作都是在上电时自动完成的,实现了“即插即用”。同时保留了一条专用的复位线供用户选择使用,可对工作中的模块进行软件或硬件强制复位。规划整齐的10个用户接口命令代码,非常容易记忆。标准用户硬件接口采用REQ/BUSY 握手协议,简单可靠。 1)表—1:OCMJ2X8(128X32)引脚说明 硬件接口 接口协议为请求/应答(REQ/BUSY)握手方式。应答BUSY 高电平(BUSY =1)表示 OCMJ 忙于内部处理,不能接收用户命令;BUSY 低电平(BUSY =0)表示 OCMJ 空闲,等待接收用户命令。发送命令到 OCMJ可在BUSY =0 后的任意时刻开始,先把用户命令的当前字节放到数据线上,接着发高电平REQ 信号(REQ =1)通知OCMJ请求处理当前数据线上的命令或数据。OCMJ模块在收到外部的REQ高电平信号后立即读取数据线上的命令或数据,同时将应答线BUSY变为高电平,表明模块已收到数据并正在忙于对此数据的内部处理,此时,用户对模块的写操作已经完成,用户可以撤消数据线上的信号并可作模块显示以外的其他工作,也可不断地查询应答线BUSY是否为低(BUSY =0?),如果BUSY =0,表明模块对用户的写操作已经执行完毕。可以再送下一个数据。如向模块发出一个完整的显示汉字的命令,包括坐标及汉字代码在内共需5个字节,模块在接收到最后一个字节后才开始执行整个命令的内

实验1 二阶双容中水箱对象特性测试实验

实验1 二阶双容中水箱对象特性测试实验 一、实验目的 1、熟悉双容水箱的数学模型及其阶跃响应曲线; 2、根据由实际测得的双容液位阶跃响应曲线,分析双容系统的飞升特性。 二、实验设备 AE2000B 型过程控制实验装置、实验连接线 图1 双容水箱系统结构图 三、原理说明 如图1所示:这是由两个一阶非周期惯性环节串联起来,被调量是第二水槽的水位h 2。当输入量有一个阶跃增加?Q 1时,被调量变化的反应曲线如图2所示的?h 2曲线。它不再是简单的指数曲线,而是呈S 形的一条曲线。由于多了一个容器,就使调节对象的飞升特性在时间上更加落后一步。在图中S 形曲线的拐点P 上作切线,它在时间轴上截出一段时间OA 。 这段时间可以近似地衡量由于多了一个容量而使飞升过程向后推迟的程度,因此称容量滞后,通常以τ C 代表之。 设流量Q 1为双容水箱的输入量,下水箱的液位高度h 2为输出量,根据物料动态平衡关系,并考虑到液体传输过程中的时延,其传递函数为: 2112()()* ()(*1)(*1) s H S K G S Q S T S T S e τ-==++

图2 变化曲线 式中K=R3,T1=R2C1,T2=R3C2,R2、R3分别为阀V2和V3的液阻,C1和C2分别为上水箱和下水箱的容量系数。由式中的K、T1和T2须从由实验求得的阶跃响应曲线上求出。具体的做法是在图3所示的阶跃响应曲线上取: 1)h2(t)稳态值的渐近线h2(∞); 2)h2(t)|t=t1=0.4 h2(∞)时曲线上的点A和对应 的时间t1; 3)h2(t)|t=t2=0.8 h2(∞)时曲线上的点B和对应 的时间t2。 然后,利用下面的近似公式计算式2-1中的参数 K、T1和T2。其中:2 () K O h R ∞ == 输入稳态值 阶跃输入量 图3 阶跃响应曲线 4)12 12 t t T T 2.16 + +≈ 对于式(2-1)所示的二阶过程,0.32〈t1/t2〈0.46。当t1/t2=0.32时,为一阶环节;当t1/t2=0.46 h 0.4 0.8 2 h h 1 h 2 2 2

单片机实训题目及要求

实训设计说明 一、实训设计的基本要求: 单片机实训设计的主要内容包括:理论设计、调试与仿真、撰写设计报告等。其中理论设计又包括选择总体方案,硬件系统设计、软件系统设计;硬件设计包括单元电路,选择元器件及计算参数等;软件设计包括模块化层次结构图,程序流程图。程序设计是实训设计的关键环节,通过调试进一步完善程序设计,使之达到课题所要求的指标,使理论设计更接近于实际产品。实训设计的最后要求是写出设计总结报告,把理论设计内容,调试的过程及性能指标的测试结果进行全面的总结,把实践内容上升到理论高度。 单片机实训设计的教学采用相对集中的方式进行,到单片机实验室(7-710)进行实训,每组配备一台PC机、一套单片机综合实验箱、相关的软件及电子元器件等器材设备。做到实训教学课堂化,严格考勤制度,在实训期间(一周)累计旷课达到6节以上,或者迟到、早退累计达到6次以上的学生,该实训考核按不及格处理。在实训期间需要外出查找资料、购买电子元器件时,必须向指导老师请假,经同意后方可外出。实训设计的任务相对分散,每2名学生组成一个小组,完成一个课题的设计。小组成员既有分工、又要协作,同一小组的成员之间可以相互探讨、协商,可以互相借鉴或参考别人的设计方法和经验。但每个学生必须单独完成设计任务,要有完整的设计资料,独立撰写设计报告,设计报告雷同率超过50%的实训设计考核按不及格处理。 二、进度安排: 单片机实训设计共安排4周,合计50学时,具体分配如下: ?实训动员、准备工作及选题:2学时 ?总体方案设计:6学时 ?硬件设计及仿真:7学时 ?软件设计:9学时 ?软件调试:6学时 ?整机测试:5学时 ?撰写设计报告:9学时 ?答辩与总结:4学时 该时间只是粗略进行划分,各个组员可依据进度完成情况,适当调整,但需确保整个设计能按期完成。 三、设计报告要求: 设计完成后,必须撰写实训设计报告。设计报告必须独立完成,格式符合要求,文字(不含图形、程序)不少于5000字,图形绘制规范,装订成册。设计报告的格式如下: 1、封面 2、内容提要 3、目录 4、正文 (1)所作题目的意义、原理等,本人所做的工作及系统完成的主要功能; (2)硬件电路设计及描述(要有原理框图和原理图); (3)软件设计流程及描述(要有程序流程图); (4)设计调试过程(分步进行); (5)源程序代码(要有注释); 5、心得体会 6、参考文献

单片机综合性实验项目设计及实践教学研究

. 单片机综合性实验项目设计与实践教学研究 【摘要】本文分析了综合性实验项目设计课程的作用和特点。以中等职业学校单片机课程实践教学为例,对于如何充分发挥综合性实验项目设计课程的作用进行一些分析和探讨,提出了几点看法和意见。 【关键词】单片机,综合性实验,项目设计 综合性实验项目设计课程一般作为职业学校高年级的专业课中所设置的一个重要的教学环节,也有一些学校不开设综合性实验项目,而是直接以最后的毕业设计来取代。然而综合性项目设计课程本身对于专业课教学来说具有重要的价值,它的作用不容忽视。如果教学计划安排合理,教师指导适度,那么综合性项目设计课程完全可以大有作为。本文以中等职业学校单片机课程教学为例,对于如何充分发挥综合性实验项目设计课程的作用进行一些分析和探讨。 一、职业学校的单片机专业课教学现状分析 职业教育是以就业为导向的,其人才培养的特殊性不同于普通教育。中等职业学校的单片机学科的教学也不同于其他学科教学,由于单片机目前被广泛应用在工业自动化控制,具有广泛的市场需求和重要的实用价值,在教学上不仅要培养学生扎实的理论基础知识,更应注意学生动手、创新能力的培养,所以必须突出教学过程中的实践教学。 综合性实验项目设计课程是单片机教学中的重要环节,但是在过去的实践中,由于种种原因,它的作用往往得不到充分发挥。在传统的教学思想和方

法引导下,存在对单片机实践教学的“轻视性”。比如,反映到对学生学习的评价上,以学生理论学习的考试成绩作为衡量标准,因而常常出现“高分低能”现象。这种评价体系造就不少教师和学生对实践环节的轻视心理,往往就会在课程安排、在教与学的过程等各个方面导致理论与实践的脱节,而综合性实验项目设计这一原本可以在学生实践综合能力训练方面发挥重要作用的教学环节,更是难以得到落实和充分利用。 重视理论学习,可使学生系统掌握知识体系结构,本无可厚非,但是当前中等职业学校不能再以学历为导向,而是以市场、就业为导向,各个用工单位着重于考察学生的动手操作等实践能力,从近年的就业形势上明显看到这一点。 中职类学校的生源普遍存在缺乏自信心,纪律涣散,思想上不求上进,知识基础薄弱、学习积极性低甚至厌学情况严重等问题,面对有相当难度的单片机课程,他们当中很多人无所适从。而单纯的理论知识灌输,可能只会使学生增加厌学情绪,而不能较好地掌握实际技能,所以在单片机实践教学改革方面十分值得探讨。要改变这样的现状,不仅仅要求教师具备较强的专业应用能力,关键是要根据学生特点在教学上采取行之有效的好方法。 二、综合性实验项目设计的定位 类似毕业设计,综合性实验项目设计课程要求学生在一段时间内,在占用较多课时的情况下,完成覆盖多门专业课程知识的综合性设计课题,从而有机整合自己的专业知识,培养并提高自己的综合实践能力。综合性实验项目不可能像毕业设计题目一样让学生有充分的时间对大量的新知识、新理论进行资料收集和分析消化。所以,在设计题目时要立足于对学生已有理论知识的综合和应用,适当加入一些新的相关知识,锻炼学生的学习能力;同时

实验八单片机液晶显示实验

实验八单片机液晶显示实验 一、实验目的 1、了解液晶显示屏的控制原理及方法。 2、了解点阵汉字的显示原理。 二、实验说明 1、利用实验上的液晶显示屏电路,编写程序控制显示,输出汉字。 2、本实验仪采用的液晶显示屏内置控制器为SED1520,点阵为122x32,需要两片SED1520组成,由E1、E2分别选通,以控制显示屏的左右两半屏。图形液晶显示模块有两 种连接方式。一种为直接访问方式,一种为间接控制方式。本实验仪采用直接控制方式。 三、实验仪器 计算机 伟福实验箱(lab2000P ) 四、实验内容 1、利用实验上的液晶显示屏电路,编写程序控制显示,输出汉字。 2、本实验仪采用的液晶显示屏内置控制器为SED1520,点阵为122x32,需要两片SED1520组成,由E1、E2分别选通,以控制显示屏的左右两半屏。图形液晶显示模块有两 种连接方式。一种为直接访问方式,一种为间接控制方式。本实验仪采用直接控制方式。 3、直接控制方式就是将液晶显示模块的接口作为存储器或I/O设备直接挂在计算机总线上。计算机通过地址译码控制E1和E2的选通;读/写操作信号R/W由地址线A1控制;命令/数据寄存器选择信号AO由地址线A0控制。实际电路如上图所示。地址映射 如下(地址中的X由LCD CS决定,可参见地址译码部分说明) 五、思考题 1、显示自己的班级和姓名; 2、可以动态显示,上下或者左右移动; 六、源程序修改原理及其仿真结果 CWADD1 EQU 08000H ;写指令代码地址(E1) DWADD1 EQU 08001H ;写显示数据地址(E1) CRADD1 EQU 08002H ;读状态字地址(E1) DRADD1 EQU 08003H ;读显示数据地址(E1) CWADD2 EQU 08004H ;写指令代码地址(E2) DWADD2 EQU 08005H ;写显示数进地址(E2) CRADD2 EQU 08006H ;读状态字地址(E2) DRADD2 EQU 08007H ;读显示数据地址(E2) PD1 EQU 3DH ;122/2 分成左右两半屏122x32 COLUMN EQU 30H PAGE_ EQU 31H ;页地址寄存器D1,DO:页地址 CODE_ EQU 32H ;字符代码寄存器 COUNT EQU 33H ;计数器 DIR equ 34h dtp1 equ 35h

第一节 单容自衡水箱液位特性测试实验

第一节 单容自衡水箱液位特性测试实验 一、实验目的 1.掌握单容水箱的阶跃响应测试方法,并记录相应液位的响应曲线; 2.根据实验得到的液位阶跃响应曲线,用相应的方法确定被测对象的特征参数K 、T 和传递函数; 3.掌握同一控制系统采用不同控制方案的实现过程。 二、实验设备 1.实验对象及控制屏、SA-11挂件一个、SA-13挂件一个、SA-14挂件一个、计算机一台(DCS 需两台计算机)、万用表一个; 2.SA-12挂件一个、RS485/232转换器一个、通讯线一根; 3.SA-21挂件一个、SA-22挂件一个、SA-23挂件一个; 4.SA-31挂件一个、SA-32挂件一个、SA-33挂件一个、主控单元一个、数据交换器两个,网线四根; 5.SA-41挂件一个、CP5611专用网卡及网线; 6.SA-42挂件一个、PC/PPI 通讯电缆一根。 三、实验原理 所谓单容指只有一个贮蓄容器。自衡是指对象在扰动作用下,其平衡位置被破坏后,不需要操作人员或仪表等干预,依靠其自身重新恢复平衡的过程。图2-1所示为单容自衡水箱特性测试结构图及方框图。阀门F1-1、F1-2和F1-8全开,设下水箱流入量为Q 1,改变电动调节阀V 1的开度可以改变Q 1的大小,下水箱的流出量为Q 2,改变出水阀F1-11的开度可以改变Q 2。液位h 的变化反映了Q 1与Q 2不等而引起水箱中蓄水或泄水的过程。若将Q 1作为被控过程的输入变量,h 为其输出变量,则该被控过程的数学模型就是h 与Q 1之间的数学表达式。 根据动态物料平衡关系有 Q 1-Q 2=A dt dh (2-1) 将式(2-1)表示为增量形式 ΔQ 1-ΔQ 2=A dt h d ? (2-2) 式中:ΔQ 1,ΔQ 2,Δh ——分别为偏 离某一平衡状态的增量; A ——水箱截面积。 在平衡时,Q 1=Q 2,dt dh =0;当Q 1 发生变化时,液位h 随之变化,水箱出 图2-1 单容自衡水箱特性测试系统 口处的静压也随之变化,Q 2也发生变化 (a )结构图 (b )方框图 。由流体力学可知,流体在紊流情况下,液位h 与流量之间为非线性关系。但为了简化起见,经线性化处理后,可近似认为Q 2与h 成正比关系,而与阀F1-11的阻力R 成反比,即 ΔQ 2=R h ? 或 R=2 Q ??h (2-3)

单片机实验指导书

实验一KEIL 51软件实验 实验目的: 1、掌握KEIL集成开发环境的使用 2、掌握算术运算程序 实验设备:计算机、KEIL51软件 实验内容: 编程实现把片人RAM30H单元和40H单元两个16字节数相加,结果放于30H单元开始的位置处。在KEIL51编译、连接、仿真调试。 实验步骤: 一、运行KEIL51软件,出现图1所示KEIL 51主界面。 图1 KEIL 51主界面 首先用Project菜单下的New Project命令建立项目文件,过程如下。 (1) 选择Project菜单下的New Project命令,弹出如图2所示的Create new Project对话框。 图2 Create New Project对话框 (2) 在Create New Project对话框中选择新建项目文件的位置(最好一个项目建立一个文件夹如E:\project), 输入新建项目文件的名称,例如,项目文件名为example,单击【保存】按钮将弹出如图3所示的Select Device for Target ‘Target 1’对话框,用户可以根据使用情况选择单片机型号。Keil uVision2 IDE几乎支持

所有的51核心的单片机,并以列表的形式给出。选中芯片后,在右边的描述框中将同时显示选中的芯片的相关信息以供用户参考。 图3 Select Device for Target ‘Target 1’对话框 (3) 这里选择atmel公司的A T89c51。单击【确定】按钮,这时弹出如图4所示的Copy Standard 8051 Startup Code to Project Folder and Add File to Project确认框,C语言开发选择【是】,汇编语言开发选择【否】。 单击后,项目文件就创建好了。项目文件创建后,在主界面的左侧的项目窗口可以看到项目文件的内容。 这时只有一个框架,紧接着需向项目文件中添加程序文件内容。 图4 Copy Standard 8051 Startup Code to Project Folder and Add File to Project确认框 二、给项目添加程序文件 当项目文件建立好后,就可以给项目文件加入程序文件了,Keil uVision2支持C语言程序,也支持汇编语言程序。这些程序文件可以是已经建立好了的程序文件,也可以是新建的程序文件,这里我们新建的汇编程序文件后再添加。 (1) 选择文件菜单上的new命令,出现新建文本窗口,如图5所示。

单片机实验--LCD显示实验

实验19L C D显示实验 一、实验目的: 学习液晶显示的编程方法,了解液晶显示模块的工作原理。 掌握液晶显示模块与单片机的接口方法。 二、所需设备 CPU挂箱、8031CPU模块 三、实验内容 编程实现在液晶显示屏上显示中文汉字“北京理工达盛科技 有限公司”。 四、实验原理说明 五、实验步骤 1、实验连线 8255的PA0~PA7接DB0~DB7,PC7接BUSY,PC0接REQ,CS8255 接CS0。 2、运行实验程序,观察液晶的显示状态。 六、程序框图 八、附:点阵式LCD 模块 点阵式LCD模块 由一大一小两块液晶 模块组成。两模块均 由并行的数据接口和 应答信号接口两部分 组成,电源由接口总 线提供。 (1)OCMJ2×8液晶 模块介绍及使 用说明 OCMJ中文模块系列液晶显示器内含 GB 2312 16*16点阵国标一级简体汉字和 ASCII8*8(半高)及8*16(全高)点阵英文字库,用户输入区位码或 ASCII 码即可实现文本显示。 OCMJ中文模块系列液晶显示器也可用作一般的点阵图形显示器

之用。提供有位点阵和字节点阵两种图形显示功能,用户可在指定的屏幕位置上以点为单位或以字节为单位进行图形显示。完全兼容一般的点阵模块。 OCMJ中文模块系列液晶显示器可以实现汉字、ASCII 码、点阵图形和变化曲线的同屏显示,并可通过字节点阵图形方式造字。 本系列模块具有上/下/左/右移动当前显示屏幕及清除屏幕的命令。一改传统的使用大量的设置命令进行初始化的方法,OCMJ 中文模块所有的设置初始化工作都是在上电时自动完成的,实现了“即插即用”。同时保留了一条专用的复位线供用户选择使用,可对工作中的模块进行软件或硬件强制复位。规划整齐的10个用户接口命令代码,非常容易记忆。标准用户硬件接口采用REQ/BUSY 握手协议,简单可靠。 硬件接口 接口协议为请求/应答(REQ/BUSY)握手方式。应答BUSY 高电平(BUSY =1)表示 OCMJ 忙于内部处理,不能接收用户命令;BUSY 低电平(BUSY =0)表示 OCMJ 空闲,等待接收用户命令。发送命令到 OCMJ可在BUSY =0 后的任意时刻开始,先把用户命令的当前字节放到数据线上,接着发高电平REQ 信号(REQ =1)通知OCMJ请求处理当前数据线上的命令或数据。OCMJ模块在收到外部的REQ高电平信号后立即读取数据线上的命令或数据,同时将应答线BUSY变为高电平,表明模块已收到数据并正在忙于对此数据的内部处理,此时,用户对模块的写操作已经完成,用户可以撤消数据线上的信号并可作模块显示以外的其他工作,也可不断地查询应答线BUSY是否为低(BUSY =0?),如果BUSY =0,表明模块对用户的写操作已经执行完毕。可以再送下一个数据。如向模块发出一个完整的显示汉字的命令,包括坐标及汉字代码在内共需5个字节,模块在接收到最后一个字节

实验四 控制系统频率特性的测试 实验报告

实验四控制系统频率特性的测试 一.实验目的 认识线性定常系统的频率特性,掌握用频率特性法测试被控过程模型的原理和方法,根据开环系统的对数频率特性,确定系统组成环节的参数。二.实验装置 (1)微型计算机。 (2)自动控制实验教学系统软件。 三.实验原理及方法 (1)基本概念 一个稳定的线性定常系统,在正弦信号的作用下,输出稳态与输入信号关系如下: 幅频特性相频特性 (2)实验方法 设有两个正弦信号: 若以) (y tω为纵轴,而以tω作为参变量,则随tω的变xω为横轴,以) (t 化,) (y tω?所确定的点的轨迹,将在 x--y平面上描绘出一条封闭的xω和) (t 曲线(通常是一个椭圆)。这就是所谓“李沙育图形”。 由李沙育图形可求出Xm ,Ym,φ, 四.实验步骤 (1)根据前面的实验步骤点击实验七、控制系统频率特性测试菜单。(2)首先确定被测对象模型的传递函数, 预先设置好参数

T1、T2、ξ、K (3)设置好各项参数后,开始仿真分析,首先做幅频测试,按所得的频率范围由低到高,及ω由小到大慢慢改变,特别是在转折频率处更应该多取几个点 五.数据处理 (一)第一种处理方法: (1)得表格如下: (2)作图如下: (二)第二种方法: 由实验模型即,由实验设置模型根据理论计算结果绘制bode图,绘制Bode图。 (三)误差分析 两图形的大体趋势一直,从而验证了理论的正确性。在拐点处有一定的差距,在某些点处也存在较大的误差。 分析: (1)在读取数据上存在较大的误差,而使得理论结果和实验结果之间存在。 (2)在数值应选取上太合适,而使得所画出的bode图形之间存在较大的差距。 (3)在实验计算相角和幅值方面本来就存在着近似,从而使得误差存在,而使得两个图形之间有差异 六.思考讨论 (1)是否可以用“李沙育”图形同时测量幅频特性和想频特性

单片机原理与应用技术实验报告(实验项目:发光二极管闪烁)

***数学计算机科学系实验报告 专业:计算机科学与技术班级:实验课程:单片机原理与应用技术姓名:学号:实验室:硬件实验室 同组同学: 实验时间:2013年3月20日指导教师签字:成绩: 实验项目:发光二极管闪烁 一实验目的和要求 1.使用单片机的P1.5口做输出口,使该位发光二极管闪烁。 2.掌握单片机使用。 二实验环境 PC机一台,实验仪器一套 三实验步骤及实验记录 1.在pc机上,打开Keil C。 2.在Keil C中,新建一个工程文件,点击“Project->New Project…”菜单。 3.选择工程文件要存放的路径 ,输入工程文件名 LED, 最后单击保存。 4. 在弹出的对话框中选择 CPU 厂商及型号。 5.选择好 Atmel 公司的 89c51 后 , 单击确定。 6.在接着出现的对话框中选择“是”。 7.新建一个 C51 文件 , 点击file菜单下的NEW,或单击左上角的 New File快捷键。 8.保存新建的文件,单击SAVE。 9.在出现的对话框中输入保存文件名MAIN.C,再单击“保存”。 10.保存好后把此文件加入到工程中方法如下 : 用鼠标在 Source Group1 上单击右键 , 然后再单击 Add Files to Group ‘Source Group 1'。 11.选择要加入的文件 , 找到 MAIN.C 后 , 单击 Add, 然后单击Close。 12.在编辑框里输入代码如下: #include "reg51.h" //包含头文件 sbit led=P1^5; //表示用led等效于P1^5, P1^0就是指头文件里定义的P1寄存器的第5BIT #define uchar unsigned char #define uint unsigned int

单片机实验模版

单片机实验模版 本科实验报告 课程名称:单片机综合设计学院(系): 专业:电子 班级: 学号: 学生姓名: 2018 年月日

实验项目列表 注意:独立完成预习报告和实验操作。 专业:班级:学号: 学生签字: 联系:

《单片机原理及应用实验》报告填写要求依照《大连理工大学本科实验报告规范(试行)》提出的各项要求,现规定《单片机原理及应用实验》报告填写要求如下: 一、每次实验前必须完成预习报告。注意:预习报告中的回答问题必须手写,且由 学生本人签名。第一次实验时,课前将预习报告与《实验项目列表》一同交给 实验老师。每次实验时,课前提交预习报告,没有完成预习报告者不得进行实 验。 二、每一个实验项目均须撰写一份实验报告,最后按顺序装订、上交。 三、实验报告内容: 1、实验目的和要求:写明实验的目的和任务要求; 2、实验原理和内容:与实验内容相关的算法描述、程序的结构类型,与实验相关的 接口模块功能描述。 3、算法流程:使用流程图对算法进行描述。流程图应当逻辑正确、简单清晰。流程 图能够采纳打印或手工绘制。 4、使用protel等工具绘制实验系统电路图(也可手工绘制)。系统电路图应正确、 工整。系统电路中应包含单片机以及单片机工作时所必需的外围相关器件(晶 体、上电复位电路等); 5、程序清单:程序清单一律采纳打印的方式,源程序文件的格式要整齐、规范(语 句的标号、指令及注释应在不同列中)。在程序的关键语句上加注释。相关子程 序要在凝视中进行功能说明; 6、实验结果与分析:明确地写出最后结果(是否实现设计要求等),对实验中所遇 到的问题以及解决的方法加以描述; 7、实验体会、建议:通过实验所体会的收成。针对实验内容、教学方法、考核方法 等提出需要解决的问题,提出改进建议; 8、全部文字叙述内容要求简明扼要,思路清晰、用词规范; 9、要紧仪器设备:记录要紧仪器的名称、型号(包括实验运行软件名称)等 10、实验时刻:报告中应标明实验的日期(年、月、日;星期;组号)。 四、要求实验报告字迹工整,文字简练,数据齐全,图表规范,运算正确,分析充分、具体、定量。

实验一 单容自衡水箱液位特性测试实验

计算机控制技术实验报告 实验一单容自衡水箱液位特性测试实验 班级: 姓名: 学号:

实验一 单容自衡水箱液位特性测试实验 一、实验目的 1.掌握单容水箱的阶跃响应测试方法,并记录相应液位的响应曲线; 2.根据实验得到的液位阶跃响应曲线,用相应的方法确定被测对象的特征参数K 、T 和传递函数; 3.掌握同一控制系统采用不同控制方案的实现过程。 二、实验原理 所谓单容指只有一个贮蓄容器。自衡是指对象在扰动作用下,其平衡位置被破坏后,不需要操作人员或仪表等干预,依靠其自身重新恢复平衡的过程。图1-1所示为单容自衡水箱特性测试结构图及方框图。阀门F1-1、F1-2和F1-8全开,设下水箱流入量为Q 1,改变电动调节阀V 1的开度可以改变Q 1的大小,下水箱的流出量为Q 2,改变出水阀F1-11的开度可以改变Q 2。液位h 的变化反映了Q 1与Q 2不等而引起水箱中蓄水或泄水的过程。若将Q 1作为被控过程的输入变量,h 为其输出变量,则该被控过程的数学模型就是h 与Q 1之间的数学表达式。 根据动态物料平衡关系有 Q 1-Q 2=A dt dh (1-1) 将式(2-1)表示为增量形式 ΔQ 1-ΔQ 2=A dt h d ? (1-2) 式中:ΔQ 1,ΔQ 2,Δh ——分别为偏 离某一平衡状态的增量; A ——水箱截面积。 在平衡时,Q 1=Q 2,dt dh =0;当Q 1 发生变化时,液位h 随之变化,水箱出 口处的静压也随之变化,Q 2也发生变化。 由流体力学可知,流体在紊流情况下, 液位h 与流量之间为非线性关系。但为 了简化起见,经线性化处理后,可近似 认为Q 2与h 成正比关系,而与阀F1-11 的阻力R 成反比,即 ΔQ 2=R h ? 或 R=2Q ??h (1-3) 图1-1 单容自衡水箱特性测试结构图及方框图 式中:R ——阀F1-11的阻力,称为液阻。 将式(1-2)、式(1-3)经拉氏变换并消去中间变量Q 2,即可得到单容水箱的数学模型为

相关文档
最新文档