大学单片机课程-设计题目与要求 案例

单片机课程设计题目课程设计不仅仅要求学生完成所规定的题目要求，同时还要求培养学生养成良好的科学态度和严谨的设计习惯。

建议学生在课程设计时完成如下文档资料：（1）分析：设计思想和设计说明，要求具体分析到程序的模块及使用的电子器件,并简述选择器件的原由。

（2）电路布局：要求有硬件原理框图，课题电路布局，Proteus电路，要求使用Protel 99 绘制PCB板设计图（3）设计：（具体实现课题）硬件原理图与其软件配合介绍，Proteus仿真课题，Keil c 编写程序，程序存储器和数据存储器的单元分配（4）程序流程图，源程序清单，提交原程序代码(汇编、C语言不限)（5）芯片资料，要求提供选用器件的使用文档及器件说明书(PDF文档)。

（6）总结：开发文档及课程设计报告，课程设计说明书要求：手写或打印，A4纸，单面书写，15~20页一、选题说明：2～3名同学组成一个团队，团队内部队员进行分工合作，共同致力将设计基本任务完成，要求每名同学在设计完成后都能明白硬件原理及程序的含义。

设计选题同组同学间要求采用不同的方案实现，在完成相应的设计要求后鼓励对原设计要求的功能等进行扩展，画出系统电路原理图。

二、设计作品提交：（1）课程设计说明书（2）Proteus仿真程序或实物，（3）单片机源程序文件。

题目1 LCD显示的电子钟设计任务：以89C51单片机控制的时钟，在LCD显示器上显示当前的设计设计要求：使用文字型LCD显示器显示当前的时间显示格式为“时时：分分：秒秒”用4个功能键操作来设置当前时间，功能键K1—K4功能如下：K1——进入设置现在的时间K2——设置小时K3——设置分钟K4——确认完成设置程序执行后工作指示灯LED闪动，表示程序开始执行，LCD显示“00:00:00”,然后开始计时扩充功能：增加闹铃功能，时间到则产生音乐声增加闹铃功能，时间到则启动继电器控制家电增加万年历显示，“年月日”结合温度传感器显示当前的温度结合湿度传感器显示当前的湿度题目2：现代交通灯的设计设计任务：1. 设计一款带左转、直行，右转三种通行绿灯，参见实物效果图；2. 带紧急按钮功能，当紧急按钮按下时，所有方向均亮起红灯；3. 夜间运行模式按钮，按下时，所有方向黄灯闪烁；4* 可更在线修改红绿灯等待间隔时间5* 实现显示倒计时功能6@ 其他功能提示：1. Proteus里的traffic模块为传统交通灯模型（只有红、绿、黄三色）；现可用单管LED（或LED点阵）来取代左右转指示，或直行指示。

2. 实物效果图题目3：多路抢答器的设计设计任务：1. 设计一款6路或以上的抢答器；2. 设计一个抢答控制开关（开始抢答后才允许答题者抢答），供主持人用；3. 设定抢答时间限制，超过时间后，该题作废；4* 设定答题时间5* 数字LED显示当前答题者号数；6@ 其他功能：有犯规（未按开始键就抢答的）时显示其号码。

题目4：LED点阵广告牌的设计设计任务：1. 设计一款能够显示不同字符的LED点阵广告牌；2. 设计不同的字符切换效果（如闪烁，静止，平移等）；3. 设计控制按钮，可以在不同的效果间切换；4* 能够显示图形或自定义字符5* 通过串行口从电脑上下载更新需显示的字符；6@ 其他功能主要硬件设备：AT89C52单片机、16*16点阵模块4个等。

题目5：篮球记分器的设计设计任务：1. 设计一款能够显示篮球比分的记分牌；2. 通过加分按钮可以给A队，或B队加分；3. 设计对调功能，更换场地后，AB队分数互换；4* 增加局数比分功能5* 增加比赛时间倒计时功能；6@ 其他功能题目6：数字式温度计的设计设计任务：1. 用DS18B20设计一款能够显示当前温度值的温度计；2. 通过切换按钮可以切换华氏度和摄氏度显示；3、显示采用LCD或点阵LED。

．题目7：电子密码锁的设计设计任务：1.系统通过4×4的矩阵键盘输入或设定开锁密码。

2*.可以通过LCD查看已输入的字符个数[显示为*****]3*.可以通过特殊的按键方法清除用户密码[如同时按下特定的多个键。

4@. 其他功能提示：显示设备可以用LED数码管，也可用LCD。

题目8 用单片机控制直流电动机并测量转速设计任务：采用单片机设计一个控制直流电动机并测量转速的装置设计要求:单片机扩展有A/D转换芯片ADC0809和D/A转换芯片DAC0832。

通过改变A/D输入端可变电阻来改变A/D的输入电压，D/A输入检测量大小，进而改变直流电动机的转速。

手动扩展。

在键盘上设置两个按键——直流电动机加速键和直流电动机减速减。

在手动状态下，每按一次键，电动机的转速按照约定的速率改变。

用显示器LED或LCD显示数码移动的速度，及时形象地跟踪直流电动机转速的变化情况。

题目9 以单片机为核心的频率计设计任务：设计一个以单片机为核心的频率测量装置设计要求：用89C51单片机的定时器/计数器的定时和计数功能，外部扩展6位LED数码管，要求累计每秒进入单片机的外部脉冲个数，用LED数码管显示出来。

被测频率fx＜110Hz，采用测周法，显示频率XXX.XXX；fx＞110Hz，采用测频法，显示频率XXXXXX利用键盘分段测量和自动分段测量完成单脉冲测量，输入脉冲宽度范围是100μs—0.1s显示脉冲宽度要求如下：Tx＜1000μs,显示脉冲宽度XXXTx＞1000μs,显示脉冲宽度XXXX要求画出单片机硬件系统框图，电路原理图，软件流程图题目10 单片机数字电压表设计设计任务：以单片机为核心，设计一个数字电压表设计要求：以单片机为控制器，采用中断方式，对2路0—5V的模拟电压进行循环采集，采集的数据送LED或LCD显示，并存入内存。

超过界限时指示灯闪烁编写下列控制程序（1）对2路模拟信号输入实行循环采集，没路连续采集16次，取平均值（2）分别设定每一路的上限值，若采集的平均值超过该界限值，则对应通道的指示灯闪烁10次后一直亮，指示灯闪烁时喇叭发声，以示警告题目11 实时日历时钟显示系统的设计设计要求（1）可以准确地显示北京时间（时、分、秒）及公历日期（年、月、日、星期）（2）日历时钟信息通过数码管LED或LCD实时显示；（3）时间显示可以选择24小时模式或带有“PM”和“AM”指示的12小时模式。

主要硬件：8051系列类单片机、日历时钟芯片DS12C887等。

题目12 单片机遥控系统设计设计要求：用单片机作为控制芯片设计一个遥控发射器，另一个单片机控制系统为接收器能被遥控操作；单片机遥控系统广泛采用红外脉冲个数编码，单片机软件解码实现对15个小灯的开关控制，其中一路为一个交流电灯，可以进行亮度的遥控。

题目13 蓄电池智能放电电量表的设计本设计任务要求设计一个智能放电电量表，要求满足的功能：（1）将分流器上的0-75mV信号放大并送至压频变换器得到0-7.5kHZ的脉冲信号；（2）采用单片机对脉冲计数，并转换为放电电量；（3）将放电电量转换为0-4V的模拟量输出信号；（4）通过串口与PC机通信。

主要硬件设备：8051单片机、分流器、运算放大器、压频变换器等。

题目14 高速公路限高限重检测系统设计设计要求：（1）使用称重传感器检测货车的重量，使用红外传感器检测汽车超高的信号；（2）设计键盘电路用来输入汽车的型号，不同的型号会有一套不同的重量标准值，单片机将检测的重量值与所给出的标准值进行比较；（3）当测量值小于标准值时，将测量值的信号传给显示器显示，当测量值大于标准值时，将报警提示，并将测量值和超出值显题目15 家用吸油烟机的控制系统设计设计要求：（1）家用吸油烟机控制系统利用气敏传感器QM-N5进行烟雾的自动检测，并根据检测的油烟浓度，自动切换油烟机的风力开关，调节风力大小；（2）具有三档风量供选择，发光二极管同步显示风量；（3）在智能排烟的同时，增加煤气检测功能，利用电化学气体传感器CS-2000检测煤气浓度并声光报警；（4）在对吸油烟机智能控制的同时，也可以用手动控制按键来控制风速。

题目16电压采集及波形信号发生器设计设计要求：（1）测量电压功能，可以在一定范围内测量输入信号的电压数值。

（2）信号发生器功能可以在输出端产生方波（频率在200Hz到1kHz可调）；锯齿波（频率在200Hz到666Hz可调）；正弦波（（频率在50Hz到200Hz可调）。

（3）通过按键可以在“Ad/dA”模式之间切换。

（4）若进入Ad模式，则进行模拟电压信号采集。

可以测量输入信号的电压数值并显示。

（5）若进入dA模式，则进行波形发生功能。

可以产生3种形式的波形：1）方波（频率在200Hz到1kHz可调）；2）锯齿波（频率在200Hz到666Hz可调）；3）正弦波（频率在50Hz到200Hz可调）。

题目17 单片机控制的汽车倒车系统设计设计要求：利用超声测距技术与单片机技术，设计制作基于单片机控制的超声波汽车倒车测距系统，要求：（1）能显示车后障碍物距离；（2）当与障碍物距离小于最大探测距离5m时，根据不同距离发出不同报警声。

距离越近，报警音越急；（3）倒车时，有指示灯指示。

题目18 简易酒精检测仪设计设计要求：酒精检测仪是专门为警察设计的一款呼出气体酒精含量的探测器，该装置由电源、酒精传感器、简易测量电路、A/D转换、显示电路、按键输入、参数存储等组成。

（1）电源部分系统外接6V-8V直流稳压电源。

由6V-8V电源再产生5V直流电源。

（2）简易测量电路利用电压比较器和其他电路，粗略的检测出酒精含量，并锁定检测结果，测量完成、手动清零后,可以进行下一次测量。

（3）A/D转换电路利用AD转换电路将被测酒精含量的模拟信号数字化处理，经过单片机运算，得出比较精确的量化结果。

（4）显示电路显示酒精精确测量结果。

（5）按键输人功能：进行参数校准、简易测量、精确测量等功能设置。