单片机课程设计任务书(2)资料

河南城建学院《单片机原理及应用》课程设计任务书班级0924121-2 0934121专业自动化、电气工程及其自动化电子信息课程名称单片机原理及应用指导教师李小敏张磊田巍陈国振赵张飞陈英刘晓芳赵红梅杨帆刘豪韩耀飞梁成武张洛花电气及电子工程系2014年11月单片机原理与应用课程设计任务及指导书（适用于0924121-2 0934121班）一、课程设计目的和任务：通过课程设计，主要达到以下目的：1、使学生增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解；2、使学生掌握单片机的内部功能模块的应用，如定时器/计数器、中断、片内外存贮器、I/O口、A/D、D/A、串行口通讯等；3、使学生了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础。

二、课程设计题目：一、数字音乐盒设计要求：1、利用I/O口产生一定频率的方波，驱动蜂鸣器，发出不同的音响，从而演奏乐曲（最少储存三首乐曲，每首不少于三十秒）；2、采用LCD显示；3、开机时有英文欢迎字符，播放时显示歌曲序号（或名称）；4、可通过功能键选择乐曲，暂停，播放；5、选做内容：显示乐曲播放时间或剩余时间；6、本设计中用89C51单片机，4*4键盘，蜂鸣器，16*2LCD，七段显示数码管LED；二、出租车计价器设计要求：1、不同的情况具有不同的收费标准。

白天、晚上、途中等待（>10min开始收费）；2、能进行手动修改单价；3、具有数据的复位功能；4、I/O口分配的简易要求，距离监测使用霍尔开关A44E，白天/晚上收费标准的转换开关，数据的清零开关，单价的调整（最好使用+和—按键）；5、数据的输出（采用LCM103）单价输出2位、路程输出2位、总金额输出输出3位；6、按键启动计时开关、数据复位（清零）、白天/晚上转换。

三、数字温度计设计要求：1、基本范围为－50℃—110℃；2、精度误差小于0.5℃；3、LED数码管直读显示；四、交通灯设计设计要求：1、系统包括人行道、左转、右转以及基本的交通灯功能；2、系统除具有情况基本交通灯功能外，还具有倒计时、时间设置、紧急情况处理、分时段调整信号灯的点亮时间以及根据具体情况手动控制等功能。

五、电子密码锁设计要求：1、系统能完成开锁、超时报警、超次锁定、管理员解密、修改用户密码基本的密码锁的功能；2、还具有调电存储、声光提示等功能，依据实际情况还可以添加遥控功能。

六、用单片机实现的自动拨号器设计要求：1、本课题设计的电话自动拨号器以单片机为核心器件，一旦检测到有告警发生，便自动通过电话线拨打你本人的手机或指定的固定电话；2、通过附加各种探头，不但可以用于气体泄漏、防盗等的报警，稍加改进还可用于无人值守台站的通信设备及电源的故障告警。

七、电子钟的设计设计要求：1、可以实现23h59m59s的显示，用六位LED七段显示器显示出来；2、可以利用按键设置任意的时分秒各位，并具有按键复位功能；3、整点报时可以触发一音频器实现报时；4、选作：实现整点语音报时功能。

八、交通信号钟的设计设计要求：1、设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交替运行，每次通行时间为25秒；2、要求黄灯先亮5秒，才能变换运行车道；3、黄灯亮时，要求每秒钟闪亮一次；4、根据交通灯控制系统框图，画出完整的电路图和波形图。

九、自动豆浆机控制电路设计要求：1、利用单片机设计一个自动控制电路出来控制豆浆机的工作，让它控制豆浆机把容器中浸泡好的黄豆加工成煮好的豆浆，并按规范制作设计说明书2、当放入适量浸泡好的黄豆、加入适量的冷水，将豆浆机电源插头插入220V交流电源，豆浆机指示灯亮起、发热管开始对水进行加热，当水加热到80度左右，豆浆机停止加热，然后开始每粉碎15秒停5秒的粉碎过程。

在经过2分钟左右的烧煮，最后豆浆机发出提示音，即告豆浆加工结束；3、注意：在粉碎和烧煮的过程中，会产生较多的泡沫。

所以，这两个阶段存在加热与一出之间的一对矛盾，应有适当的解决方案。

十、倒计时秒表设计要求：1、可以以实现正常秒表的所有功能，包括启动、暂停、复位等；2、可以自由设定倒计时时间（10s、20s、30s···），并进行倒计时；3、显示方式自选；4、任选一款51单片机；5、扩展功能：在秒表的基础上增加时钟功能，倒计时完成时加入报警单元，如声音、灯光等。

十一、一个用于赛场的篮球计时计分器设计要求：1、能记录整个赛程的比赛时间，并能修改比赛时间；2、能随时刷新甲、乙两队在整个比赛过程中的比分。

3、中场交换比赛场地时，能交换甲、乙两队的比分位置；4、比赛结束时，能发出报警声。

十二、定时闹钟设计要求：1、能显示时时—分分—妙妙；2、能够设定定时时间、修改定时时间；3、定时时间到能发出报警声或者启动继电器，从而控制电器的启停。

十三、设计一个单片机控制的智力竞赛抢答器设计要求：1、设置两个功能键：开始键、复位键；2、按下开始键后可以进行抢答，按下复位键恢复初始状态；3、能容许2—6组抢答能显示抢答组号，并给出状态信号；4、各组计分，并能计分显示；5、比赛结束时能发出报警声。

十四、设计一个单片机控制的交通灯控制系统设计设计要求：1、A道和B道上均有车辆要求通过时，A、Ｂ道轮流放行。

Ａ道放行５分钟（调试时改为５秒钟），Ｂ道放行４分钟（调试时改为４秒钟）；2、一道有车而另一道无车（实验时用开关K0和K1控制），交通灯控制系统立即让有车道放行；3、有紧急车辆要求通过时，系统要能禁止普通车辆通行，A、B道均为红灯，紧急车由K2开关模拟；4、绿灯转换为红灯时黄灯亮1秒钟。

十五、多功能秒表系统设计设计要求：1、能同时记录四个相对独立的时间并分别显示；2、两位LED显示，显示时间为00~99秒；3、每秒自动加一；4、一个开始按键、一个复位按键、一个暂停按钮；5、翻页按钮查看四个不同的计时值。

十六、病房呼叫系统设计设计要求：1、设计一个可容64张床位的病房呼叫系统；（可改成16张床位）2、要求每个床位都有一个按钮，当患者需要呼叫护士时，按下按钮，此时护士值班室内的呼叫系统板上能显示该患者的床位号，并振铃3秒；3、当护士按下“响应”按钮时，取消当前呼叫。

十七、电子万年历设计设计要求：1、显示年月日时分秒及星期信息；2、具有可调整日期和时间的功能；3、增加闰年计算功能。

十八、一对多串行通信设计设计要求：1、用单片机的串行接口完成多台单片机之间的通信联络；2、具有全双工通信方式，可以将一台单片机设为主机，也可不设主机。

十九、加热定时器设计设计要求：为系热水器设计一定时器，早7:00~晚10:00保证供应热水，并要求周六、周日全天供水。

二十、恒温控制模拟设计设计要求：1、对一定范围内的温度进行控制，低于此范围内则加热，高于此范围则降温；2、要求给出正常、加热、降温信号。

二十一、电子秤设计设计要求：1、利用压力传感器检测重量信号，经放大和A/D转换，并经单片机进行处理在LED显示屏上显示出被称重量值；2、最小显示单位为1克。

二十二、步进电机正反转设计设计要求：具有速度和转向设定功能，设置开始、停止以及正反转健；转速以及转向有数码管显示。

二十三、步进电机加减速设计设计要求:1、设置开始、停止及加减速健；2、要求显示运行状态，并设置一个极限值，当速度超过极限时发出报警信号。

二十四、电子打铃器设计要求：要求按学校上下课铃次序设计电子打铃器，周六周日不打铃。

二十五、直流电机调速设计设计要求：通过改变A/D输入来调节D/A输出，进而控制直流电动机的转速。

二十六、频率计设计设计要求：利用单片机的定时器/计数器定时和计数，计算出频率，用LED数码管显示出来。

二十七、报警器设计设计要求：设计一个报警器，当第一次触发时发出报警信号，延时后报警信号停止，十秒内没有第二次触发则复位，十秒内触发第二次则持续报警，只可由复位键复位。

二十八、简易数字电压表设计设计要求：1、利用ADC0809设计一简易数字电压表，要求可以测量0—5V之间8路输入电压值、电压值由四位LED数码管显示，并在数码管上轮流显示或单路选择显示；2、测量最小分辨率为0.019V，测量误差约为±0.02V。

二十九、水位计设计设计要求：1、设计一自动水位控制器，使其具有均匀水流流出。

当水位降到一定程度时开始注水；2、当水位升到一定水位时，停止注水，开始放水，要求给出信号。

三十、点对点串行通信接口设计设计要求：1、用单片机的串行接口完成两台单片机之间的通信联络，具有全双工通信方式，波特率可调；2、可扩展为单片机与通用计算机（RS232口）之间的通信联系。

三十一、微波炉控制设计设计要求：1、设置开始键，功率设置键（可设置分位大、中、小三档，初始为中档，由LED显示），定时键（设置时间）及复位键。

三十二、微电脑彩灯控制设器设计要求:1、用单片机控制，采用矩阵式输出，使单片机的15根口线可以控制56路彩灯；2、本控制在电路不变的条件下，通过改变软件，能及方便地实现各种不同的花样控制。

三十三、超声波测距器的设计设计要求：1、设计一个超声波测距器，用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置控制；2、要求测量范围在0.10~4.00米，测量精度1厘米，测量时与被测物体无直接接触，能够清晰稳定地显示测量结果。

三十四、16*16点阵LED电子显示屏的设计设计要求：1、设计一个16*16点阵LED电子显示屏；2、要求在目测条件下LED电子显示屏各点亮度均匀、充足，可显示图像文字，显示图形和文字应稳定、清晰无串扰。

图形文字显示有静止、移入移出等显示方式。

三十五、设计并实现多种波形发生电路设计要求：利用单片机实现产生正选波、方波、三角波、梯形波、锯齿波，要求频率可调、幅值可调，可用示波器观察。

三十六、设计并实现电容、电阻参数单片机测试系统设计要求：电阻、电容充放电路可计算电路时间常数，用A/D转化器测量电压值能测的时间常数值，经单片机计算，算出电阻或电容值，并在ＬＣＤ上显示。

三十七、简易电子琴设计设计要求：1、利用键盘能够发出低音5——高音3符等不同音阶，要求节拍依健按下时间长短可控，并有衰减低音功能；2、能通过按键编辑歌曲，并进行贮存各重放。

三十八、智能点火系统设计设计要求：1、系统由一片单片机控制，嵌入了能实时检测火焰燃烧情况的检测电路，当火焰熄灭时，系统将自动关闭气阀，防止燃气外泄，还可以在火焰熄灭一段时间后自动重新点火；2、系统由步进电机控制气阀，还设有两个按键来调节步进电机转动的步数，可以控制气阀的开度，从而控制火焰的大小，可以应用于不方便直接用手动调节气阀的场合。

三十九、单片机遥控系统设计设计要求：要求用单片机作为控制芯片制作一个遥控器，另一个单片机系统能被遥控操作。