单片机原理课程设计报告模板
单片机原理及应用课程设计报告

单片机原理及应用课程设计报告单片机是一种集成了微处理器、存储器和输入输出端口的芯片,广泛应用于各种电子设备中。
在现代电子科技中,单片机作为控制系统的核心,发挥着至关重要的作用。
本文将介绍单片机的原理及应用,并结合实际课程设计案例,探讨其在电子控制领域的应用。
单片机的原理主要包括中央处理器(CPU)、存储器和输入输出端口。
CPU是单片机的核心,负责执行程序指令和进行数据处理;存储器用于存储程序指令和数据;输入输出端口则实现单片机与外部设备的通讯。
通过这三个部分的协同工作,单片机能够实现各种控制功能。
在单片机的应用中,最常见的是嵌入式系统。
嵌入式系统是将计算机技术应用于各种电子设备中,如家用电器、汽车、医疗设备等。
通过单片机的控制,这些电子设备可以实现智能化、自动化的功能,为人们的生活带来便利。
在单片机的课程设计中,学生通常需要设计一个简单的控制系统。
以智能灯控系统为例,学生可以通过单片机控制灯的亮度和颜色,实现远程控制和定时开关功能。
通过设计这样一个项目,学生可以更好地理解单片机的工作原理和应用方法。
除了嵌入式系统,单片机还广泛应用于工业控制领域。
例如,自动化生产线中的各种传感器和执行器,都需要通过单片机来进行控制和监控。
单片机的高可靠性和实时性,使其成为工业控制领域的首选方案。
总的来说,单片机作为一种集成了微处理器、存储器和输入输出端口的芯片,具有广泛的应用前景。
通过学习单片机的原理及应用,人们可以更好地理解现代电子技术的发展趋势,为未来的职业发展奠定基础。
希望通过本文的介绍,读者对单片机的原理及应用有了更深入的了解,并能够在实际工作中灵活运用这一技术,为电子控制领域的发展做出贡献。
单片机课程设计报告范文完美版

单片机课程设计报告范文完美版基于单片机的步进电机控制器设计江南大学课程名称:设计题目:班级:姓名:指导教师:物联网工程学院课程设计报告单片机原理及应用基于单片机的步进电机控制器设计号:评分:2022年6月30日基于单片机的步进电机控制器设计目录设计报告要求1、设计目的2、设计要求3、仪器设备4、硬件线路图及主要芯片说明5、系统工作原理6、程序框图7、程序清单8、设计体会9、参考文献基于单片机的步进电机控制器设计设计目的通过具体小型测试系统设计,实践单片机系统设计及调试的全过程,以加深对单片机内部结构、功能和指令系统的理解,并进一步学习单片机开发系统的应用及一些外围芯片的接口和编程方法,初步掌握单片机系统的硬、软件设计技术及调试技巧。
设计要求1)电机转速可以平稳控制2)通过键盘和显示器可以设置电机的转速3)显示电机的速度趋势仪器设备1、STC89C51单片机芯片一片2、ULN2003驱动芯片一片3、MT03641BR八位共阳数码管芯片一片4、8550PNP四个5、不同阻值电阻若干6、30pF电容两个7、12M晶振一个8、按键四个9、28BYJ-48电机一个10、+5V电源一个硬件线路图及主要芯片说明28BYJ-48四相八拍步进电机步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。
通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。
您可以通过控制脉冲个来控制角位移量,从而达到准确定位的主要技术参数相数:四相电压:5VDC电流:92mA电阻:130Ω步距角:5.625°空载牵出频率:800pp基于单片机的步进电机控制器设计空载牵入频率:500pp减速比:1/64牵入转矩:≥78.4mN.mULN2003ULN2003是大电流驱动阵列,多用于单片机、智能仪表、PLC、数字量输出卡等控制电路中。
可直接驱动继电器等负载。
输入5VTTL电平,输出可达500mA/50V。
单片机课程设计报告

单片机课程设计报告单片机课程设计报告一、设计目的本次课程设计的目的是通过实践操作,了解和掌握单片机的基本原理、控制方法和应用技术,提高学生的综合素质和实践能力。
二、设计内容本次课程设计的内容是设计一个基于单片机的温度控制系统。
系统通过读取温度传感器的数据,对温度进行监测,并根据设定的温度范围控制加热和制冷设备的开关。
三、设计原理1. 硬件设计:本设计采用STC89C52单片机作为控制核心,并使用LM35温度传感器进行温度检测。
另外,还需要接入一个电阻加热器和一个制冷装置,用于温度控制。
2. 软件设计:单片机程序的设计主要包括以下几个部分:(1) 温度获取:通过ADC接口读取温度传感器的模拟信号,并转换为数字信号。
(2) 温度比较:将获取到的温度值与设定的温度上下限进行比较,判断是否需要开启加热或制冷设备。
(3) 加热控制:若温度低于设定上限,单片机将控制电阻加热器开启,加热提高温度。
(4) 制冷控制:若温度高于设定下限,单片机将控制制冷装置开启,制冷降低温度。
(5) 显示功能:将当前温度值和控制状态通过数码管显示出来,方便观察和调试。
四、设计步骤1. 硬件搭建:将STC89C52连接好电源和调试下载线,将温度传感器和数码管连接到对应的引脚,并连接电阻加热器和制冷装置。
2. 软件开发:使用Keil C51软件进行编程。
根据设计原理,逐步实现温度获取、温度比较、加热控制、制冷控制和显示功能。
3. 调试测试:将程序下载到单片机,进行硬件和软件的调试测试。
通过串口调试助手观察温度变化和控制状态是否正确。
4. 优化改进:根据测试结果,对程序进行优化和改进,提高系统的性能和可靠性。
五、设计总结通过本次单片机课程设计,我对单片机的原理和应用有了更深入的了解。
通过实践操作,我掌握了单片机的编程方法和调试技巧。
在设计过程中,我也遇到了一些问题,如温度传感器的误差和加热控制的精度等,但通过不断学习和改进,最终完成了设计任务。
单片机原理及应用课程设计报告

《单片机原理及应用》课程设计报告专业:班级:姓名:指导教师:二0一二年十二月二十五日单片机原理及应用课程设计任务书一、设计题目:答辩倒计时器二、设计目的1、巩固和加深单片机原理课程知识的理解和运用。
2、进一步提高学生单片机应用系统的设计能力。
3、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。
三、设计要求设计一个答辩倒计时器,用2位数码管显示剩余分钟,2位数码管显示剩余秒,复位后显示10.00表示设定10分钟,并可加减修改,按开始/取消按钮开始倒计时,再次按开始/取消按钮则复位,时间到则蜂鸣音提示。
总体要求如下:1、方案论证,确定总体电路原理图。
2、元器件选择,设计PCB图(或用万能电路实验板搭线)。
3、绘制程序流程图,编写汇编语言源程序(或C语言源程序)。
4、安装调试,实现倒计时器的基本功能。
四、可提供的主要电子元器件1、AT89S51;7407;(均为DIP封装)2、LED(4位一体共阴);按键;电阻排;三极管;蜂鸣器3、石英晶振6M;30pF;0.1uF;10uF电容;电阻若干。
五、实践步骤1、收集相关资料,完成电路原理图和应用程序流程图。
2、编写汇编语言(或C语言)源程序。
3、根据所设计的原理图,完成电路板的制作安装(可用万能板)。
4、硬件软件综合调试,并完善其设计功能。
六、实践标准完成电路制作安装,完成程序设计并调试通过,实现其设计要求和功能,装配工艺美观,电路运行稳定、可靠。
七、设计报告总结1、写出设计方案(包括方案对比,方案确定),给出完整的电路原理图和设计程序流程图。
2、对所设计方案的实现进行全面分析。
3、编程调试方法和程序清单。
4、安装调试过程,出现的各种现象,总结经验和体会。
5、进一步完善的设想。
目录一、设计题目:答辩倒计时器 (1)二、设计目的 (1)三、设计要求 (1)四、元器件清单及所用仪器设备 (1)五、实践步骤 (3)六、实践标准 (3)七、设计报告总结 (3)1、写出设计方案 (3)3、编程调试方法 (7)4、安装调试过程,出现的各种现象 (7)5、总结经验和体会 (8)6、进一步完善的设想 (9)参考书目: (9)附录A:仿真电路原理图 (10)附录B:源代码 (11)一、设计题目:答辩倒计时器二、设计目的1、巩固和加深单片机原理课程知识的理解和运用。
单片机课程设计报告 (2)

单片机课程设计报告1. 引言本文为单片机课程设计报告,主要介绍了课程设计的背景、目的、设计方案、实施过程以及结果分析和总结。
2. 背景单片机是嵌入式系统的核心部件,广泛应用于各个领域。
作为计算机科学与技术专业的学生,掌握单片机的基本原理和应用是必不可少的。
因此,本次课程设计旨在通过实践,加深对单片机的理解和应用能力。
3. 目的本次课程设计的目的是设计一个基于单片机的智能温度监控系统。
该系统能够实时监测环境温度,并通过显示屏展示当前温度值,并在温度超过设定阈值时发出警报。
4. 设计方案4.1 硬件设计本设计使用STC89C52单片机作为控制核心,配合温度传感器和液晶显示屏,实现温度监测和显示的功能。
温度传感器负责采集环境温度,将采集到的数据发送给单片机进行处理;液晶显示屏用于显示当前温度值和警报信息。
4.2 软件设计软件设计分为两个模块:温度采集和温度监控。
温度采集模块通过单片机的ADC接口获取温度传感器的模拟信号,将其转化为数字信号,并保存在单片机的内存中。
温度监控模块不断读取内存中的温度值,并与设定的阈值进行比较,如果温度超过阈值,则发出警报信号,同时在液晶显示屏上显示警报信息。
5. 实施过程5.1 硬件实施首先,根据设计方案的要求,将STC89C52单片机、温度传感器和液晶显示屏组装在一起,搭建出硬件平台。
接下来,使用面包板和杜邦线等连接元件,将各个模块按照设计方案进行连线。
最后,使用电源适配器给整个系统供电。
5.2 软件实施软件实施主要分为两个步骤:编写硬件控制程序和编写温度监控程序。
硬件控制程序主要负责初始化硬件设备和处理硬件输入输出;温度监控程序则负责实现温度采集和温度监控逻辑。
在编写硬件控制程序时,需要使用STC89C52的GPIO接口对传感器和显示屏进行控制。
在编写温度监控程序时,需要使用STC89C52的ADC接口进行温度采集,以及使用GPIO接口对警报信号和显示屏进行控制。
6. 结果分析和总结经过实施过程的努力,我们成功地完成了基于单片机的智能温度监控系统。
单片机课程设计报告

单片机课程设计报告1. 引言本文档旨在总结并详细介绍单片机课程设计的相关内容。
本次课程设计的主题为XXXX,我将在接下来的章节中介绍该课程设计的目标、设计思路、具体实施过程以及结论。
2. 设计目标本次单片机课程设计的目标是XXXX。
通过该设计,我希望能够进一步提升对单片机的理解和应用能力,掌握单片机的基本原理、编程技巧以及相关技术。
3. 设计思路在进行单片机课程设计之前,我对基于单片机的XXXX进行了详细的调研和学习,确定了设计思路和方案。
该设计主要分为以下几个步骤:3.1 步骤一:需求分析在开始设计之前,我首先进行了对需求的分析。
通过与指导老师和同学们的交流,我了解到XXXX,因此在设计中需要考虑到XXXX的特点和要求。
3.2 步骤二:系统设计基于对需求的分析,我进行了系统设计。
该系统涵盖了硬件和软件两个方面。
硬件方面,我选择了XXXX作为主控芯片,并设计了适配的电路板;软件方面,我使用XXXX编程语言进行开发,并设计了相应的算法和逻辑控制。
3.3 步骤三:系统实现在完成系统设计后,我开始进行系统实现。
首先,我搭建了相应的实验环境和开发平台,确保能够顺利进行编程和仿真。
然后,根据系统设计中的硬件和软件需求,逐步实现了系统功能。
3.4 步骤四:系统测试在完成系统实现后,我进行了系统测试。
通过模拟实际应用场景,对系统进行了功能性测试和稳定性测试,保证系统可以正常运行并且满足设计需求。
4. 设计实施在设计实施阶段,我按照设计思路和步骤进行了详细的操作和编程工作。
具体实施过程如下:4.1 实施步骤一:需求分析在这一步骤中,我与指导老师进行了深入的交流,详细了解了项目的需求和目标。
4.2 实施步骤二:系统设计基于需求分析的结果,我进行了系统设计。
首先,我绘制了电路图,并选择了合适的单片机作为主控芯片。
在软件方面,我使用XXXX编程语言进行开发。
4.3 实施步骤三:系统实现在系统设计完成后,我开始进行系统实现。
单片机原理及应用课程设计报告

单片机原理及应用课程设计报告
一、概述
单片机原理及应用课程设计是一门理论与实践相结合的课程,旨在培养学生掌握单片机的基本原理和应用技能。
通过本次课程设计,我深入了解了单片机的内部结构和工作原理,掌握了单片机的基本操作和编程方法,学会了使用单片机进行简单的应用开发。
二、设计内容
本次课程设计的主题是设计一个基于单片机的智能小车。
小车采用红外传感器进行避障,使用电机驱动小车前进、后退和转弯。
同时,小车还具有遥控控制功能,可以通过遥控器控制小车的运动。
在实现这些功能的过程中,我深入了解了单片机的定时器、中断、串口通信等内部资源的使用方法。
三、实验结果
经过多次实验和调试,智能小车最终实现了预期的功能,能够自动避障并按照遥控器的指令进行运动。
实验结果表明,单片机具有很高的实用性和应用价值。
四、总结
通过本次课程设计,我不仅掌握了单片机的应用技能,还培养了解决问题的能力和创新思维。
我相信这次课程设计将对我未来的学习和工作产生积极的影响。
单片机课程设计报告模板

xxxxxx单片机课程设计报告题目8乘8点阵字符显示院系物理与电子工程学院专业电子信息工程姓名吴小康班级学号指导教师二零一一年十一月目录摘要 (3)关键词 (3)1 本设计的目的要求及意义 (3)1.1目的 (3)1.2 基本要求 (3)1.3 意义 (3)2 设计原理 (4)2.1 所完成的系统性能指标及设计分析 (4)2.2 单片机引脚的适用分布 (4)2.2.1仿真图 (4)2.2.2 仿真调试过程 (5)2.2.3 仿真结果分析 (5)3 软件总体设计 (5)3.1 系统软件和应用软件列表 (5)3.2 程序框图及清单 (6)3.3 程序 (7)4 调试过程 (7)4.1 ?? (7)4.2 ??? (7)4.2.1 ???? (7)4.2.2 ????? (7)5 心得体会 (7)6 参考文献 (8)7 致谢 (8)注意我发的这个模板,主要是给大家格式上的参考,具体内容你们的可以跟这个不一样,总之,你觉得如何能很好的反映出你的设计过程,就行。
摘要包括目的、方法、结果、结论(150-300字)关键词:(3-5个)Ats52;LED;单片机1 本设计的目的要求及意义1.1目的(1)综合运用所学单片机知识来解决常见的问题;(2)掌握单片机的内部结构及工作原理;(3)熟悉点阵的点亮原理;(根据自己的设计内容写)(4)掌握实际程序设计和调试,逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。
1.2 基本要求(该部分可以大致参考,基本不用改)(1)画出电路图并进行仿真;(2)画出程序流程图;(3)编制出实现其功能的程序;(4)焊接电路图实物,将程序烧写入单片机进行调试。
1.3 意义自己写内容2 设计原理2.1 所完成的系统性能指标及设计分析开机点阵显示屏上滚动显示“九江学院电子工程学院B0932班”字符,且不停地循环滚动显示。
2.2 单片机引脚的适用分布AT89C51的P2口接通共阳数码管的段码引脚,单片机的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3接数码管的1234控制引脚;P3.4与DS18B20相连。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
单片机原理及接口技术
课程设计报告
设计题目:恒压无塔供水系统设计
学号:
姓名:
指导教师:
信息与电气工程学院二零一四年六月
恒压无塔供水系统设计
随着社会的高速发展,城市高楼林立,高楼层用水往往因水压不够而成问题。
常用的水塔式供水系统因设备(尤其是电机)易损而大大增加维护费用,且使用不方便。
为此,工程设计人员利用现代电子技术,设计出一种智能变频供水系统,该控制系统智能化程度高,无需水塔,供水稳定,操作也方便,设备寿命大大延长,是一种值得推广的高楼层供水系统。
变频恒压供水系统,通过压力传感器、供水传感器、变频调速器组成闭环回路自动调节电机的转速,从而调节水泵的供水量,使供水量可根据用水量的大小变化而变化,确保供水压力恒定。
如果采用取水直供方式,不仅可节约大量的能源,延长设备的使用寿命,又能避免水源二次污染问题。
注:这一部分主要描述题目的背景和意义,对设计所采取的主要方法做一下简要描述。
字数不要太多,300-500字。
另注:本文要当做模板使用,不要随意更改字体、字号、行间距等,学会使用格式刷。
文中给出的各项容都要在大家的报告中体现,可采用填空的方式使用本模板。
1. 设计任务
结合实际情况,基于AT89C51单片机设计一个恒压无塔供水系统。
该系统应满足的功能要求为:
(1) 电机可以工作在两种工作状态,即变频和工频;
(2) 变频器控制电机的转速,且电机能够实现软启动;
(3) ……
主要硬件设备:AT89C51单片机、ADC0809模数转换芯片、CYG115型高压力传感器、……
注:这一部分需要写明系统功能需求,用到的主要硬件(参考实验箱的说明书)。
2. 整体方案设计
恒压无塔供水系统以AT89C51单片机作为整个系统的控制核心,应用其强大的接口功能,构成整个恒压供水控制的硬件系统。
该系统具备……方式。
在水泵的出水管道上安装一个压力传感器……,送入单片机进行数据处理。
经单片机运算后的压力值与设定的压力值相比较……,PID运算……,控制变频调速恒压供水系统的原理图如图2-1所示。
图2-1 基于单片机的变频调速恒压供水系统原理图
本系统硬件主要由A/D转换器、D/A转换器、显示系统……等几部分组成。
各模块的主要功能如下:
(1) A/D转换器的功能是把水管的压力信号经传感器转换成0~5V的模拟电压信号转换为数字信号,然后送入单片机。
(2) D/A转换器的功能……
(3) ……
系统的整体设计方案设计图如图2-2所示。
图2-2 系统的整体方案设计图
注:文中出现的所有框图、流程图都要用VISIO画,不允许从文档中裁剪然后粘贴。
要注意图的格式,图中的文字大小不要大于正文,图题用五号宋体,居中。
3. 系统硬件电路设计
3.1 时钟电路
……
3.2 复位电路
……
3.3 模数转换电路
本设计所用A/D转换电路采用通用的ADC0809模数转换芯片,它是一种8位数字输出的逐次逼近式A/D转换器件,转换时间为100us。
……其主要特性有……
ADC0809的工作原理为……
使用ADC0809应该注意……
其与单片机的接口电路如图3-1所示。
图3-1 ADC0809与单片机的接口电路3.4 压力传感器与ADC之间运算放大电路
(1) 压力传感器的选定
……
(2) 运算放大电路
……
CYG115和OP07的连接如图3-2所示。
图3-2 CYG115和OP07的连接图
3.5 ……
……
注:以上各部分按照电路功能模块化介绍器件选型、器件特性、电路设计思路、电路功能等,要注意与第2小节中的整体方案设计图相对应。
文中出现的电路原理图同样不能从资料中裁剪,可从自己设计的Proteus图中拷贝。
4. 系统程序设计
4.1 主程序流程图
……
对系统运行工作流程进行说明后,给出系统主程序流程。
……
系统主程序流程图如图4-1所示。
4.2 PID调节子程序流程图
对变频器频率的调节采用PID调节方法……。
PID控制器是一种线性控制器,它根据给定值()r t与实际输出值()
c t……,……,其基本数字算法有位置式和增量式两种,PID基本控制系统原理如图4-2所示。
图4-1 主程序流程图……
图4-2略……
……
PID算法流程图如图4-3所示(略)。
……
4.3 控制子程序流程图
……
……
介绍控制过程,引出设计的流程图。
……
……
控制子程序流程图如图4-4所示。
图4-4 控制子程序流程图
4.4 ……
……
5. 系统调试
这一部分分为Proteus软件仿真调试和硬件调试两部分,分别给出调试过
程、调试时应注意的问题,分析遇到的问题及问题的解决方法,Proteus调试可截屏运行结果图形并加以分析。
5.1 Proteus软件仿真调试
……
5.2 硬件调试
……
6. 程序清单
ORG 0000H
AJMP START
ORG 001BH ;T1中断入口地址
AJMP INT_T1
ORG 0100H
;***********;
;***主程序***;
;***********;
START:
MOV SP,#60H ;SP初始化
……
……
注:以上程序清单的格式不能更改,采用Courier New字体,5号大小,背景色不能缺,注意排列整齐、注释等。
7.小结
本部分对整个设计过程进行总结说明,对取得的成果进行简单评价,对存在的问题给出以后的展望或解决办法。
其他格式说明
以下主要对文中出现的图、表以及公式格式给出相关示例,请大家按照如下格式编排。
对图的格式要进行设置,首先设置其版式为“嵌入型”,然后将图和图下面的图号及图题居中排列,如图2-1所示。
图2-1 水罐液位控制结构图
XXXX。
XXX如表2-1所示。
材
料
名
称
化学成分(%)力学性能
C M
n
Cr 其他抗拉强度
σb
/N/mm2
屈服强度
σs
/N/mm2
弹性模量
E
/N/mm2
伸长率
δ
/%
布氏硬
度
/HBS ……
对于文中出现的所有公式,要求必须用公式编辑器进行编辑,并在后面作相应的标号,具体格式如下例所示,右对齐,公式本体依靠在公式号和公式本体之间加入空格实现居中。
∑++=i x B A x f 22)( (2-1)
()cos a m f f f F x t ω=+=- (2-2)
报告容编号说明:
1. 节标题(小三黑体,段前段后6磅间距,顶格)
1.1 条标题(小四黑体,段前6磅间距,顶格)
(1) 一级子项标题(小四号宋体,首行缩进2字,行间距与正文相同,1.25倍行距,英文括号,编号与后面文字之间空一格,可加粗突出显示,也可不加粗)
(2) 工业大学本科课程设计报告模板
1) 二级子项标题(小四号宋体,首行缩进2字,英文半括号,编号与后面文字之间空一格,不加粗)
2)
① 三级子项标题(编号形式有区别,别的同二级子项标题)。