兰州交大单片机课程设计
“单片机原理及应用”教学实验装置的研发
随着信息技术的飞速发展 ， 计算机应用技术 日 益渗透到社会 、生产 、生活的各个领域 ，在这一进 程 中 ，单 片机起 到 了举 足轻 重 的作 用 。对于 高等 院
校 电类 专 业 的学 生 ，学 习 “ 片 机 原 理 及 应 用 ” 单 课 程 是很重 要 的。要想 真正 掌握好 这 门课 程 ，教 师
“ 单片 机原理及应用 ＂ 教学 实验 装 置 的研 发
王 君 ，裴喜 平 ，朱 翔
（ 兰州理 工大学 电信 学院，甘 肃 兰州 ７ ０ ５ ） ３０ ０
摘
要： 开发 了一种基于 ５ １内核单片机的教学实验装置。该 实验装 置采用互相独立 的模 块结构 。介绍 了各
模块的功能和主要元器件以及该 实验装 置的应用情况 。
ｓ ｇ —ｃ ｐ ｐ —ｃ ｐ ｎｄ ａ ｐ ｉａ ｉｎ ｎ １ ｉ ｌ — ｅ ｈｉ ｎｎ ｌ ｌ ａ １ ｐ ｌｃ ｔｏ １ １ ｅ １ 一
Ｗ ＡＮＧ Ｊ ｎ，Ｐ ＩＸｉｐｎ ｕ Ｅ — ｉｇ，Ｚ ａ ｇ ＨＵ Ｘｉｎ
（ ｏ ｅｅｏ ｌｃ ｃｌ ｎ ｆｒ ｔ ｎＥ ｇｎｅ ｎ ，Ｌ ｎｈｕＵ ｉ ｒｔ ｆ ｅｈ ｏ ｇ ，Ｌ ｎｈｕ７ ０ ５ ， ｈｎ Ｃ ｌ ｇ ｆ ｅｔ ａ ａ ｄＩ ｏ ｉ ｎｉｅｒ ｇ ａｚｏ ｎｖ ｓｙｏ Ｔ ｃｎｌ ｙ ａ ｚｏ ３０ ０ Ｃ ｉ ｌ Ｅ ｒ ｉ ｎ ｍａｏ ｉ ｅｉ ｏ ａ）
的实验教学模式束缚了学生的手脚 ，不利于提高学 生的综合设计能力和工程应用能力 ，达不到良好的 实验 效果 。 基 于 以上原 因 ，我 校 电信学 院相关 的教 学 和实 验教师经过多次讨论 ，结合本课程特点和各实践环 节的需求 ，自 行研制开发了具有适应面广 、可靠性 高 、扩展性 强 、内容 丰富 的单 片机实 验装置 。
基于plc的花样喷泉控制系统设计1
基于plc的花样喷泉控制系统设计目录第一章引言 (3)1.1课题背景及目的 (3)1.2本次课程设计任务及要求 (3)第二章控制方案的选择 (4)第四章I/O分配表 (5)第五章PLC硬件连接图 (5)5.1PLC硬件连接图 (5)5.2控制电机的接线图 (7)第六章顺序连接图 (7)第七章调试过程及说明 (10)第八章结束语 (10)第九章参考文献 (11)第十章附录 (12)附录1控制面板设计 (12)附录2梯形图 (12)附录3指令表 (21)谢谢朋友对我文章的赏识，充值后就可以下载说明书，我这里还有一个压缩包，里面有相应的word说明书和设计程序。
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需要其他设计题目直接联系！！！第一章引言1.1课题背景及目的课程设计在整个教学过程中，是一个非常重要的实践性教学环节，尤其在掌握机电传动控制技术时，仅仅了解工作原理和控制的指令系统是远远不够的。
为最大限度的满足生产工艺和机械设备的要求，就需要结合机电传动控制和应用技术的特点，进行初步的工程训练。
在许多休闲广场、景区或游乐场所里,人们经常看到喷泉按一定的规律喷水,景色迷人;若在夜晚配上各种颜色的灯光显示,则更加绚丽多彩.本次课程设计就是通过设计花样式喷泉以机电传动控制课程设计为载体的主要目的，是通过对喷泉简单的自动化控制、简单的工艺过程的调查研究，使学生明确生产工艺对电气控制提出的各项要求。
根据这些要求，进行基本的原理设计、工艺设计和操作设计，使学生在课程设计的全过程中，进一步明确设计任务中的各项要求，建立课程设计工作的整体概念，从工程环境、实现手段和操作方式的各个环节入手来设计控制程系统，通过不断的调试和完善软硬件设计，最终能够满足这些要求。
课程设计以培养工程应用能力为主，在独立完成设计任务的同时，还要进行多方面能力的培养和提高，为毕业设计以及毕业后的工作能力打下良好的基础。
61板使用手册
录音及辨识等、SRAM 和 FLASH 等的扩展 第四阶段：学生可以使用一些外接的模组，如：LCD、USB、FLASH 扩展等
3、 下载运行：给出操作步骤，通过学习熟悉一般单片机的开发环境的使用，而且在下载完毕后即可实现报时 器、音乐盒、复读机等功能；
4、 其他：该开发板含有 A/D 和 D/A 的功能，通过动手实践也可以实现简易万用表功能，而且还包含有电源电 路：输出 5V 和 3.3V 两种电压，学习基本电源电路的结构：整流、滤波和稳压。
适合学生课程设计
1、 设计有一般单片机在 I/O 口、A/D、D/A 及 I/O 扩展等方面的应用举例，老师和学生可以结合实际情况选择 学习；
2、 学生不外接电路就可以实现 MIC 录音、和语音播放的功能，也可以动手外搭面包板或自己用万能板焊接一 些简单的外围电路，如发光二极管、LED 数码管或按键就可以实现更多的功能，
适合学生毕业设计
对于学生毕业设计，如果觉得一般单片机的扩展功能还不能满足学习要求，我们还配有： 1、 128×64LCD 模组 2、 USB 模组
3、 4M 的存储器（memory）扩展
4、 其他应用方案
而且在编程实战一章中，我们提供了阶段学习的内容和实验： 第一阶段：学习掌握基础 I/O、定时器/计数器、9 个中断向量的 14 个中断源还有 A/D、D/A 等部分内容，后面附有
2、 测试：即完成原来通过安装收音机并进行调试的功能，并进一步掌握一般单片机的各种性能指标。同时提 供现成的测试程序，该程序具有智能的语音提示功能，只需根据提示内容完成每一步操作和现象的观察即 可完成各部分功能的测试，如电源电路是否正常，I/O 焊接是否有短路，A/D 转换和 D/A 转换电路是否正常 等，并给出详细的测试步骤和测试要求；
单片机整套实验及程序(交通灯_跑马灯等)
实验1 跑马灯实验一、实验目的●初步学会Proteus ISIS和uVision2单片机集成开发环境的使用；●初步掌握采用汇编语言与C语言开发单片机系统的程序结构；●掌握80C51单片机通用I/O口的使用；●掌握单片机内部定时/计数器的使用及编程方法以及中断处理程序的编写方法。
二、实验设备及器件●硬件：PC机，HNIST-1型单片机实验系统●软件：Proteus ISIS单片机仿真环境，uVision2单片机集成开发环境三、实验内容●编写一段程序，采用P1口作为控制端口，使与P1口相接的四个发光二极管〔D1、D2、D3、D4〕按照一定的方式点亮。
如点亮方式为：先点亮D1，延时一段时间，再顺序点亮D2……D4，然后又是D4……D1，同时只能有一个灯亮；然后每隔一段时间一次使相邻两个灯亮，三个灯亮，四个灯亮，最后闪烁三次，接着循环变化。
●基于Proteus ISIS仿真环境完成上述功能的仿真。
●基于uVision2单片机集成开发环境与硬件平台完成程序的脱机运行。
四、实验原理图图3.1 跑马灯实验电路原理图电路原理图如上图3.1所示，AT89S52的P1.0~P1.3控制4个发光二极管，发光二极管按照一定次序发光，相邻发光二极管的发光时间间隔可以通过定时器控制，还可以通过软件延时实现。
五、软件流程图与参考程序●主程序流程图如下：●参考程序#include<reg52.h>#include<intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar aa，num，speed，flag;uchar code table[]={0x0e，0x0d，0x0b，0x07};uchar code table1[]={0x0a，0x05，0x09，0x06};uchar codetable2[]={0x0c，0x09，0x03，0x08，0x01，0x0e，0x0c，0x08，0x00};void delay(uint z)//延时函数{uint x;uchar y;for(x=z;x>0;x--)for(y=200;y>0;y--);}void init()//条件初始化函数{ flag=0;speed=10;//控制跑马灯流水速度TMOD=0x01;//中断方式TH0=(65535-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;//初值EA=1;//翻开总中断ET0=1;//翻开外中断0TR0=1;}void main(){init();//调用初始化函数while(1){if(flag){delay(2000);//调用延时函数for(num=0;num<4;num++)//从左至右间隔一个依次闪烁{P1=table[num];delay(2000);}for(num=3;num>0;num--)//从左至右间隔一个依次闪烁{P1=table[num];delay(2000);}for(num=0;num<4;num++)//从左至右间隔两个依次闪烁{P1=table1[num];delay(2000);}for(num=3;num>0;num--)//从左至右间隔两个依次闪烁{P1=table1[num];delay(2000);}for(num=0;num<6;num++)//两个，三个，四个跑马灯依次闪烁{P1=table2[num];delay(2000);}for(num=0;num<5;num++)//闪烁5次{P1=0xff;//全暗delay(2000);P1=0X00;//全亮delay(2000);}speed=speed-3;//变速if(speed==4){speed=10;}}}}void timer0() interrupt 1//中断函数{TH0=(65535-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;aa++;if(aa==speed){aa=0;flag=1;}}六、实验思考题●请用汇编指令完本钱实验内容，深刻理解汇编语言程序设计结构。
电子信息工程专业介绍
电子信息工程专业，是培养具备电子技术和信息系统的基础知识，能从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发的高等工程技术人才。
培养目标电子信息工程专业：本专业培养具备电子技术和信息系统的基础知识，能从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发的高等工程技术人才，是一类与理工科交叉的计算机专业。
培养要求本专业是一个电子和信息工程方面的较宽口径专业。
本专业学生主要学习信号的获取与处理、电厂设备信息系统等方面的专业知识，受到电子与信息工程实践的基本训练，具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力。
毕业生可从事电子设备、信息系统和通信系统的研究、设计、制造、应用和开发工作，可达到计算机等级四级的要求。
培养内容1、较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识，适应电子和信息工程方面广泛的工作范围；2、掌握电子电路的基本理论和实验技术，具备分析和设计电子设备的基本能力；3、掌握信息获取、处理的基本理论和应用的一般方法，具有设计、集成、应用及计算机模拟信息系统的基本能力；4、了解信息产业的基本方针、政策和法规，了解企业管理的基本知识；5、了解电子设备和信息系统的理论前沿，具有研究、开发新系统、新技术的初步能力；6、掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力。
7、.掌握计算机电子技术所必须的基本知识基本理论和原理；8、掌握电子产品的一般生产工艺具有电子产品生产管理能力；9、掌握电子电器类维修焊接技术具有按工艺文件完成复杂产品的全部装接焊接能力；10、具有熟练使用和维护常用电子仪器仪表的能力和按高度文件调试设备排除故障的能力；11、具有电子工程的现场安装与调试基本能力。
主修课程主干学科：电子科学与技术、信息与通信工程、计算机科学与技术。
主要课程：电路理论系列课程、计算机技术系列课程、信息理论与编码、信号与系统、数字信号处理、电磁场理论、自动控制原理、感测技术等。
CC2530单片机技术与应用智慧树知到答案章节测试2023年兰州石化职业技术大学
第一章测试1.智慧农业大棚的核心功能是控制智慧农业大棚中的一些设备调节大棚中的环境参数，例如温度、湿度等。
（）A:错B:对答案:B2.一个物联网应用系统往往可以分为三层：感知层、网络层和应用层。
（）A:对B:错答案:A2530的主要特点是性能强大，可以进行复杂协议的转换。
（）A:错B:对答案:A2530的功能除了具有最基本的单片机功能之外还有无线通信功能、模数转换功能等。
（）A:错B:对答案:B5.IAR的功能之一是将C语言程序代码生成（）。
A:.hex文件B:汇编语言文件C:二进制文件D:.c文件答案:AC第二章测试2530的IO引脚是可以复用的。
（）A:错B:对答案:B2.循环语句可以使得某些代码反复执行。
（）A:对B:错答案:A3.P1SEL的功能是设置某些引脚为普通IO口或者是串口。
（）A:错B:对答案:A4.若是要实现流水灯效果，可以直接使用delay()函数进行时延。
（）A:对B:错答案:A5.若是这样一段代码for(int i=0;i＜300;i++)，则{A}（）。
A:A事件运行300次B:A事件运行301次C:A事件反复运行299次D:A事件运行0次答案:A6.若是这样一段代码P1_0 = 0，则（）。
A:这句代码是字节操作B:这句代码是字符操作C:这句代码是字操作D:这句代码是位操作答案:D7.宏定义可以优化程序。
（）A:对B:错答案:A8.如果要设置P0端口的输入输出特性，使用P1SEL,P1DIR,P1这三个特殊功能寄存器。
（）A:对B:错答案:B第三章测试1.机械按键在闭合和打开的过程中会产生抖动。
（）A:对B:错答案:A2.硬件消抖的方法是给按键串联一个电容。
（）A:错B:对答案:A3.中断方式优于轮询方式，所以在所有的程序中最好都使用中断方式。
（）A:对B:错答案:B4.如果某一引脚没有外接元件，那么引脚上的电压就确定为低电平。
（）A:对B:错答案:B5.中断标志位是用来表示中断发生并且已经处理了的。
单片机课程设计报告
单片机课程设计报告指导老师：任家富学生：钟文旭学号：200906050415一、目的与意义《单片微机原理及应用》是一门技术性、应用性很强的学科，实验课教学是它的一个极其重要的环节。
不论是硬件扩展、接口应用还是编程方法、程序调试，都离不开实验课教学。
如果不在切实认真地抓好学生的实践技能的锻炼上下功夫，单凭课堂理论课学习，势必出现理论与实践脱节，学习与应用脱节的局面。
任随书本上单片微机技术介绍得多么重要、多么实用、多么好用，同学们仍然会感到那只是空中楼阁，离自己十分遥远，或者会因此对它失去兴趣，或者会感到它高深莫测无从下手，这些情况都会令课堂教学的效果大打折扣。
《单片微机课程设计》的目的就是让同学们在理论学习的基础上，通过完成一个涉及MCS-51单片机多种资源应用并具有综合功能的小系统目标板的设计与编程应用，使学生不但能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，而且能够对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识进一步加深认识，同时在软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高，为今后能够独立进行单片机应用系统的开发设计工作打下一定的基础。
二、硬件电路图1、主板2、四位数码管3、八位LED流水灯4、蜂鸣器5、串口三、程序流程图五、实现的功能及现象1、键盘扫描输入当程序运行时，自动检测是否有按键按下，是哪个按键按下，并且通过返回值，在四位数码管上显示出按下键所对应的数字、字母或执行相应的功能。
2、四位数码管显示通过四位数码管显示相应的按键值、提示语或者执行相关功能。
3、八位流水灯程序运行时，当按下“B”功能键，八位流水灯依次循环点亮熄灭。
4、秒表程序运行时，当按下“C”功能键，数码管清零，从零开始逐秒增加。
5、串口通信程序运行时，当按下“F”功能键，数码管显示“232C”，提示进行串口输入，当从串口助手中输入控制字符时，八位LED灯得到对应的结果。
例如：当输入“00”时，八位灯全亮；当输入“AA”时，八位灯间隔亮。
兰州交大研究生考试参考书目
《材料成型原理》，全坤编，机械工业
《材料力学》（第三版），鸿文主编，高等教育
工程热物理
《工程热力学》，维道编，高等教育，2003
《传热学》，世铭等编，高等教育， 2001
《流体力学》，也影编，高等教育， 2002
《泵与风机》，沙毅编，中国科技大学，2005
经济管理学院考试参考书目
考试科目名称
参考书目
微观经济学
《西方经济学》（第三版）， 高鸿业主编， 中国人民大学，2004年
宏观经济学
管理运筹学
《管理运筹学》，引珍主编，科学，2012年
管理学
《管理学》（第九版），罗宾斯，库尔特著，健敏译，中国人民大学，2008年
英语听力
不指定参考书目
MBA英语二，管理类联考综合能力
《电工学》（上下册），曾煌编，高等教育，1999
《机械设计》，濮良贵等编 (第七版) , 高等教育，2001
《控制工程基础》，珍瑞主编，高等教育， 2010
《控制工程基础》，珍瑞主编，高等教育， 2010
《单片机基础》（修订版），广第编，航空航天大学出版， 2001
机械设计及理论
《机械设计》，濮良贵等编 ( 第七版 ) , 高等教育， 2001
常微分方程
王高雄等编。《常微分方程》（第三版），：高等教育，2006。
近世代数
胡冠章等编。《应用近世代数》（第三版），：清华大学，2006。
实变函数与泛函分析
邵国年编。《实变函数与泛函分析基础教程》，：科学，2002。
概率论与数理统计
宗舒编。《概率论与数理统计》，：高等教育，2008。
数值分析
庆扬等编。《数值分析》（第四版），：清华大学，2008。
基于单片机多功能智能小车的设计
第３４卷第３期２０２０年５月兰州文理学院学报(自然科学版)J o u r n a l o fL a n z h o uU n i v e r s i t y ofA r t s a n dS c i e n c e (N a t u r a l S c i e n c e s )V o l ．３４N o ．３M a y ２０２０收稿日期:２０２０Ｇ０２Ｇ２３基金项目:２０１８年甘肃省级大学生创新训练项目 基于无线控制模式的智能小车的设计与实现 (２４３)作者简介:刘悦婷(１９７９Ｇ),女,陕西临潼人,副教授,研究方向:智能控制．E Ｇm a i l :l i u y u e t i n g ９９６＠q q．c o m．㊀㊀文章编号:２０９５Ｇ６９９１(２０２０)０３Ｇ００８３Ｇ０５基于单片机多功能智能小车的设计刘悦婷,李若飞,李晓斌,刘㊀韬(兰州文理学院传媒工程学院,甘肃兰州７３００００)摘要:本文设计了一种基于单片机的多功能智能小车,以S T C ８９C ５２为主控芯片,由L ２９８电机驱动模块㊁光电传感器的寻迹模块㊁H J ＧI R ２红外避障模块和H C ＧS R ０４超声波测距模块等组成．用P r o t e u s 和K e i l 软件完成仿真,仿真结果表明系统能很好地实现小车的前进㊁后退㊁转向㊁寻迹㊁避障和测距等功能,具有良好的适用性和推广性．关键词:智能小车;寻迹;避障;测距中图分类号:T P ２３㊀㊀㊀文献标志码:A0㊀引言智能小车是一个集环境感知㊁动态决策㊁智能控制与执行等多功能于一体的移动式机器人,由传感器㊁控制器和执行器３部分组成,可应用于自动控制㊁计算机技术㊁模式识别㊁工业生产等多个领域[１Ｇ３]．随着技术的发展,通过安装传感器和控制芯片,可以实现智能小车的自主巡航等功能．要使智能小车沿着规定的路径到达目的地,必须在小车上安装传感器以获取自身的位置信息,因此对智能小车运动轨迹的控制成为研究的重点[４Ｇ５]．文献[６]以S T C ８９C ５２R C 单片机为控制核心,以红外传感器检测小车的循迹轨道,以L ２９８N 为电机驱动模块,采用 反转式转向模式 和 反转式刹车模式 实现了较好的转向及刹车效果．文献[７]选用单片机S T C ８９C ５２作为系统的主控芯片,以N R E F ２４L ０１作为无线接收模块,以E １８ＧD ８０N K ＧN 红外光电传感器作为避障模块,以S T M ３２１０３C ８作为实时监控模块及基于V B 的遥控器模块等．通过简易监控观察,可实现智能小车的前进㊁后退㊁转向㊁避障等功能．本文基于文献[７],以S T C ８９C ５２单片机作为主控芯片,完成了系统的硬件设计和软件设计,实现了智能小车的前进㊁后退㊁寻迹㊁转向㊁避障和测距等功能．1㊀总体设计概述智能小车系统由单片机主控模块㊁电机模块㊁电源模块㊁寻迹模块㊁避障模块和测距模块等部分组成,系统总体设计如图１所示．单片机选用S T C ８９C ５２;电源模块选用线性稳压电源;避障模块采用红外线避障;采用达林顿管构成的H 型P WM 电路进行调速;无线接收器采用数字信号传输．为了能让小车更好地走直线,选用４个驱动轮的小车．图１㊀系统总体设计框图2㊀硬件电路设计2.1㊀电源模块的设计电源电路负责系统中各个器件的电压分配,电源电压分配如图２所示．系统电源可以输出为５V 的电压,５V 电压可以供给单片机模块㊁电机模块㊁寻迹模块㊁避障模块和测距模块．图２㊀电源电压分配图2.2㊀电机模块的设计本系统采用L２９８N㊁二极管和电容构成H桥电路驱动直流电机,如图３所示,每根输出线上分别连接两个I N４００７二极管来保护芯片．2.3㊀寻迹模块的设计寻迹光电传感器原理是利用黑线对红外线不同的反射能力,通过光敏二极管㊁光敏三极管接收反射回来的光信号,将不同的光强转换为不同的电流信号,将该电流信号通过电阻转换为高㊁低电平,供单片机识别．图４是由光敏三极管T C R T５００构成的寻迹电路,当T C R T５００接收到反射光(智能小车遇到图３㊀L２９８电机驱动电路图４㊀寻迹传感器电路图黑线)时,输出低电平,作为输入送给比较器L M３９３的反向端,则L M３９３的１管脚输出为高电平,送给单片机完成检测．反之,当T C R T５００未接收到反射光(智能小车未遇到黑线)时,输出高电平,作为输入送给比较器L M３９３的反向端,则L M３９３的１管脚输出为低电平,送给单片机完成检测．2.4㊀避障模块的设计本系统采用双路红外对管避障模式,在小车车头左右两端各安装了一个H JＧI R２红外避障模块,如图５所示,才能保证避障效果．当左侧传感器检测到障碍物时,立即让小车左转弯后退,右转弯前进;当右侧传感器检测到障碍物时,立即让小图５㊀红外避障电路图４８㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀兰州文理学院学报(自然科学版)㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３４卷车右转弯后退,左转弯前进;当两侧都未检测到障碍物,小车一直前行．小车左右避障电路如图６所示．2.5㊀测距模块的设计本超声波测距装置可用公式求得距离:距离＝高电平时间ˑ声速(３４０米/秒)２．采用H C ＧS R ０４模块的I /O 口T R I G 触发测距,模块自动发送８个４０k H z 的方波,自动检测是否有信号返回．若有信号返回,E C HO 输出高电平,高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间,高电平持续的时间可以用定时器计时完成．超声波模块接线如图７所示,根据检测到的距离信息,让单片机控制电机转向和转速．图６㊀左右避障传感器电路图图７㊀超声波模块电路图3㊀软件设计本智能小车通过实时检测各个模块传感器的输入信号,用光电传感器实现寻迹,通过双路红外对管实现避障,用H C ＧS R ０４模块实现超声波测距,将采集到的所有信息送给单片机,让小车做出正确的行驶路线,流程如图８所示．本系统采用双路红外对管正对避障模式,在小车车头左右两端各安装了一个H J ＧI R ２红外避障模块,这样才能保证避障效果．当左侧传感器检测到障碍物时,立即让小车左转弯后退,右转弯前进;当右侧传感器检测到障碍物时,立即让小车右转弯后退,左转弯前进;当两侧都未检测到障碍物,小车一直前行,避障子程序流程如图９所示．５８第３期刘悦婷等:基于单片机多功能智能小车的设计图８㊀主程序流程图图９㊀避障子程序流程图4㊀结束语本设计以单片机S T C ８９C ５２为控制芯片,用L ２９８实现电机驱动㊁用光电传感器实现寻迹㊁用H J ＧI R ２实现红外避障㊁用H C ＧS R ０４实现超声波测距等,完成了系统的硬件设计㊁系统的程序流程图和C 语言程序设计．通过P r o t e u s 和K e i 软件联调仿真,结果表明系统能很好地实现小车的前进㊁后退㊁转向㊁寻迹㊁避障和超声测距等功能,可靠性强,具有良好的应用前景．参考文献:[１]王晶．智能小车运动控制技术的研究[D ]．武汉:武汉理工大学,２００９．[２]强彦,叶文鹏,屈明月,等．基于红外避障的智能小车的设计[J ]．微电子学与计算机,２０１３,３０(２):１４０Ｇ１４３．[３]尹杰,杨宗帅,聂海,等．基于红外反射式智能寻迹遥控小车系统设计[J ]．电子设计工程,２０１３,２１(２３):１７８Ｇ１８４．[４]余炽业,宋跃,雷瑞庭．基于S T C １２C ５A ６０S ２的智能寻迹小车[J ]．实验室研究与探索,２０１４,３３(１１):４６Ｇ４９．[５]宋永献,马娟丽,贺乃宝,等．基于TM S ３２０F ２８１２的智能寻迹小车控制系统设计[J ]．计算机测量与控制,２０１１,１９(９):２１２８Ｇ２１３０．[６]吕云芳,陈帅帅,郝兴森,等．基于C ５１高级语言程序控制的智能循迹小车设计与实现[J ]．实验室研究与探索,２０１５,３４(３):１４２Ｇ１４５．[７]罗刘敏,王明霞,郭艳花,等．基于单片机的智能小车控制系统设计[J ]．仪表技术与传感器,２０１８,５５(１):１２３Ｇ１２６．[责任编辑:李岚]D e s i g no fM u l t i f u n c t i o n a l I n t e l l i ge n tC a rB a s e d o nS i n g l eC h i p M i c r o c o m pu t e r L I UY u e Ｇt i n g ,L IR u o Ｇfe i ,L IX i a o Ｇb i n ,L I U T a o (S c h o o l o fC o mm u n i c a t i o nE n g i n e e r i n g ,L a n z h o uU n i v e r s i t y ofA r t s a n dS c i e n c e ,L a n z h o u７３００００,C h i n a )A b s t r a c t :I n t h i s p a p e r ,am u l t i f u n c t i o n a l i n t e l l i g e n t c a r i sd e s i g n e d ,w h i c ha p pl i e sS T C ８９C ５２a s t h e m a i n c o n t r o l c h i p a n d i s c o m p o s e do f L ２９８m o t o r d r i v em o d u l e ,t r a c k i n g m o d u l e o f ph o t o e l e c t r i c s e n Ｇs o r ,H J ＧI R ２i n f r a r e do b s t a c l e a v o i d a n c em o d u l e ,a n dH C ＧS R ０４u l t r a s o n i c r a n g i n g mo d u l e ,e t c ．A n d c i r c u i t s i m u l a t i o nw i t hP r o t e u s a n dK e i l s o f t w a r e i s c o m p l e t e d ．T h e r e s u l t s s h o wt h a t t h e s ys t e mc a n ６８㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀兰州文理学院学报(自然科学版)㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第３４卷r e a l i z e t h e f u n c t i o n so f c a r f o r w a r d ,b a c k w a r d ,s t e e r i n g ,t r a c i n g ,o b s t a c l ea v o i d a n c ea n d m e a s u r i n g d i s t a n c e ．I t h a s g o o d a p p l i c a b i l i t y an d g e n e r a l i z a t i o n ．K e y wo r d s :i n t e l l i g e n t c a r ;t r a c k ;o b s t a c l e a v o i d a n c e ;m e a s u r d i s t a n c e (上接第２３页)E u r o p e a nO p t i o nP r i c i n g u n d e r t h eH yb r i dH e s t o n ＧC I R M o d e lw i t hJ u m ps B A IY a Ｇn a n ,WA N GY u Ｇb i n g(I n s t i t u t e o f S t a t i s t i c s ,L a n z h o uU n i v e r s i t y ofF i n a n c e a n dE c o n o m i c s ,L a n z h o u７３０１０１,C h i n a )A b s t r a c t :I tw a s s h o w e d i ne m p i r i c a l s t u d i e s t h a t a l t h o u gh t h e c l a s s i c a lH e s t o nm o d e l h a d t h e c h a r a c Ｇt e r i s t i c s o fm e a n r e v e r s i o n ,t h e i n f l u e n c e o f r a n d o mi n t e r e s t r a t e a n d u n e x pe c t e d e v e n t s o n t h e p r i c e of f i n a n c i a l p r o d u c t sw a s n o t t a k e n i n t oa c c o u n t ．O n t h i s c o n d i t i o n ,t h eE u r o p e a no p t i o n p r i c i ng mo d e l u n d e r t h em i x e d s t o c h a s t i c v o l a t i l i t y a n d i n t e r e s t r a t ew i t h j u m p sw a s e s t a b l i s h e d ．F i r s t l y ,i tw a s a s Ｇs u m e d t h a t t h eu n d e r l y i n g a s s e t o b e y e d t h e h y b r i dH e s t o n ＧC I R m o d e lw i t h j u m ps a n d t r a n s f o r m e d t o t h e f o r w a r dm e a s u r e b y m e a s u r e t r a n s f o r m a t i o n ．S e c o n d l y ,t h e F a s t F o u r i e rT r a n s f o r m (F F T )m e t h Ｇo dw a s u s e d t o s o l v e t h e a p p r o x i m a t e s o l u t i o no f t h e o p t i o n p r i c e ．F i n a l l y ,i tw a s s h o w e db y t h en u Ｇm e r i c a l s i m u l a t i o nr e s u l t s t h a t t h e c h a n g eo f t h eu n d e r l y i n g as s e t p a t hu n d e r t h eH e s t o n ＧC I R m o d e l w i t h j u m p w a sm o r e c o n s i s t e n tw i t h t h e f i n a n c i a l r e a l i t y t h a nu n d e r t h eh yb r i dH e s t o n ＧC I R m o d e l ．K e y wo r d s :H e s t o nm o d e l ;s t o c h a s t i c i n t e r e s t r a t em o d e l (C I R );J u m pp r o c e s s ;F a s t F o u r i e rT r a n s f o r m ７８第３期刘悦婷等:基于单片机多功能智能小车的设计。
单片机实验教学改革的探索
上
唱“
主
角
” ，
而 在 实验 中只 能 唱“ 配 角 ” ， 引 导 学 生 分 析
并解 决实验 中出现 的问题 ， 避 免走弯路 ，
并解 答实验 当 中出现 的疑 难 问题 。 例 如 ，
些 著名 的单片机开 发公司 技术人 员来校做
“
单片 机 与就 业
”“ 、
单片机应用
”等方面
的专
题讲座 ，使学生们充分 了解单片微机在工 业
控 制 、 智能仪器 仪表 、 计算机外部设 备 、 计算
机 网络 与通 讯 技术和家用 电器 等领域 的广
泛 应用前景及作 为一 个 电子 工 程 师学好单
片机的重 要性和必要性 。
来 ， 在高校 各种 电子 设计 竞赛 中， 单片机 已
成为主要方法 。
2 ．
单片机 实验 改革 的必要性
“
单片机原理
及
应用
是 ” 一
门理 论性
和实践性都很强 的课程 ， 在重 视 理 论 教学
的 同时 ， 必 须 重 视 实验 教 学 。 但 是 ， 传 统 的
实验 教学形 式 比较 单一 、 方法呆 板 ， 实验
点 。 为 了提高学生 的软件开发能力和 实验效
率 ， 我 们 在 实验 中给 学 生增加 了相应 C 5 1
的编程 训 练 。
G ) 增加实验教学时数 。 在学 习理 论课
程 时， 学生要么 只注意到 了局 部 的硬件知识
或者简单的汇 编指令等内容 ，要么只注 意到
单片机系统具有很强大的功能 ， 而不知 自己
L E D 及 L CD 模块 ； ⑥8 x 8 点 阵 L E D 模
块 ；⑦ 并 行 、 串行 8 位 A ／D 及 D ／A 实 验 模
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单片机课程设计 题 目：
数字频率计
班 级： 电气 083 姓 名： 学 号： 200809258 指导教师： 任丽苗 设计时间： 2011.1.10
评语：
成绩 1
1.引言 1.1数字频率计概述 数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。它是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。它的基本功能是测量正弦信号，方波信号及其他各种单位时间内变化的物理量。在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中，由于其使用十进制数显示，测量迅速，精确度高，显示直观，经常要用到频率计。 本数字频率计将采用定时、计数的方法测量频率，采用4个七段显示数码管动态显示频率的数值。测量范围从1Hz—10kHz的正弦波、方波、三角波，时基宽度为1us,10us,100us,1ms。用单片机实现自动测量功能。 基本设计原理是直接用十进制数字显示被测信号频率的一种测量装置。它以测量周期的方法对正弦波、方波、三角波的频率进行自动的测量。
1.2任务分析与设计思路 频率的测量实际上就是在1s时间内对信号进行计数，计数值就是信号频率。在本次设计使用的AT89C51单片机，本身自带有定时器和计数器，单片机的T0、T1两个定时/计数器，一个用来定时，另一个用来计数，定时/计数器的工作由相应的运行控制位TR控制,当TR置1,定时/计数器开始计数;当TR清0,停止计数。在定时1s里，计数器计的脉冲数就是频率数，但是由于1s超过了AT89C51的最大定时，因此我们采用50ms定时，在50ms内的脉冲数乘以14就得到频率数，再转换为十进制数出即可。
1.3 基本设计原理 本设计原理是直接用十进制数字显示被测信号频率的一种测量装置。它以测量周期的方法对方波的频率进行自动的测量。 单片机在采用了12MHz的晶体振荡器，采用定时和计数相结合的方法，选用定时／计数器TO作定时器，工作方式1产生50ms的定时，再用软件计数方式对它计数20次，就可得到一秒的定时，然后通过74HC4511译码器将显示管驱动以显示初测量结果。 2
2.硬件系统设计 2.1系统硬件的构成 本频率计的数据采集系统主要元器件是单片机AT89C51，由它完成对待测信号频率的计数和结果显示等功能，外部还要有分频器、显示器等器件。可分为以下五个模块：晶振电路、复位电路、译码转换、单片机系统、数码显示模块。各模块关系图如图1所示。
XTAL P1
AT89C51 P2RESP3
译码管译码管译码管译码管数码管数码管数码管数码管
输入信号
晶振电路
复位电路系统组成图1s定时开始同时开始计数定时到读取数据十六进制向十进制转换数码管显示
频率计系统总体框图 图1 系统组成框图 2.2系统硬件各模块简介 2.2.1晶振电路和复位电路 XTAL1与XTAL2管脚接两个22pF电容和12MHz晶振构成时钟电路。RST管脚接10kΩ电阻，20μF电容上电复位电路。 2.2.2AT89C51单片机 本设计采用的是AT89C51单片机，它提供下列标准特征：4K字节的程序存储器， 3
128字节的RAM,32条I/O线，2个16位定时器/计数器,一个5中断源两个优先级的中断结构，一个双工的串行口,片上震荡器和时钟电路。 设计中主要用到P1端口与74HC4511译码器连接输出待显示的个位与十位的数据，P2端口与74HC4511译码器连接输出频率计的百位和千位，P3端口连接信号输入电路。P3是一带有内部上拉电阻的8位双向的I/O端口，它的输出缓冲能驱动4个TTL逻辑门电路。当向P3口写1时，通过内部上拉电阻把端口拉到高电平，此时可以用作输入口。作为输入口，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出电流（IIL）。
2.2.3译码显示 74HC4511译码器是4线七段译码驱动器，在设计中用它来译码并且驱动数码显示管来显示数值，共需要4个74HC4511和4个七段显示数码管。89C51单片机P1端口与74HC4511译码器连接输出待显示的个位与十位的值，P2端口与74HC4511译码器连接输出频率计的百位和千位的值。
2.2.3 系统硬件电路图
A7B1C2D6LT3BI4LE/STB5QA13QB12QC11QD10QE9QF15QG14U174HC4511A7B1C2D6LT3BI4LE/STB5QA13QB12QC11QD10QE9QF15QG14U274HC4511A7B1C2D6LT3BI4LE/STB5QA13QB12QC11QD10QE9QF15QG14U374HC4511A7B1C2D6LT3BI4LE/STB5QA13QB12QC11QD10QE9QF15QG14U474HC4511XTAL218XTAL119ALE30EA31PSEN29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD10P3.1/TXD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR16P3.5/T115
P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922
P2.2/A1023
P2.3/A1124
P2.4/A1225
P2.5/A1326
P2.6/A1427
U5
AT89C51C122PFC2
22PFX1
12MHz
R110k
C320 μF
信号源 图2系统硬件电路图 4
3.系统的软件设计 软件设计主要通过编写软件来控制硬件完成以下各模块的功能。 3.1程序流程图
开始TMOD赋初值#51H
开定时中断定时器初值#3CB0H
计数器初值#0000H等待中断启动定时计数器
停止定时计数器重装定时器初值
计数值＞01H4H？计数值乘以14H16进制转换为10进制显示结束频率显示9999Y
N
图3 程序流程图 3.2初始化程序部分 采用12MHz的晶体振荡器的情况下，一秒的定时已超过了定时器可提供的最大定时值。为了实现一秒的定时，采用定时和计数相结合的方法实现。选用定时／计数器TO作定时器，工作于方式1产生50ms的定时，再用软件计数方式对它计数20次，就可得到一秒的定时。 将定时器／计数器的方式寄存器TMOD，用软件赋初值51H，即01010001B。这时定时器／计数器1采用工作方式1，方式选择位C／T设为1，即设T1为16位计数器。定时器／计数器O采用工作方式1，C／T设为0，即设TO为16位定时器。 CB0H3155361/ms502T/TMTC16us计数—,所以T0初值为3CB0H。以下为程序代码。 5
ORG 0000H AJMP START ORG 0600H START: MOV TMOD ,#51H MOV TH0 ,#3CH MOV TL0 ,#0B0H MOV IE ,#82H MOV TH1 , #00H MOV TL1 , #00H SETB TR0 SETB TR1
3.3频率计算 由于定时50ms，采用4位显示，最大显示频率是9999，因此50ms里最大计数为500，否则显示不准确，500的十六进制为01F4H,当计数器的高八位大于01时，计数值大于500超过最大显示，即直接显示9999，当高八位等于01时，在判断第四位TL1与F4H的大小，大于或等于也直接显示频率9999，小于时在进行十进制转换，当高八位小于01时，在跳转到十六进制转换到十进制的程序中，再显示出来。以下为程序代码： LOOP:SJMP $ ；等待中断 ORG 000BH ；入口地址 AJMP BTR0 ORG 0080H BTR0:CLR TR1 ；停计数 CLR TR0 MOV A,TH1 CJNE A,#01H,NEXT1 ；判断TH1的计数是否大于01H，（500十六进制为01F4H） SJMP NEXT2 NEXT1:JC BEGIN JNC NEXT4 NEXT2:MOV A,TL1 CJNE A,#0F4H,NEXT3 ；等于则比较TL1的计数值和#0F4的大小 6
SJMP NEXT4 NEXT3:JC BEGIN JNC NEXT4 NEXT4:MOV A,#99H ；大于01F4H则输出9999 MOV P1,A MOV P2,A
3.4十六进制转为十进制算法 设十六进制数为b4b3b2b1 （1）b4×6÷10=C1 b3×6÷10=C2 b2×6÷10=C3 （b1+ C1 +C2+ C3）÷10=C4……………d3（个位） （2）（C1 +C2+ C3+ C4+ b2+ b3×5+ b4×9）÷10=e……………d2（十位） （3）（e+ b3×2）÷10=f…………d1（百位） （4）b4×4+f=d0（千位） 最后转换成的十进制数为d0d1d2d3