单片机课程设计报告智能电子钟.doc

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?单片机应用技术?

课 程 设 计 报 告

题 目：
专 业：
班 级：
姓 名：

任务书

课题名称

指导教师〔职称〕

执行时间
2021~ 2021 学年第2 学期 第 14 周
学生
学号
承当任务

设计目的
1、进一步熟悉和掌握单片机的构造及工作原理。
2、掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性，控制方法。
3、通过课程设计，掌握以单片机核心的电路设计的根本方法和技术，了解有关电路参数的计算方法。
4、通过程序设计和仿真，逐步掌握模块化程序设计方法和仿真软件的使用。
5、通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，使学生了解开发单片机应用系统的全过程，为今后从事相应打下根底。

设计要求

2、摘要〔独成一页〕
3、目录
4、正文
5、参考文献
6、附录

注：后附参考选题
1、每组4-5人〔请自行分组，但每组组员不能有重复〕
2、每组各选一个题目〔每组的选题不能重复〕
3、课程设计提交时间：一周
最迟请于6月20日前将电子稿提交到给定；
期末考试前将打印的纸质稿，由学习委员收齐后交给指导教师。

题目1 智能电子钟〔LCD显示〕
设计要求
以AT89C51单片机为核心，制作一个LCD显示的智能电子钟：
(1) 计时：秒、分、时、天、周、月、年。
(2) 闰年自动判别。
(3) 五路定时输出，可任意关断〔最大可到16路〕。
(4) 时间、月、日交替显示。
(5) 自定任意时刻自动开/关屏。
(6) 计时精度：误差≤1秒/月〔具有微调设置〕。
(7) 键盘采用动态扫描方式查询。所有的查询、设置功能均由功能键K1、K2完成。

题目2 电子时钟〔LCD显示〕
设计要求
以AT89C51单片机为核心的时钟，在LCD显示器上显示当前的时间：
使用字符型LCD显示器显示当前时间。
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。
n K1—进入设置现在的时间。
n K2—设置小时。
n K3—设置分钟。
n K4—确认完成设置。
程序执行后工作指示灯LED闪动，表示程序开场执行，LCD显示“00：00：00”，然后开场计时。

题目3 秒表
设计要求
用AT89C51设计一个2位的LED数码显示作为“秒表〞：显示时间为00—99秒，每秒自动加1，另设计一个“开场〞键和一个“复位〞键。

题目4 定时闹钟
1. 设计要求
使用AT89C51单片机结合字符型LCD显示器设计一个简易的定时闹钟LCD时钟，假设LCD选择有背光显示的模块，在夜晚或黑暗的场合中也可使用。
定时闹钟的根本功能如下：
n 显示格式为“时时：分分〞。
n 由LED闪动来做秒计数表示。
n 一旦时间到那么发出声响，同时继电器启动，可以扩大控制家电开启和关闭。
n 程序执行后工作指示灯LED闪动，表示程序开场执行，LCD显示“00：00〞，按下操作键K1～K4动作如下：
(1) K1—设置现在的时间。
(2) K2—显示闹钟设置的时间。
(3) K3—设置闹铃的时间。
(4) K4—闹铃ON/OFF的状态设置，设置为ON时连续三次发出“哗〞的一声，设置为OFF发出“哗〞的一声。
设置当前时间或闹铃时间如下。
(1) K1—时调整。
(2) K2—分调整。
(3) K3—设置完成。
(4) K4—闹铃时间到时，发出一阵声响，按下本键可以停顿声响。

题目5 音乐倒数计数器
1. 设计要求
利用AT89C51单片机结合字符型LCD显示器设计一个简易的倒数计数器，可用来煮方便面、煮开水或小睡片刻等。做一小段时间倒计数，当倒计数为0时，那么发出一段音乐声响，通知倒计数终了，该做应当做的事。
定时闹钟的根本功能如下。
n 字符型LCD〔16 ´ 2〕显示器。
显示格式为“TIME 分分:秒秒〞。
用4个按键操作来设置当前想要倒计数的时间。一旦按下键那么开场倒计数，当计数为0时，发出一阵音乐声。
程序执行后工作指示灯LED闪动，表示程序开场执行，按下操作键K1～K4动作如下。
K1—可调整倒计数的时间1～60分钟。
K2—设置倒计数的时间为5分钟，显示“0500”。
K3—设置倒计数的时间为10分钟，显示“1000”。
K4—设置倒计数的时间为20分钟，显示“2000”。
复位后LCD的画面应能显示倒计时的分钟和秒数，此时按K1键那么在LCD上显示出设置画面。此时，假设：
a. 按操作键K2—增加倒计数的时间1分钟。
b. 按操作键K3—减少倒计数的时间1分钟。
c. 按操作键K4—设置完成。

题目6 基于数字温度传感器的数字温度计
设计要求
利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号，计算后在LED数码管上显示相应的温度值。其温度测量围为−55℃～125℃，准确到0.5℃。数字温度计所测量的温度采用数字显示，控制器使用单片机AT89C51，测温传感器使用DS18B20，用3位共阳极LED数码管以串口传送数据，实现温度显示。

题目7 基于热敏电阻的数字温度计
1. 设计要求
使用热敏电阻类的温度传感器件利用其感温效应，将随被测温度变化的电压或电流用单片机采集下来，将被测温度在显示器上显示出来：
n 测量温度围−50℃～110℃。
n 精度误差小于0.5℃。
n LED数码直读显示。

题目8 十字路口交通灯控制
设计要求
设计一个十字路口交通灯控制器。用单片机控制LED灯模拟指示。模拟东西方向的十字路口交通信号控制情况。东西向通行时间为80s，南北向通行时间为60s，缓冲时间为3s。

题目9 基于单片机控制的电子万年历
设计任务
本设计要求结合实际情况，利用单片机控制满足的功能要求：
1．可显示公历年、月、日和时、分、秒。
2．走时准确，可调整公历年、月、日和时、分、秒。
3．当停电时，数据部丧失。
4．万年历设置运行到2050年。

题目10基于单片机的24×24点阵LED汉字显示屏
设计任务
本设计要求结合实际情况，利用单片机控制满足的功能要求：
1．可显示汉字、英文和符号。
2．分幅静止显示功能。

题目11 数字频率计
设计要求
设计一个以单片机为核心的频率测量装置。使用AT89C51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。
(1)被测频率fx＜110Hz，采用测周法，显示频率×××. ×××；fx＞110Hz，采用测频法，显示频率××××××。
(2)利用键盘分段测量和自动分段测量。
(3)完成单脉冲测量，输入脉冲宽度围是100ms～0.1s。
(4)显示脉冲宽度要求如下。
Tx＜1000ms，显示脉冲宽度×××。
Tx＞1000ms，显示脉冲宽度××××。

题目12 8位竞赛抢答器的设计
1.设计要求
以单片机为核心，设计一个8位竞赛抢答器：同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0～S7表示。
设置一个系统去除和抢答控制开关S，开关由主持人控制。
抢答器具有锁存与显示功能。即选手按按钮，锁存相应的编号，并在优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统去除为止。
抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定〔如30秒〕。
当主持人启动“开场〞键后，定时器进展减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间为0.5s左右。
参赛选手在设定的时间进展抢答，抢答有效，定时器停顿工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人将系统去除为止。
如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并制止抢答，定时显示器上显示00。

题目13 单词记忆测试器程序设计
设计要求
设计一个以单片机为核心的单词记忆测试器：
实现单词的录入〔为使程序具有可演示性，单词不少于10个〕。
‚单词用按键控制依次在屏幕上显示，按键选择认识还是不认识，也可以直接进入下一个或者上一个。
ƒ单词背完后给出正确率。

题目14 数字电压表设计
设计要求
以单片机为核心，设计一个数字电压表。采用中断方式，对2路0～5V的模拟电压进展循环采集，采集的数据送LED显示，并存入存。超过界限时指示灯闪烁。

题目15 可编程作息时间控制器设计
设计要求
设计一个以单片机为核心的可编程作息时间控制器：
按照给定的时间模拟控制，实现播送、上下课打铃、灯光控制〔屏幕显示〕,同时具备日期和时钟显示。

题目16 节日彩灯控制器的设计
设计要求
以单片机为核心，设计一个节日彩灯控制器：
P1.2—开场，按此键那么灯开场流动〔由上而下〕。
P1.3—停顿，按此键那么停顿流动，所有灯为暗。
P1.4—上，按此键那么灯由上向下流动。
P1.5—下，按此键那么灯由下向上流动。

题目17 双机之间的串行通信设计
设计要求
两片单片机利用串行口进展串行通信：串行通信的波特率可从键盘进展设定，可选的波特率为1200、2400、4800和9600bit/s。串行口工作方式为方式1的全双工串行通信。

题目18 电子琴设计
设计要求
设计一个电子琴。利用所给键盘的1，2，3，4，5，6，7，8八个键，能够发出8个不同的音调，并且要求按下按键发声，松开延时一段时间停顿，中间再按别的键那么发另一音调的声音。

题目19 数字音乐盒的设计
设计要求
以单片机为核心，设计一个数字音乐盒：
利用I/O口产生一定频率的方波，驱动蜂鸣器，发出不同的音调，从而演奏乐曲〔最少3首乐曲，每首不少于30s〕。
采用LCD显示信息。
a. 开机时有英文欢送提示字符，播放时显示歌曲序号〔或名称〕。
b. 可通过功能键选择乐曲、暂停、播放。

题目20 60秒倒计时时钟
设计要求：用单片机的定时器/计数器实现60秒倒计时，用两只数码管从59开场静态显示倒计时的秒值。当显示为00时，再从59开场显示倒计时。

辩论记录及评分表
课题名称

辩论教师〔职称〕
陆媛 宋洪儒
辩论时间
2021～2021 学年第 2 学期 第 14 周

答

辩

记

录

评 分 表
学生
学号
评分

一、课程设计撰写的容与要求
设计容必须正确，概念清楚，思路清晰，符合逻辑；论文所有文字、图、表、公式、符号等都必须符合国家
1、题目：中文题目字数要适当，不宜超过15个字，可设副标题。
2、目录：目录应包括论文中全部的二级以上标题及页码。
目录要求层次清晰，目录中的序号、标题应与正文中的序号标题一致。
3、摘要：要求作者用中文不加注释和评论地简要述研究的容，独到见解和主要论点，摘要应用三段式分别说明：
〔1〕本课题的意义和完成的主要工作；
〔2〕获得了什么重要结论和有何独到见解；

4、设计具体要求
a)原理图设计。
1．原理图设计要符合工程的工作原理，连线要正确，端了要不得有标号。
2．图中所使用的元器件要合理选用，电阻，电容等器件的参数要正确标明。
3．原理图要完整，CPU，外围器件，扩器接口，输入/输出装置要一应俱全。
b)程序设计
1．根据要求，将总体项能分解成假设干个子功能模块，每个功能模块完成一个特定的功能。
2．根据总体要求及分解的功能模块，确定各功能模块之间的关系，设直出完整的程序流程图。
c)设计说明书
1．原理图设计说明
简要说明设计目的，原理图中所使用的元器件功能及在图中的作用，各器件的工作过程及顺序。
2．程序设计说明
对程序设计总体功能及构造进展说明，对各子模块的功能以及各子模块之间的关系作较详细的描述。
5、插图清单和表格清单：
插图清单和表格清单应列出论文中使用的插图和表格，每一幅插图和表格后应标明起始页码。
6、正文〔包括绪论或概述〕：正文应主要是对研究问题的论述及系统分析、比拟研究、模型或方案设计、案例论证或实证分析、模型运行的结果分析或建议、改良措施等。要求构造合理，层次清楚，突出重点，文字简练、通顺、图表清晰。
7、结论：结论局部要简明扼要，容一般包括：本课题所做的工作；本课题的创新之处；本课题存在的缺乏及其完善的可能方向；本课题继续开展工作的价值。
结论应单独作为一章或一个独立局部编写，但不加章号或编号。
8、参考文献：参考文献是毕业论文不可缺少的组成局部，要求作者将课题中参考过的主要文献列出，以示对文献作者的尊重；使读者明晰论文中的观点或成果与前人工作的界限。但所引用的文献必须是本人真正阅读过的，近期发表的与设计或论文工作直接有关的文献。列入主要的文献应不少于10篇。
二、课程设计的格式规定及打印要求
1、书写格式
设计文本用A4纸单面打印，正文中的任何局部不得写到纸的边框以外，亦不得随意接长或截短。汉字必须使用国家公布的规字。
页面设置：上2.5，下2.5，左2.5，右2；页眉1.5，页脚1.75。 行距采用固定值：18磅，标准字符间距。西文、数字等符号均采用Times New Roman字体。
目录：“目录〞用小3号宋体字加粗、居中；目录容最少列出第一级标题和第二级标题；前者用小4号宋体字加粗，后者用小4号宋体，居左顶格、单独占行，每一级标题后应标明起始页码。“目录〞与目录容之间空一行。
摘要：独占一页；论文题目用小3号宋体字加粗、居中；“摘要〞另起一行，用小3号宋体字加粗、居中，“摘要〞两字之间空4个字符；摘要正文用小4号宋体字。“摘要〞与摘要正文之间空一行。关键词用小4号宋体字、居左顶格、单独占行，关键词之间用分号间隔，其中“关键词〞三个字加粗。
插图清单和表格清单容全部用小4号宋体字，居左顶格、单独占行，其中“插图清单〞和“表格清单〞加粗。标题与容之间空一行。
2、标题层次
设计论文的全部标题层次应有条不紊，整齐清晰。一样的层次应采用统一的表示体例。
标题书写：各层标题均单独占行书写。
一般按四级标题进展标注
一级标题为：第一章、第二章、第三章 ……；小3号宋体字加粗、居中；
二级标题为：1.1、2.1、3.1 ……；小4号黑体字、居左顶格书写；
三级标题为：1.1.1、2.1.1 ……；用小4号宋体字、居左顶格书写；下同；
四级标题为：1.1.1.1、2.1.1.1、3.1.1.1……；
3、引用文献方式
引用文献方式应全文统一，并采用所在学科领域通用的方式，置于所引容最末句的右上角，用小5号字体。所引文献编号用阿拉伯数字置于方括号中，如“…成果[1]〞。
4、名词、名称
采用英语缩写词时，除本行业广泛应用的通用缩写词外，文中第一次出现的缩写词应该用括号注明英文全文。外国人名一般采用英文原名，按名前姓后的原那么书写。一般很熟知的外国人名〔如牛顿、达尔文、马克思等〕可按通常标准译法写译名。
5、量和单位
量和单位必须采用中华人民国的国家标准GB3100～GB3102-93。非物理量的单位，如件、台、人、元等，可用汉字与符号构成组合形式的单位，例如：件/台、万元/km、万/km等。
6、外文字母的正、斜体用法
按照GB3100～GB3102-86及GB7159-87的规定，即物理量符号、物理常量、变量符号用斜体。计量单位等符号均用正体。
7、数字
设计中的测量统计数据一律用阿拉伯数字，但在表达不很大的数目时，一般不用阿拉伯数字，如“八颗小行星〞、“三力作用于一点〞，不宜写成“8颗小行星〞、“3力作用于1点〞。大约的数字可以用中文数字，也可以用阿拉伯数字，如“约一百二十人〞，也可写成“约120人〞。
8、注解
设计中有个别名词或情况需要解释时，可加注说明，注解可用页末注〔将注文放在加注页的下端〕或篇末注〔将全部注文集中在文章末尾〕，而不可行中注〔夹在正文中的注〕。
9、公式
公式应居中书写，公式的编号用圆括号括起放在公式右边行末，公式和编号之间不加虚线。
10、插表
插表的表序一般按章编排，如第一章第一个插表的序号为“表1-1”等。表序与表名之间空一格，表名中不允许使用标点符号，表名后不加标点。表序与表名置于表上，表序、表名、表格容均用5号宋体字居中书写。
表头设计应简单明了，尽量不用斜线。全表如用同一单位，将单位符号移至表头右上角，加圆括号。
表中数据应正确无误，书写清楚。数字空缺的格加“－〞字线〔占2个数字〕，不允许用“〞〞、“同上〞之类的写法。 表文字说明，起行空一格、转行顶格、句末不加标点。表格位于正文中引用该表格字段的后面。
11、插图
插图应与文字严密配合，文图相符，容正确。选图要力求精练。
每个图均应有图题〔由图号和图名组成〕。图号按章编排，如第一章第一图的图号为“图1-1”等。图号和图题应放在图位下方居中处。图题和图均用5号宋体字书写。图名在图号之后空一格排写。引用图应说明出处，在图题右上角加引用文献号。图中假设有分图时，分图号用a)、b)等置于分图之下。
插图与其图题为－个整体，不得拆开排写于两页。插图处的该页空白不够排写该图整体时，可将其后文字局部提前排写，将图移至次页最前面。有数字标注的坐标图，必须注明坐标单位。
照片图均应是原版照片粘贴，不得采用复印方式。照片可为黑白或彩色，应主题突出、层次清楚。清晰整洁。反差适中。照片采用光面相纸，不宜用布纹相纸。
插图不得采用复印件，不得徒手画。对于复杂的引用图，可采用数字化仪输入计算机打印出来的图稿。
12、参考文献
参考文献书写格式应符合GB7714－87?文后参考文献著录规那么?。常用参考文献编写工程和顺序规定如下：
先安排中文(按姓氏笔划排序)，后安排英语〔或其他语种〕(按字母先后排列)； 注释置于页脚，参考文献置于文末。参考文献只列出最主要的、且是公开发表的文献，非正式公开发表的资料不列。
参考文献作者〔主要责任者〕不多于3人时要全部列出，并用“，〞号相隔；三人以上只列出前3人，后加“等〞。
文献主要类型格式如下：
期刊：[序号] 作者．篇名[J]．刊名，出版年份，卷(期)号．如：
[1] 心合.知识经济对传统会计的挑战[J].财经研究,1998.12
[2] 朝英,宋哲英,宋雪玲.MATLAB在模糊控制系统中的应用[J].计算机仿真,2001.18
著作：[序号] 作者．书名[类型标识]．出版地：，出版年份．如：
[1] 辛希孟.信息技术与信息效劳国际研讨会论文集：A集［C］.：中国社会科学，1994.5
[2] 西桥. 核反响堆压力管道与压力容器的LBB分析［R］.：清华大学核能技术设计研究院，1997.
报纸：[序号] 作者．篇名[N]．报纸名，出版日期(版次)．
电子文献：[序号] 作者．著作名．出处．发表或更新的日期．例如：
[1]郭路.XML数据传输的平安加密［EB/OL］. -900.ibm./ /xml/xmlb2b/index5.shtml, 2001-06-04/2001-10-04.
其中参考文献类型与文献类型标识对照表
参考文献类型
专著
论文集
报纸文章
期刊文章
学位论文
报告
标准
专利
文献类型标识
M
C
N
J
D
R
S
P

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