广告灯设计.doc

单片机原理及应用 课程设 计 题 目： 流水广告灯设计 学 生 姓 名： 谢文文 院（系、部）： 机电工程学院 指 导 教 师： 杨英 2015 年 11 月 21 日至 2015 年 11 月 27 日 前言 随着电子技术的日益进步，微型计算机取得了突飞猛进的发展。作为微型计算机的一个重要分支，单片机以其体积小、功能齐全、价格低廉、可靠性高等特殊优点，在工业测控、智能仪表器、机电一体化产品、家电等领域取得了快速的发展。 单片机这门课程对于我们大多数人而言都是比较难学且比较枯燥的一门学科，所以要学好单片机必须与实际操作联系起来，这样才会达到学习的效果，在这本书里面，我们重点讲了AT89C51，它是一个有着四十引脚的多功能集成块，我们可以利用它完成一些最小的单片机系统及功能。 课程设计是单片机课程教学的最后一个环节，是对我进行全面的系统的训练。进行课程设计可以让我们把学过的比较零碎的知识系统化，真正的能够把学过的知识落到实处，能够开发简单的系统，也进一步激发了学生再深一步学习的热情，因此课程设计是必不少的，是非常必要的。 但是，在多年的教学实践中，学生掌握的理论知识和实践知识有限；另一方面课程设计的时间有限，一般不多于两周。要想学生在规定时间内，运用自己有限的知识去独立完成一个单片机应用系统的全部设计、制作和调试是不现实的。在两周的时间内，学生用绝大部分时间编写程序，就象陷入深谷中，反而不知整个系统的全貌。实际上涉及编程的问题的不同，程序就不同，而一些通用程序如多字节算术运算、数制转换等均有参考资料可查。此外教研科认为具体程序的编写能力不是课程设计培养的重点，对于每一个学生，不需要他完成全部程序的编写。而应该让我们清楚地了解单片机应用系统的整个设计过程，培养我们设计单片机应用系统的初步能力。 基于以上认识，我们开始了为期一周的单片机课程设计，我们不能确切的认为学到了很多，但我们尽力完成了我们利用单片机所做出的实验，包裹仿真、编写程序、焊接、步线等一系列的实验设计程序。虽然是简单不过的单片机广告设计，但对于我们这些从未用过电烙铁的初学者实在不是一件很容易的事情。我们在选题时选了个比较简单一点的设计——广告灯设计，因为之前这个程序我们学过，改写起来也很方便，值得庆幸的是我们一次就焊接成功，没有复杂的检修过程，这为实验设计大大加进了信心。 此设计报告为我一周以来的学习和实践过程，对于我来说是一笔不小的财富，希望老师多提意见，我会好好认真改正，争取做到更好。 单片机的应用介绍 单片机的应用系统随着用途不同，它们的硬件和软件结构差别很大，但系统设计的方法和步骤基本上是相同的。一般包括总体设计、硬件设计、软件设计、仿真调试、固化程序、应用系统独立运行等步骤。 课程设计由于时间安排、学生水平、实验条件等诸方面的限制，仅要求学生完成仿真调试即可。 1.1、总体设计 1.1.1、明确任务 根据课题的要求确定系统的工作原理。如电脑时钟的工作原理为：每百分之一秒对计数一次，满100次秒加一，秒满60次分加一……；并在数码管上显示时、分秒当前值。 如果需要还要提出相应的技术指标。如电脑时钟要求显示的最小单位为秒，还是百分之一秒；温度测量系统要求测量多少路？测量精度是多少；收银机计算金额的范围多大，最小单位是否计分；交通灯控制系统测量车流量的最大频率是多少等。 1.1.2、硬件和软件功能的划分 系统的硬件配置和软件设计是紧密地联系在一起的，且硬件和软件具有一定的互换性。多用硬件完成一些功能，可以提高工作速度，但降低了系统的柔性。若用软件替代某些硬件功能，可增加系统的柔性，但降低系统的工作速度。因此，总体设计时，应综合考虑，合理划分硬件和软件的功能。在课程设计中，应充分利用仿真系统的硬件资源。如单个脉冲可以通过程序CPL P1.0得到，也可利用DVCC仿真系统的硬件资源获得。 1.2、硬件设计 根据总体设计要求，确定系统扩展与功能接口，设计出系统的电路原理图。 1.2.1、系统扩展 DVCC仿真系统的CPU是8031，因此，必须首先组成最小系统，即由8031、地址锁存器和程序存储器组成。根据课题要求，在此基础上进行扩展。包括程序存储器扩展、数据存储器扩展、I/O口扩展（8155、8255、74LS164）、定时器/计数器扩展（8253）和中断控制器扩展（8259）等。如交通灯控制系统中要求控制四个方向的红、绿、黄灯共12个，因此，需扩展I/O口，可选用8255，也可利用串