智能电子产品设计与制作显示方式.ppt

请按小组来座，方便讨论。 任务学习目标 能应用LED显示、键盘和专用时钟芯片等知识进行单片机应用系统的开发设计。 工作过程 学习任务 设计并制作一个智能电子钟。 具体要求 6．时间误差：≤0.02％。 具体要求 任务分析 任务分析 生产中常用的电子钟有：LCD电子钟、LED电子钟、电子万年历文具礼品、电波气象钟、多功能投影钟、语音报时钟、电子钟收音机、便携式万年历等。 任务分析 6．设置多少按键，各按键功能是什么？ 任务分析 制定设计方案 完成任务分析表后，也就确定了所要设计的电子钟的功能和技术参数。然后根据以下问题的引导，完成下列工作： 1.设计方案的制订 2.设计方案的汇报与点评 3.确定学习计划和工作计划完成设计方案。 制定设计方案 以小组为单位自拟工作计划 （包括产品用途、详细功能描述 、技术指标描述 、安装要求 、成本要求 、检测标准 ），用于完成任务分析表。 制定设计方案 6．确定系统结构。 制定设计方案 显示方式 LED 静态显示 动态显示 数码管的位数 共阴极 or 共阳极 数码管？ LCD 笔段型 字符型 点阵型 点阵 时钟芯片的选择 是否使用时钟芯片？ 是否自带电池？ 工作模式是否支持12时制与24时制？ 与处理器之间的通信方式？ 工作电压、功耗？ 是否需外接晶振？ 芯片内的内存空间？ 价格？ 按键 按键的个数 按键功能的设定 独立键盘 or 矩阵式键盘 矩阵式键盘 按键判断方式：扫描法 or 反转法 报时 报时方式： 蜂鸣器报时 语言报时 整点报时 闹钟 其他功能 显示温、湿度 支持多个闹铃 语音报时 自动校时 制定设计方案 制定设计方案 硬件设计、软件设计、安装与调试 方案设计完成后，进入到具体的设计过程，设计过程包括硬件设计、软件设计、安装与调试。要求根据下列问题的引导，完成设计的全过程。 硬件设计 硬件设计与调试要求： 1.功能模块划分正确，各模块间的关系清楚。所设计电路正确、简练。 2.单片机引脚分配合理，各模块没有冲突。 3.所有元件选用合理，保证所设计的电子钟有较高的性价比。 4.元件布局合理、美观，符合结构和电子产品规范的要求。 5.硬件电路装调有周详的计划、步骤清楚，完成的目标明确。 6.仪器、仪表及工具的使用符合操作规范，妥善保管，工作过程不影响他人安全。 7.材料使用节约，不浪费，保持工作环境整洁，废弃物按规定存放。 单片机IO接口扩展 软件设计 软件设计与调试要求： 1.程序模块划分正确，各模块间的数据关系清楚，单片机资源分配合理。 2.流程图符合规范、标准，程序结构清晰，内容完整，能清楚表达设计思想。 3.程序调试计划周详、步骤清楚，目标明确，有调试方法的描述。调试过程记录完整、有分析。 4.编程平台、仿真器、编程器的使用熟练。 硬件调试 　1．检查电路 任何组装好的电子电路，在通电调试之前，必须认真检查电路连线是否有错误。对照电路图，按一定的顺序逐级对应检查。 　　 特别要注意检查电源是否接错，电源与地是否有短路，二极管方向和电解电容的极性是否接反，集成电路和晶体管的引脚是否接错，轻轻拔一拔元器件，观察焊点是否牢固，等等 硬件调试 2．通电观察 　　 一定要调试好所需要的电源电压数值，并确定电路板电源端无短路现象后，才能给电路接通电源。电源一经接通，不要急于用仪器观测波形和数据，而是要观察是否有异常现象，如冒烟、异常气味、放电的声光、元器件发烫等。如果有，应立即关断电源，待排除故障后方可重新接通电源。然后，再测量每个集成块的电源引脚电压是否正常，以确信集成电路是否已通电工作。 　　3．静态调试 　　 先不加输入信号，测量各级直流工作电压和电流是否正常。直流电压的测试非常方便，可直接测量。而电流的测量就不太方便，通常采用两种方法来测量。若电路在印制电路板上留有测试用的中断点，可串入电流表直接测量出电流的数值，然后再用焊锡连接好。若没有测试孔，则可测量直流电压，再根据电阻值大小计算出直流电流。一般对晶体管和集成电路进行静态工作点调试。 4．动态调试 　　 加上输入信号，观测电路输出信号是否符合要求。也就是调整电路的交流通路元件，如电容、电感等，使电路相关点的交流信号的波形、幅度、频率等参数达到设计要求。若输入信号为周期性的变化信号，可用示波器观测输出信号。当采用分块调试时，除输入级采用外加输入信号外，其他各级的输入信号应采用前输出信号。对于模拟电路，观测输出波形是否符合要求。对于数字电路，观测输出信号波形、幅值、脉冲宽度、相位及动态逻辑关系是否符合要求。在数字电路调试中，常常希望让电路