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微型计算机系统技术课程设计书

微型计算机系统技术课程设计书
微型计算机系统技术课程设计书

一、设计目的

为了进一步巩固学习的理论知识,增强学生对所学知识的实际应用能力和运用所学的知识解决实际问题的能力,开始为期两周的课程设计。通过设计使学生在巩固所学知识的基础之上具有初步的单片机系统设计与应用能力。 1、通过本设计,使学生综合运用《微型计算机技术》、《C 语言程序设计》以及《数字电路》、《模拟电路》等课程的内容,为以后从事电子产品设计、软件编程、系统控制等工作奠定一定的基础。 2、学会使用KEIL C 和PROTEUS 等软件,用C 语言或汇编语言编写一个较完整的实用程序,并仿真运行,保证设计的正确性。

3、了解单片机接口应用开发的全过程:分析需求、设计原理图、选用元器件、布线、编程、调试、撰写报告等。

二、设计内容

该实践训练环节要求学生能够运用所学知识,在老师的引导下完成课程设计题目,达到相应的训练要求。

通过实验进一步学习D/A 转换器的基本原理以及在单片机系统中扩展D/A 转换器的方法。用D/A 完成锯齿波输出,用PROTEUS 内带的示波器查看波形。

三、问题分析、方案的提出、设计思路及原因

首先根据锯齿波的图形构建基本框架,输出的电压值以一定的增量逐步增加,达到最大值后再回到初始值然后再次循环。

本设计要求利用数字量/模拟量(D/A )转换来完成锯齿波的输出。数/模转换器(DAC )是一种把数字信号转换成模拟信号的器件。计算机输出的数字信号首先传送到数据锁存器中,然后由模拟电子开关把数字信号的高低电平变成对应的电子开关状态。 1、系统方案的比较

方案一:采用函数信号发生器ICL8038集成模拟芯片,(如图2-1)它是一种可以同时产生方波、三角波、正弦波的专用集成电路。但是这种模块产生的波形都不是纯净的波形,会寄生一些高次谐波分量,采用其他的措施虽可滤除一些,但不能完全滤除掉。

方案二:采用分立元件实现非稳态的多谐振振荡器,然后根据需要加入积分电路等构成正弦、矩形、三角等波形发生器。这种信号发生器输出频率范围窄,而

图2-1方案一方框图 D/A 键 盘 单片机

ICL8038 运算电

显 示 D/A

输出

且电路参数设定较繁琐,其频率大小的测量往往需要通过硬件电路的切换来实现,操作不方便。

方案三:采用单片机和DAC0808数模转换器生成波形,由于是软件滤波,所以不会有寄生的高次谐波分量,生成的波形比较纯净。它的特点是价格低、性能高,在低频范围内稳定性好、操作方便、体积小、耗电少。

经比较,方案三既可满足毕业设计的基本要求又能充分发挥其优势,电路简单,易控制,性价比较高,所以采用该方案。

本设计采用AT89C51和DAC0808相连接构成波形发生器的电路,然后对AT89C51进行编程实现需要产生的波形。由于该设计比较简单,采用汇编语言或C语言实现都可。若要实现多个波形,可通过开关来选择波形,只需在程序中加如对开关接口的控制语句即可。例如:若要获得负向的锯齿波,只需将程序中的指令INC A换成指令DEC A即可,如果将正向锯齿波与负向锯齿波组合起来就可以获得三角波。

2、控制芯片的选择

方案一:AT89C51单片机是一种高性能8位单片微型计算机。它把构成计算机的中央处理器CPU、存储器、寄存器、I/O接口制作在一块集成电路芯片中,从而构成较为完整的计算机。

方案二:C8051F005单片机是完全集成的混合信号系统级芯片,具有与AT89C51兼容的微控制器的内核,与MCS-51指令集完全兼容。除了具有标准AT89C51的数字外设部件之外,片内还集成了数据采集和控制系统中常用的模拟部件和其他数字外设及功能部件。

方案选择:方案二中C8051F005芯片系统内部结构复杂,不易控制,芯片成本高,对于本系统而言利用率低,AT89C51芯片比较常用,简单易控制,成本低,性能稳定故采用方案一。

四、电路设计及功能说明,硬件原理框图及电路图

(一)、脉冲发生器能产生各种周期的输入信号,如方波、锯齿波、三角波及单周期短脉冲。

1. 放置脉冲发生器

(1) 在Proteus ISIS环境中单击工具箱中的“Generator Mode”按钮图标,出现如图1所有激励源名称列表。

(2) 用鼠标左键单击“PULSE”,则在预览窗口出现脉冲发生器的符号。

(3) 在编辑窗口双击,则脉冲发生器被放置到原理图编辑界面中,可使用镜像、翻转工具对其位置和方向进行调整。

2. 编辑脉冲发生器

(1) 双击原理图中的脉冲发生器符号,出现脉冲发生器的属性设置对话框,如图2所示。

其中,主要参数说明如下。

Initial(Low)Voltage:初始(低)电压值。

Initial(High)Voltage:初始(高)电压值。

Start(Secs):起始时刻。

Rise time (Secs):上升时间。

Fall time(Secs):下降时间。

Pulse Width:脉冲宽度。有两种设置方法:Pulse Width(Secs)指定脉冲宽

度,Pulse Width(%)指定占空比。 Frequency/Period :频率或周期。

Current Source :脉冲发生器的电流值设置。

在图2中的“Generator Name ”中输入脉冲发生器的名称,并在相应的项目中输入合适的值。

(3) 设置完成后,单击“OK ”按钮。

(4) 可用上述讲到的与正弦波类似的方法用示波器观看脉冲发生器的波形。 (二)、芯片介绍 1、AT89C51

AT89C51是一种带4K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM —Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory )的低电压,高性能CMOS8位微处理器。该器件采用ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL 的AT89C51是一种高效微控制器。

AT89C51与MCS-51 兼容 ,可进行1000写/擦循环。有128×8位内部RAM ·、32可编程I/O 线、两个16位定时器/计数器、5个中断源 、片内有振荡器和时钟电路。

各管脚说明: VCC :供电电压。 GND :接地。

P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O 口,每脚可吸收8TTL 门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH 编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH 进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。

P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O 口,P1口缓冲器能接收输出4TTL 门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH 编程和

图1 激励源列表

图2 脉冲发生器属性对话框

校验时,P1口作为第八位地址接收。

P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。

P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL 门电流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。 P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口,如下表所示:

P3.0 RXD(串行输入口)

P3.1 TXD(串行输出口)

P3.2 /INT0(外部中断0)

P3.3 /INT1(外部中断1)

P3.4 T0(记时器0外部输入)

P3.5 T1(记时器1外部输入)

P3.6 /WR(外部数据存储器写选通)

P3.7 /RD(外部数据存储器读选通)

P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。

RST:复位输入。当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将

跳过一个ALE 脉冲。如想禁止ALE 的输出可在SFR8EH 地址上置0。此时, ALE 只有在执行MOVX ,MOVC 指令是ALE 才起作用。另外,该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE 禁止,置位无效。

/PSEN :外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN 有效。但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN 信号将不出现。

/EA/VPP :当/EA 保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH ),不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时,/EA 将内部锁定为RESET ;当/EA 端保持高电平时,此间内部程序存储器。在FLASH 编程期间,此引脚也用于施加12V 编程电源(VPP )。

XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 XTAL2:来自反向振荡器的输出。 2、

DAC0808

DAC0808是具有16个引脚的双列直插式倒T 型电阻网络的权电流8位D/A 转换器件。

(1)内部组成部件 倒T 型电阻网络 模拟开关 运算放大器

参考电压,8位数字量输入,外接求和放大器,外接电阻

当数据输入量全为0时,其4脚输出电压最低,接近零;当数据输入量全为1时,其4脚输出电压最高,电压值由基准电压VREF 决定。因此,基准电压的精度决定了D/A 转换的精度。n 位倒T 形权电流D/A 转换器的输出电压

i n i i n f REF O D R R V v 221

1??=

∑-=。

电路图如下:

引脚功能:

1脚为空

2为GND

3VEE 为负向电源输入端

4为DAC 输出引脚

A1-A8脚为8位数据输入引脚

13VCC 为正向电源输入端

VREF +和

VREF -接基准电流发生电路中运算放大器的反相输入端和同相输入端

16脚为COMPENSATION 供外接补偿电容

XTAL2

18

XTAL1

19

ALE 30

EA

31

PSEN 29

RST

9

P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78

P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD

17

P3.6/WR 16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U1

AT89C51

A26VREF+

14

VEE 3A15

IOUT 4A37A48A59A610A711A812VREF-15COMP 16U2

DAC0808

R110k

R210k

U3

OP1P

R3

10k

R6

10k

-10

10

A

B

SW1

SW-SPST

C1

100p

五、软件部分的程序流程图,算法和使用的编程技巧

系统框图如图3-1所示。

图3-1 低频信号发生器系统框图

低频信号发生器系统主要由CPU 、D/A 转换电路、基准电压电路、电流/电压转换电路、按键和波形指示电路、电源等电路组成。

其工作原理为当分别按下四个按键中的任一个按键就会分别出现方波、锯齿波、三角波、正弦波,并且有四个发光二极管分别作为不同的波形指示灯。 锯齿波流程图: 如图4-2所示。

置DAC0808口地址4000H

图4-2 锯齿波流程图

锯齿波产生首先将DAC0808口地址至为4000H,然后将00H送入寄存器A中,DAC0808输出A中的内容,当A中的内容等于F0H返回开始,当A中的内容不为0FH时,A中的内容累加,从而输出波形。

六、源程序清单

LOOP: JB P2.0,LOOP3 */判断是产生锯齿波还是梯形波/* JNB P2.0,LOOP5

LOOP5:MOV A,#00H

LOOP1:MOV P0,A

INC A

CJNE A,#31H,LOOP1 */判断是否到最大值,若没有输出电压继续增加/* DEL:MOV R7,#50 */达到最大值后延时/*

DEL1: MOV R6,#20

NOP

DEL2:DJNZ R6,DEL2

DJNZ R7,DEL1

MOV A,#30H */延时结束,电压值开始下降产生梯形波的右半边/* LOOP2: MOV P0,A

DEC A

CJNE A,#01,LOOP2 *判断是否达到最小值/*

DEL3:MOV R7,#50 */达到最小值后延时/*

DEL4: MOV R6,#20

NOP

DEL5:DJNZ R6,DEL5

DJNZ R7,DEL4

SJMP LOOP

LOOP3:MOV A,#00H */产生锯齿波/*

LOOP4:MOV P0,A

INC A

JNB P2.0,LOOP

CJNE A,#31H,LOOP4

SJMP LOOP

END

该程序是个循环程序,先判断P2 .0口的状态,然后再进入相应的循环程序入口。在产生梯形波的循环中,当电压值达到最大或者最小时,都要进行延时,使之产生梯形波的上底或下底。

锯齿波程序(C语言)

#include

#include

#include

#include

int outdate;

unsigned char i;

void delay(int t);

void main()

{

TMOD=0x01; */置工作方式为方式1/*

EA=1;

ET0=1;

TR0=1;

outdate=0x00; */输出初值为0/*

while(1) */进入死循环,连续不断地产生波形/*

{

for(outdate=0;outdate<256;outdate++) */产生锯齿波形/*

{

P0=outdate;

P2=outdate;

delay(1); */调用延时程序,使输出显示明显/*

}

Outdate=0;

}

}

void delay(int t) */延时程序/*

{

for(;t>0;t--)

{

TH0=(65536-1000)/256; */置计数初值/*

TL0=(65535-1000)%256;

TR0=1;

while(TF0==0);

TF0=0;

}

TR0=0;

}

七、仿真过程综述

八、调试过程中的主要难点及解决思路和办法

锯齿波输出波形中杂波成分较大,波形不是较理想,这与实际要求存在一些误差,这些误差的来源主要是由于电路的具体参数选择不好以及程序的时延所造成的。当然在实际电路测量时由于实验环境的干扰也会对输出波形有一些影响,这些影响主要是使输出波形产生寄生的高频杂波,具体表现就是使输出波形质量变坏,波形边厚。在对电路进行调试时适当改变数模转换电路及输出放大电路参数电路输出结果相对较好一些。

九、课设结果及分析、收获、体会和建议

课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.随着科学技术发展的日新日异,单片机已经成为当今计算机应用中空前活跃的领域,在生活中可以说得是无处不在。因此作为二十一世纪的大学来说掌握单片机的开发技术是十分重要的。

回顾起此次单片机课程设计,我仍感慨颇多,的确,从选题到定稿,从理论到实践,可以说得是苦多于甜,但是可以学到很多很多的的东西。深该体会到单片机技术应用领域的广泛,不仅使我对学过的单片机知识有了很多的巩固,同时也对单片机这一门课程产生了更大的兴趣。

在本次课程设计过程中,自己懂得单片机知识运用比较普遍啊,要想把这门课程学好需要不但课本上的知道,关键还是亲手实践锻炼自己的动手能力,只有在实践中才能够学到更多东西,从不知道到知道这个东西啊,知识来于课本理论与实践相结合的产物啊,我们只有把理论更好的运动到实践中学到了真正的知识。通过这次课程设计使我得到了一次用专业知识、专业技能分析和解决问题全面系统的锻炼。使我们在单片机的基本原理、单片机应用系统开发过程,以及在常用编程设计思路技巧(特别是汇编语言)的掌握方面都能向前迈了一大步,为日后成为合格的应用型人才打下良好的基础。

经过这两周,我知道书本和实际操作还是很有差距的,而且自己的动手能力还是很差,而且电子这一行还要求的细心仔细和耐心,在这两周中暴露出来很多自己的不足,以后要多加练习,多锻炼自己的这些方面的能力。

参考文献:

[1]陈永甫.新编555集成电路应用800例 [M].电子工业出版社,2000.1

[2] 孙涵芳.MCS-51系列单片机原理及应用[M].北京:北京航空航天大学出版社,1996.4

[3] 阎石.数字电子技术基础(第三版)[M].北京:高等教育出版社,1989

[4] 李朝青.单片机原理及接口技术(第三版)[M].北京;北京航空航天大学出版社,2005年10月

[5] 叶挺秀.应用电子学[M].杭州:浙江大学出版社,1994

[6] 朱承高.电工及电子技术手册[M].北京:高等教育出版社,1990

[7] 阎石.数字电子技术基础(第三版)[M]. 北京:高等教育出版社,1989

[8] 徐爱钧.智能化测量控制仪表原理与设计(第二版).北京航天航空大学出版社,2004.9

[9] 孙育才等.MCS-51系列单片微型计算机及其应用(第4版).东南大学出版社,2004,3

[10] 李萍等.智能仪器实验指导书.大连交通大学,2007.9

微型计算机技术课程设计报告

专业:电子信息

班级:信息082

姓名:张雨佳

学号: 200827145

指导教师:孙洁

时间:2011-03-07~18

通信与电子工程学院

教师评语:

教师:

日期:

设计过程30﹪课设报告40﹪答辩30﹪总成绩

软件工程课程设计任务书(模板及参考)

编号: 大连理工大学本科生课程设计任务书 课程名称:软件工程课程设计 指导教师: 项目名称:粒子群主题网站 小组名称: 组长姓名: 上课时间:2009年7月13 日- 7月25 日 大连理工大学软件学院 20 年月日

1 设计目的 软件工程课程设计是在学生系统的学习了《软件工程》课程后,综合运用所学的知识,设计开发一个小型的实际系统。 要求学生运用软件工程的思想,严格按照软件生命周期各个阶段的目的和任务,完成对系统的定义、设计、编码、运行以及后期的维护。通过对具体系统的设计和开发,使得学生掌握软件工程的基本原理和基本方法,学会用软件工程学的概念、原理、方法开发和维护软件。 2 设计要求 (1)选用迭代式开发的过程模型,运用软件工程的方法,规范地完成规模小、功能较为简单 的软件开发,包括需求分析、设计、编码和测试。 (2)学生5人组成一个项目小组,一人为组长,其他人为组员,组内成员分工明确、团结协 作、相互配合,共同完成选题的设计。 (3)课程设计时间为2周。 (4)开发平台.NET3.5,语言(C# \ ASP),数据库设计工具Powerdesigner;数据库系统MS SQL Server 2005 (5)具体指标: 1)可以选择结构化分析/设计(SA/SD)或面向对象方法(OOA/D) 2) 结构化分析/设计(SA/SD) a)需求分析:分析系统的静态功能和动态行为 每一位小组成员能够描绘分配的子功能需求 每一位小组成员完成分配子功能的数据流图DFD,要求绘制到3级DFD3 小组负责人组织完成系统的DFD3 b)设计:完成系统的功能模块设计 每一位小组成员根据需求的DFD3图,完成分配的子功能模块设计,用HIPO 图表征。 每一位小组成员设计分配的子功能模块的接口 每一位小组成员能够完成分配的子功能程序流程的逻辑设计 小组负责人组织完成系统的总体结构集成 c)软件实现: 每一位小组成员完成分配的子功能界面的设计 每一位小组成员完成分配的子功能代码编写 小组负责人在.NET框架下,组织完成系统的实施 d)软件测试: 每一位小组成员完成分配的子功能的单元测试 小组负责人负责组织系统的测试用例,不少于20个,完成测试工作 3)面向对象方法(OOA/D):以UML为主 a)需求分析:分析系统的静态功能和动态行为

最新微机原理课程设计任务书模板

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南京工程学院 课程设计任务书 课程名称微机原理及应用院(系、部、中心 专业电气工程及其自动化 班级 起止日期 指导教师

[1] 李继灿.新编16/32微型计算机原理及应用[M].北京:清华大学出版社,2004 [2] 李干林. 微机原理实验指导书 [M] .南京工程学院,2010. [3]郑学坚,周斌. 微型计算机原理及应用[M] . 北京:清华大学出版社,2001. [4]朱定华等. 微型计算机原理及应用[M]. 北京:电子工业出版社,2005. 5.课程设计进度安排 起止日期工作内容 2010年9月6日9月7~5月9日 9月10日复习微机原理知识,根据任务书构思设计方案 完成8255、8253实验,并构思课设的硬件接线。进行课设内容的汇编程序设计及内容调试。 进行课设内容考核。 6.成绩考核办法 (1)工作表现:独立工作能力及设计过程的表现。占总成绩的30%。 (2)设计成果:设计说明书、程序、的质量。占总成绩的40%。 (3)考核测评:课程设计结束前,指导教师应采用考试对所指导的学生进行测 评。测评成绩占总成绩的30%。 教研室审查意见: 教研室主任签字: 年月日

七.参考文献 [1] 李继灿.新编16/32微型计算机原理及应用[M].北京:清华大学出版社,2004 [2] 李干林. 微机原理实验指导书 [M] .南京工程学院,2010. [3]郑学坚,周斌. 微型计算机原理及应用[M] . 北京:清华大学出版社,2001. [4]朱定华等. 微型计算机原理及应用[M]. 北京:电子工业出版社,2005.

微机原理课程设计报告

微型计算机技术课程设计 指导教师: 班级: 姓名: 学号: 班内序号: 课设日期: _________________________

目录 一、课程设计题目................. 错误!未定义书签。 二、设计目的..................... 错误!未定义书签。 三、设计内容..................... 错误!未定义书签。 四、设计所需器材与工具 (3) 五、设计思路..................... 错误!未定义书签。 六、设计步骤(含流程图和代码) ..... 错误!未定义书签。 七、课程设计小结 (36)

一、课程设计题目:点阵显示系统电路及程序设计 利用《汇编语言与微型计算机技术》课程中所学的可编程接口芯片8253、8255A、8259设计一个基于微机控制的点阵显示系统。 二、设计目的 1.通过本设计,使学生综合运用《汇编语言与微型计算机技术》、《数字电子技术》等课程的内容,为今后从事计算机检测与控制工作奠定一定的基础。 2.掌握接口芯片8253、8255A、8259等可编程器件、译码器74LS138、8路同相三态双向总线收发器74LS245、点阵显示器件的使用。 3.学会用汇编语言编写一个较完整的实用程序。 4.掌握微型计算机技术应用开发的全过程,包括需求分析、原理图设计、元器件选用、布线、编程、调试、撰写报告等步骤。 三、设计内容 1.点阵显示系统启动后的初始状态 在计算机显示器上出现菜单: dot matrix display system 1.←left shift display 2.↑up shift display 3.s stop 4.Esc Exit 2.点阵显示系统运行状态 按计算机光标←键,点阵逐列向左移动并显示:“微型计算机技术课程设计,点阵显示系统,计科11302班,陈嘉敏,彭晓”。 按计算机光标↑键,点阵逐行向上移动并显示:“微型计算机技术课程设计,点阵显示系统,计科11302班,陈嘉敏,彭晓”。 按计算机光标s键,点阵停止移动并显示当前字符。 3.结束程序运行状态 按计算机Esc键,结束点阵显示系统运行状态并显示“停”。 四.设计所需器材与工具 1.一块实验面包板(内含时钟信号1MHz或2MHz)。 2.可编程芯片8253、8255、74LS245、74LS138各一片,16×16点阵显示器件一片。

中南大学微机课程设计报告交通灯课案

微机课程设计报告

目录 一、需求分析 1、系统设计的意义 (3) 2、设计内容 (3) 3、设计目的 (3) 4、设计要求 (3) 5、系统功能 (4) 二、总体设计 1、交通灯工作过程 (4) 三、设计仿真图、设计流程图 1、系统仿真图 (5) 2、流程图 (6) 3、8253、8255A结构及功能 (8) 四、系统程序分析 (10) 五、总结与体会 (13) 六、参考文献 (13)

一、需求分析 1系统设计的意义: 随着社会经济的发展,城市问题越来越引起人们的关注。人、车、路三者关系的协调,已成为交通管理部门需要解决的重要问题之一。城市交通控制系统是用于城市交通数据检测、交通信号灯控制与交通疏通的计算机综合管理系统,它是现代城市交通监控指挥系统中最重要的组成部分。 随着城市机动车量的不断增加,组多大城市如北京、上海、南京等出现了交通超负荷运行的情况,因此,自80年代后期,这些城市纷纷修建城市高速通道,在高速道路建设完成的初期,它们也曾有效地改善了交通状况。然而,随着交通量的快速增长和缺乏对高速道路的系统研究和控制,高速道路没有充分发挥出预期的作用。而城市高速道路在构造上的特点,也决定了城市高速道路的交通状况必然受高速道路与普通道路耦合处交通状况的制约。所以,如何采用合适的控制方法,最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速通道,缓解主干道与匝道、城市同周边地区的交通拥堵状况,越来越成为交通运输管理和城市规划部门亟待解决的主要问题。 十字路口车辆穿梭,行人熙攘,车行车道,人行人道,有条不紊。那么靠什么来实现这井然秩序呢?靠的就是交通信号灯的自动指挥系统。交通灯的控制方式很多,本系统采用可编程并行I/O接口芯片8255A为中心器件来设计交通灯控制器,实现本系统的各种功能。同时,本系统实用性强,操作简单。 2、设计内容 采用8255A设计交通灯控制的接口方案,根据设计的方案搭建电路,画出程序流程图,并编写程序进行调试 3、设计目的 综合运用《微机原理与应用》课程知识,利用集成电路设计实现一些中小规模电子电路或者完成一定功能的程序,以复习巩固课堂所学的理论知识,提高程序设计能力及实现系统、绘制系统电路图的能力,为实际应用奠定一定的基础。针对此次课程设计主要是运用本课程的理论知识进行交通灯控制分析及设计,掌握8255A方式0的使用与编程方法,通从而复习巩固了课堂所学的理论知识,提高了对所学知识的综合应用能力。 4、设计要求: (1)、分别用C语言和汇编语言编程完成硬件接口功能设计; (2)、硬件电路基于80x86微机接口;

微机控制技术实验报告

《微机控制技术》课程设计报告 课题:最少拍控制算法研究专业班级:自动化1401 姓名: 学号: 指导老师:朱琳琳 2017年5月21日

目录 1. 实验目的 (3) 2. 控制任务及要求 (3) 3. 控制算法理论分析 (3) 4. 硬件设计 (5) 5. 软件设计 (5) 无纹波 (5) 有纹波 (7) 6. 结果分析 (9) 7. 课程设计体会 (10)

1.实验目的 本次课程设计的目的是让同学们掌握微型计算机控制系统设计的一般步骤,掌握系统总体控制方案的设计方法、控制算法的设计、硬件设计的方法。学习并熟悉最少拍控制器的设计和算法;研究最少拍控制系统输出采样点间纹波的形成;熟悉最少拍无纹波控制系统控制器的设计和实现方法。复习单片机及其他控制器在实际生活中的应用,进一步加深对专业知识的认识和理解,使自己的设计水平、对所学知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。 2.控制任务及要求 1.设计并实现具有一个积分环节的二阶系统的最少拍有纹波控制和无纹波控制。 对象特性G (s )= 采用零阶保持器H 0(s ),采样周期T =,试设计单位阶跃,单位速度输入时的有限拍调节器。 2.用Protel 、Altium Designer 等软件绘制原理图。 3.分别编写有纹波控制的算法程序和无纹波控制的算法程序。 4.绘制最少拍有纹波、无纹波控制时系统输出响应曲线,并分析。 3.控制算法理论分析 在离散控制系统中,通常把一个采样周期称作一拍。最少拍系统,也称为最小调整时间系统或最快响应系统。它是指系统对应于典型的输入具有最快的响应速度,被控量能经过最少采样周期达到设定值,且稳态误差为定值。显然,这样对系统的闭环脉冲传递函数)(z φ提出了较为苛刻的要求,即其极点应位于Z 平面的坐标原点处。 1最少拍控制算法 计算机控制系统的方框图为: 图7-1 最少拍计算机控制原理方框图 根据上述方框图可知,有限拍系统的闭环脉冲传递函数为: ) ()(1)()()()()(z HG z D z HG z D z R z C z +==φ (1) )(1)()(11)()()(1z z HG z D z R z E z e φφ-=+== (2) 由(1) 、(2)解得:

软件工程课程设计任务书

《软件工程》课程设计 任务书 一、目的、要求 通过该课程设计要使学生树立起强烈的工程化意识,用工程化思想和方法开发软件。切实体会出用软件工程的方法开发系统与一般程序设计方法的不同之处,学生在对所开发的系统进行软件计划、需求分析、设计的基础上,实现并测试实际开发的系统。通过一系列规范化软件文档的编写和系统实现,使学生具备实际软件项目分析、设计、实现和测试的基本能力。 二、主要内容 要求学生掌握软件工程的基本概念、基本方法和基本原理,为将来从事软件的研发和管理奠定基础。每个学生选择一个小型软件项目(内容参照《计算机综合实践指导》,宋雨等编著,清华大学出版社出版),按照软件工程的生命周期,完成软件计划、需求分析、软件设计、编码实现、软件测试及软件维护等软件工程工作,并按要求编写出相应的文档。具体的方法可以选用传统的软件工程方法或者面向对象的方法,开发环境和工具不限。 三、进度计划 四、设计成果要求 1.至少提交4个文档,包括软件计划、软件需求规格说明书、软件设计说明书、软件测试计划,要求文档格式规范、逻辑性强(可参考《计算机综合实践指导》中给出的要求及格式)、图表规范; 2.独自实现了系统的某些功能,基本达到了要求的性能,经过了测试,基本能运行。 五、考核方式 (1)提交的文档规范,工作量大,文档逻辑性强、正确,按《计算机综合实践指导》标准考核(附《软件工程课程设计》实验报告评分表)占60%(2)系统验收、讲解、答辩占25% (3)考勤占15% 学生姓名:(此处为签名)

指导教师: 2011年6 月17 日《软件工程课程设计》实验报告评分表

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微机原理课程设计任务书剖析

《微机原理与接口技术课程设计及研究论文》任务书 一.课程设计的目的 通过课程设计及研究论文,使学生对计算机系统尤其对计算机硬件系统有更深入的理解,并具有较简单的计算机应用的设计能力。 二、格式要求 1、封面 2、设计题目 3、设计要求 4、设计目的 5、设计方案 6、原理分析 7、硬件设计 用到哪些硬件、对此硬件的介绍、硬件框图、原理图(用protel 99se 绘制) 8*、软件分析(含程序流程图,程序清单要有注释) 9、总结与展望 10、参考文献 正文采用小四号宋体,正文(除封面)不少于10页。 三.参考课题 1、十字路口交通灯的设计与实现(数码管倒记时方式) 要求:用微机原理实验箱提供的发光二级管模拟交通灯,数码管

实现交通倒计时。以塔南路某十字路口(自己定)交通规则编制控制程序。 2、十字路口交通灯的设计与实现(光柱渐熄灭方式) 要求:用微机原理实验箱提供的发光二级管模拟交通灯,用若干发光二级管实现光柱倒计时。以塔南路某十字路口(自己定)交通规则编制控制程序。 注:1、2两个课题的交通规则如下: 交通灯亮灭规律:初始态为四个路口红灯全亮,之后,X路口绿灯亮,Y路口红灯亮,X路口通车,延迟一段时间后,X路口绿灯灭,X路口黄灯开始闪烁,闪烁若干次后(一般5次),四个路口红灯全亮。之后,Y路口绿灯亮,Y路口通车,延迟一段时间后,Y路口绿灯灭,黄灯开始闪烁,闪烁若干次后,再切换到X方向,之后重复上述过程。 3、计算机系统中的地址与Internet网络中的IP地址之对比研究 计算机系统中的地址研究涉及:8086CPU的实地址和80386CPU以后的虚拟地址;存储器地址和I/O口地址;地址的使用问题:尽量连续使用地址,高位地址和低位地址的处理等。INTERNET网络地址涉及:网络节点主机的逻辑地址(IP地址)和节点的物理地址;Internet 的IP地址分类;网络地址部分和主机地址部分等。两者的对比研究,两种地址的性质是有很大差别的,计算机系统中的地址(指实地址)是若干条地址线连接的真实地址,而IP地址则只是一种编号,即逻

武科大微机原理课程设计

一、设计题目 键控数据采集及数值显示电路设计 二、设计任务 按不同的数字键(0、1、2、3、4、5、6、7)采集0809相应数据通道的模拟量,并在LED 数码管上显示值。设定输入模拟量在0—5V范围内,显示值在0—255范围内。 三、设计要求 1.画出连接线路图或功能模块引脚连接图。 2.采用8088CPU作主控制器,0809作A/D转换器,采用直接地址译码方法,给各芯片分配地址,选取芯片中必须包含有8255。 3.采用3个共阴极型LED动态显示,只需显示0—255范围内的值。 四、设计思想及需要用的主要芯片 1、设计思想 首先通过编程对8255初始化,然后通过8255对ADC0809转换器初始化,通过0~7号按键(在这里0~7号按键用开关实现,有按键的过程中会有抖动,所以需要加入一个74LS244芯片,用于缓冲),经8088微处理器处理后选择ADC0809的模拟通道,将0~5V内的模拟量通过选择的模拟通道传递给模数转换器,通过转换器把模拟量转换为0~255之间的数字量,将数字量通过可编程并行接口8255(在这里端口A作为数据输入端,端口B作为数据输出端,端口C作为控制端),送给LED数码管显示。 2.主要芯片及其功能 ADC0809与系统的接口包括两个输出口和一个输入口,第一个输出口用于控制芯片内部的模拟通道选择,CPU输出的通道地址从ADC0809的引脚ADDA、ADDB、ADDC输入,并利用ALE信号触发锁存;第二个输出口是哑元,用以触发ADC0809的引脚START启动转换。当转换结束后,ADC0809的引脚EOC会产生一个高电平的状态信号,该信号用于检测,也可用于申请中断。随后,CPU可以从ADC0809的引脚D0-D7输入转换后的数据。其芯片引脚图如下 8255是并行通信接口芯片,其基本功能是以并行的方式在系统总线与I/O设备之间传送

计算机控制技术课设

西安石油大学 课程设计 电子工程学院自动化专业自0802班题目《计算机控制技术》课程设计油库安全监控系统硬件设计六(采用板卡、模块方案)学生 指导老师徐竟天 二○一一年十二月

《计算机控制技术》 课程设计任务书 题目油库安全监控系统硬件设计六(采用板卡、模块方案)学生姓名学号专业班级 设计内容与要求 课程设计主要完成某油库安全监控系统硬件设计。要求运用已学过各类传感器、输入输出模块、工控计算机、现场总线等的知识,完成安全监控系统硬件方案、设备选型、总体设计等各功能的设计。 要求熟悉相关计算机安全监控系统的硬件组成与设计方案,学会计算机监控系统硬件设计的步骤和方法,具有初步设计小型计算机安全监控系统硬件方案的能力。 课程设计内容及基本要求如下: 1.熟悉油库工艺流程、监控目标及监控要求。 2.学会常用的监控系统I/O硬件(各类板卡、智能仪表、智能模块、PLC等)参数及使用,了解其工作原理。 3.学会不同自动化设备厂家各类板卡、智能仪表、智能模块、PLC 等的选型,能用所选厂家硬件搭建符合工艺流程和监控目标的硬件系统。 4.完成监控系统硬件方案设计,画出原理图。 5.课程设计时间一周,完成课程设计报告。 起止时间2011年12月19日至2011年12月25日指导教师签名年月日 系(教研室)主 任签名 年月日学生签名年月日

目录 第1章绪论 (1) 1.1 油库的简介 (1) 1.1.1油库的工艺流程 (1) 1.1.2油库的监控目标及要求 (2) 第2章系统总体方案设计 (3) 2.1系统初步设计 (3) 2.2I/O点数统计 (3) 第3章硬件系统设备选型 (5) 3.1板卡选型 (5) 3.2模块选型 (5) 第4章监控系统方案详细设计 (6) 第5章结论 (8) 参考文献 (9)

2014软件工程课程设计任务书

《软件工程》课程设计任务书 一、目的及意义 软件工程课程设计是在学生学习了《软件工程》课程的同时,综合运用所学的知识,设计开发一个小型的实际系统。 要求学生运用软件工程的思想,严格按照软件生命周期各个阶段的目的和任务,完成对系统的定义、设计、编码、运行以及后期的维护。通过对具体系统的设计和开发,使得学生掌握软件工程的基本原理和基本方法,学会用软件工程学的概念、原理、方法开发和维护软件。 二、内容及要求 自拟课题,可以进行相关系统或网站设计(如资源管理系统、网络监控系统、勤工俭学管理系统、个人财务管理系统、大学城二手物品在线交易网站等),然后以项目小组的形式完成项目。 本课程设计要求学生采用“项目小组”的形式,结合具体的开发项目进行设计,对软件生命周期的每一个阶段包括可行性分析、需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试等严格按照软件工程规范实施一个具体的案例。具体要求如下: 1.可以选择结构化分析/设计(SA/SD)或面向对象方法(OOA/D) 2.结构化分析/设计(SA/SD) 1)需求分析:分析系统的静态功能和动态行为。每一位小组成员能够描绘分配的子功能需求;每一位小组成员完成分配子功能的数据流图DFD,要求绘制到3级DFD,小组负责人组织完成系统的DFD。 2)设计:完成系统的功能模块设计。每一位小组成员根据需求的DFD图,完成分配的子功能模块设计,用HIPO图表征。每一位小组成员设计分配的子功能模块的接口,每一位小组成员能够完成分配的子功能程序流程的逻辑设计,小组负责人组织完成系统的总体结构集成。 3)软件实现:每一位小组成员完成分配的子功能界面的设计,每一位小组成员完成分配的子功能代码编写,小组负责人在.NET框架下,组织完成系统的实施。 4)软件测试:每一位小组成员完成分配的子功能的单元测试,小组负责人负责组织系统的测试用例,完成测试工作。 3.面向对象方法(OOA/D):以UML为主 1)需求分析:分析系统的静态功能和动态行为。每一位小组成员完成一个用例分

计算机网络课程设计任务书通信091

山东建筑大学课程设计任务书 指导教师(签字):教研室主任(签字): 年月日

山东建筑大学课程设计指导书 课程名称:数据通信与计算机通信网课程设计 设计题目:某办公楼局域网系统设计 使用班级:通信091指导教师:庄华伟 计算机网络就是利用通信设备和线路将处于不同地理位置的、功能独立的多个计算机系统连接起来,以功能完善的网络软件(即网络通信协议、网络操作系统等)实现网络资源共享和信息传递的系统。开发某办公楼局域网系统设计的总体目标主要是:本课程注重提高通信工程专业学生的网络设计和应用能力。开设课程设计的目的,就是将理论与实践有机结合起来,通过课程设计,使学生进一步巩固和加强对理论的理解和认识,同时提高学生的实际操作能力要求分析出各种需要的功能并进行总结,具体设计步骤: 1.系统需求分析,对系统的各种需要功能进行分析论证。 2.IP地址的分配,采用DHCP技术。 这需要为服务器添加一项DHCP服务,这个服务能自动提供给每台客户机一个安全、唯一的IP地址。具体包括:安装DHCP、创建DHCP作用域、配置DHCP服务、客户端的DHCP网络配置等。 3.网络传输媒体的选择,交换机类型选择 1). 网络传输媒体的选择具体包括:有线传输介质(同轴电缆、双绞线、光纤)和无线传输介质 2). 交换机类型选择,局域网交换机是交换式局域网的核心设备,交换机属于OSI模型中数据链路层设备,它的功能与局域网桥相近,由多端口的网桥发展而来,在这里要选择一款具体类型的交换机,指明型号及相关参数。 4.网络操作系统的选择,采用Windows NT操作系统 Microsoft的Windows NT Server 4.0中文版(以下简称Windows NT Server 4.0)是一个局域网操作系统。它是一个具有很强联网功能的32位操作系统,支持与Windows 9X相同的API接口,能够兼容Windows 9X中的32位应用程序(如Office 95)。它同时具有与Windows 9X类似的用户界面,因此可以减少学习时间与费用。也可以将Windows NT Server 4.0用作个人计算机操作系统,直接在其上运行各种应用软件。 5.DNS以及HTTP服务器的设置 DNS服务器是(Domain Name System或者Domain Name Service)域名系统或者域名服务,域名系统为Internet上的主机分配域名地址和IP地址。用户使用域名地址,该系统就会自动把域名地址转为IP地址。域名服务是运行域名系统的Internet工具。执行域名服务的服务器称之为DNS服务器,通过DNS服务器来应答域名服务的查询。 7.中心机房位置选择,网络布线,网络连通性测试 中心机房位置选择应该选择楼宇中心位置;使用Cisco Packet Tracer软件进行网络布线,模拟网络运行的任何细节,自动捕获各种类型的数据包,分析IP数据包的结构,更加直观的学习网络协议、分析网络性能;采用防火墙技术。 其他各个模块功能分析可以参照这部分格式完成,写在设计说明书中。希望同学们尽量自己能设计出其他模块或者将以上模块重新划分(可以合并或拆分某些模块)。8.总体方案总结,撰写设计说明书。

微机原理与接口技术 课程设计

摘要 霓虹灯主要是通过8255A对LED亮灭状态的控制,和8254定时/计数器的定时功能实现霓虹灯闪烁控制系统,外设是红、绿、黄三种颜色的发光二极管,在程序自动控制下,按照不同规律闪烁同时由数码管显示相应的闪烁方式。 关键字: 8255A 8254 LED 数码管

一、设计的任务和要求 设计霓虹灯闪烁控制系统,是外设的红、绿、黄三种颜色的发光二极管,在开关的控制下或者在程序自动控制下,按照不同规律闪烁。 要求发光二极管的亮、灭变化有一定的规律;发光二极管变化规律要求有多种状态。 二、设计小组成员及分工 本次课设由冀任共同完成,在课设中遇到的问题四个人共同思考解决。 三、总体设计 1、8254用于定时:定时/计数器0与定时器/计数器1共同构成100ms的定时器,确定执行相邻闪烁方式的间隔时间。 2.8255A用于控制LED的状态和数码管显示:PA0接8254的输出,B口接数码管,显示对应的闪烁方式,C口输出控制LED的状态。 3、六种闪烁方式: 方式1:从左向右依次点亮8个LED灯,数码管显示1 方式2:从右向左依次点亮8个LED灯,数码管显示2 方式3:从左向右依次点亮4个的红灯、2个黄灯和2个绿灯,数码管显示3 方式4:从左向右两个两个的点亮8个LED灯,数码管显示4 方式5:从两边向中间依次点亮8个LED灯,数码管显示5 方式6:按红、绿、黄顺序点亮相同颜色的灯,数码管显示6 1、芯片介绍 (1)芯片8255A 8255A是具有3个8位并行I/O口3种工作方式的可编程并行接口芯片。8255共有40个引脚,采用双列直插式封装。

D0--D7:三态双向数据线,与单片机数据总线连接,用来传送数据信息。 CS:片选信号线,低电平有效,表示芯片被选中。 RD:读出信号线,低电平有效,控制数据的读出。 WR:写入信号线,低电平有效,控制数据的写入。 Vcc:+5V电源。 PA0--PA7:A口输入/输出线。 PB0--PB7:B口输入/输出线。 PC0--PC7:C口输入/输出线。 RESET:复位信号线。 A1、A0:地址线,用来选择8255内部端口。 GND:地线。 三种工作状态: 1) 工作方式 0 :这是 8255A 中各端口的基本输入 / 输出方式。它只完成简单的并行输入 / 输出操作, CPU 可从指定端口输入信息,也可向指定端口输出信息,如果三个端口均处于工作方式 0 ,则可由工作方式控制字定义 16 种工作方式的组合。

微机原理课程设计题目

计算机科学与技术04级 微机原理课程设计 一、课程设计的目的 课程设计是实验的提高和综合。通常,学习知识是由浅入深、由此及彼,一点点的学习和积累的,而应用知识则是综合运用所积累的知识来分析和解决实际问题、从知识的系统性来检验对各层次知识的掌握程度。 ?课程设计的目的是让学生把理论学习和实验教学阶段所掌握的知识通过一个设计实例,经历一次理论和实践结合、软件和硬件结合的综合训练,也是一次工程实践能力的检验。这次课程设计大家应当把它作为毕业设计的预演。 ?锻炼通过各种媒体和途径主动获取知识的能力。 二、课程设计的要求 ?课程设计要求独立完成、严禁抄袭; ?较大的题目可以多人合作完成,但每个人都应有自己所承担的任务,并在自己的报告中客观如实地反映; ?课程设计既是综合能力的锻炼,也是协作精神和科学诚信品质的锻炼。如果做相同的题目,要保证各自的独立性,实现方法的多样性。 ?微机原理是一门硬件技术为主、软硬件结合的课程,因此要求,所有的选题都要描述清楚硬件设计的原理和软件设计的逻辑思路。设计尽量在实验箱上完成。 ?在功能设计上尽量完善、贴近实用、有人机交互(人机交互可实用实验箱上的键盘重新定义) ?登录本系的网页,查阅毕业设计的相关文件和设计规范,学习设计报告撰写的各个环节,并在课程设计中认真实践。 ?要珍惜这次课程设计,这是一次总结复习、知识拓展、能力锻炼的大好机会。 ?课题完成后要有一分规范的设计报告。 三、课程设计的时间安排 课程设计的时间为2个完整的教学周。每天的上午一班,下午二班实验室开放,为大家提供调试、辅导的时间。 四、课程设计报告要求 ?为锻炼学生的论文写作能力,为今后的毕业设计(毕业论文)做准备,对设计报告的完成尝试做较高的要求。

计算机控制技术课程设计任务书

计算机控制技术课程设计任务书 题目1:通用数字PID调节器设计 1、主要技术数据和设计要求 主要技术数据:8路模拟量输入:适配1~5V输入,量程自由设定;8路输出控制信号:1~5V标准电压输出;输入模拟量转换精度:0.1%;RS232串行通讯通口。 控制模型:数字PID控制算法;PID参数范围:比例带Kp:1-999.9%,积分时间Ti:1-9999秒(Ti=9999时积分切除),微分时间Td::0-9999秒(Td=0时微分切除)。 调节控制器使用51内核的单片机,完成对8路模拟信号的切换、信号变换、A/D转换;单片机对数据处理后(含数字滤波、数值变换),送到显示和通讯部分,并经PID运算处理后通过D/A转换器输出。经信号变换和信号分配后输出8路控制信号。设计中应充分考虑干扰问题。 2、设计步骤 一、总体方案设计、控制系统的建模和数字控制器设计 二、硬件的设计和实现 1. 选择计算机机型(采用51内核的单片机); 2. 设计支持计算机工作的外围电路(EPROM、RAM、I/O端口等); 3. 设计键盘、显示接口电路; 4. 设计8路模拟量输入输出通道; 5. 设计RS232串行通讯通口; *6. 其它相关电路的设计或方案(电源、通信等)。 三、软件设计 1. 分配系统资源,编写系统初始化和主程序模块; 2. 编写数字PID调节器软件模块; 3. 编写数字滤波程序; *4. 编写A/D、D/A转换器处理程序模块; *5. 其它程序模块(显示与键盘等处理程序)。 四、编写课程设计报告,绘制完整的系统电路图。

计算机控制技术课程设计任务书 题目2:双闭环直流电动机数字调速系统设计 1、主要技术数据和设计要求 主要技术数据:直流电动机(对象)的主要技术参数如下:直流电动机Ped=3kW,Ued=220v ,ned=1500r/min,电枢回路总电阻R=2.50欧姆,电动机回路电磁时间常数TL=0.017s,机电时间常数TM=0.076s,电势常数Ce=0.1352V/r·min),晶闸管装置放大倍数Ks=30,整流电路滞后时间Ts=0.0017s。 主要技术指标:速度调节范围0-1500r/min,速度控制精度0.1%(额定转速时),电流过载倍数为1.5倍。 主要要求:直流电动机的控制电源采用PWM控制方式,在其输入电压为0-5伏时可以输出0-264伏电压,为电机提供最大25安培输出电流。速度检测采用光电编码器,且假定其输出的A、B两相脉冲经光电隔离辨向后获得每转1024个脉冲的角度分辨率和方向信号。电流传感器采用霍尔电流传感器,其原副边电流比为1000:1,额定电流为50安培。采用双闭环(速度和电流环)控制方式。 2、设计步骤 一、总体方案设计、控制系统的建模和数字控制器设计 二、硬件的设计和实现 1. 选择计算机机型(采用51内核的单片机); 2. 设计支持计算机工作的外围电路(EPROM、RAM、I/O端口等); 3. 设计键盘、显示接口电路; 4. 设计输入输出通道(速度反馈、电流反馈电路、输出驱动电路等); *5.它相关电路的设计或方案(电源、通信等)。 三、软件设计 分配系统资源,编写系统初始化和主程序模块; 2. 编写数字调节器软件模块; 3. 编写A/D转换器处理程序模块; *4.编写输出控制程序模块; *5.其它程序模块(数字滤波、显示与键盘等处理程序)。 四、编写课程设计说明书,绘制完整的系统电路图。

软件综合课程设计任务书

软件综合课程设计任务书

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软件综合课程设计任务书 一、课程设计的目的、要求 目的:软件综合课程设计是一个综合性的设计型实验教学环节,旨在使学生通过软件开发的实践训练,进一步掌握设计开发软件的方法与技术,学会数据的组织方法,提高软件开发的实际能力,培养创造性的工程设计能力和分析、解决问题的能力。 实现以下目标: 1.深化已学的理论知识,完成理论到实践的转化 通过软件开发的实践,进一步加深对软件工程方法和技术的了解,将所学的理论知识运用于开发实践中,并在实践中逐步掌握软件工具的使用。 2. 提高分析和解决实际问题的能力 课程设计不仅是一次软件工程实践的模拟训练,同时通过软件开发的实践,积累经验,提高分析问题和解决问题的能力; 3. 培养“开拓创新”能力 大力提倡和鼓励在开发过程中使用新方法、新技术,激励学生实践的积极性和创造性,开拓思路,设计新算法、新创意,培养创造性的工程设计能力; 要求:学生组成开发小组(2~4人),以小组为单位选择并完成一个规模适度的软件项目,在教师的指导下以软件设计为中心,独立完成从需求分析到软件测试的开发过程。 二、设计步骤安排 1.确定课题 由教师命题并给出各课题的具体需求,学生根据课题涉及的知识领域及自己对该领域的熟悉程度和对该课题的兴趣,选择课题,经教师调整审定后确定; 2. 需求分析 建立系统的分析模型,这是系统开发的重要阶段。主要工作是: 分析确定系统应具备的功能、性能,并从经济上、技术上进行可行性分析,建立“需求分析模型”确定开发计划。 3. 软件设计 具体工作是:对系统的分析模型进行修改、细化,进行系统的结构设计,用户界面设计,数据管理部件设计(若系统涉及到数据库,要对数据库结构进行设计) 4. 编码与测试 根据项目的应用领域及语言的特点,选择编程语言进行编码,要求给出程序的详细注释(包括模块名、模块功能、中间过程的功能及变量说明); 由开发小组进行除验收测试以外的测试工作(包括单元测试、组装测试与系统(确认)测试)。所有测试过程都要求采用综合测试策略,先进行静态分析,再进行动态测试。要求制定测试计划、记录测试过程与结果、保留测试用例、写出测试报告。 5. 验收测试 由教师组织验收测试的实施,内容包括:系统能否正确运行,实际系统与设计方案是否一致,是否实现了需求所确定的功能与性能,系统设计有无特色,算法有无创新,系统结构是否合理、新颖,系统界面是否友好、美观,操作是否简单,使用是否方便。6.总结和整理课程设计报告

《微机原理与接口技术》课程设计-交通灯

信息工程系 计算机科学与技术 12计本1班 1214110214 黄 福 朱 茜 2015年06月29日 院 系: 专 业: 年级班级: 学 号: 姓 名:指导教师: 设计日期:

目录 一.课程设计目的 (3) 二.课程设计任务 (3) 三.总体设计方案 (3) 五.程序设计流程图 (4) 六. 程序连接图 (5) 七.程序清单 (5) 八.实验结果 (8) 九.课程设计总结和体会 (8)

一.课程设计目的 用汇编语言和微机原理实验箱完成实现双方向交通信号灯控制系统,以达到熟练运用汇编语言编程以及实验箱上各个芯片的灵活运用。 ⒈了解交通灯管理的基本工作原理 ⒉熟悉8253定时计数器的工作方式和编程应用 ⒊熟悉8255A并行接口的工作方式和编程应用 二.课程设计任务 本次课程设计的内容为双方向交通信号灯的控制和管理。 具体要求如下: 1.东西方向车辆放行20秒钟。即东西方向的绿灯和南北方向的红灯同时点亮25秒钟和黄灯点亮3秒钟。 2.南北方向车辆放行20秒钟后,转为南北方向的黄灯点亮3秒钟,以警示将切换红绿灯。此时东西方向仍维持红灯点亮。 3.循环重复执行1和2两步骤。 三.总体设计方案 1、用实验系统8255A实现对信号灯的控制(B端口),A端口的PA6、PA7口用来和8253共同控制信号灯点亮的时间。 2、实验中,8255选用(10010000)方式选择字,A组工作0方式,A端口输入,PC4-PC7输出,B组0方式,B端口输出,PC3-PC0输出 3、实验中,8253采用两个计数器级联的方式达到定时的效果,8253计数器0的CLK0输入1MHZ的时钟脉冲,工作在模式3即方波发生器,理论设计OUT0 输出周期为0.01S的方波,则计数器0的初值为10000;OUT0输出的方波分别作为计数器1、计数器2的CLK1和CLK2的输入时钟脉冲,计数器1和计数器2工作方式为模式1,计数器1的初值为2500,即OUT1输出25秒,控制红绿灯的时间;计数器2初值为300,即OUT2输出3秒,控制黄灯的时间。

微机课程设计心得体会范文

微机原理与系统设计作为电子信息类本科生教学的主要基础课之一,课程紧密结合电子信息类的专业特点,围绕微型计算机原理和应用主题,以下是整理的微机课程设计心得体会范文。 微机课程设计心得体会范文一 微机原理与系统设计作为电子信息类本科生教学的主要基础课之一,课程紧密结合电子信息类的专业特点,围绕微型计算机原理和应用主题,以CPU为主线,系统介绍微型计算机的基本知识,基本组成,体系结构和工作模式,从而使学生能较清楚地了解微机的结构与工作流程,建立起系统的概念。 这次微机原理课程设计历时两个星期,在整整两星期的日子里,可以说得是苦多于甜,但是可以学到很多很多的的东西,同时不仅可以巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。以前在上课的时候,老师经常强调在写一个程序的时候,一定要事先把程序原理方框图化出来,但是我开始总觉得这样做没必要,很浪费时间。但是,这次课程设计完全改变了我以前的那种错误的认识,以前我接触的那些程序都是很短、很基础的,但是在课程设计中碰到的那些需要很多代码才能完成的任务,画程序方框图是很有必要的。因为通过程序方框图,在做设计的过程中,我们每一步要做什么,每一步要完成什么任务都有一个很清楚的思路,而且在程序测试的过程中也有利于查错。 其次,以前对于编程工具的使用还处于一知半解的状态上,但是经过一段上机的实践,对于怎么去排错、查错,怎么去看每一步的运行结果,怎么去了解每个寄存器的内容以确保程序的正确性上都有了很大程度的提高。 通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题,可以说得是困难重重,这毕竟第一次做的,难免会遇到过各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固。 这次课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多编程问题,最后在赵老师的辛勤指导下,终于游逆而解。同时,在赵老师的身上我学得到很多实用的知识,在次我表示感谢!同时,对给过我帮助的所有同学和各位指导老师再次表示忠心的感谢! 微机课程设计心得体会范文二 以前从没有学过关于汇编语言的知识,起初学起来感觉很有难度。当知道要做课程设计的时候心里面感觉有些害怕和担心,担心自己不

计算机控制技术课程设计

计算机控制技术课程设计 业:自动化 班级:动201xxx 姓名:xxx 学号:2013xxxxxx 指导教师:xxx 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2016 年 07 月 15 日

水箱液位控制系统设计 1设计目的 通过课程设计使学生掌握如何应用微型计算机结合自动控制理论中的各种控制算法构成一个完整的闭环控制系统的原理和方法;掌握工业控制中典型闭环控制系统的硬件部分的构成、工作原理及其设计方法;掌握控制系统中典型算法的程序设计方法;掌握测控对象参数检测方法、变送器的功能、执行器和调节阀的功能、过程控制仪表的PID控制参数整定方法,进一步加强对课堂理论知识的理解与综合应用能力,进而提高解决实际工程问题的能力。 2 设计要求 设计双容水箱液位控制系统,由水泵1、2分别通过支路1、2向上水箱注水,在支路一中设置调节阀,为保持下水箱液位恒定,支路二则通过变频器对下水箱液位施加干扰。设计串级控制系统以维持下水箱液位的恒定,双容水箱液位控制系统示意图如下图1所示。 图1 双容水箱液位控制系统示意图 3 设计方法 为保持水箱液位的稳定,设计中采用闭环系统,将下水箱液位信号经水位检测器送至控制器(PID),控制器将实际水位与设定值相比较,产生输出信号作用于执行器(控制阀),从而改变流量调节水位。当对象是单水箱时,通过不断调整PID参数,单闭环控制系统理论上可以达到比较好的效果,系统也将有较好的抗干扰能力。该设计对象属于双水箱系统,整个对象控制通道相对较长,如果采用单闭环控制系统,当上水箱有干扰时,此干扰经过控制通路传递到下水箱,会有很大的延迟,进而使控制器响应滞后,影响控制效果,在实际生产中,如果干扰频繁出现,无论如何调整PID参数,都将无法得到满意的效果。考虑到串级控制可以使某些主要干扰提前被发现,及早控制,在内环引入负反馈,检测上水箱液位,将液位信号送至副控制器,然后直接作用于控制阀,以此得到较好的控制效果。 4设计方案及原理 系统功能介绍 整个过程控制系统由控制器,执行器,测量变送,被控对象组成,在本次控制系统中控制器为单片机,采用算法为PID控制规律,执行器为电磁阀,采样采用A/D芯片,测量变送器为A,被控对象为流量B。整个控制过程,当系统受到扰

微机课设简易计算器

微机课程设计报告 题目简易计算器仿真 学院(部)信息学院 专业通信工程 班级2011240401 学生姓名张静 学号33 12 月14 日至12 月27 日共2 周 指导教师(签字)吴向东宋蓓蓓

单片机十进制加法计算器设计 摘要 本设计是基于51系列的单片机进行的十进制计算器系统设计,可以完成计 算器的键盘输入,进行加、减、乘、除3位无符号数字的简单四则运算,并在LED上相应的显示结果。 软件方面从分析计算器功能、流程图设计,再到程序的编写进行系统设计。编程语言方面从程序总体设计以及高效性和功能性对C语言和汇编语言进行比较分析,针对计算器四则运算算法特别是乘法和除法运算的实现,最终选用全球编译效率最高的KEIL公司的μVision3软件,采用汇编语言进行编程,并用proteus仿真。 引言 十进制加法计算器的原理与设计是单片机课程设计课题中的一个。在完成理论学习和必要的实验后,我们掌握了单片机的基本原理以及编程和各种基本功能的应用,但对单片机的硬件实际应用设计和单片机完整的用户程序设计还不清楚,实际动手能力不够,因此对该课程进行一次课程设计是有必要的。 单片机课程设计既要让学生巩固课本学到的理论,还要让学生学习单片机硬件电路设计和用户程序设计,使所学的知识更深一层的理解,十进制加法计算器原理与硬软件的课程设计主要是通过学生独立设计方案并自己动手用计算机电路设计软件,编写和调试,最后仿真用户程序,来加深对单片机的认识,充分发挥学生的个人创新能力,并提高学生对单片机的兴趣,同时学习查阅资料、参考资料的方法。 关键词:单片机、计算器、AT89C52芯片、汇编语言、数码管、加减乘除

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