单片机原理与接口技术课程设计

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1、课程设计指导书课程名称：单片机原理与接口技术适用专业：机械电子工程机械工程学院电气工程学院1616前言课程设计是单片机课程教学的最后一个环节，目的是对学生进行全面系统的训练。进行课程设计可以让学生把学过的零碎知识系统化，能够开发简单的系统，也进一步激发学生学习的热情，因此课程设计是必不少的，非常必要。但是在多年的教学实践中，我们感到一方面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。要想让学生在规定时间内，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，学生把绝大部分时间要么花在设计制作硬件电路上，要么花在编

2、写程序上，不能掌握整个系统的全貌。事实上用课程设计时间进行的单片机系统设计不要太复杂，但要将软、硬件两部分都贯穿进去，让学生清楚地了解单片机系统的整个设计过程，培养学生设计单片机应用系统的初步能力。基于以上认识，我们将课程设计内容分为理论设计与实践操作两部分。在理论设计部分，要求根据指定的题目完成硬件与软件的设计(对学有余力的同学，该部分也可以制作实物，实验室提供条件)；实践操作部分由指导老师事先设计好一块包括流水灯、交通灯、显示器、键盘、A/D、D/A等电路的单片机综合应用系统的印刷电路板，并提供必需的元器件，每位同学完成单片机综合应用系统的焊接与硬件调试，编写相关控制程序并调试通过。

3、本指导书首先介绍了单片机应用系统的设计步骤；然后介绍了单片机综合应用系统；接着详细地介绍了用单片机控制的交通灯系统的总体设计、硬件设计与软件设计。编者161616目录第一章课程设计(大型作业)的教学组织11.1性质与目的11.2设计任务书11.3成绩考核21.4设计时间安排和设计步骤2第二章单片机应用系统的设计步骤42.1总体设计42.2硬件设计42.3软件设计5第三章单片机综合应用系统73.1系统硬件原理图与说明73.2硬件电路焊接注意事项73.3uVision2集成开发环境简介13第四章单片机课程设计示例(交通灯控制)134.1课题设计内容134.2设计方案论证134.3系统硬件设计

4、144.4系统软件设计184.5特种车中断服务子程序204.6算法分析21附录一交通灯控制程序清单22附录二单片机原理与接口技术课程设计任务书311616第一章课程设计(大型作业)的教学组织1.1性质与目的当前，理工科高等院校许多专业的教学计划都安排有单片机课程设计或大型作业。单片机课程设计应该注意软件、硬件结合和兼顾，尤其应重视动手操作的内容，做到设计与实践两者并重。课程设计的选题，可选择已完成了的真实课题，经教师裁剪增删，在符合教学、符合学生水平、符合实验室条件的情形下，供学生试设计。考虑到设计时间较短促、学生的独立工作能力还较差，且教师将同时指导整个班级，因此要学生完成的内容要精选

5、，工作量不宜太大；学生可编组进行设计，但提倡个人有独到的见解，并应独立写出设计说明书。本教学环节的目的，大体为：(1)训练学生正确地应用单片微机，培养解决工业控制、工业检测等领域具体问题的初步能力。(2)让学生通过所做课题，“解剖麻雀”，熟悉单片微机应用系统开发、研制的过程，软硬件设计的工作方法、工作内容、工作步骤。(3)对学生进行基本技能训练，例如组成系统、编程、调试、查阅资料、绘图、编写说明书等；使学生理论联系实际，提高动手能力和分析问题、解决问题的能力。单片微机课程设计(大型作业)可利用单片机实验装置作为学生动手实践的基本装置，也可将包括流水灯、交通灯、显示器、键盘、A/D、D/A

6、等电路的单片机综合应用系统的印刷电路板与必须的元器件提供给学生，让学生在半成品的基础上将产品完成；除此以外，还可以结合每一课题，另制作足够数量的、配套的辅助性装置，以模拟工业应用实际情况，提高课题的真实性，扩大学生的实践内容和收获。为了这一教学环节的正常开展，还应积累(或复印)一定数量的参考资料(例如芯片、元器件的手册，某些装置的使用说明，有关的期刊、参考书籍等)。在课程设计教学中，应以学生自主设计为主，充分发挥学生的自主性和创造精神。教师的指导作用主要体现在工作方法，思维方法的引导。为保证顺利完成设计院任务，应注意如下要求：(1)认真阅读设计任务书，保质保量地完成任务书的规定的工作。(

7、2)在总体方案确定过程中，要求多想，多查资料，少问。(3)程序设计时，先画框图再编程，无论是自上而下，还是自下而上，必须一步一步调试，做到可读性好，主要语句一定要写注释。(4)硬件图用A3绘制，必须符合国家有关标准的规定。(5)说明书要求文字通顺，简炼。不少于5000字（不算源程序）。(6)设计的系统必须进行实验演示。161.2设计任务书设计任务书需阐明：课题的名称；课题的意义与概况；课题的具体要求与工作步骤；及进度安排；分组办法；