㈠ 單片機 智能小車 課程設計
智能小車的設計與製作
摘要:本課題組設計製作了一款具有智能判斷功能的小車,功能強大。小車具有以下幾個功能:自動避障功能;尋跡功能(按路面的黑色軌道行駛);趨光功能(尋找前方的點光源並行駛到位);檢測路面所放置的鐵片的個數的功能;計算並顯示所走的路程和行走的時間,並可發聲發光。作品可以作為高級智能玩具,也可以作為大學生學習嵌入式控制的強有力的應用實例。
作品以兩電動機為主驅動,通過各類感測器件來採集各類信息,送入主控單元AT89S52單片機,處理數據後完成相應動作,以達到自身控制。電機驅動電路採用高電壓,高電流,四通道驅動集成晶元L293D。其中避障採用紅外線收發來完成;鐵片檢測部分採用電感式接近開關LJ18A3-8-Z/BX檢測;黑帶檢測採用紅外線接收二極體完成;趨光部分通過3路光敏二極體對光源信號的採集,再經過ADC0809轉化為數字信號送單片機處理判別方向。由控制單元處理數據後完成相應動作,實現了無人控制即可完成一系列動作,相當於簡易機器人。
關鍵字:智能控制 蔽障 紅外線收發 尋跡行駛 趨光行駛
1.總體方案論證與比較
方案一:採用各類數字電路來組成小車的控制系統,對外圍避障信號,黑帶檢測信號,鐵片檢測信號,各路趨光信號進行處理。本方案電路復雜,靈活性不高,效率低,不利於小車智能化的擴展,對各路信號處理比較困難。
方案二:採用ATM89S52單片機來作為整機的控制單元。紅外線探頭採用市面上通用的發射管與及接收頭,經過單片機調制後發射。鐵片檢測採用電感式接近開關LJ18A3-8-Z/BX檢測,黑帶採用光敏二極體對光源信號採集,再經過ADC0809轉化為數字信號送到單片機系統處理。此系統比較靈活,採用軟體方法來解決復雜的硬體電路部分,使系統硬體簡潔化,各類功能易於實現,能很好地滿足題目的要求。
比較以上兩種方案的優缺點,方案二簡潔、靈活、可擴展性好,能達到題目的設計要求,因此採用方案二來實現。方案二的基本原理如圖1所示。
圖1 智能車運行基本原理圖框圖
避障部分採用紅外線發射和接受原理。鐵片檢測採用電感式接近開關LJ18A3-8-Z/BX檢測,產生的高低電平信號經過處理後,完成相應的記錄數目,驅動蜂鳴器發聲。黑帶尋跡依靠安裝在車底部左右兩個光敏二極體對管來對地面反射光感應。尋光設計在小車前端安裝3路(左、中、右)光敏電阻對光源信號採集,模擬信號經過ADC0809轉化為數字信號送到MCU處理。記程通過在車輪上安裝小磁塊,再用霍爾管感應產生計數脈沖。記時由軟體實現,顯示採用普通七段LED。此系統比較靈活,採用軟體方法來解決復雜的硬體電路部分,使系統硬體簡潔化,各類功能易於實現
2.模塊電路設計與比較
1) 避障方案選擇
方案一:採用超聲波避障,超聲波受環境影響較大,電路復雜,而且地面對超聲波的反射,會影響系統對障礙物的判斷。
方案二:採用紅外線避障,利用單片機來產生38KHz信號對紅外線發射管進行調制發射,發射出去的紅外線遇到避障物的時候反射回來,紅外線接收管對反射回來信號進行解調,輸出TTL電平。外界對紅外信號的干擾比較小,且易於實現,價格也比較便宜,故採用方案二。
紅外線發射接受電路原理圖如圖2所示。
採用紅外線避障方法,利用一管發射另一管接收,接收管對外界紅外線的接收強弱來判斷障礙物的遠近,由於紅外線受外界可見光的影響較大,因此用250Hz的信號對38KHz的載波進行調制,這樣減少外界的一些干擾。 接收管輸出TTL電平,有利於單片機對信號的處理。採用紅外線發射與接收原理。利用單片機產生38KHz信號對紅外線發射管進行調制發射,發射距離遠近由RW調節,本設計調節為10CM左右。發射出去的紅外線遇到避障物的時候反射回來,紅外線接收管對反射回來信號進行解調,輸出TTL電平。利用單片機的中斷系統,在遇障礙物時控制電機並使小車轉彎。由於只採用了一組紅外線收發對管,在避障轉彎方向上,程序採用遇障礙物往左拐方式。如果要求小車正確判斷左轉還是右轉,需在小車側邊加多一組對管。外界對紅外信號的干擾比較小,性價比高。 。調試時主要是調制發射頻率為接收頭能接收的頻率,採用單片機程序解決。發射信號強弱的調節,由可調精密電阻調節。
圖2 紅外線發射接受電路原理圖
2)檢測鐵片方案選擇
方案一:採用電渦流原理自製的感測器,取才方便,但難以調試,輸出信號也不可靠,成功率比較低,難以准確輸出感測信息。
方案二:採用市面易購的電感式接近開關,本系統採用市面比較通用LJ18A3-8-Z/BX來完成鐵片檢測的任務。雖然電感式接近開關占的體積大,對本是可以接受,且輸出信號較可靠,穩定性好,受外界的干擾小,故採用方案二。
檢測鐵片電路原理圖如圖3所示。
圖3 檢測鐵片電路原理圖
3)聲音提示
方案一:採用單片機產生不同的頻率信號來完成聲音提示,此方案能完成聲音提示功能,給人以提示的可懂性比較差,但在一定程度上能滿足要求,而且易於實現,成本也不高,我們出自經費方面考慮,採用方案一。
方案二:採用DS1420可分段錄放音模塊,能夠給人以直觀的提示,但DS1420錄放音模塊價格比較高,也可以採用此方案來處理,但方案二性價比不如方案一。
4)黑帶檢測方案選擇
方案一:採用發光二極體發光,用光敏二極體接收。由於光敏二極體受可見光的影響較大,穩定性差。
方案二:利用紅外線發射管發射紅外線,紅外線二極體進行接收。採用紅外線發射,外面可見光對接收信號的影響較小,再用射極輸出器對信號進行隔離。本方案也易於實現,比較可靠,因此採用方案二。黑帶檢測電路圖如圖4所示。
輸出信號進入74LS02。穩定性能得到提升。當小車低部的某邊紅外線收發對管遇到黑帶時輸入電平為高電平,反之為低電平。結合中斷查詢方式,通過程序控制小車往哪個方向行走。電路中的可調電阻可調節靈敏度,以滿足小車在不同光度的環境光中能夠尋跡。由於接收對管裝在車底,發射距離的遠近較難控制,調節可調電阻,發現靈敏度總是不盡人意,最後採用在對管上套一塑料管,屏蔽外界光的影響,靈敏度大幅提升。再是轉彎的時間延遲短長控制。
圖4 黑帶檢測電路圖
3)計量路程方案
方案一:利用紅外線對射方式,在小車的車輪開一些透光孔來計量車輪轉過圈數,從而間接地測量路程。
方案二:利用霍爾元件來對轉過的車輪圈數來計程,在車輪子上裝小磁片,霍爾元件靠近磁片一次計程為車輪周長。此方案感測的信號強, 電路簡單,但精度不高。
如果想達到一定的計量精度,用霍爾感測元件比較難以實現,因為在車輪上裝一定量的小磁片會相互影響,而利用紅外線對射方式不會影響各自的脈沖,可達到厘米的精度,因此採用方案一來實現。計量路程示意圖見圖5。
通過計算車輪的轉數間接測量距離,利用了霍爾元件感應磁塊產生脈沖的原理,再對脈沖進行計數。另可採用紅外線原理提高記程精度,其方法為在車輪均勻打上透光小孔,當車輪轉動時,紅外光透射過去,不斷地輸出脈沖,通過單片機對脈沖計數,再經過一個數據的處理過程,這樣就可把小車走過的距離計算出來,小孔越多,計數越精密。
圖 5 計量路程示意圖
3)智能車驅動電路
方案一:採用分立元件組成的平衡式驅動電路,這種電路可以由單片機直接對其進行操作,但由於分立元件佔用的空間比較大,還要配上兩個繼電器,考慮到小車的空間問題,此方案不夠理想。
方案二:因為小車電機裝有減速齒輪組,考慮不需調速功能,採用市面易購的電機驅動晶元L293D,該晶元是利用TTL電平進行控制,對電機的操作方便,通過改變晶元控制端的輸入電平,即可以對電機進行正反轉操作,很方便單片機的操作,亦能滿足直流減速電機的要求。智能車驅動電路實現如圖6所示。
圖6 智能車驅動電路
小車電機為直流減速電機,帶有齒輪組,考慮不需調速功能,採用電機驅動晶元L293D。L293D是著名的SGS公司的產品。為單塊集成電路,高電壓,高電流,四通道驅動,設計用來接收DTL或者TTL邏輯電平,驅動感性負載(比如繼電器,直流和步進馬達),和開關電源晶體管。內部包含4通道邏輯驅動電路。其額定工作電流為1A,最大可達1.5A,Vss電壓最小4.5V,最大可達36V;Vs電壓最大值也是36V,經過實驗,Vs電壓應該比Vss電壓高,否則有時會出現失控現象。表1是其使能、輸入引腳和輸出引腳的邏輯關系。
表1 引腳和輸出引腳的邏輯關系
EN A(B) IN1(IN3) IN2(IN4) 電機運行情況
H H L 正轉
H L H 反轉
H 同IN2(IN4) 同IN1(IN3) 快速停止
L X X 停止
L293D可直接的對電機進行控制,無須隔離電路。通過單片機的I/O輸入改變晶元控制端的電平,即可以對電機進行正反轉,停止的操作,非常方便,亦能滿足直流減速電機的大電流要求。調試時在依照上表,用程序輸入對應的碼值,能夠實現對應的動作,調試通過。
3) 尋找光源功能
方案一:在小車前面裝上幾個光電開關,通過不同方向射來的光使光電開關工作,從而對小車行駛方向進行控制,根據光電開關特性,只有當光達到一定強度時才能夠導通,因此帶有一定的局限性。
方案二:在小車前面裝上參數一致的光敏二極體或者光敏電阻,再通過A/D轉換電路轉換成數字量送入單片機,單片機再對讀入的幾路數據進行存儲、比較,然後發出命令對外圍進操作。對方案一、二進行比較,方案二硬體稍為復雜,但能夠對不同強度的光進行採集以及比較,操作靈活,所以採用方案二。
尋找光源電路圖如圖7所示。
圖7 尋找光源電路圖
3)顯示部分
方案一:採用LCD顯示,用單片機可實現顯示數據,但顯示亮度和字體大小在演示時不盡人意,價格也比較昂貴。
方案二:採用LED七段數碼管,採用經典電路解碼和驅動,電路結構簡單,並且可以實現單片機I/O口的並用,顯示效果直觀,明亮,調試容易。故採用LED數碼管顯示。
4)顯示電路如圖8所示。
圖8 顯示電路
3. 系統原理及理論分析
1) 單片機最小系統組成
單片機系統是整個智能系統的核心部分,它對各路感測信號的採集、處理、分析及對各部分整體調整。主要是組成是:單片機AT89S52、模數轉換晶元ADC0809、小車驅動系統晶元L293D、數碼管顯示的解碼晶元74LS47、74LS138及各路的感測器件。
2)避障原理
採用紅外線避障方法,利用一管發射另一管接收,接收管對外界紅外線的接收強弱來判斷障礙物的遠近,由於紅外線受外界可見光的影響較大,因此用250Hz的信號對38KHz的載波進行調制,這樣減少外界的一些干擾。 接收管輸出TTL電平,有利於單片機對信號的處理。
3)計程原理
通過計算車輪的轉數間接測量距離,在車輪均勻打上透光小孔,當車輪轉動時,紅外光透射過去,不斷地輸出脈沖,通過單片機對脈沖計數,再經過一個數據的處理過程,這樣就可把小車走過的距離計算出來。
4)黑帶檢測原理
利用光的反射原理,當光線照射在白紙上,反射量比較大,反之,照在黑色物體上,由於黑色對光的吸收,反射回去的量比較少,這樣就可以判斷黑帶軌道的走向。由於各路感測器會對單片機產生一定的干擾,使信號發生錯誤。因此,採用一級射極輸出方式對信號進行隔離,這樣系統對信號的判斷就比較准確。
4. 系統程序設計
用單片機定時器T0產生38KHz的方波,再用定時器T1產生250Hz的方波對38KHz方波進行調制。為了提高小車反應靈敏度,對紅外線接收信號及黑帶檢測信號都採用中斷法來處理。用定時方法對鐵片檢測、計量路程、倒車、拐彎及數碼管動態掃描進行處理。
主程序流程圖見圖9,各子程序圖見圖10、圖11、圖12。
圖9 主程序流程圖
圖 10 外部中斷0服務子程序
圖 11 外部中斷1服務子程序
圖12 定時器1中斷子程序
6.調試及性能分析
整機焊接完畢,首先對硬體進行檢查聯線有無錯誤,再逐步對各模塊進行調試。首先寫入電機控制小程序,控制其正反轉,停機均正常。加入避障子程序,小車運轉正常,調整靈敏度達最佳效果。加入顯示時間子程序,顯示正常。鐵片檢測依靠接近開關,對檢測信號進行處理並實時顯示和發出聲光信息,無異常狀況。路程顯示部分是對霍爾管脈沖進行計數,為了盡量達到精確,車輪加裝小磁片。接著對黑帶檢測模塊調試,發現有時小車會跑出黑帶,經判斷是因為紅外線收發對管靈敏度不高,調整靈敏度後仍然達不到滿意效果,疑是受環境光影響,利用塑料套包圍紅外線收發後問題解決。趨光電路主要由三個光敏電阻構成,調整三個光敏電阻的角度同時測試軟體,以最佳效果完成趨光功能。
整機綜合調試,上電後對系統進行初始化,接著控制電機使小車向前行駛,突然發現系統即刻進入外部中斷1,重復多次測試,結果都是自動進入該中斷。推斷是由剛上電時電機起動所引起,為了避免上電瞬間的影響,在啟動小車後延時幾毫秒,再開外部中斷,結果問題解決。允許的話應採用雙電源供電,即電機和電路應分開供電,L293D與單片機之間採用隔離信號控制。這樣就不會出現小車啟動時程序出錯和數碼管顯示閃動的問題。在計程精度上,可用紅外線原理獲得較高精度。
7.結論
通過各種方案的討論及嘗試,再經過多次的整體軟硬體結合調試,不斷地對系統進行優化,智能小車能夠完成各項功能到達車庫。
8.參考文獻
《單片機應用技術》
《周立功單片機》
《單片機原理與應用》
《8051單片機程序設計與實例》
《MCS-51單片機實驗指導》
㈡ 跪求單片機課程設計 要完全呦
題 目:單片機課程設計報告
目 錄
一、設計目的
二、程設計具體要求
三、單片機發展簡史
四、8051單片機系統簡介
五、8051單片機內部定時器/計數器簡介
六、程序電路
七、程序流程
八、程序代碼
九實驗總結-要求寫出完整的論文以及心得體會
十參考資料及小結
原 文 : 一.目的
1. 進一步熟悉和掌握8051單片機的結構及工作原理。
2. 掌握單片機的介面技術及相關外圍晶元的外特性,控制方法。
3. 通過課程設計,掌握以單片機核心的電路設計的基本方法和技術,了解表關電路參數的計算方法。
4. 通過實際程序設計和調試,逐步掌握模塊化程序設計方法和調試技術。
5. 通過完成一個包括電路設計和程序開發的完整過程,使學生了解開發一單片機應用系統的全過程,為今後從事相應打下基礎。
二.課程設計的體要求
a) 原理圖設計。
1. 原理圖設計要符合項目的工作原理,連線要正確,端了要不得有標號。
2. 圖中所使用的元器件要合理選用,電阻,電容等器件的參數要正確標明。
3. 原理圖要完整,CPU,外圍器件,擴器介面,輸入/輸出裝置要一應俱全。
b) 程序調計
1. 根據要求,將總體項能分解成若干個子功能模塊,每個功能模塊完成一個特定的功能。
2. 根據總體要求及分解的功能模塊,確定各功能模塊之間的關系,設直出完整的程序流程圖。
c) 程序調試將設計完的程序輸入,匯編,排除語法錯誤,生成*OBJ文件。
1. 按所設計的原理圖,在實驗平台上連線,檢查無誤。
2. 將匯編後生成的*OBJ文件傳送到實驗裝置的,執行該程序,檢查該程序、是否達到設計要求,若未達到,修改程序,直到達到要求為止,
d) 說明書
1. 原理圖設計說明
簡要說明設計目的,原理圖中所使用的元器件功能及在圖中的作用,各器件的工作過程及順序。
2. 程序設計說明
對程序設計總體功能及結構進行說明,對各子模塊的功能以及各子模塊之間的關系作較詳細的描述。
3. 畫出工作原理圖,程序流程圖並給出程序清單。
目前,單片機已廣泛應用到圖民經濟建設和日常生活的許多領域,成為測控技術現代化必不可少的重要工具。下面介紹一本單片機課程設計的好書,介紹了很多實例有興趣者可以去買哦,價格不貴【圖書目錄】 - 8051單片機課程設計實訓教材
第1章 緒論
1.1 課程設計所需硬體工具
1.2 專題製作所需軟體使用工具
1.3 8051程序開發測試平台
1.4 使用免費匯編編譯器
1.5 89CXX燒錄模擬器操作實例
1.6 自製8051微電腦單板IO51
1.7 IO51操作實例
1.8 以Windows98 工作模式結合DOS模式來執行
第2章 8051單片機課程設計中的基本軟硬體設計
2.1 8051各種基本的硬體設計
2.2 工作指示燈LED
2.3 8051延遲時間計算
2.4 基本按鍵設計
2.5 建立8051通信介面
2.6 簡易8051調試界面
2.7 壓電喇叭測試
2.8 鍵盤掃描
2.9 掃描控制七段顯示器
2.10 LCD介面控制
2.11 8051定時器模式的工作
2.12 定時器模式0測試
2.13 定時器模式1測試
2.14 定時器模式2測試
2.15 以定時器產生各種頻率的聲音
2.16 以定時器演奏—段旋律
第3章 帶單片機的LCD時鍾
第4章 定時鬧鈴
第5章 定時鬧鈴LCD
第6章 音樂倒數定時器
第7章 密碼鎖控制
第8章 可存儲式電子琴
第9章 8051八音盒
第10章 紅外線遙控器研究
10.1 紅外線遙控器動作原理
10.2 如何觀察紅外線遙控器信號
10.3 紅外線遙控器解碼功能說明
第11章 紅外線家電遙控
第12章 8051伺服機控制
12.1 伺服機工作原理及改裝
第1.3章 8051伺服車控制
13.1 功能說明
13.2 伺服車組裝及實驗
第14章 紅外線遙控伺服車
14.1 功能說明
14.2 遙控伺服車組裝及實驗
14.3 控制電路
14.4 控製程序
第15章 無線電家電遙控
15.1 功能說明
15.2 遙控編碼解碼控制
第16章 8051聲控設計
16.1 聲控基本知識介紹
16.2 系統組成
16.3 聲控模塊介紹
16.4 基本控制電路
16.5 基本控製程序
16.6 聲控課題設計
附錄H 如何使用KEIL 8051開發系統匯編和編譯程序及調試
附錄I EPM89 890XX燒錄模擬器特性
附錄J 1051 8051 10控制板特性
附錄K VCMM聲控模塊特性
附錄L IO51控制板完整電路圖
附錄M 需要從網站下載的相關資料的使用說明
附錄N 硬體介面板版權聲明及如何訂購
附錄A 簡易穩壓電源製作
附錄B 本書實驗所需軟硬體工具及零件
附錄C 8051內部控制寄存器介紹
附錄D 8051指令集
附錄E 如何自製8051單板
附錄F 課程設計報告參考內容
附錄G IO51控制板窗口版驅動程序使用說明
㈢ 單片機秒錶課程設計,急求!!!!
原理圖如下,
程序如下:
;=================================================
;寄存器分配定義
;=================================================
LED_BUF EQU 50H ;顯示數據首址
COUNTER_INT EQU 3BH ;中斷計數器
SECOND EQU 3DH ;秒單元
;=================================================
;常數定義
;=================================================
CN_COUNT_INT EQU 100 ;10ms * 100 = 1S
SET_MODEL EQU 0FFH ;完全解碼模式
SET_BRIGHT EQU 04H ;占空比為15/32;顯示亮度;
SET_LIMIT EQU 01H ;2位顯示方式;
SET_NORMAL EQU 01H ;測試模式
SET_START EQU 01H ;進入啟動工作方式?
;=================================================
;管腳分配定義
;=================================================
m7219_DIN BIT P3.0
m7219_LOAD BIT P3.1
m7219_CLK BIT P3.2
KEYSTART BIT P1.0
KEYRESET BIT P1.1
;============================================
;模擬主程序
;===========================================
org 0000h
ajmp main
ORG 000BH
LJMP Timer0Interrupt
org 0030h
main:
mov sp,#70h
lcall Init_M7219
lcall InitTimer0
; MOV SECOND,#95H ;TEST
Loop:
CALL disp
key_reset:
SETB KEYRESET
JB KEYRESET,key_start
; DELAY
NOP
NOP
NOP
JB KEYRESET,key_start
JNB KEYRESET,$
CLR TR0
MOV A,#0
MOV SECOND,A
MOV led_buf,A
MOV LED_BUF+1,A
JMP key_SCAN_END
key_start:
SETB KEYSTART
JB KEYSTART,key_SCAN_END
; DELAY
NOP
NOP
NOP
JB KEYSTART,key_SCAN_END
JNB KEYSTART,$
SETB TR0
key_SCAN_END:
JMP loop
;===========================================
InitTimer0:;10ms一次中斷
MOV TMOD,#01H
MOV TH0,#0D8H
MOV TL0,#0F0H
SETB EA
SETB ET0
RET
;===========================================
Timer0Interrupt:
PUSH DPH
PUSH DPL
PUSH ACC
MOV TH0,#0D8H
MOV TL0,#0F0H
;========================
INC COUNTER_INT
MOV A,COUNTER_INT ;10ms 計數值加1
CJNE A,#CN_COUNT_INT,Timer0Interrupt_EXIT
MOV COUNTER_INT,#0
MOV A,SECOND
CJNE A,#99H,Timer0Int_sec
CLR TR0;關閉計時
JMP Timer0Interrupt_EXIT
Timer0Int_sec:
ADD A,#01 ;秒加1
DA A
MOV SECOND,A
SWAP A
ANL A,#0fH
MOV led_buf,A
MOV A,SECOND
ANL A,#0FH
MOV LED_BUF+1,A
;========================
Timer0Interrupt_EXIT:
POP ACC
POP DPL
POP DPH
RETI
;====================================================
; function:Init_M7219 ;初始化max719
; input: ------------
; output: ----------
; usage: a,b
;====================================================
Init_M7219: ;初始化Max7219
MOV a,#0bh ;設置掃描界限
MOV b,#set_limit ;設置位數
lcall w_7219
MOV a,#09h ;設置解碼模式
MOV b,#set_model ;00h非解碼模式;ffh為BCD解碼模式
lcall w_7219
MOV a,#0ah ;設置亮度
MOV b,#set_bright ;15/32亮度
lcall w_7219
MOV a,#0fh ;設置工作方式
MOV b,#set_normal ;正常工作方式
lcall w_7219
MOV a,#0ch ;進入啟動工作方式
MOV b,#set_start
lcall w_7219
RET
;===================================================
; function:disp ;顯示子程序
; input: r0
; output: -----------
; usage: r0,r3,r4,a,b
;===================================================
disp:
MOV r0,#led_buf
MOV r4,#01h
MOV r3,#set_limit
INC r3
disp1:
MOV a,@r0
MOV b,a
MOV a,r4
lcall w_7219
INC r0
INC r4
djnz r3,disp1
RET
;===================================================
; function:w_7219 ;顯示驅動程序;
; input: a ;傳送7219的地址
; b ;傳送7219的數據
; output:-------------
; usage: a,r2
;====================================================
w_7219:
CLR M7219_clk
CLR M7219_din
CLR M7219_load ;置load=0
lcall sd_7219 ;傳送7219的地址
MOV a,b
lcall sd_7219 ;傳送數據
setb M7219_load ;數據裝載
CLR M7219_din
RET
;=================================================
; function:sd_7219 ;向7219傳送數據或地址子程序
; input: a
; output: max7219
; usage: a, r2
;==================================================
sd_7219: ;向7219送地址或數據
MOV r2,#08h
c_sd:
CLR C
CLR M7219_clk
RLC a
MOV M7219_din,c ;准備數據
NOP
setb M7219_clk ;上升沿將數據傳入
NOP
NOP
CLR M7219_clk
djnz r2,c_sd
RET
㈣ 學校的課程設計,用proteus單片機和keil設計一個LED數碼管顯示的秒錶,如下
你的程序有問題,模擬圖不要用三極體驅動,反而不顯示。如下畫法就行,那4個按鍵不變,沒有畫。
程序中的按鍵處理,方法不當。
先改成如下的程序,先調出能顯示,然後你自己再增加按鍵功能。
#include <reg52.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit START = P1 ^0;
sbit STOP = P1 ^1;
sbit RESET = P1 ^2;
sbit dp = P0 ^7;
sbit w1 = P2 ^6;
sbit w2 = P2 ^7;
uchar aa,temp,STOPFLAG,STARTFLAG,miaoshi,miaoge;
uchar code table[] = {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};//段碼表錯誤
void display();
void delay( uint z);
void init();
void main()
{
init();
while(1)
{
display();//不用帶參數
if(aa == 20)
{
aa = 0;
temp ++;
if(temp == 60)
{
temp = 0;
}
}
}
}
void delay(uint z)
{ uchar x,y;
for(x = z; x > 0; x--)
for(y = 110 ; y > 0; y --);//y不能小於110
}
void display()//不用帶參數
{
miaoshi = temp/10;
miaoge = temp%10;
w1 = 1;
P0 = table[miaoshi];
delay(2);
w1 = 0;
w2 = 1;
P0 = table[miaoge];
delay(2);
w2 = 0;
}
void init()
{ TMOD = 0x01;
TH0 = (65536 - 50000)/256;
TL0 = (65536 - 50000)%256;
EA = 1;
ET0 = 1;
TR0 = 1;
}
void timer0() interrupt 1
{ TH0 = (65536 - 50000)/256;
TL0 = (65536 - 50000)%256;
aa ++;
}
㈤ 單片機課程設計的介紹
單片機課程設計,是很多高校,電子信息專業、自動化專業、通信專業等學生在校學習期間,必須完成的一項重要的動手實踐活動,但現在很多高校的課程設計流於形式,是典型的欺軟怕硬。凌陽教育根據對大學生整體動手能力和實踐能力的培養要求,精心選擇了單片機課程設計與工程應用實例,典型實例包括了單片機介面、A/D轉換、D/A轉換、道路交通燈控制、溫度測量、微機通信、LED點陣字元顯示、電子萬年歷、搶答器等。使學生在學習完後,能真正從事單片機或嵌入式的開發工作。包括項目概述、項目要求、系統設計、硬體設計、軟體設計、系統模擬及調試,提供完整的程序清單和電路原理圖。采了實際應用項目實例,力求理論和實踐相結合,同時考慮培養學生解決工程實際問題和綜合應用的能力。典型實例都來自實際工程應用,有助於學生動手能力的培養和鍛煉。
㈥ 懇求各位高手:幫忙看一下這個單片機課設題目唄。題目為 ADC0808轉換 謝謝!謝謝!
27. ADC0809A/D轉換器基本應用技術
1. 基本知識
ADC0809是帶有8位A/D轉換器、8路多路開關以及微處理機兼容的控制邏輯的CMOS組件。它是逐次逼近式A/D轉換器,可以和單片機直接介面。
(1). ADC0809的內部邏輯結構
由上圖可知,ADC0809由一個8路模擬開關、一個地址鎖存與解碼器、一個A/D轉換器和一個三態輸出鎖存器組成。多路開關可選通8個模擬通道,允許8路模擬量分時輸入,共用A/D轉換器進行轉換。三態輸出鎖器用於鎖存A/D轉換完的數字量,當OE端為高電平時,才可以從三態輸出鎖存器取走轉換完的數據。
(2). 引腳結構
IN0-IN7:8條模擬量輸入通道
ADC0809對輸入模擬量要求:信號單極性,電壓范圍是0-5V,若信號太小,必須進行放大;輸入的模擬量在轉換過程中應該保持不變,如若模擬量變化太快,則需在輸入前增加采樣保持電路。
地址輸入和控制線:4條
ALE為地址鎖存允許輸入線,高電平有效。當ALE線為高電平時,地址鎖存與解碼器將A,B,C三條地址線的地址信號進行鎖存,經解碼後被選中的通道的模擬量進轉換器進行轉換。A,B和C為地址輸入線,用於選通IN0-IN7上的一路模擬量輸入。通道選擇表如下表所示。
C B A 選擇的通道
0 0 0 IN0
0 0 1 IN1
0 1 0 IN2
0 1 1 IN3
1 0 0 IN4
1 0 1 IN5
1 1 0 IN6
1 1 1 IN7
數字量輸出及控制線:11條
ST為轉換啟動信號。當ST上跳沿時,所有內部寄存器清零;下跳沿時,開始進行A/D轉換;在轉換期間,ST應保持低電平。EOC為轉換結束信號。當EOC為高電平時,表明轉換結束;否則,表明正在進行A/D轉換。OE為輸出允許信號,用於控制三條輸出鎖存器向單片機輸出轉換得到的數據。OE=1,輸出轉換得到的數據;OE=0,輸出數據線呈高阻狀態。D7-D0為數字量輸出線。
CLK為時鍾輸入信號線。因ADC0809的內部沒有時鍾電路,所需時鍾信號必須由外界提供,通常使用頻率為500KHZ,
VREF(+),VREF(-)為參考電壓輸入。
2. ADC0809應用說明
(1). ADC0809內部帶有輸出鎖存器,可以與AT89S51單片機直接相連。
(2). 初始化時,使ST和OE信號全為低電平。
(3). 送要轉換的哪一通道的地址到A,B,C埠上。
(4). 在ST端給出一個至少有100ns寬的正脈沖信號。
(5). 是否轉換完畢,我們根據EOC信號來判斷。
(6). 當EOC變為高電平時,這時給OE為高電平,轉換的數據就輸出給單片機了。
3. 實驗任務
如下圖所示,從ADC0809的通道IN3輸入0-5V之間的模擬量,通過ADC0809轉換成數字量在數碼管上以十進制形成顯示出來。ADC0809的VREF接+5V電壓。
4. 電路原理圖
圖1.27.1
5. 系統板上硬體連線
(1). 把「單片機系統板」區域中的P1埠的P1.0-P1.7用8芯排線連接到「動態數碼顯示」區域中的A B C D E F G H埠上,作為數碼管的筆段驅動。
(2). 把「單片機系統板」區域中的P2埠的P2.0-P2.7用8芯排線連接到「動態數碼顯示」區域中的S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8埠上,作為數碼管的位段選擇。
(3). 把「單片機系統板」區域中的P0埠的P0.0-P0.7用8芯排線連接到「模數轉換模塊」區域中的D0D1D2D3D4D5D6D7埠上,A/D轉換完畢的數據輸入到單片機的P0埠
(4). 把「模數轉換模塊」區域中的VREF端子用導線連接到「電源模塊」區域中的VCC端子上;
(5). 把「模數轉換模塊」區域中的A2A1A0端子用導線連接到「單片機系統」區域中的P3.4P3.5P3.6端子上;
(6). 把「模數轉換模塊」區域中的ST端子用導線連接到「單片機系統」區域中的P3.0端子上;
(7). 把「模數轉換模塊」區域中的OE端子用導線連接到「單片機系統」區域中的P3.1端子上;
(8). 把「模數轉換模塊」區域中的EOC端子用導線連接到「單片機系統」區域中的P3.2端子上;
(9). 把「模數轉換模塊」區域中的CLK端子用導線連接到「分頻模塊」區域中的/4端子上;
(10). 把「分頻模塊」區域中的CK IN端子用導線連接到「單片機系統」區域中的ALE端子上;
(11). 把「模數轉換模塊」區域中的IN3端子用導線連接到「三路可調壓模塊」區域中的VR1端子上;
6. 程序設計內容
(1). 進行A/D轉換時,採用查詢EOC的標志信號來檢測A/D轉換是否完畢,若完畢則把數據通過P0埠讀入,經過數據處理之後在數碼管上顯示。
(2). 進行A/D轉換之前,要啟動轉換的方法:
ABC=110選擇第三通道
ST=0,ST=1,ST=0產生啟動轉換的正脈沖信號
7. 匯編源程序
CH EQU 30H
DPCNT EQU 31H
DPBUF EQU 33H
GDATA EQU 32H
ST BIT P3.0
OE BIT P3.1
EOC BIT P3.2
ORG 00H
LJMP START
ORG 0BH
LJMP T0X
ORG 30H
START: MOV CH,#0BCH
MOV DPCNT,#00H
MOV R1,#DPCNT
MOV R7,#5
MOV A,#10
MOV R0,#DPBUF
LOP: MOV @R0,A
INC R0
DJNZ R7,LOP
MOV @R0,#00H
INC R0
MOV @R0,#00H
INC R0
MOV @R0,#00H
MOV TMOD,#01H
MOV TH0,#(65536-4000)/256
MOV TL0,#(65536-4000) MOD 256
SETB TR0
SETB ET0
SETB EA
WT: CLR ST
SETB ST
CLR ST
WAIT: JNB EOC,WAIT
SETB OE
MOV GDATA,P0
CLR OE
MOV A,GDATA
MOV B,#100
DIV AB
MOV 33H,A
MOV A,B
MOV B,#10
DIV AB
MOV 34H,A
MOV 35H,B
SJMP WT
T0X: NOP
MOV TH0,#(65536-4000)/256
MOV TL0,#(65536-4000) MOD 256
MOV DPTR,#DPCD
MOV A,DPCNT
ADD A,#DPBUF
MOV R0,A
MOV A,@R0
MOVC A,@A+DPTR
MOV P1,A
MOV DPTR,#DPBT
MOV A,DPCNT
MOVC A,@A+DPTR
MOV P2,A
INC DPCNT
MOV A,DPCNT
CJNE A,#8,NEXT
MOV DPCNT,#00H
NEXT: RETI
DPCD: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H
DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH,00H
DPBT: DB 0FEH,0FDH,0FBH,0F7H
DB 0EFH,0DFH,0BFH,07FH
END
8. C語言源程序
#include <AT89X52.H>
unsigned char code dispbitcode[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,
0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
unsigned char code dispcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,
0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00};
unsigned char dispbuf[8]={10,10,10,10,10,0,0,0};
unsigned char dispcount;
sbit ST=P3^0;
sbit OE=P3^1;
sbit EOC=P3^2;
unsigned char channel=0xbc;//IN3
unsigned char getdata;
void main(void)
{
TMOD=0x01;
TH0=(65536-4000)/256;
TL0=(65536-4000)%256;
TR0=1;
ET0=1;
EA=1;
P3=channel;
while(1)
{
ST=0;
ST=1;
ST=0;
while(EOC==0);
OE=1;
getdata=P0;
OE=0;
dispbuf[2]=getdata/100;
getdata=getdata%10;
dispbuf[1]=getdata/10;
dispbuf[0]=getdata%10;
}
}
void t0(void) interrupt 1 using 0
{
TH0=(65536-4000)/256;
TL0=(65536-4000)%256;
P1=dispcode[dispbuf[dispcount]];
P2=dispbitcode[dispcount];
dispcount++;
if(dispcount==8)
{
dispcount=0;
}
}