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單片機論文篇一
隨著電子科技的飛速發(fā)展,尤其是超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn),給我國的經(jīng)濟帶來了實質(zhì)性的改變。其中,對于單片機的使用已經(jīng)在很多領(lǐng)域都有出現(xiàn),比如說在工業(yè)自動化控制房間、在智能儀器儀表方面以及各種家用電器方面,單片機都起到了很大的作用。由于其極高的性能價格比,使其在電子時鐘方面的應(yīng)用也是很常見的。本文通過對普通單片機電子時鐘的設(shè)計分析,從而達(dá)到對單片機進(jìn)行更深入的學(xué)習(xí)與設(shè)計。
單片機;電子時鐘;設(shè)計分析。
時鐘就是一個最典型的例子,由于人們的生活速度越來越快,人們的時間觀念也在不斷增強,生活中處處離不開時鐘,時鐘對人們可以說是不可或缺的東西。現(xiàn)如今,時鐘的樣式很功能也越來越多,人們對時鐘的精準(zhǔn)度要求也越來越高。本文就是針對時鐘的精準(zhǔn)度來設(shè)計一個普通單片機電子時鐘。
(一)單片機的定義與分類。
單片機是一種集成電路芯片,采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器、隨即存儲器、只讀存儲器等集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計算機系統(tǒng)。主要分類包括:stc系列單片機、avr單片機、at系列單片機等等。
(二)單片機的應(yīng)用與發(fā)展。
目前,隨著電子自動化的廣泛應(yīng)用,單片機以其自身的諸多優(yōu)勢已經(jīng)應(yīng)用到了各個領(lǐng)域之中,這些領(lǐng)域主要包括智能儀器儀表、計算機網(wǎng)絡(luò)、機器人控制、工業(yè)控制、家電管理等等。由于單片機的優(yōu)勢很有多,在未來的生活中一定會被更多的領(lǐng)域所應(yīng)用,有很好的發(fā)展趨勢。
單片機電子時鐘的構(gòu)成主要由:一個8位cpu;一個片內(nèi)振蕩器及時鐘電路;4k字節(jié)rom程序存儲器;256字節(jié)ram數(shù)據(jù)存儲器;兩個16位定時器/計數(shù)器;可尋址64k外部數(shù)據(jù)存儲器和64k外部程序存儲器空間的控制電路;32條可編程的i/o線(四個8位并行i/o端口)和一個可編程全雙工串行口組成。
(一)數(shù)字時鐘方案。
這部分是單片機電子時鐘最主要的設(shè)計,也是時鐘內(nèi)部工作部分。在單片機的內(nèi)部存儲器中設(shè)置三個分別代表時、分、秒信息的字節(jié)。在對內(nèi)部的存儲器進(jìn)行設(shè)置的時候,要根據(jù)時鐘的運作規(guī)律設(shè)定,時鐘的工作是由內(nèi)部的定時器和軟件結(jié)合來實現(xiàn)的。對此設(shè)定1秒中斷,以此來推動秒針的運動,而當(dāng)秒針中斷的次數(shù)達(dá)到60次的時候,則將其清零,同時分針的字節(jié)開始運行,以此類推,當(dāng)分鐘的中斷次數(shù)達(dá)到60次的時候,時鐘的字節(jié)開始運行。當(dāng)時鐘的字節(jié)達(dá)到24的時候,便將時鐘的字節(jié)清零,以上的操作反復(fù)進(jìn)行,這就是單片機電子時鐘關(guān)于數(shù)字時鐘的設(shè)計方案。這部分的設(shè)計起來比較繁瑣,每個步驟都要做到很好的處理,設(shè)置時、分、秒的順序也不能打亂。
(二)數(shù)碼管顯示方案。
數(shù)碼管顯示方案主要是對時鐘的外部顯示進(jìn)行設(shè)計,主要分為靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩個部分,在電子時鐘外部顯示中占主導(dǎo)地位的就是動態(tài)顯示。所謂動態(tài)顯示就是根據(jù)內(nèi)部設(shè)計中的秒針的運行情況,在出現(xiàn)的顯示器數(shù)字的輪流點亮,每隔一段時間都要點亮一次,這部分要求顯示器的掃描必須要有足夠快的速度,只有這樣,顯示出來的字符才不會出現(xiàn)閃爍的效果。同時,秒鐘和顯示器的運作應(yīng)該是保持一致的,否則在電子時鐘運行的時候,就很容易出現(xiàn)時間上的誤差,這種動態(tài)顯示節(jié)省了i/o口,也會降低耗能。
(三)電子時鐘的硬件選擇。
1、單片機的選擇,在單片機電子時鐘的設(shè)計中,通常都會選用at89c52單片機,配備12mhz晶振,采用上電復(fù)位來對電路進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)位。
2、顯示電路選擇,在顯示電路的選擇上,采用軟件譯碼動態(tài)顯示。
3、電源選擇,采用直流電源供電,電源基本選擇在4.5v左右。
4、選擇器的選擇,通常采用741s04.
對系統(tǒng)軟件的設(shè)計主要包括軟件的設(shè)計思想、總體設(shè)計以及按鍵掃描子程序。
(一)軟件設(shè)計思想。
根據(jù)人們對電子時鐘功能的需求,需要設(shè)計出來的電子時鐘程序必須具備動態(tài)掃描、時鐘信號產(chǎn)生以及按鍵掃描處理等功能。利用單片機來實現(xiàn)電子時鐘的這些功能,主要利用的方法就是分時復(fù)用,要協(xié)調(diào)好各個器件的占用時間,這樣才能實現(xiàn)單片機電子時鐘以上的功能,使電子時鐘對人們的需求造成滿足。
(二)總體設(shè)計。
1、系統(tǒng)說明及設(shè)計框圖。
利用普通單片機制作的簡易時鐘,其主要的工作原理就是運用6個pnp管來分別控制6個led數(shù)碼管來完成時鐘的運行工作。這里出現(xiàn)的6個數(shù)碼管主要負(fù)責(zé)顯示小時、分鐘以及秒針的十位位置和個位位置,還會設(shè)定一個按鍵用于對時間的調(diào)整。
2、模塊設(shè)計。
普通單片機電子時鐘的設(shè)計主要包括電源部分、復(fù)位電路、顯示部分、控制部分、位選部分等幾個模塊。對于電源部分的技術(shù),要從外部引入直流電,電流應(yīng)該選擇4.5v,這樣就可謂電子時鐘提供電源,使其能夠正常運行。
位選電路、復(fù)位電路二極管、電解電容部位,在其運行的時候,相應(yīng)的引腳也會出現(xiàn)不同。在開關(guān)按下時引腳rst為高電平1,斷開時引腳為低電平0。
(三)按鍵掃描子程序。
普通單片機電子時鐘的運行,最好選用按鍵來切換各種不同的狀態(tài),這樣不僅簡單,容易操作,而且在電子時鐘出現(xiàn)狀況而需要查詢按鍵信息的時候,電子時鐘所具有的按鍵掃描功能就可以提供以往的按鍵情況,這種按鍵程序中還嵌套了按鍵掃描程序用來處理在不同情況下的電子時鐘狀態(tài)切換。
在單片機電子時鐘設(shè)計完成之后,要對電子時鐘所應(yīng)用的系統(tǒng)進(jìn)行簡單的測試,仔細(xì)分析在測試的過程中所出現(xiàn)的問題,進(jìn)行問題的統(tǒng)計與分析,從而找到合理、科學(xué)的解決方法。使單片機電子時鐘更加完善。
(一)系統(tǒng)調(diào)試方法。
對于單片機電子時鐘各個系統(tǒng)的調(diào)試,首先要對每個單獨的程序進(jìn)行調(diào)試,將出現(xiàn)的問題歸納整理,找到合理的解決方法后,針對出現(xiàn)問題的程序進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)試。確保每個程序都沒有問題之后,再進(jìn)行整體的調(diào)試工作。只有這樣,才調(diào)試的過程中才會使調(diào)試工作有理有序的進(jìn)行。
(二)系統(tǒng)時鐘誤差分析。
時間準(zhǔn)確,長時間不容易出現(xiàn)誤差是一個時鐘被認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)之一。對于系統(tǒng)誤差,設(shè)計者應(yīng)該及時進(jìn)行誤差的分析和調(diào)試工作。
在單片機電子時鐘系統(tǒng)中,能夠出現(xiàn)誤差的地方有很多,比如說晶體頻率的誤差,定時器溢出誤差以及延遲誤差等等,設(shè)計者要結(jié)合不同的誤差進(jìn)行不同的分析,找出其內(nèi)在的原因,從而擬定出解決的方案,使電子時鐘的精準(zhǔn)度提高。
(三)軟件調(diào)試問題及解決。
在軟件調(diào)試的過程中,應(yīng)該將調(diào)試的重點分別放在各個模塊上,對這些模塊的調(diào)試可以采取在線調(diào)試和離線調(diào)試兩種方法,在調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題要及時分析及時解決。
隨著我國電子技術(shù)的迅速發(fā)展,單片機的應(yīng)用也會越來越廣泛,對于電子時鐘系統(tǒng)的設(shè)計一定也會日趨完善,功能也會越來越全面,性能會更加穩(wěn)定,可以預(yù)見,在未來的幾年里,單片機的應(yīng)用也會越來越廣泛。更好的造福人們。
[2]程光璇。普通單片機電子時鐘的設(shè)計[j].電子世界。2011(8)。
[3]華貴山?;趩纹瑱C微機測控系統(tǒng)中的數(shù)字濾波技術(shù)研究[j].安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報。2006(5)。
單片機論文篇二
在做本次課程設(shè)計的過程中,我感觸最深的當(dāng)屬查閱大量的設(shè)計資料了。為了讓自己的設(shè)計更加完善,查閱這方面的設(shè)計資料是十分必要的,同時也是必不可少的。我們是在做單片機課程設(shè)計,但我們不是藝術(shù)家,他們可以拋開實際盡情在幻想的世界里翱翔,而我們一切都要有據(jù)可依,有理可尋,不切實際的構(gòu)想永遠(yuǎn)只能是構(gòu)想,永遠(yuǎn)無法升級為設(shè)計。
接下來的4月,我意外的接到系學(xué)生工作處主管陳老師來電,說我系承辦了院校園文化藝術(shù)節(jié)的“南方擂臺”知識搶答競賽,而學(xué)校又沒有搶答器,要我組織幾個學(xué)生做一個搶答器。我當(dāng)時想,那好啊,做搶答器不難。以前有用與非門做過,于是我便爽快的答應(yīng)了陳老師,并保證沒有問題,保質(zhì)保量完成。當(dāng)是可能是我想得太簡單了,搶答器不就八個按鍵一個數(shù)碼管顯示不就完了么,把最先搶到的組別顯示出來??墒堑街魅谓o我們提要求的時候才發(fā)現(xiàn)搶答器要實現(xiàn)我功能遠(yuǎn)不只這么多,倒計時、蜂鳴提示、范規(guī)報警、電子計分器,這些我都沒有考慮進(jìn)來。主任也說了,這是一次院級的比賽,電子系做的東西要拿的出手,要做就做點樣子出來。我想也好,雖有點難度,但符合我喜歡挑戰(zhàn)難度的性格。我說“行”!這個活我做了!
接到任務(wù)開始布屬,我把計分電路分了出去由其它幾個同學(xué)做,我專攻搶答部分。由于沒有獨立設(shè)計電路的經(jīng)驗,剛開始得一步步慢慢深入,正好我會proteus。軟硬件的調(diào)度都靠它完成,這樣可以省很多的時間。做搶答器,我們花了一個月的時間,沒日沒夜的調(diào)試程序(當(dāng)時單片機課程還沒學(xué)到定時器中斷,還得一邊自學(xué)。)做pcb板,采購元器件,安裝,調(diào)試,運行。那時,他們的計分電路也做好了,用了16個數(shù)碼管做顯示。我們將計分和搶答電路板及數(shù)碼管安裝在了事先木制的外殼上,進(jìn)行整體調(diào)試。記得那時正趕上五一放假,而五月8號就是比賽了。我們都沒有休息,將工作間從實驗室搬到了寢室。那段時間雖然辛苦,但很充實,每個人收獲都特別大。
為了讓自己的編程水平能進(jìn)一步提高,我將自己編寫的程序發(fā)到了論壇里與大家共享,并下載網(wǎng)友們的程序進(jìn)行分析。電子鐘程序、液晶密碼鎖程序、跑馬燈程序、大屏幕點陣屏程序、上下位機通信程序等等,這些我都能熟練的掌握。我認(rèn)為,學(xué)編程讀別人的程序非常重要,每個人都有不同的思維,相同的任務(wù)卻有很多不同的方法,在每個程序里都能找到些經(jīng)典的段子,讓人回味。從中可以學(xué)到很多的方法,并且有些可以直接的引用。一個出色的程序員在編程時,并不是從零開始,而應(yīng)該是先找出類似的例子進(jìn)行分析,參考,看看有沒有值得引用和借鑒的地方,加以修改,為自己所用。實踐證明,這樣做是對的。從當(dāng)初不知如何著手到現(xiàn)在隨手就能寫個幾百行,短短幾個月,我進(jìn)步還是蠻快的。
做單片機課設(shè)那會,我?guī)椭税嗌喜簧俚耐瑢W(xué),幫他們調(diào)試過硬件,修改過程序,并為他們解答了一系列的疑惑。當(dāng)同學(xué)們投來羨慕的目光時,我很自豪,這些都是我努力的結(jié)果。當(dāng)然,努力歸努力,方法也很重要。在這里,我總結(jié)一下,與大家共勉:
1、基本功要雜實,要有一定的數(shù)模電基礎(chǔ)。學(xué)單片機首先要搞清楚它的基本結(jié)構(gòu)和存儲單元的分配。
2、在學(xué)單片機的過程中,最好自己動手做一個單片機系統(tǒng)。先找現(xiàn)成的程序,現(xiàn)成的電路圖,做成實物,并以這個例子為開端,帶著疑問學(xué)習(xí),往往更有目的,更主動。
3、有條件的話先個好的開發(fā)板,便實驗時之用。沒開發(fā)板,proteus軟件仿真也行。
4、多讀有代表性的程序,讀得多了自然就會學(xué)到很多的好方法??少I本單片機子程序集看看,也可網(wǎng)上下載程序分析。
5、多泡泡單片機相關(guān)的論壇,與大家多交流交流,單片機完全可以自學(xué)的。
我覺得以上幾點相當(dāng)重要,因為它對我?guī)椭艽?,算是將我領(lǐng)進(jìn)了單片機的大門,以至于我學(xué)起來不那么吃力,沒有感覺到像大家說的那樣的難。我看過很多的程序,也調(diào)試過很多的程序,每一次收獲都不小。我的實驗室就是keil和proteus。這使我做實驗很方便。雖是虛擬的,但調(diào)試程序還是可以的,省去了很多的時間提高了效率。最近我在學(xué)cx51,因為學(xué)單片機掌握c語言是非常重要的,c語言的通用性對學(xué)習(xí)其它類型的單片機有很大的幫助。今后,我想做嵌入式系統(tǒng)工程師,想學(xué)arm,想搞操作系統(tǒng)。所以我現(xiàn)在必須打好基礎(chǔ),這樣才能進(jìn)步。
我學(xué)單片機的一些經(jīng)歷。其實我并不是很厲害,我懂的也只是一點皮毛,只是曉得單片機是怎么回事,能編幾個小程序罷了。寫這些我只是想記錄一下我初學(xué)單片機的經(jīng)歷。同時對于那些想開始學(xué)習(xí)單片機的朋友們,還是可以有一些值得借鑒的地方。希望大家都能學(xué)好單片機,那些覺得難的學(xué)得吃力的同學(xué)要對自己有信心,要多做多練,這樣才能培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。只要堅持就能如愿,同志們,加油!
單片機論文篇三
摘要:實訓(xùn)教學(xué)是職校學(xué)生技能培養(yǎng)的起點,是學(xué)生由書本走向?qū)嵙?xí)和就業(yè)的接口,是學(xué)生養(yǎng)成良好職業(yè)道德、嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)和提高素質(zhì)的重要平臺。本文結(jié)合學(xué)生實際,分析了實訓(xùn)課教學(xué)的現(xiàn)狀,提出了實訓(xùn)教學(xué)的改進(jìn)方法。
關(guān)鍵詞:實訓(xùn)課程學(xué);現(xiàn)狀分析;教學(xué)方法。
當(dāng)前,高職教育人才培養(yǎng)要以社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型需求為主方向,以提高學(xué)生職業(yè)素質(zhì)能力培養(yǎng)為核心工作,以理論教學(xué)與實訓(xùn)教學(xué)相結(jié)合為主要途徑,培養(yǎng)學(xué)生實際動手和分析、解決實際生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題的能力。
一、實訓(xùn)課教學(xué)的現(xiàn)狀分析。
1.實訓(xùn)教學(xué)以保證學(xué)生實訓(xùn)安全為首要任務(wù)目前在校學(xué)生年齡為15—18歲,正處于一個對任何事物都好奇并愿意親身動手嘗試的階段。同時,學(xué)生對安全問題的預(yù)見能力不強。這就導(dǎo)致實訓(xùn)教學(xué)中極易發(fā)生安全事故。2.整潔、衛(wèi)生的實習(xí)環(huán)境有待進(jìn)一步提升學(xué)生對于實習(xí)設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng)認(rèn)識不夠,不能及時對所使用的實習(xí)設(shè)備進(jìn)行清擦及班前、班后保養(yǎng)。這造成實習(xí)設(shè)備的使用精度下降,或者設(shè)備在使用過程中出現(xiàn)一些小毛病,造成設(shè)備使用率下降。3.實習(xí)教學(xué)過程管理需進(jìn)一步規(guī)范在實習(xí)教學(xué)的整個過程中,對實習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)及學(xué)生實習(xí)教學(xué)過程管理,存在要求和落實不統(tǒng)一的情況,對實習(xí)教學(xué)的管理力度有待加強。部分教師的業(yè)務(wù)水平有待進(jìn)一步提升,給學(xué)生演示示范的力度有待加強,組織教學(xué)的目的不夠明確,能較好地安排上機操作的學(xué)生,未能安排好沒有上機操作的學(xué)生;個別學(xué)生在實習(xí)課上未能按要求穿工作服,領(lǐng)口和袖口未能按要求系好,存在一定的安全隱患。4.實訓(xùn)課題進(jìn)行時,重結(jié)果、輕過程現(xiàn)象時有發(fā)生個別教師對學(xué)生進(jìn)行的課題檢查時,只注重結(jié)果,未能及時引導(dǎo)和參與練習(xí)過程。這會影響學(xué)生實訓(xùn)課題的質(zhì)量及學(xué)生參與練習(xí)的積極性,也是影響學(xué)生技能水平提高的原因所在。5.實訓(xùn)課題的內(nèi)容單一,不能結(jié)合生產(chǎn)實際目前實訓(xùn)課題以教材上所講的內(nèi)容為主,對學(xué)生進(jìn)行單一項目的訓(xùn)練,對于訓(xùn)練課題的尺寸、表面粗糙度等質(zhì)量問題,一般是有一項指標(biāo)不合格,就扣除一項指標(biāo)的分?jǐn)?shù),使得學(xué)生對整體產(chǎn)品的質(zhì)量意識淡薄。要知道,哪怕只有一項指標(biāo)尺寸不合格,該產(chǎn)品也是廢品。6.產(chǎn)教結(jié)合、工學(xué)結(jié)合,有待進(jìn)一步加強當(dāng)前的`實訓(xùn)教學(xué),屬于純消耗性實習(xí),學(xué)生練習(xí)的機會受設(shè)備、材料、刀具等各方面因素的制約。這也是造成了實訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量不高。7.實習(xí)教師的師資隊伍有待進(jìn)一步提升實習(xí)教師具備一定的技能水平,但對與實訓(xùn)課題相關(guān)聯(lián)的專業(yè)理論知識還有一定的欠缺。這就需要實習(xí)教師加強專業(yè)理論知識的學(xué)習(xí),提高自身的綜合能力。
二、實訓(xùn)教學(xué)方法的改進(jìn)。
1.安全生產(chǎn)是首要通過班前指導(dǎo)、主題班會等多種形式對學(xué)生進(jìn)行安全教育。加強學(xué)生的安全責(zé)任意識,實習(xí)教師要指導(dǎo)學(xué)生該做什么,不該做什么,嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行,注意細(xì)節(jié),從而確保實訓(xùn)教學(xué)安全。同時要求各實訓(xùn)場地的人行通道保持暢通,沒有障礙物,以保證突發(fā)危險時,人員可以及時、快速、安全的撤離。2.營造一個整潔、衛(wèi)生的實訓(xùn)教學(xué)環(huán)境通過班前指導(dǎo)、教師示范、班后檢查等措施,要求學(xué)生必須做到對所使用的實習(xí)設(shè)備進(jìn)行定期的維護(hù)和保養(yǎng),杜絕因設(shè)備保養(yǎng)不到位造成的設(shè)備使用率低等現(xiàn)象的發(fā)生。3.規(guī)范實習(xí)教學(xué)過程管理實習(xí)教學(xué)過程包括實訓(xùn)前的刀具、量具、材料的準(zhǔn)備;班前指導(dǎo);分組練習(xí)及課堂筆記安排;巡回指導(dǎo)及示范演示;分析、解決實訓(xùn)中可能出現(xiàn)的問題;班后總結(jié);布置課后作業(yè)七個環(huán)節(jié)。班前指導(dǎo)是對上個課題訓(xùn)練中的知識點的回顧,對新進(jìn)行的課題知識點的學(xué)習(xí)以及相關(guān)的專業(yè)理論知識的鏈接。實訓(xùn)前的準(zhǔn)備工作及分組練習(xí)和課堂筆記安排包含進(jìn)行本課題所需的刀具、量具、材料的準(zhǔn)備,針對學(xué)生不同的特點對學(xué)生進(jìn)行合理的分組,對未安排上機操作的學(xué)生的管理,以及分析、解決實訓(xùn)中可能出現(xiàn)的共性問題及解決方法等,是實習(xí)教師在實習(xí)課上的主要工作內(nèi)容。巡回指導(dǎo)是指實習(xí)教師在安排完實習(xí)任務(wù)后,針對于學(xué)生實習(xí)課題過程中出現(xiàn)的個別問題,進(jìn)行個別指導(dǎo),從而體現(xiàn)因材施教的教學(xué)理念。同時,在巡回指導(dǎo)過程中,檢查并督促學(xué)生對安全操作的落實,遇到學(xué)生出現(xiàn)的難題、錯誤及時指正。必要時,實習(xí)教師應(yīng)重復(fù)給學(xué)生做示范。巡視時應(yīng)注意學(xué)生實訓(xùn)工作服、工作帽的正確穿戴,規(guī)范學(xué)生操作的動作以及實習(xí)場地中學(xué)生的課堂秩序等內(nèi)容。對于課題中較難,較復(fù)雜的內(nèi)容,教師可以讓學(xué)生把操作步驟寫下來,按步驟逐次進(jìn)行操作。實習(xí)結(jié)束后,教師應(yīng)對本課題進(jìn)行認(rèn)真總結(jié),將專業(yè)理論知識與實際操作相結(jié)合,從而使學(xué)生所學(xué)知識上升到一個新的臺階。合理布置作業(yè),使學(xué)生鞏固本課題所掌握的知識點。4.改進(jìn)實訓(xùn)教學(xué)方法以數(shù)控加工課程專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)為例,不同年級以不同方式進(jìn)行實訓(xùn)教學(xué),改進(jìn)實訓(xùn)教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量。從具體零件加工的實習(xí)教學(xué)安排上,結(jié)合現(xiàn)有設(shè)備情況,由簡單到復(fù)雜。一年級以基礎(chǔ)訓(xùn)練為主。主要訓(xùn)練教材上的課題項目,以基礎(chǔ)性的加工外圓、階臺、切槽、內(nèi)孔為主,按照教學(xué)大綱展開實習(xí)課題練習(xí)。二年級每班可分a和b兩個組,每組按月輪換。a組具體可分為“錐度配合件加工、三角螺紋加工、梯形螺紋加工、偏心件加工”等幾個小組;b組按照企業(yè)產(chǎn)品的要求做真實的生產(chǎn)實習(xí)加工工件。以淄博友誼液壓科技有限公司的“閥體加工”為主,在實習(xí)教師指導(dǎo)下,按照企業(yè)產(chǎn)品圖紙的技術(shù)要求,講解加工工藝,進(jìn)行落實每個尺寸控制的講解和操作演示帶領(lǐng)各組進(jìn)行實習(xí)。三年級學(xué)生主要以外加工生產(chǎn)實習(xí)為主。在實習(xí)教師指導(dǎo)帶領(lǐng)下,先讓學(xué)生獨自編寫加工工藝,然后由教師進(jìn)行點評與完善指正,進(jìn)行生產(chǎn)實習(xí),以提升生產(chǎn)效率為主提高學(xué)生技能和操作水平的熟練程度。四年級學(xué)生主要以到校外企業(yè)頂崗實習(xí)為主。參與真實的企業(yè)生產(chǎn),適應(yīng)企業(yè)管理制度,把學(xué)校與工廠結(jié)合起來,全面提高自己的理論與技能操作水平,從而得到社會和企業(yè)的認(rèn)可。5.教學(xué)過程與結(jié)果并重有的實習(xí)教師只在學(xué)生完成課題后,對學(xué)生的作品進(jìn)行檢測,較少參與實際加工過程中,而部分學(xué)生作品的完成未能按照實習(xí)教師的要求獨立完成,這會造成學(xué)生作品的質(zhì)量有所下降。所以,巡回指導(dǎo)要求實習(xí)教師能在指導(dǎo)過程中根據(jù)學(xué)生課題完成情況做好記錄,使過程與結(jié)果并重。6.將企業(yè)的課題應(yīng)用于教學(xué)中實習(xí)教師利用暑假期間進(jìn)企業(yè)工作,帶著課題向企業(yè)的師傅學(xué)習(xí)。要求教師要多搜集一些復(fù)合型實訓(xùn)課題,多了解當(dāng)前的社會需要,多掌握企業(yè)所需求的人才方向,多參與一些與產(chǎn)教結(jié)合、工學(xué)結(jié)合的相應(yīng)課題,這樣可以使學(xué)生將不同課程所涵蓋的知識點有機地結(jié)合在一起,切實實現(xiàn)自身綜合技能的提升。7.繼續(xù)加強實習(xí)教師師資隊伍建設(shè)高職數(shù)控專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)要求教師應(yīng)是集理論、技術(shù)和技能于一身,既具有扎實的基礎(chǔ)理論知識和較高的教學(xué)水平,又具有較強的專業(yè)實踐能力和豐富的工作經(jīng)驗的“雙師型”教師。建設(shè)一支高水平的師資隊伍是搞好專業(yè)教學(xué)改革的關(guān)鍵。采取“走出去,請進(jìn)來”的辦法,結(jié)合以學(xué)科帶頭人為主的教科研團隊的培訓(xùn)方式,來豐富實習(xí)教師的專業(yè)知識、拓展實習(xí)教師的視野,從而更好地促進(jìn)實習(xí)教學(xué)的設(shè)計與實施,增強實訓(xùn)課題的實戰(zhàn)性。
三、小結(jié)。
我們要在現(xiàn)階段實訓(xùn)課題教學(xué)改革的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步理清思路,明確方向,深化實訓(xùn)課題教學(xué)改革,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,滿足社會發(fā)展的需求。
單片機論文篇四
第一階段:自己偶然了解或者被別人推薦從而得知單片機可以通過編程來實現(xiàn)自動控制的一些功能。而且聽到了很多“專業(yè)名詞”,例如51、stm32、定時器、嵌入式等等。但是直限于對這次名詞有一個感性的認(rèn)識。
第二階段:知道了51單片機是8位低端機、msp430是16位低功耗單片機、stm32是資料比較齊全,市場普及率比較高的32位高性價比單片機,從而在使用哪一款單片機入門這個問題上糾結(jié)了很久,一部分人給的建議是從51入手,先把51學(xué)通了,再去學(xué)習(xí)32或者其他的,會很快上手。而又有另外一部分人告訴他,51已經(jīng)過時了,同樣的價格,可以直接拿到stm32的片子,而且stm32的性價比要比51高太多了,資源也比51豐富很多。當(dāng)然還有人建議學(xué)習(xí)msp430,因為430畢竟是出身豪門,有著ti這個大牌老爹,再加上自己的低功耗的賣點,自然不會比其他的差。所以新手往往會在這個環(huán)節(jié)卡一段時間。不知道自己選擇什么。
第三階段:大部分人經(jīng)過之前兩個環(huán)節(jié)的猶豫,然后自己去圖書館、網(wǎng)上查找相關(guān)的帖子、資料等等,最后決定學(xué)習(xí)stm32。因為stm32有以下優(yōu)點:1、stm32的資料非常多,而且好多都是中文資料,這對于英文學(xué)習(xí)不好的同學(xué)就是一個福音,隨便在網(wǎng)上一搜就可以搜到一大堆資料,或者加一個stm32的學(xué)習(xí)群,就可以找到一堆資料。2、網(wǎng)上有很多前輩發(fā)表的stm32學(xué)習(xí)過程心得體會的帖子,自己有不會的就可以隨時在網(wǎng)上查資料學(xué)習(xí)。3、淘寶上stm32的開發(fā)板比較便宜。從二十塊得最小系統(tǒng)板到上千的功能完善的開發(fā)板都有,這些貴點的板子還提供了完善的學(xué)習(xí)資料和視頻教程而且還有對應(yīng)的學(xué)習(xí)群供大家交流討論。4、stm32本身資源比較豐富,可以滿足自己做絕大多數(shù)項目。好了,經(jīng)過這么多時間的猶豫、對比,總是確定了要學(xué)習(xí)stm32了??墒且獙W(xué)習(xí),首先就得有一個開發(fā)板,上淘寶一搜,各種開發(fā)板琳瑯滿目,簡直看花了眼,想來想去,反正這次學(xué)習(xí),學(xué)會了以后用處很多,找工作什么的也不用發(fā)愁了,所以多花點錢搞個好點的吧,于是乎花個六七百大洋,買一套開發(fā)板。一般還非要配一個大尺寸的觸摸屏,畢竟淘寶上的開發(fā)板,例程做的都不錯,看著顯示屏上那么高端大氣的圖標(biāo),覺得反正放在一起買比較便宜,索性就一次把錢花了,買一個長期用,大不了吃幾個月泡面,給自己投資總是值得的。
第四階段:開發(fā)板付款后,板子還沒到,就趕緊安裝開發(fā)環(huán)境等。然后是焦急的等了幾天,總算收到了,然后迫不及待的拍照、開箱、觀摩、上電,顯示屏亮了,里面燒寫的默認(rèn)例程開始跑了,心里感覺很爽。然后開始給自己制定計劃,一天學(xué)習(xí)一個外設(shè),或者一周學(xué)習(xí)一個外設(shè)。
第五階段:開始學(xué)習(xí)gpio,花了好幾天時間,按照例程上講的東西,總算把一個led燈點亮了,感覺自己像是學(xué)到什么了,又興奮的把板子上其他led也點亮了,然后還搞個led流水燈。覺得stm32庫函數(shù)真好用,然后就開始學(xué)習(xí)按鍵什么的,按照賣家給的教程,貌似確實進(jìn)展很快。
第六階段:gpio學(xué)完了,按鍵學(xué)完了,接下來開始學(xué)習(xí)adc、dma、timer了,然而這時候發(fā)現(xiàn)并沒有那么簡單了,《stm32參考手冊》看了幾遍也不是很懂?!秙tm32庫函數(shù)手冊》看了之后也是迷迷糊糊,翻開《cortex-m3權(quán)威指南》看看更是一頭霧水,賣家的視頻看著看著就想睡覺了。這時候感覺對smt32的興趣瞬間就降為0,逼著自己把賣家的例程燒寫進(jìn)去,看看實驗現(xiàn)象,然后再看看代碼,勉強算是自己學(xué)完了這一章。然后就把板子收起來了。這一收可能就再也不會拿出來學(xué)習(xí)了。
單片機論文篇五
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和人民生活水平的快速提高,手機的普及和功能越來越廣泛。移動電話不僅可以作為信息交流的工具,而且在工程建設(shè)中也得到了廣泛的應(yīng)用。單片機和gsm移動通信的應(yīng)用已經(jīng)成為最熱門的研究內(nèi)容之一。本文對集成單片機技術(shù)、gsm通信技術(shù)和需求控制繼電器進(jìn)行了研究工作。
關(guān)鍵詞:單片機;gsm移動網(wǎng)絡(luò);繼電器;。
1系統(tǒng)的概述。
隨著移動通信技術(shù)的飛速發(fā)展,基于無線技術(shù)的各種增值業(yè)務(wù)也在慢慢改變著我們的生活環(huán)境和生活方式。無線技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)成為我們生活中不可缺少的一部分。本文利用數(shù)字移動通信網(wǎng)絡(luò),結(jié)合西門子的無線通信模塊和單片機技術(shù),利用移動通信網(wǎng)絡(luò)中的短消息服務(wù),對對象的信息進(jìn)行傳輸和控制,實現(xiàn)對繼電器的監(jiān)控。這樣,人們就可以隨時隨地使用手機對遠(yuǎn)程目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控,給人們的生活、工作和工業(yè)生產(chǎn)帶來極大的方便。
2相關(guān)技術(shù)。
(1)單片機相關(guān)技術(shù)。單片機作為一種單芯片集成電路芯片來完成一定的邏輯功能,還包括微系統(tǒng),分別是中央處理器(cpu)、隨機存取存儲器(ram),只讀存儲器(rom)和輸入/輸出端口(i/o)作為計算機部件的主要功能集成在微型計算機電路芯片。在本文中我們將采用stc系列89c51單片機。
stc89c51采用40管腳雙列直插dip-40封裝,其引腳圖如圖1所示:。
圖1stc89c51引腳圖。
stc系列單片機的程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器在物理結(jié)構(gòu)上是相互獨立的。當(dāng)系統(tǒng)擴展外部程序存儲器和外部數(shù)據(jù)存儲器的范圍可以達(dá)到最大64kb。該系統(tǒng)是用一個特殊的外部引腳rst復(fù)位。
(2)gsm移動通信相關(guān)技術(shù)。gsm移動通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要由三部分組成:移動臺(ms)、基站子系統(tǒng)(bss)和交換網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)(nss),該接口連接公共交換電話網(wǎng)、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)。
移動通信系統(tǒng)采用的是頻分多址(fdma)和時分多址(tdma)的混合多址技術(shù),并采用跳頻方式。gsm信道分為物理信道和邏輯信道。一個物理信道為一個時隙,通常被定義為給定tdma幀上的固定位置上的時隙(ts)。邏輯信道是根據(jù)bts和ms之間傳遞的消息種類不同而定義不同邏輯信道。
移動通信系統(tǒng)采用時分多址(tdma)和頻分多址(fdma)接入混合多址技術(shù),并采用跳頻模式。gsm信道分為物理信道和邏輯信道。每個物理信道是一個時隙,它通常被定義為在給定的tdma幀上的固定位置上的時隙(ts)。根據(jù)bts和ms之間傳輸?shù)牟煌愋偷南?邏輯信道被定義為不同的邏輯信道。
3硬件組成電路。
本系統(tǒng)主要由電源電路模塊、單片機模塊、移動通信模塊以及繼電器模塊組成。其中主控芯片采用的stc89c51單片機,使用者短信(sms)發(fā)送后會由移動通信模塊作為介質(zhì)經(jīng)服務(wù)中心(smsc)到達(dá)mcu里,參照收到的指令,mcu控制繼電器模塊,以達(dá)到控制要求。另外紅外發(fā)射和接收模塊用于輔助控制。
4系統(tǒng)軟件設(shè)計。
單片機與移動通信模塊的軟件接口是通過與移動通信模塊有關(guān)的at指令來控制移動電話。每個響應(yīng)指令需要移動通信模塊和單片機在過程中執(zhí)行完成,并為每個數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)量有嚴(yán)格的規(guī)定,移動通信模塊和單片機的雙方必須依照本條例的規(guī)定來執(zhí)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)交換,否則,就是失敗的通信。
系統(tǒng)軟件通過連接sim卡tc35i無線通信模塊與計算機的串行端口實現(xiàn)遠(yuǎn)程信息傳輸。隨著c語言的發(fā)展,數(shù)據(jù)的分析、傳輸和打印都可以完成了。pc機發(fā)送at指令,操作指令和目的號碼發(fā)送給tc35i模塊。tc35i模塊將信息發(fā)送到短消息中心,然后將信息發(fā)送到終端的tc35i模塊的短消息中心。終端設(shè)備讀取自己的tc35i模塊的數(shù)據(jù),分析命令,完成相應(yīng)的操作。
5系統(tǒng)調(diào)試。
當(dāng)所有工作完成后,可對調(diào)試系統(tǒng)帶電進(jìn)行調(diào)試,首先要檢查所有的模塊之間的.通信線連接正確,然后連接到5v和12v直流電源,與直流電源連接,電壓不應(yīng)該是錯誤的,但是不可以不知道正面和負(fù)面的權(quán)力,否則系統(tǒng)無法正常運行的現(xiàn)象。
在所有的連接都正確連接,對tc35i模塊的紅燈會亮接通電源時。紅燈顯示電源穩(wěn)定,所有模塊正常工作。該模塊已通過當(dāng)前。紅黃燈將出現(xiàn)在明亮的陽光下,交替出現(xiàn),滯后時間也很接近,tc35i模塊搜索gsm移動網(wǎng)絡(luò)信號,沒多久,就看到黃色的燈光照耀下再次走出約2秒,然后說tc35i模塊已成功注冊到gsm移動通信網(wǎng)絡(luò)。注冊成功后,黃色信號應(yīng)該保持閃爍??梢赃M(jìn)行以下功能測試。在測試模塊的功能流程,系統(tǒng)選用的波特率應(yīng)9600bps。
6小結(jié)。
本文通過建立移動通信網(wǎng)絡(luò)和單片機技術(shù),實現(xiàn)了對設(shè)備的控制,實現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。短消息模塊主要用于接收和發(fā)送短消息給用戶的手機。無線通信技術(shù)在主控模塊和子功能模塊之間的通信中起著關(guān)鍵的作用。由于短消息在生活中的日常通信中起著非常重要的作用,所以在移動通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備遠(yuǎn)程控制方案易于實現(xiàn),且實時性要求不高,在家居控制方面更為方便,具有成本低、效率高的明顯優(yōu)勢。
參考文獻(xiàn)。
[2]潘斌,郭紅霞.短信收發(fā)模塊tc35i的外圍電路設(shè)計[j].單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用,(07):6-7.
單片機論文篇六
摘要:近幾年單片機得到了飛速的發(fā)展,單片機最明顯的優(yōu)勢就是可以嵌入到各種儀器、設(shè)備中。目前大量的嵌入式系統(tǒng)均采用單片機,本文分析了單片機的形成及發(fā)展過程以及當(dāng)前的技術(shù)進(jìn)展,同時分析了影響單片機系統(tǒng)可靠性的原因,并論述提高單片機可靠性的措施。
關(guān)鍵詞:單片機;可靠性技術(shù);發(fā)展趨勢。
中圖分類號:c35文獻(xiàn)標(biāo)識碼:a。
引言。
單片機,亦稱單片微電腦或單片微型計算機。它是把中央處理器(cpu)、隨機存取存儲器(ram)、只讀存儲器(rom)、輸入/輸出端口(i/0)等主要計算機功能部件都集成在一塊集成電路芯片上的微型計算機?,F(xiàn)在可以說單片機是百花齊放的時期,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的單片機,從8位、16位到32位,數(shù)不勝數(shù),應(yīng)有盡有,它們各具特色,互成互補,為單片機的應(yīng)用提供廣闊的天地??v觀單片機的發(fā)展過程,可以預(yù)示單片機的發(fā)展趨勢。
一、單片機的應(yīng)用場合。
1.1智能儀器儀表。單片機用于各種儀器儀表,一方面提高了儀器儀表的使用功能和精度,使儀器儀表智能化,同時還簡化了儀器儀表的硬件結(jié)構(gòu),從而可以方便地完成儀器儀表產(chǎn)品的升級換代。如各種智能電氣測量儀表、智能傳感器等。
1.2機電一體化產(chǎn)品。機電一體化產(chǎn)品是集機械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動化技術(shù)和計算機技術(shù)于一體,具有智能化特征的各種機電產(chǎn)品。單片機在機電一體化產(chǎn)品的開發(fā)中可以發(fā)揮巨大的作用。典型產(chǎn)品如機器人、數(shù)控機床、自動包裝機、點鈔機、醫(yī)療設(shè)備、打印機、傳真機、復(fù)印機等。
1.3實時工業(yè)控制。單片機還可以用于各種物理量的采集與控制。電流、電壓、溫度、液位、流量等物理參數(shù)的采集和控制均可以利用單片機方便地實現(xiàn)。在這類系統(tǒng)中,利用單片機作為系統(tǒng)控制器,可以根據(jù)被控對象的不同特征采用不同的智能算法,實現(xiàn)期望的控制指標(biāo),從而提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。典型應(yīng)用如電機轉(zhuǎn)速控制、溫度控制、自動生產(chǎn)線等。
1.4家用電器。家用電器是單片機的又一重要應(yīng)用領(lǐng)域,前景十分廣闊。如空調(diào)器、電冰箱、洗衣機、電飯煲、高檔洗浴設(shè)備、高檔玩具等。另外,在交通領(lǐng)域中,汽車、火車、飛機、航天器等均有單片機的廣泛應(yīng)用。如汽車自動駕駛系統(tǒng)、航天測控系統(tǒng)、黑匣子還有分布式系統(tǒng)的前端模塊等等。
二、分析單片機可靠性限制原因及應(yīng)對措施。
目前,大量的嵌入式系統(tǒng)均采用了單片機,并且這樣的應(yīng)用正在更進(jìn)一步擴展;但是多年以來人們一直為單片機系統(tǒng)的可靠性問題所困惑。在一些要求高可靠性的控制系統(tǒng)中,這往往成為限制其應(yīng)用的主要原因。
1.單片機系統(tǒng)的失效分析。
一個單片機系統(tǒng)的可靠性是其自身軟硬件與其所處工作環(huán)境綜合作用的結(jié)果,因此系統(tǒng)的可靠性也應(yīng)從這兩個方面去分析與設(shè)計。對于系統(tǒng)自身而言,能不能在保證系統(tǒng)各項功能實現(xiàn)的同時,對系統(tǒng)自身運行過程中出現(xiàn)的各種干擾信號及直接來自于系統(tǒng)外部的干擾信號進(jìn)行有效的抑制,是決定系統(tǒng)可靠性的關(guān)鍵。有缺陷的系統(tǒng)往往只從邏輯上去保證系統(tǒng)功能的實現(xiàn),而對于系統(tǒng)運行過程中可能出現(xiàn)的潛在的問題考慮欠缺,采取的措施不足,在干擾信號真正襲來的時候,系統(tǒng)就可能會陷入困境。
2.提高可靠性的措施。
2.1減少引起系統(tǒng)不可靠或影響系統(tǒng)可靠的外界因素:
1)eft(electricalfasttransient)技術(shù)。eft技術(shù)是一種抗干擾技術(shù),它是指在振蕩電路的正弦信號受到外界干擾時,其波形上會迭加各種毛刺信號,如果使用施密特電路對其整形,則毛刺會成為觸發(fā)信號干擾正常的時鐘,在交替使用施密特電路和rc濾波電路時,就可以消除這些毛否則令其作用失效,從而保證系統(tǒng)的時鐘信號正常工作。
2)低噪聲布線技術(shù)及驅(qū)動技術(shù)。在傳統(tǒng)的單片機中,電源及地線是在集成電路外殼的對稱引腳上,一般是在左上、右下或右上、左下的兩對對稱點上。這樣,就使電源噪聲穿過整塊芯片,對單片機的內(nèi)部電路造成干擾。現(xiàn)在,很多單片機都把地和電源引腳安排在兩條相鄰的引腳上。這樣,不僅降低了穿過整個芯片的電流,而且在印制電路板上容易布置去耦電容,從而降低系統(tǒng)的噪聲?,F(xiàn)在為了適應(yīng)各種應(yīng)用的需要,很多單片機采用"跳變沿軟化技術(shù)",從而消除大電流瞬變時產(chǎn)生的噪聲。
3)采用低頻時鐘。高頻外時鐘是噪聲源之一,不僅能對單片機應(yīng)用系統(tǒng)產(chǎn)生干擾,而且還會對外界電路產(chǎn)生干擾,令電磁兼容性不能滿足要求。對于要求可靠性較高的系統(tǒng),低頻外時鐘有利于降低系統(tǒng)的噪聲。在一些單片機中采用內(nèi)部鎖相環(huán)技術(shù),則在外部時鐘較低時,也能產(chǎn)生較高的內(nèi)部總線速度,從而保證了速度又降低了噪聲。
三、單片機的發(fā)展趨勢。
1單片機技術(shù)的發(fā)展前景及趨勢。
由于通用型ic的仿冒現(xiàn)象比較嚴(yán)重,因此定制化ic將是未來單片機發(fā)展的主要方向。此外,盡管16位、32位單片機市場有所增加,但8位在未來三五年內(nèi)仍將占主流,只是成長幅度會趨緩。從應(yīng)用角度講,盛揚看好消費類電子和家電產(chǎn)品,尤其是中小型家電產(chǎn)品,它屬于比較成熟的單片機應(yīng)用領(lǐng)域;其次是高端領(lǐng)域的車用產(chǎn)品。目前,盛揚已針對汽車周邊領(lǐng)域推出系列產(chǎn)品,主要用于汽車防盜、車載電子、信息娛樂、胎壓監(jiān)測、里程表的面板等。
單片機擁有良好的應(yīng)用前景,但廠商之間的競爭愈演愈烈。因此,對本土企業(yè)而言,要想脫穎而出,質(zhì)量一定要好,同時還要注重產(chǎn)品的環(huán)保和可靠性,因為家電和汽車等產(chǎn)品對安全性的要求越來越高;其次,充分發(fā)揮本土廠商在特定應(yīng)用領(lǐng)域的性價比優(yōu)勢。不過,這種性價比必須建立在性能過關(guān)、可靠度過關(guān)的基礎(chǔ)上。
制作工藝cmo化。更小的光刻工藝提高了集成度,從而使芯片更小、成本更低、工作電壓更低、功耗更低。cpu的改進(jìn)。同時,采用雙cpu結(jié)構(gòu),增加數(shù)據(jù)總線的寬度,提高數(shù)據(jù)處理的速度和能力;采用流水線結(jié)構(gòu),提高處理和運算速度,以適應(yīng)實時控制和處理的需要。增大存儲容量,片內(nèi)eprom的e2prom化,程序的保密化,提高并行口驅(qū)動能力,以減少外圍驅(qū)動芯片,增加外圍?i/o?口的邏輯功能和控制的靈活性。最后,以串行方式為主的外圍擴展;外圍電路的內(nèi)裝化;和互聯(lián)網(wǎng)連接已是一種明顯的走向,可靠性及應(yīng)用水平越來越高。
2微型單片化。
現(xiàn)在常規(guī)的單片機普遍都是將中央處理器(cpu)、隨機存取數(shù)據(jù)存儲(ram)、只讀程序存儲器(rom)、并行和串行通信接口,中斷系統(tǒng)、定時電路、時鐘電路集成在一塊單一的芯片上,增強型的單片機集成了如a/d轉(zhuǎn)換器、pmw(脈寬調(diào)制電路)、wdt(看門狗)、有些單片機將lcd(液晶)驅(qū)動電路都集成在單一的芯片上,這樣單片機包含的單元電路就更多,功能就越強大。甚至單片機廠商還可以根據(jù)用戶的要求量身定做,制造出具有自己特色的單片機芯片。此外,現(xiàn)在的產(chǎn)品普遍要求體積小、重量輕,這就要求單片機除了功能強和功耗低外,還要求其體積要小?,F(xiàn)在的許多單片機都具有多種封裝形式,其中smd(表面封裝)越來越受歡迎,使得由單片機構(gòu)成的系統(tǒng)正朝微型化方向發(fā)展。
3串行擴展技術(shù)。
在很長一段時間里,通用型單片機通過三總線結(jié)構(gòu)擴展外圍器件成為單片機應(yīng)用的主流結(jié)構(gòu)。隨著低價位otp(one-timepassword)及各種特殊類型片內(nèi)程序存儲器的發(fā)展,加之處圍接口不斷進(jìn)入片內(nèi),推動了單片機“單片”應(yīng)用結(jié)構(gòu)的發(fā)展。特別是i2c、spi等串行總線的引入,可以使單片機的引腳設(shè)計得更少,單片機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡化及規(guī)范化。
4、結(jié)語。
單片機改變了我們生活,縱觀我們現(xiàn)在生活的各個領(lǐng)域,從導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置,到飛機上各種儀表的控制,從計算機的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸,到工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理,以及我們生活中廣泛使用的各種智能ic卡、電子寵物等,這些都離不開單片機,單片機有著廣闊的應(yīng)用前景。
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單片機論文篇七
單片機是當(dāng)前被運用到各個領(lǐng)域的一個技術(shù)產(chǎn)品,隨著當(dāng)前社會生產(chǎn)活動的增多,單片機被運用到眾多的生產(chǎn)領(lǐng)域中,在一定程度上提升了人們的生活水平和質(zhì)量。就當(dāng)前單片機的使用情況看,單片機更多地被運用到電子技術(shù)領(lǐng)域中,提升電子領(lǐng)域的發(fā)展程度,例如在儀表儀器中使用單片機可以提升其智能程度;單片機在工業(yè)控制中通過自身功能的發(fā)揮,可使工業(yè)控制更加先進(jìn)化。該文從單片機的概述入手,研究在電子技術(shù)發(fā)展中單片機運用的程度。
單片機;電子技術(shù);應(yīng)用研究。
20個世紀(jì)70年代,單片機得到快速的發(fā)展,形成一個品種較為全面,功能更加強大的技術(shù)產(chǎn)品,開始在各生產(chǎn)領(lǐng)域中運用。隨著近半個世紀(jì)的發(fā)展,單片機取得更優(yōu)質(zhì)的成果,科技水平更加先進(jìn),在眾多領(lǐng)域中實現(xiàn)高效運用,提升這些領(lǐng)域的發(fā)展程度。單片機現(xiàn)在在電子技術(shù)領(lǐng)域中得到廣泛的使用,如在通信功能、儀表儀器等方面實現(xiàn)高效的運用,促進(jìn)這些企業(yè)實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的發(fā)展。同時,隨著單片機運用程度的增加,應(yīng)用領(lǐng)域的擴展,其技術(shù)呈現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展趨勢。
1.1概述。
單片機是嵌入式系統(tǒng)的一個組成部分,它采用規(guī)模較大的電路技術(shù)將cpu、ram、rom以及定時器等眾多功能集成在一個硅片上,繼而形成一個具有完善功能的,微型的計算機系統(tǒng)。單片式是1970年左右開始在生產(chǎn)中運用,隨著多年技術(shù)的革新和使用程度的加深,當(dāng)前它在汽車電子,醫(yī)療器械,工業(yè)控制以及儀表儀器中得到運用。單片式發(fā)展速度較快,由最開始的4位單片機發(fā)展成8位單片機,到目前300m具有高速運轉(zhuǎn)和處理能力的單片機。
1.2主要特點。
單片機是當(dāng)前計算機發(fā)展的一個重要組成部分,隨著計算機水平的增長,單片機也呈現(xiàn)高效革新的態(tài)勢,且呈現(xiàn)不同用途的,不同型號的單片機產(chǎn)品。以at89s52型號單片機為例,單片機目前重要的發(fā)展特點有6個方面。
第二,對環(huán)境的要求較低,單片機具有較強的環(huán)境適應(yīng)能力,可以在不同的環(huán)境得到運用;
第四,功能消耗較低,單片機在運行的時候只需要較低的電壓,整體對功能的消耗低;
第五,速度快,單片機具有極強的處理功能,對各項數(shù)據(jù)和信息有著極快的處理速度;
第六,可靠性高,單片機可以實現(xiàn)長時間的工作,提升整體系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)能力。
2.1手機通信中的運用。
單片機在電子通訊中得到運用,主要體現(xiàn)在手機語音功能的建設(shè)中,單片機對手機語音信息進(jìn)行識別,并開展相關(guān)操作。在手機的音頻入口安置單片機可以使其收集眾多的音頻信息,系統(tǒng)分辨工作開展之后,向各個部件下具體的指令和信息,實現(xiàn)語音信息中的手機操作。
2.2單片機提升醫(yī)療器械診斷正確性。
人們在實現(xiàn)溫飽之后,更加關(guān)注自身的健康,對醫(yī)療水平有著越來越高的需求。但是,在醫(yī)療建設(shè)的過程中總會出現(xiàn)一些問題,檢測手段以及消毒水平存在一定的不足,影響整體醫(yī)療建設(shè)的質(zhì)量。單片機在醫(yī)療器械中得到運用之后,大大減少了醫(yī)療問題的出現(xiàn),使醫(yī)療工作得到一定程度的提升。單片機的使用增加了醫(yī)療設(shè)備的診療準(zhǔn)確性,提升了診斷的精準(zhǔn)性。同時,隨著單片機在醫(yī)療器械中的運用,整體醫(yī)療設(shè)備朝著更加智能化、自動化的發(fā)展方向前進(jìn),使醫(yī)療診斷的結(jié)果更加精準(zhǔn),更好地為人們的健康提供醫(yī)療保障。
2.3單片機使儀表儀器的使用更加智能化。
單片機因其集成度高等特點被用于儀表儀器的生產(chǎn),隨著單片機科研水平的不斷革新,儀表儀器的發(fā)展更加智能化,更加符合當(dāng)前人們的使用需求。同時,隨著單片機使用程度的增加,儀表儀器設(shè)備朝著數(shù)字化方向發(fā)展,整體測試水平較高,儀表儀器控制和處理的功能建設(shè)更加優(yōu)質(zhì)。例如,在航天儀器制造的時候,使用單片機這種先進(jìn)的技術(shù)可以使儀器的精準(zhǔn)性和集成性更強,提升航天電子系統(tǒng)的數(shù)字化程度,大大降低航天事故發(fā)生的幾率。
2.4家電中普遍使用單片機。
單片機不僅在高科技的領(lǐng)域中實現(xiàn)運用,如醫(yī)療器械、儀表儀器等領(lǐng)域,同時也在日常生活中得到運用,例如在家電行業(yè)中。隨著科研水平的發(fā)展,單片機越來越多地在生活中得到運用,提升人們生活的質(zhì)量和幸福感。當(dāng)前人們家庭生活中使用的洗衣機、微波爐以及電視機等家電都運用了單片機這項技術(shù)。在電視機的運用中,通過使用單片機使其系統(tǒng)控制技術(shù)更加先進(jìn),功能操作更加便捷。
例如,人們可以通過遙控器自由切換不同的電視頻道,選擇自己想看的電視節(jié)目。單片機在微波爐建造中,通過系統(tǒng)信息的處理,可以根據(jù)食材的不同進(jìn)行科學(xué)的、自動的選擇工作,主要是選擇加熱時所需要的溫度和具體時間。單片機在洗衣機的系統(tǒng)控制中,可以根據(jù)衣物的材質(zhì)以及臟污程度進(jìn)行自動洗滌,對洗衣液的使用量、洗滌的強度控制以及詳細(xì)的洗滌時間有著科學(xué)的控制和選擇。
隨著社會生產(chǎn)實力的增強,科研技術(shù)程度更加深入,單片機型號和技能革新的速度會越來越快,其在電子領(lǐng)域的應(yīng)用開發(fā)主要從以下3個方面進(jìn)行。
隨著單片機自身開發(fā)程度的加深,其在嵌入式系統(tǒng)的建設(shè)中得到越來越全面的運用,目前已經(jīng)不在裸機的環(huán)境中實現(xiàn)開發(fā)和使用。單片機已經(jīng)實現(xiàn)一定程度的自動執(zhí)行,可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行較強的儲存,科學(xué)處理和傳輸數(shù)據(jù)。單片機具有較強的環(huán)境使用能力,可以保障計算機在不同的環(huán)境中實現(xiàn)正常的運轉(zhuǎn)和數(shù)據(jù)的處理,對外界的物理參數(shù)實現(xiàn)高質(zhì)量的采集,并對其進(jìn)行邏輯分析和正確的處理。
3.2優(yōu)化c語言系統(tǒng)程序。
c語言有著強大的數(shù)據(jù)處理能力,可以以簡易的方式對編程語言開展編譯、處理等工作,有著強大的編程能力。為了使單片機在復(fù)雜的計算數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的環(huán)境中實現(xiàn)正常的使用,提升系統(tǒng)的集成和控制能力,一定要加強c語言在單片機中的運用程度。通過對c語言更深度的開發(fā),可以加大單片機的開發(fā)程度和力度,進(jìn)而拓展單片機使用和運用的范圍和領(lǐng)域。
3.3加強對計算機的研發(fā)。
目前,單片機的制作中使用眾多的通信接口,通過接口的連接可以和計算機進(jìn)行數(shù)據(jù)的交流和溝通??梢哉f,單片機通過通信接口可以讓通信設(shè)備和計算機形成一定的聯(lián)系,可以使雙方進(jìn)行精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持,提升設(shè)備對數(shù)據(jù)的使用程度和運用程度。為此,要想對單片機進(jìn)行深度的開發(fā),應(yīng)該對計算機進(jìn)行系統(tǒng)的分析和運用,提升數(shù)據(jù)連接和傳輸?shù)馁|(zhì)量。
單片機是當(dāng)前計算機發(fā)展的一個重要組成部分,隨著計算機水平的增長,單片機也呈現(xiàn)高效革新的態(tài)勢,在電子領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)高效的運用。突出表現(xiàn)在手機通信中和家庭電器的使用中,提升人們的生活建設(shè)質(zhì)量。同時,單片機使儀表儀器的使用更加智能化,提升醫(yī)療器械的診斷正確性。在未來的發(fā)展中,可以通過對單片機程序進(jìn)行開發(fā)、優(yōu)化c語言系統(tǒng)程序以及加強對計算機的研發(fā)這3個方面提升單片機在電子領(lǐng)域的運用程度。
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單片機論文篇八
摘要:需要顯示的漢字較多時,單片機系統(tǒng)中的漢字編碼非常繁瑣,單片機系統(tǒng)中的漢字顯示。本文介紹一種直接利用pc機的漢字內(nèi)碼作為單片機系統(tǒng)的漢字編碼,以簡化系統(tǒng)的設(shè)計。
引言。
在現(xiàn)代工業(yè)控制和一些智能化儀器儀表中,越來越多的場所需要用點陣圖形顯示器顯示漢字。通常的漢字顯示方式是先根據(jù)所需要的漢字提取漢字點陣(如16×16點陣),將點陣文件存入rom,形成新的漢字編碼;而在使用時剛需要先根據(jù)新的漢字編碼組成語句,再由mcu根據(jù)新編碼提取相應(yīng)的點陣進(jìn)行漢字顯示。在這種顯示方式中,如果使用的流字?jǐn)?shù)量較大或語句較多時,利用漢字的新編碼組成語句將是一件十分繁瑣而枯燥的工作。針對這種情況,本文提出了一種十分簡單的方式——直接利用pc機的漢字內(nèi)碼作為單片機系統(tǒng)的編碼。下面以8031單片機系統(tǒng)為例闡述如下:
一、硬件組成。
本系統(tǒng)中采用香港精電公司的內(nèi)置t6963控制器[1]的240128t點陣圖形液晶顯示器。該顯示器1行為240點,能容納16×16點陣的漢字15個,總列數(shù)為128點,能顯示8行漢字。為了使用mcu操作可使用1片512kb的存儲器(如本系統(tǒng)中的29f040)用來存儲全部的國標(biāo)16×16點陣漢遼、8×16的ascii碼點陣數(shù)據(jù)以及漢字語句編碼數(shù)據(jù),計算機論文《單片機系統(tǒng)中的漢字顯示》。為了降低成本和減小體積,對于速度要求不是很高的場合也可采用大容量的串行數(shù)據(jù)存儲器,如at45db041b。具體的硬件控制電路如圖1所示(與漢字顯示無關(guān)的電路略)。
ucdos軟件中的文件hzk16和文件asc16分別為16×16的國標(biāo)漢字點陣文件和8×16的ascii碼點陣文件,以二進(jìn)制格式存儲。在文件hzk16中,按漢字區(qū)位碼從小到大依次存有國標(biāo)區(qū)位碼表中的所有漢字,每個漢字占用32個字節(jié),每個區(qū)為94個漢字。在文件asc16中按ascii碼從小到大依次存有8×16的ascii碼點陣,每個ascii碼占用16個字節(jié)。
在pc機的文本文件中,漢字是以機內(nèi)碼的形式存儲的,每個漢字占用兩個字節(jié):第一個字節(jié)為區(qū)碼,為了與ascii碼區(qū)別,范圍從十六進(jìn)制的0a1h開始(小于80h的為ascii碼字符),對應(yīng)區(qū)位碼中區(qū)碼的第一區(qū);第二個字節(jié)為位碼,范圍也是從0a1h開始,對應(yīng)某區(qū)中的第一個位碼。這樣,將漢字機內(nèi)碼減去0a0ah就得該漢字的區(qū)位碼。
例如漢字“房”的機內(nèi)碼為十六進(jìn)制的“b7bf”,其中“b7”表示區(qū)碼,“bf”表示位碼。所以“房”的區(qū)位碼為0b7bfh-0a0a0h=171fh。將區(qū)碼和位碼分別轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制得漢字“房”的區(qū)位碼為“2331”,即“房”的點陣位于第23區(qū)的第31個字的位置,相當(dāng)于在文件hzk16中的位置為第32×[(23-1)×94+(31-1)]=67136b以后的32個字節(jié)為“房”的顯示點陣。
單片機論文篇九
摘要:近幾年單片機得到了飛速的發(fā)展,單片機最明顯的優(yōu)勢就是可以嵌入到各種儀器、設(shè)備中。目前大量的嵌入式系統(tǒng)均采用單片機,本文分析了單片機的形成及發(fā)展過程以及當(dāng)前的技術(shù)進(jìn)展,同時分析了影響單片機系統(tǒng)可靠性的原因,并論述提高單片機可靠性的措施。
關(guān)鍵詞:單片機;可靠性技術(shù);發(fā)展趨勢。
中圖分類號:c35文獻(xiàn)標(biāo)識碼:a。
引言。
單片機,亦稱單片微電腦或單片微型計算機。它是把中央處理器(cpu)、隨機存取存儲器(ram)、只讀存儲器(rom)、輸入/輸出端口(i/0)等主要計算機功能部件都集成在一塊集成電路芯片上的微型計算機?,F(xiàn)在可以說單片機是百花齊放的時期,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的單片機,從8位、16位到32位,數(shù)不勝數(shù),應(yīng)有盡有,它們各具特色,互成互補,為單片機的應(yīng)用提供廣闊的天地??v觀單片機的發(fā)展過程,可以預(yù)示單片機的發(fā)展趨勢。
一、單片機的應(yīng)用場合。
1.1智能儀器儀表。單片機用于各種儀器儀表,一方面提高了儀器儀表的使用功能和精度,使儀器儀表智能化,同時還簡化了儀器儀表的硬件結(jié)構(gòu),從而可以方便地完成儀器儀表產(chǎn)品的升級換代。如各種智能電氣測量儀表、智能傳感器等。
1.2機電一體化產(chǎn)品。機電一體化產(chǎn)品是集機械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動化技術(shù)和計算機技術(shù)于一體,具有智能化特征的各種機電產(chǎn)品。單片機在機電一體化產(chǎn)品的開發(fā)中可以發(fā)揮巨大的作用。典型產(chǎn)品如機器人、數(shù)控機床、自動包裝機、點鈔機、醫(yī)療設(shè)備、打印機、傳真機、復(fù)印機等。
1.3實時工業(yè)控制。單片機還可以用于各種物理量的采集與控制。電流、電壓、溫度、液位、流量等物理參數(shù)的采集和控制均可以利用單片機方便地實現(xiàn)。在這類系統(tǒng)中,利用單片機作為系統(tǒng)控制器,可以根據(jù)被控對象的不同特征采用不同的智能算法,實現(xiàn)期望的控制指標(biāo),從而提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。典型應(yīng)用如電機轉(zhuǎn)速控制、溫度控制、自動生產(chǎn)線等。
1.4家用電器。家用電器是單片機的又一重要應(yīng)用領(lǐng)域,前景十分廣闊。如空調(diào)器、電冰箱、洗衣機、電飯煲、高檔洗浴設(shè)備、高檔玩具等。另外,在交通領(lǐng)域中,汽車、火車、飛機、航天器等均有單片機的廣泛應(yīng)用。如汽車自動駕駛系統(tǒng)、航天測控系統(tǒng)、黑匣子還有分布式系統(tǒng)的前端模塊等等。
二、分析單片機可靠性限制原因及應(yīng)對措施。
目前,大量的嵌入式系統(tǒng)均采用了單片機,并且這樣的應(yīng)用正在更進(jìn)一步擴展;但是多年以來人們一直為單片機系統(tǒng)的可靠性問題所困惑。在一些要求高可靠性的控制系統(tǒng)中,這往往成為限制其應(yīng)用的主要原因。
1、單片機系統(tǒng)的失效分析。
一個單片機系統(tǒng)的可靠性是其自身軟硬件與其所處工作環(huán)境綜合作用的結(jié)果,因此系統(tǒng)的可靠性也應(yīng)從這兩個方面去分析與設(shè)計。對于系統(tǒng)自身而言,能不能在保證系統(tǒng)各項功能實現(xiàn)的同時,對系統(tǒng)自身運行過程中出現(xiàn)的各種干擾信號及直接來自于系統(tǒng)外部的干擾信號進(jìn)行有效的抑制,是決定系統(tǒng)可靠性的關(guān)鍵。有缺陷的系統(tǒng)往往只從邏輯上去保證系統(tǒng)功能的實現(xiàn),而對于系統(tǒng)運行過程中可能出現(xiàn)的潛在的問題考慮欠缺,采取的措施不足,在干擾信號真正襲來的時候,系統(tǒng)就可能會陷入困境。
2、提高可靠性的措施。
2.1減少引起系統(tǒng)不可靠或影響系統(tǒng)可靠的外界因素:
1)eft(electricalfasttransient)技術(shù)。eft技術(shù)是一種抗干擾技術(shù),它是指在振蕩電路的正弦信號受到外界干擾時,其波形上會迭加各種毛刺信號,如果使用施密特電路對其整形,則毛刺會成為觸發(fā)信號干擾正常的時鐘,在交替使用施密特電路和rc濾波電路時,就可以消除這些毛否則令其作用失效,從而保證系統(tǒng)的時鐘信號正常工作。
2)低噪聲布線技術(shù)及驅(qū)動技術(shù)。在傳統(tǒng)的單片機中,電源及地線是在集成電路外殼的對稱引腳上,一般是在左上、右下或右上、左下的兩對對稱點上。這樣,就使電源噪聲穿過整塊芯片,對單片機的內(nèi)部電路造成干擾?,F(xiàn)在,很多單片機都把地和電源引腳安排在兩條相鄰的引腳上。這樣,不僅降低了穿過整個芯片的電流,而且在印制電路板上容易布置去耦電容,從而降低系統(tǒng)的噪聲。現(xiàn)在為了適應(yīng)各種應(yīng)用的需要,很多單片機采用"跳變沿軟化技術(shù)",從而消除大電流瞬變時產(chǎn)生的噪聲。
3)采用低頻時鐘。高頻外時鐘是噪聲源之一,不僅能對單片機應(yīng)用系統(tǒng)產(chǎn)生干擾,而且還會對外界電路產(chǎn)生干擾,令電磁兼容性不能滿足要求。對于要求可靠性較高的系統(tǒng),低頻外時鐘有利于降低系統(tǒng)的噪聲。在一些單片機中采用內(nèi)部鎖相環(huán)技術(shù),則在外部時鐘較低時,也能產(chǎn)生較高的內(nèi)部總線速度,從而保證了速度又降低了噪聲。
三、單片機的發(fā)展趨勢。
1單片機技術(shù)的發(fā)展前景及趨勢。
由于通用型ic的仿冒現(xiàn)象比較嚴(yán)重,因此定制化ic將是未來單片機發(fā)展的主要方向。此外,盡管16位、32位單片機市場有所增加,但8位在未來三五年內(nèi)仍將占主流,只是成長幅度會趨緩。從應(yīng)用角度講,盛揚看好消費類電子和家電產(chǎn)品,尤其是中小型家電產(chǎn)品,它屬于比較成熟的單片機應(yīng)用領(lǐng)域;其次是高端領(lǐng)域的車用產(chǎn)品。目前,盛揚已針對汽車周邊領(lǐng)域推出系列產(chǎn)品,主要用于汽車防盜、車載電子、信息娛樂、胎壓監(jiān)測、里程表的面板等。
單片機擁有良好的應(yīng)用前景,但廠商之間的競爭愈演愈烈。因此,對本土企業(yè)而言,要想脫穎而出,質(zhì)量一定要好,同時還要注重產(chǎn)品的環(huán)保和可靠性,因為家電和汽車等產(chǎn)品對安全性的要求越來越高;其次,充分發(fā)揮本土廠商在特定應(yīng)用領(lǐng)域的性價比優(yōu)勢。不過,這種性價比必須建立在性能過關(guān)、可靠度過關(guān)的基礎(chǔ)上。
制作工藝cmo化。更小的光刻工藝提高了集成度,從而使芯片更小、成本更低、工作電壓更低、功耗更低。cpu的改進(jìn)。同時,采用雙cpu結(jié)構(gòu),增加數(shù)據(jù)總線的寬度,提高數(shù)據(jù)處理的速度和能力;采用流水線結(jié)構(gòu),提高處理和運算速度,以適應(yīng)實時控制和處理的需要。增大存儲容量,片內(nèi)eprom的e2prom化,程序的保密化,提高并行口驅(qū)動能力,以減少外圍驅(qū)動芯片,增加外圍?i/o?口的邏輯功能和控制的靈活性。最后,以串行方式為主的外圍擴展;外圍電路的內(nèi)裝化;和互聯(lián)網(wǎng)連接已是一種明顯的走向,可靠性及應(yīng)用水平越來越高。
2微型單片化。
現(xiàn)在常規(guī)的單片機普遍都是將中央處理器(cpu)、隨機存取數(shù)據(jù)存儲(ram)、只讀程序存儲器(rom)、并行和串行通信接口,中斷系統(tǒng)、定時電路、時鐘電路集成在一塊單一的芯片上,增強型的單片機集成了如a/d轉(zhuǎn)換器、pmw(脈寬調(diào)制電路)、wdt(看門狗)、有些單片機將lcd(液晶)驅(qū)動電路都集成在單一的芯片上,這樣單片機包含的單元電路就更多,功能就越強大。甚至單片機廠商還可以根據(jù)用戶的要求量身定做,制造出具有自己特色的單片機芯片。此外,現(xiàn)在的產(chǎn)品普遍要求體積小、重量輕,這就要求單片機除了功能強和功耗低外,還要求其體積要小?,F(xiàn)在的許多單片機都具有多種封裝形式,其中smd(表面封裝)越來越受歡迎,使得由單片機構(gòu)成的系統(tǒng)正朝微型化方向發(fā)展。
3串行擴展技術(shù)。
在很長一段時間里,通用型單片機通過三總線結(jié)構(gòu)擴展外圍器件成為單片機應(yīng)用的主流結(jié)構(gòu)。隨著低價位otp(one-timepassword)及各種特殊類型片內(nèi)程序存儲器的發(fā)展,加之處圍接口不斷進(jìn)入片內(nèi),推動了單片機“單片”應(yīng)用結(jié)構(gòu)的發(fā)展。特別是i2c、spi等串行總線的引入,可以使單片機的引腳設(shè)計得更少,單片機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡化及規(guī)范化。
4、結(jié)語。
單片機改變了我們生活,縱觀我們現(xiàn)在生活的各個領(lǐng)域,從導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置,到飛機上各種儀表的控制,從計算機的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸,到工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理,以及我們生活中廣泛使用的各種智能ic卡、電子寵物等,這些都離不開單片機,單片機有著廣闊的應(yīng)用前景。
參考文獻(xiàn)。
[1]張志良;單片機原理與控制技術(shù);北京,機械工業(yè)出版社,2008。
[2]李廣第,朱月秀,王秀山。單片機基礎(chǔ)。北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2002.
[3]胡漢才。單片機原理及系統(tǒng)設(shè)計。北京:清華大學(xué)出版社,2002.
單片機論文篇十
摘要:本文介紹了太陽能led自行車顯示系統(tǒng)的硬件構(gòu)成、主要部件和器件的選型原則及系統(tǒng)的軟件框架。在msp430單片機系統(tǒng)控制下,4條led燈條實現(xiàn)文字,圖片的穩(wěn)定顯示,并且配合傳感器可以進(jìn)行車速檢測,穩(wěn)定顯示等作用。整個系統(tǒng)充分利用了led壽命長、光效高、無輻射與低功耗的特點,最大程度地簡化了硬件電路,使系統(tǒng)具有較高的性價比和可靠性。
關(guān)鍵詞:動屏顯示;自行車led裝飾;povled。
0引言。
led壽命長、光效高、無輻射與低功耗,基于太陽能led的自行車顯示系統(tǒng)穩(wěn)定可靠、方便快捷,以自行車作為傳媒載體,打破了目前市場上的廣告大多通過平面報刊、電視電臺、手機網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行宣傳的傳統(tǒng)方法,較之更有廣泛的群眾基礎(chǔ)和性價比。本作品充分考慮了led在我國的良好市場前景,以及自行車的廣大群眾基礎(chǔ),將兩者完美的結(jié)合在一起,相得益彰。
1.自行車led顯示系統(tǒng)簡介。
本文介紹的自行車車輪led顯示系統(tǒng)是通過安裝在自行車輪輻上的led旋轉(zhuǎn)形成較清晰畫面的裝置。其工作原理是:在自行車車輪上對稱地安裝4條led燈條,每條燈條上有32個獨立的高亮led以及燈條外側(cè)有一霍爾傳感器,燈條上的led采用矩陣形式使得線路簡化i/o口占用較少,白天的時候太陽能電池通過tp4056充電芯片為鋰離子電池充電,晚上時整個系統(tǒng)開始工作,led燈條彼此配合利用人眼的視覺惰性在自行車輪輻上顯示出畫面來。
自行車車輪led顯示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示,由太陽能電池、充電電路、鋰電池、電源穩(wěn)壓電路、msp430單片機控制系統(tǒng)、led燈條、傳感器等主要部分組成。該系統(tǒng)具有充電過程自動調(diào)節(jié)、根據(jù)環(huán)境光強自動啟動顯示電路,顯示畫面隨車輪轉(zhuǎn)速自動調(diào)節(jié)等功能。
2.系統(tǒng)硬件設(shè)計。
2.1系統(tǒng)電源設(shè)計。
在系統(tǒng)的整體設(shè)計時,估算本系統(tǒng)的總功耗為0.264w(系統(tǒng)電壓3.3v電流0.08a)。市面上一塊50x50mm的太陽能電池,一般輸出功率為0.35w(5v/0.07a),因為白天充電時間大于晚上使用時間,所以滿足系統(tǒng)要求。充電電路白天為系統(tǒng)鋰電池充電,同時提供太陽能電池電壓信號給單片機,單片機通過辨別外界光強從而確定是否啟動led燈條。
2.2系統(tǒng)主控芯片。
主控芯片選用msp430f149單片機,采用精簡指令集(risc)結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)存儲器都可以參加多種運算,功能強,運行速度快,在3v工作電壓主頻為1mhz下最大功耗為430ua,在低功耗模式下最小功耗可以降為0.1ua,功耗極低。同時msp430有6組i/o口滿足系統(tǒng)需要。
2.3led燈條設(shè)計。
本系統(tǒng)利用人眼的視覺暫留,讓led燈條快速在人的眼前形成畫面。led燈條以陣列的形式,通過本身的移動來顯示文字,依靠車輪轉(zhuǎn)動帶動燈條移動,實現(xiàn)文字或圖案的顯示。
在led燈條數(shù)的選取上,以人眼的視覺暫留時間為0.1秒計自行車一般行駛的速度為20km/h,為獲得良好的'顯示效果則需要led顯示的刷新率為0.1s也就是10次每秒,自行車輪每轉(zhuǎn)一圈前進(jìn)2m,自行車速v=20km/h=5.56m/s。若自行車輪周長l=2m,刷新率為10次/秒,車速為20km/h則自行車輪安裝led燈條條數(shù)n=10*l/v,經(jīng)過計算得出n為4時成本最低,效果較好。
led燈條采用4x4矩陣布局,在每個節(jié)點上安裝兩個極性相反的led,即在一個節(jié)點的兩端控制電流的方向就能控制在該節(jié)點是哪個led點亮。用該種led陣列可以讓32個獨立的led用8根導(dǎo)線控制,大大減少了成本已經(jīng)系統(tǒng)端口的占用。
2.4傳感器設(shè)計。
為了使每一次顯示的畫面都能穩(wěn)定,且顯示的位置相對自行車固定則需要在系統(tǒng)上加裝傳感器,因為自行車輪相對自行車是旋轉(zhuǎn)的,所以采用非接觸式傳感器--霍爾傳感器,在自行車車架上安裝磁鐵,當(dāng)霍爾傳感器接近磁鐵時則會有一次電平跳變,單片機檢測這一電平跳變進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示輸出,以及進(jìn)行測速和顯示的調(diào)整。
3.系統(tǒng)軟件設(shè)計。
3.1系統(tǒng)主程序軟件設(shè)計。
本系統(tǒng)由主程序、led顯示子程序和顯示校正子程序組成。系統(tǒng)供電后進(jìn)入到低功耗模式,充電電路與單片機連接,外界無陽光時停止充電,此時低電平觸發(fā)單片機中斷,退出低功耗模式,系統(tǒng)開始工作,檢測led燈條是否經(jīng)過磁鐵。若檢測到led燈條的傳感器電平跳變時則執(zhí)行l(wèi)ed燈條子程序。
在led燈條1檢測到傳感器信號跳變時單片機還啟動內(nèi)部的計數(shù)器,等到led燈條2傳來跳變信號時停止計數(shù)器,進(jìn)入顯示校正子程序。系統(tǒng)的主程序流程圖如圖3所示。
3.2燈條顯示子程序。
在系統(tǒng)進(jìn)入到led顯示子程序后,從內(nèi)存中讀取需要顯示的數(shù)據(jù),顯示數(shù)據(jù)為四組2位16進(jìn)制數(shù),對應(yīng)燈條上的每一個led。程序從led1到led32依次與顯示數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,相同的點亮該led。當(dāng)1列l(wèi)ed比較完畢后進(jìn)入到循環(huán)程序,循環(huán)次數(shù)越多,字的顯示時間越長。通過控制循環(huán)的次數(shù)就能控制在不同的車速下都能顯示出穩(wěn)定的圖像來。
當(dāng)循環(huán)結(jié)束后在從內(nèi)存中讀取下一列需要顯示的數(shù)據(jù),直到顯示結(jié)束。
3.3顯示校正子程序。
因為自行車車速是實時變化的,固定方法顯示的畫面肯定不穩(wěn)定。于是采用計算兩個傳感器反饋的電平信號的時差計算出當(dāng)前的車速,修改燈條顯示子程序內(nèi)的循環(huán)變量的辦法,達(dá)到校正的目的。同時當(dāng)自行車車輪轉(zhuǎn)速較慢或不轉(zhuǎn)時,內(nèi)部計數(shù)器溢出,此時系統(tǒng)進(jìn)入低功耗模式led燈關(guān)閉。
4.結(jié)束語。
本系統(tǒng)能源利用低碳環(huán)保。太陽能光電池的安裝使本系統(tǒng)清潔,高效,無污染,完全符合全球倡導(dǎo)的低碳理念。同時文字顯示穩(wěn)定可靠。整個系統(tǒng)充分利用了led壽命長、光效高、無輻射與低功耗的特點最大程度地簡化了硬件電路,使系統(tǒng)具有較高的性價比和可靠性。
參考文獻(xiàn):
[2]沈建華,430系列16位超低功耗單片機原理與實踐[m].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2008.
單片機論文篇十一
摘要:證券投資課程是高校需要加大實訓(xùn)操作的課程之一,目前我國證券投資教學(xué)在實踐教學(xué)上仍然存在一定局限性。文章針對目前高校證券投資教學(xué)的不足列出具體的解決措施希望可以讓證券投資課程取得新的進(jìn)展,為社會為國家做出新的貢獻(xiàn)培養(yǎng)出更加優(yōu)秀的證券投資人才。
高校證券投資課程教師在教學(xué)過程中應(yīng)當(dāng)注重學(xué)生的主體地位,完善實踐課程的課堂教授環(huán)節(jié)及內(nèi)容,讓實踐課程真正意義實現(xiàn)。在教學(xué)中除了教授理論知識教師需要相應(yīng)增加實訓(xùn)操練內(nèi)容以實訓(xùn)促進(jìn)課堂的開展。
證券投資課程實踐教學(xué)中學(xué)生應(yīng)當(dāng)明確未來學(xué)習(xí)的方向,在以后的學(xué)習(xí)和就業(yè)中才能應(yīng)對自如。在大學(xué)生日益普及的今天學(xué)生的就業(yè)形勢也變得更加嚴(yán)峻,高校一方面需要教授給學(xué)生專業(yè)知識同時又要教會學(xué)生如何在社會立足和更好的生存。對于證券投資學(xué)來說其專業(yè)度更高需要學(xué)生對知識又更加深刻的認(rèn)知。高校在證券投資實踐教學(xué)中不僅需要教授給學(xué)生基礎(chǔ)的理論知識還需要將投資的新型觀念以及方法教授給學(xué)生。要想讓學(xué)生掌握證券投資的專業(yè)知識離不開教師的實踐性教學(xué),很多學(xué)生在學(xué)校內(nèi)根本無法準(zhǔn)確找到自己感興趣的專業(yè)學(xué)科,所以對未來的職業(yè)規(guī)劃毫無頭緒。在證券投資課程的實踐教學(xué)模式下學(xué)生可以逐漸找到自己對所學(xué)專業(yè)的定位,明確自己在所學(xué)專業(yè)中扮演的角色這樣有助于學(xué)生對自身未來的目標(biāo)設(shè)定。全面的教學(xué)模式可以讓學(xué)生對證券投資課程相關(guān)知識更深刻的了解,在以后的就業(yè)過程中才能擁有更為豐富的專業(yè)水平能力。對證券投資而言實踐更勝于理論知識,在對其進(jìn)行投資分析的過程中離不開理論知識的專業(yè)性指導(dǎo)又需要豐富的專業(yè)實戰(zhàn)經(jīng)驗為支撐。某種程度而言證券投資不僅僅是作為一個專業(yè)課程而存在,更帶有一定的藝術(shù)色彩。高校在證券投資教學(xué)上應(yīng)當(dāng)積極響應(yīng)我國證券行業(yè)的發(fā)展趨勢和變化歷程,在此基礎(chǔ)上明確證券投資學(xué)的核心知識點和重點,注重教學(xué)中的實踐環(huán)節(jié)努力做到將理論知識與實踐相結(jié)合。
二、證券投資學(xué)實踐性教學(xué)模式的現(xiàn)狀及存在的問題。
我國高校證券投資學(xué)實踐教學(xué)存在很大的弊端且教學(xué)內(nèi)容比較單一固定,在對證券投資所做的有關(guān)調(diào)查顯示大多數(shù)的學(xué)生雖然經(jīng)過一定的時間學(xué)習(xí)證券投資類知識,但是對所學(xué)專業(yè)知識的掌握并不能代表能夠熟練運用有關(guān)知識。很多學(xué)生缺乏對證券投資學(xué)科交易技能的運用甚至對證券投資學(xué)中隱藏的風(fēng)險評估無法客觀對待,這讓所學(xué)的證券投資知識無法很好地運用到實踐操作中?,F(xiàn)在很多證券投資教學(xué)在實踐教學(xué)中習(xí)慣性將資產(chǎn)定價以及投資管理作為重心,教師過度重視技術(shù)層面的內(nèi)容卻沒有做到對技術(shù)進(jìn)行有效且理性的分析。目前高校內(nèi)證券投資學(xué)實踐教學(xué)的教師很多都是非專業(yè)性教師,這類教師在教學(xué)中往往采取灌輸教學(xué)的模式。即使教師能夠考慮到實踐教學(xué)的方面但是所采用的方法卻存在很大的局限性。教師在采用實踐教學(xué)的方法時未能將相關(guān)交易軟件充分利用進(jìn)行模擬導(dǎo)致學(xué)生無法在實驗過程中清晰的看出其中應(yīng)當(dāng)重視的要點。還有一部分教師在實踐教學(xué)中對學(xué)生的模擬操練比較的死板教條,并未通過理性分析找出投資的方法竅門,所以總而言之沒有能夠真正做到實踐教學(xué)。
1.設(shè)計層次分明,目標(biāo)明確的實踐教學(xué)情境。如今高校幾乎已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對證券投資學(xué)進(jìn)行實踐教學(xué),但是在實際教學(xué)中仍然有所欠缺,為了讓教學(xué)的目標(biāo)更加的明確讓課堂教學(xué)可以得到更好的效果教師在實踐教學(xué)中應(yīng)當(dāng)努力根據(jù)課程內(nèi)容要點以及學(xué)生學(xué)習(xí)的具體內(nèi)容來進(jìn)行實施。為了方便學(xué)生理解教師可以營造出實踐教學(xué)的情境氛圍,設(shè)置的情境氛圍應(yīng)當(dāng)具備相對應(yīng)的學(xué)習(xí)要點。在實踐教學(xué)操作過程中教師可以適當(dāng)開展證券投資有關(guān)的模擬活動,讓學(xué)生能夠做到踴躍參加,經(jīng)過不斷的訓(xùn)練將操作技巧全部掌握。為了達(dá)到預(yù)想的證券投資學(xué)實踐教學(xué)的效果給學(xué)生營造實踐教學(xué)氛圍高??梢再徺I金融類相關(guān)軟件,給學(xué)生創(chuàng)造出模擬的實驗基地,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情得到放大。在這一過程中教師可以充分運用互聯(lián)網(wǎng)作為媒介,通過在實訓(xùn)基地中的模擬化交易讓學(xué)生能夠?qū)嶒灢僮鞯牡眯膽?yīng)手。學(xué)生也可以充分運用起證券投資中的股票發(fā)行以模擬炒股的方法增加實訓(xùn)操練的機會。
2.將校內(nèi)實驗校外實訓(xùn)基地共同結(jié)合豐富實踐教學(xué)。證券投資學(xué)實踐教學(xué)不僅由高校課堂組成,還需要校外實訓(xùn)基地的輔助來幫助實現(xiàn)。高校也可以邀請校外的證券投資實踐專家來校進(jìn)行專題講座,讓學(xué)生自行發(fā)揮給學(xué)生自由選擇實訓(xùn)單位的機會。高校內(nèi)的實訓(xùn)課程一般會選擇在學(xué)期內(nèi)的固定學(xué)時完成,校內(nèi)實訓(xùn)課程一般是教師進(jìn)行專業(yè)的指導(dǎo)與教授,給學(xué)生模擬操作的機會。在模擬操作中通常包含有模擬分析的板塊以及模擬進(jìn)行交易的板塊等等。在實訓(xùn)時為了增加學(xué)生學(xué)習(xí)樂趣檢查學(xué)生學(xué)習(xí)的效果可以對實訓(xùn)比賽進(jìn)行適當(dāng)?shù)目简?,通過比賽的方式可以讓學(xué)生和教師對證券投資學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容一目了然。在學(xué)時內(nèi)的實訓(xùn)課程應(yīng)當(dāng)在證券投資學(xué)課程中的百分之三十左右最佳,在最后的實驗實訓(xùn)課程也需包含在其中。教師可以給學(xué)生適量的模擬資金讓學(xué)生進(jìn)行模擬投資,在模擬投資過程中可以反映出學(xué)生的模擬投資情況。讓學(xué)生既能學(xué)到證券投資學(xué)知識又能有實訓(xùn)操作的機會。校外的實訓(xùn)基地一般需要符合校內(nèi)的實訓(xùn)課程內(nèi)容,校外實訓(xùn)基地應(yīng)當(dāng)與高校簽訂相關(guān)協(xié)議,共同為學(xué)生的證券投資學(xué)貢獻(xiàn)出自己的力量。高??梢詫嵙?xí)工作隊伍進(jìn)行完善成立專業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)隊伍,讓學(xué)生可以在這一實習(xí)基地中更好的參與校外的實踐活動。高校在實習(xí)基地中企業(yè)也可以讓優(yōu)秀的業(yè)務(wù)高手來為學(xué)生做專題講座,挑選比較熱點的證券問題作為講座的講解重點,讓學(xué)生第一時間對證券投資學(xué)新的變化及時了解掌握。
3.建立網(wǎng)絡(luò)指導(dǎo)平臺,開展實時跟蹤指導(dǎo)。高校在進(jìn)行證券投資學(xué)實踐教學(xué)時需要搜集足量的網(wǎng)絡(luò)資源,根據(jù)我國證券投資交易的發(fā)展?fàn)顩r來進(jìn)行具體的分析探討。我國每天的證券交易時間是有限的并且證券投資學(xué)的課時設(shè)置也非常緊迫,導(dǎo)致在證券投資學(xué)實踐教學(xué)中會反復(fù)對證券信息進(jìn)行及時的更新和分析才能對實踐做出相關(guān)的決策。高校為了給學(xué)生學(xué)習(xí)證券投資學(xué)實訓(xùn)課程提供便利會在班級中設(shè)立有專門的課程實訓(xùn)的討論處。在群體討論過程中教師可以將互聯(lián)網(wǎng)平臺充分的運用起來,準(zhǔn)確并且及時的掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題才能第一時間加以解決。在這個平臺中學(xué)生可以全身心投入去鉆研探討,將學(xué)生討論的結(jié)果與教師指導(dǎo)的結(jié)果進(jìn)行融合。所謂網(wǎng)絡(luò)跟蹤指導(dǎo)就是利用互聯(lián)網(wǎng)實施教學(xué)輔導(dǎo),保證實踐教學(xué)的開展順利進(jìn)行。
四、結(jié)語。
高校為了讓證券投資學(xué)實踐教學(xué)能夠順利進(jìn)行應(yīng)當(dāng)給學(xué)生創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)情境氛圍,找出相關(guān)的學(xué)習(xí)案例對其進(jìn)行分析探討。同時結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)媒介進(jìn)一步完善證券交易的系統(tǒng),讓學(xué)生可以真切的感受到證券投資的實踐性為以后的就業(yè)打下堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
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單片機論文篇十二
摘要:火災(zāi)報警器在現(xiàn)代社會的應(yīng)用非常廣泛,是很常見的火災(zāi)預(yù)警裝置,它對我國的發(fā)展具有重要意義,有效的保護(hù)了我國人民及財產(chǎn)的安全。現(xiàn)在我國的科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,現(xiàn)在的火災(zāi)預(yù)警裝置都采用了高科技的裝備,比如智能控制芯片,這就使得火災(zāi)預(yù)警裝置比過去的反應(yīng)更加靈敏。這對更好的發(fā)現(xiàn)災(zāi)情以及更好的控制災(zāi)情具有重要的意義。為了更好的研究火災(zāi)預(yù)警裝置相關(guān)問題,本文通過對以at89c51單片機為基礎(chǔ)的智能火災(zāi)報警系統(tǒng)進(jìn)行了科學(xué)的探究和分析。
關(guān)鍵詞:單片機;火災(zāi)報警系統(tǒng);聲光報警模塊。
近幾年,各種火災(zāi)事件不斷發(fā)生,因火災(zāi)產(chǎn)生的傷亡率也在不斷的增加,這樣的情況不僅對傷亡人員及其家屬造成了很大的傷害,還嚴(yán)重危害了社會的秩序,同時還造成了很大的.財產(chǎn)損失等,在這種情況下,設(shè)計出更加智能化的火災(zāi)報警系統(tǒng)具有重要的作用。
1系統(tǒng)設(shè)計方案。
本文設(shè)計出的單片機智能報警器包括兩個部分:單片機以及聲光報警模塊。我們把單片機智能報警器的工作原理總結(jié)如下:如果有火災(zāi)發(fā)生,單片機智能報警器里面的煙霧傳感器就會利用每個智能節(jié)點獲得煙霧信號,然后再進(jìn)行二階濾波處理,然后通過單片機中的模數(shù)轉(zhuǎn)化器把處理好的信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號。再經(jīng)由無線傳輸?shù)姆绞絺鬟f到射頻模塊進(jìn)行發(fā)射,當(dāng)射頻模塊得到了信號就會將其傳給單片機,單片機具有自動對火災(zāi)判斷的功能,單片機自主判斷后利用聲光預(yù)警模塊做出火災(zāi)預(yù)警。
2系統(tǒng)硬件設(shè)計。
2.1at89c51單片機。
at89c51是一種具有4k字節(jié)閃爍能夠編程可以擦除只讀存儲器的低電壓,性能較高cmos8位微處理器,我們一般稱其單片機。這個器件選擇的是高新技術(shù)制造完成的,即atmel高密度非易失存儲器制造技術(shù),并且可以和高標(biāo)準(zhǔn)的mcs-51指令集和輸出管腳相兼容。這種控制器可以把具有多功能的8位cpu和閃爍存儲器組裝在一個芯片里面,因此atmel的at89c51屬于高效的微控制器,并且它可以給一些嵌入式控制系統(tǒng)帶來很多比較有價值的處理方法。
2.2轉(zhuǎn)換芯片。
本文設(shè)計的單片機智能火災(zāi)報警器選用的是adc0804數(shù)模轉(zhuǎn)換專用芯片。這種芯片就是一個連續(xù)漸進(jìn)式的轉(zhuǎn)換器,不僅轉(zhuǎn)換和傳遞的速率較快,分辨率比較高,而且其生產(chǎn)的過程也非常簡單,并且生產(chǎn)成本較低,這些特點將有利于單片機智能火災(zāi)報警器的廣泛應(yīng)用。并且它不用另外設(shè)定地址總線和地址鎖存器,因為它只有數(shù)據(jù)總線,這一點從操作性上來說就簡單的多。
2.3聲光報警模塊。
由于聲光報警電路里面蜂鳴器使用的電流比較大,這就導(dǎo)致蜂鳴器的驅(qū)動具有很大阻力,必須借助外在力量對電路進(jìn)行放大后,才能將蜂鳴器進(jìn)行驅(qū)動,這里主要是利用三極管來達(dá)到放大電路的目的。首先,對聲光報警系統(tǒng)的電路控制是由單片機的p1.0引腳來完成的,如果引腳的輸出低電平,三極管就被接通了,那么蜂鳴器的電流就形成了了回路,并且會做出報警的反映。如果p1.0引腳沒有發(fā)出低電平,那么三極管就不會被導(dǎo)通,也就不會出現(xiàn)聲音報警的情況。其次,單片機p2.0口對光束報警的控制原理,和聲音報警基本類似。只有p2.0口輸出低電平時,才會出現(xiàn)發(fā)光二極管的光束閃爍的情形,然后開始光報警,如果p2.0口沒有低電平輸出,發(fā)光二極管就不會出現(xiàn)光束閃爍的情況,也就沒有光報警的發(fā)生。
3系統(tǒng)軟件設(shè)計。
3.1開發(fā)環(huán)境設(shè)計。
本設(shè)計主要選用keilc51作為軟件編程系統(tǒng),該系統(tǒng)屬于51系列,并且可以和單片機c語言的軟件開發(fā)系統(tǒng)實現(xiàn)兼容。keil軟件開發(fā)系統(tǒng)除了提供連接器、宏匯編的開發(fā)方案,還有庫管理和c編譯器的全部開發(fā)方案,利用uvision集成開發(fā)環(huán)境把以上各種方案來連接到一起,并且keil軟件適應(yīng)能力比較強,無論是winxp系統(tǒng)還是win系列系統(tǒng),它都可以順利的運行,這也是其一大優(yōu)點。
3.2報警系統(tǒng)主程序設(shè)計。
程序流程圖里面存在的初始化有2個,一個是單片機本身的初始化,另一個是初始化是無線接收模塊的。系統(tǒng)的主程序其實就是信號的一次無線循環(huán)過程,實現(xiàn)流程是:
(2)利用終止信號傳輸?shù)姆椒▉磉_(dá)到火災(zāi)報警系統(tǒng)對數(shù)據(jù)收集的目的。
(3)數(shù)據(jù)采集結(jié)束后,系統(tǒng)就會自主判斷周圍環(huán)境會不會發(fā)生火災(zāi),如果沒有出現(xiàn)火災(zāi),就會將信號采集返回去。如果出現(xiàn)火災(zāi),就會進(jìn)行火災(zāi)報警。(一般以聲光報警形式報警)。
(4)當(dāng)異常報警完成后(火災(zāi)結(jié)束或火災(zāi)所發(fā)出的煙霧信號無法使報警系統(tǒng)發(fā)出煙霧報警信號時),系統(tǒng)恢復(fù)之前狀態(tài),重新回到初始化階段。
4結(jié)論。
本文主要對以單片機為基礎(chǔ)的智能火災(zāi)報警系統(tǒng)進(jìn)行了研究和分析,先對整個系統(tǒng)的設(shè)計方案做了簡要說明,之后開始對at89c51單片機、聲光報警模塊以及adc轉(zhuǎn)換芯片這些系統(tǒng)的硬件做了設(shè)計,而且還對系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境以及報警系統(tǒng)主程序做了充分的研究和設(shè)計。結(jié)果顯示,在各部分的配合下,以at89c51單片機為基礎(chǔ)的火災(zāi)報警系統(tǒng)對于預(yù)防火災(zāi)方面具有良好的效果。
參考文獻(xiàn)。
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單片機論文篇十三
隨著電子科技的飛速發(fā)展,尤其是超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn),給我國的經(jīng)濟帶來了實質(zhì)性的改變。其中,對于單片機的使用已經(jīng)在很多領(lǐng)域都有出現(xiàn),比如說在工業(yè)自動化控制房間、在智能儀器儀表方面以及各種家用電器方面,單片機都起到了很大的作用。由于其極高的性能價格比,使其在電子時鐘方面的應(yīng)用也是很常見的。本文通過對普通單片機電子時鐘的設(shè)計分析,從而達(dá)到對單片機進(jìn)行更深入的學(xué)習(xí)與設(shè)計。
時鐘就是一個最典型的例子,由于人們的生活速度越來越快,人們的時間觀念也在不斷增強,生活中處處離不開時鐘,時鐘對人們可以說是不可或缺的東西。現(xiàn)如今,時鐘的樣式很功能也越來越多,人們對時鐘的精準(zhǔn)度要求也越來越高。本文就是針對時鐘的精準(zhǔn)度來設(shè)計一個普通單片機電子時鐘。
(一)單片機的定義與分類。
單片機是一種集成電路芯片,采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器、隨即存儲器、只讀存儲器等集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計算機系統(tǒng)。主要分類包括:stc系列單片機、avr單片機、at系列單片機等等。
(二)單片機的應(yīng)用與發(fā)展。
目前,隨著電子自動化的廣泛應(yīng)用,單片機以其自身的諸多優(yōu)勢已經(jīng)應(yīng)用到了各個領(lǐng)域之中,這些領(lǐng)域主要包括智能儀器儀表、計算機網(wǎng)絡(luò)、機器人控制、工業(yè)控制、家電管理等等。由于單片機的優(yōu)勢很有多,在未來的生活中一定會被更多的領(lǐng)域所應(yīng)用,有很好的發(fā)展趨勢。
單片機電子時鐘的構(gòu)成主要由:一個8位cpu;一個片內(nèi)振蕩器及時鐘電路;4k字節(jié)rom程序存儲器;256字節(jié)ram數(shù)據(jù)存儲器;兩個16位定時器/計數(shù)器;可尋址64k外部數(shù)據(jù)存儲器和64k外部程序存儲器空間的控制電路;32條可編程的i/o線(四個8位并行i/o端口)和一個可編程全雙工串行口組成。
單片機電子時鐘的設(shè)計主要是對時鐘的內(nèi)部工作和外部顯示進(jìn)行設(shè)計,主要的設(shè)計方案則分為數(shù)字時鐘方案和數(shù)碼管顯示方案。通過數(shù)字時鐘和數(shù)碼管顯示的完美結(jié)合使電子時鐘的質(zhì)量得到完善和保證。
(一)數(shù)字時鐘方案。
這部分是單片機電子時鐘最主要的設(shè)計,也是時鐘內(nèi)部工作部分。在單片機的內(nèi)部存儲器中設(shè)置三個分別代表時、分、秒信息的字節(jié)。在對內(nèi)部的存儲器進(jìn)行設(shè)置的時候,要根據(jù)時鐘的運作規(guī)律設(shè)定,時鐘的工作是由內(nèi)部的定時器和軟件結(jié)合來實現(xiàn)的。對此設(shè)定1秒中斷,以此來推動秒針的運動,而當(dāng)秒針中斷的次數(shù)達(dá)到60次的時候,則將其清零,同時分針的字節(jié)開始運行,以此類推,當(dāng)分鐘的中斷次數(shù)達(dá)到60次的時候,時鐘的字節(jié)開始運行。當(dāng)時鐘的字節(jié)達(dá)到24的時候,便將時鐘的字節(jié)清零,以上的操作反復(fù)進(jìn)行,這就是單片機電子時鐘關(guān)于數(shù)字時鐘的設(shè)計方案。這部分的設(shè)計起來比較繁瑣,每個步驟都要做到很好的處理,設(shè)置時、分、秒的順序也不能打亂。
(二)數(shù)碼管顯示方案。
數(shù)碼管顯示方案主要是對時鐘的外部顯示進(jìn)行設(shè)計,主要分為靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩個部分,在電子時鐘外部顯示中占主導(dǎo)地位的就是動態(tài)顯示。所謂動態(tài)顯示就是根據(jù)內(nèi)部設(shè)計中的秒針的運行情況,在出現(xiàn)的顯示器數(shù)字的輪流點亮,每隔一段時間都要點亮一次,這部分要求顯示器的掃描必須要有足夠快的速度,只有這樣,顯示出來的字符才不會出現(xiàn)閃爍的效果。同時,秒鐘和顯示器的運作應(yīng)該是保持一致的,否則在電子時鐘運行的時候,就很容易出現(xiàn)時間上的誤差,這種動態(tài)顯示節(jié)省了i/o口,也會降低耗能。
(三)電子時鐘的硬件選擇。
1、單片機的選擇,在單片機電子時鐘的設(shè)計中,通常都會選用at89c52單片機,配備12mhz晶振,采用上電復(fù)位來對電路進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)位。
2、顯示電路選擇,在顯示電路的選擇上,采用軟件譯碼動態(tài)顯示。
3、電源選擇,采用直流電源供電,電源基本選擇在4.5v左右。
4、選擇器的選擇,通常采用741s04.
對系統(tǒng)軟件的設(shè)計主要包括軟件的設(shè)計思想、總體設(shè)計以及按鍵掃描子程序。
(一)軟件設(shè)計思想。
根據(jù)人們對電子時鐘功能的需求,需要設(shè)計出來的電子時鐘程序必須具備動態(tài)掃描、時鐘信號產(chǎn)生以及按鍵掃描處理等功能。利用單片機來實現(xiàn)電子時鐘的這些功能,主要利用的方法就是分時復(fù)用,要協(xié)調(diào)好各個器件的占用時間,這樣才能實現(xiàn)單片機電子時鐘以上的功能,使電子時鐘對人們的需求造成滿足。
(二)總體設(shè)計。
1、系統(tǒng)說明及設(shè)計框圖。
利用普通單片機制作的簡易時鐘,其主要的工作原理就是運用6個pnp管來分別控制6個led數(shù)碼管來完成時鐘的運行工作。這里出現(xiàn)的6個數(shù)碼管主要負(fù)責(zé)顯示小時、分鐘以及秒針的十位位置和個位位置,還會設(shè)定一個按鍵用于對時間的調(diào)整。
2、模塊設(shè)計。
普通單片機電子時鐘的設(shè)計主要包括電源部分、復(fù)位電路、顯示部分、控制部分、位選部分等幾個模塊。對于電源部分的技術(shù),要從外部引入直流電,電流應(yīng)該選擇4.5v,這樣就可謂電子時鐘提供電源,使其能夠正常運行。
位選電路、復(fù)位電路二極管、電解電容部位,在其運行的時候,相應(yīng)的引腳也會出現(xiàn)不同。在開關(guān)按下時引腳rst為高電平1,斷開時引腳為低電平0。
(三)按鍵掃描子程序。
普通單片機電子時鐘的運行,最好選用按鍵來切換各種不同的狀態(tài),這樣不僅簡單,容易操作,而且在電子時鐘出現(xiàn)狀況而需要查詢按鍵信息的時候,電子時鐘所具有的按鍵掃描功能就可以提供以往的按鍵情況,這種按鍵程序中還嵌套了按鍵掃描程序用來處理在不同情況下的電子時鐘狀態(tài)切換。
在單片機電子時鐘設(shè)計完成之后,要對電子時鐘所應(yīng)用的系統(tǒng)進(jìn)行簡單的測試,仔細(xì)分析在測試的過程中所出現(xiàn)的問題,進(jìn)行問題的統(tǒng)計與分析,從而找到合理、科學(xué)的解決方法。使單片機電子時鐘更加完善。
(一)系統(tǒng)調(diào)試方法。
對于單片機電子時鐘各個系統(tǒng)的調(diào)試,首先要對每個單獨的程序進(jìn)行調(diào)試,將出現(xiàn)的問題歸納整理,找到合理的解決方法后,針對出現(xiàn)問題的程序進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)試。確保每個程序都沒有問題之后,再進(jìn)行整體的調(diào)試工作。只有這樣,才調(diào)試的過程中才會使調(diào)試工作有理有序的進(jìn)行。
(二)系統(tǒng)時鐘誤差分析。
時間準(zhǔn)確,長時間不容易出現(xiàn)誤差是一個時鐘被認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)之一。對于系統(tǒng)誤差,設(shè)計者應(yīng)該及時進(jìn)行誤差的分析和調(diào)試工作。
在單片機電子時鐘系統(tǒng)中,能夠出現(xiàn)誤差的地方有很多,比如說晶體頻率的誤差,定時器溢出誤差以及延遲誤差等等,設(shè)計者要結(jié)合不同的誤差進(jìn)行不同的分析,找出其內(nèi)在的原因,從而擬定出解決的方案,使電子時鐘的精準(zhǔn)度提高。
(三)軟件調(diào)試問題及解決。
在軟件調(diào)試的過程中,應(yīng)該將調(diào)試的重點分別放在各個模塊上,對這些模塊的調(diào)試可以采取在線調(diào)試和離線調(diào)試兩種方法,在調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題要及時分析及時解決。
隨著我國電子技術(shù)的迅速發(fā)展,單片機的應(yīng)用也會越來越廣泛,對于電子時鐘系統(tǒng)的設(shè)計一定也會日趨完善,功能也會越來越全面,性能會更加穩(wěn)定,可以預(yù)見,在未來的幾年里,單片機的應(yīng)用也會越來越廣泛。更好的造福人們。
[2]程光璇。普通單片機電子時鐘的設(shè)計[j]。電子世界。2011(8)。
[3]華貴山。基于單片機微機測控系統(tǒng)中的數(shù)字濾波技術(shù)研究[j]。安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報。2006(5)。
單片機論文篇十四
電子琴是高科技技術(shù)在音樂領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)的一個典型代表,可視為現(xiàn)代文明和古典文化的一個濃縮體,是音樂與當(dāng)今電子科學(xué)技術(shù)聯(lián)合的產(chǎn)物,是全新的鍵盤類樂器,它不僅讓我們在音樂教室內(nèi)進(jìn)行傳統(tǒng)意義上的音樂文化的教學(xué)工作收益良多,還可以更加直接、簡便進(jìn)行電子音樂、現(xiàn)代音樂、電腦音樂的教學(xué),在當(dāng)今音樂中擔(dān)當(dāng)?shù)慕巧矘O其重要?,F(xiàn)代人們的日常生活中已經(jīng)與電子槍緊密相連,成為了不可或缺的一部分。近年,隨著大規(guī)模的集成電路的發(fā)展單片機設(shè)計正在深入到社會各個行業(yè),同時也帶動諸如工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)等的日新月異。單片機的特點很多,如功能強、體積小,而且功耗相對較低,穩(wěn)定性和可靠性都很高,特別適合在自動控制行業(yè),也廣泛應(yīng)用與儀器儀表、數(shù)據(jù)采集、家用電器等。單片機是作為系統(tǒng)的核心部件來設(shè)計系統(tǒng)的,可以根據(jù)硬件設(shè)計的需求,合理地對軟件進(jìn)行設(shè)計,這樣就能高效地提高電子電路設(shè)計的質(zhì)量。
中國市場上最初使用的電子琴技術(shù)是基于fm(調(diào)頻)音頻技術(shù),主要是通過對音色的頻譜進(jìn)行分析和運算,這樣就可以避免在芯片中儲存大量的采樣數(shù)據(jù)。這種設(shè)計方式產(chǎn)生的音色比較純凈、清澈,沒有真實樂器演奏的機械噪聲,甚至能夠創(chuàng)造出一些不存在的天籟之音。然而這也暴露了其明顯缺陷,音色過于干凈,導(dǎo)致聽者對這樣音色聽感不佳,容易造成聽覺疲勞。隨著科技的發(fā)展,這種技術(shù)逐漸被pcm和fm雙調(diào)制音源技術(shù)代替,但是這也是音源的過渡技術(shù)。在大規(guī)模集成電路和芯片技術(shù)開始實際應(yīng)用于生產(chǎn)后,pcm音源技術(shù)逐漸成為了當(dāng)今的主流音源技術(shù)。pcm音源技術(shù)實質(zhì)上是對真實音色樣本的一種壓縮算法技術(shù),不過并不是簡單意義上的壓縮。在壓縮過程中對原始音色進(jìn)行了創(chuàng)造性的改造,從而可以產(chǎn)生全新的音源。由于pcm的壓縮算法技術(shù)各不相同,因此各個公司在電子琴效果上顯示出了不同的特色。
音程主要是指處在音級相互之間的關(guān)系,也就是說兩個音在音高上的距離,單位距離叫做度。度是最小的音程單位,一般自然音do、re、mi、fa、sol、la、si的音程分別為一度、二度、三度、四度、五度、六度、七度、八度。最常見的音程分為大、小和完全三種。完全音程沒有大小之分,也沒有諸如大四度或者小五度的說法。很多同度數(shù)的情況下,大音程比小音程多一個半音,如大四度比小四度多一個半音,但是也有特殊情況,有時候會出現(xiàn)比大三度多一個半音的情況,這時候就成為增三度,比如fa和#la就是增三度。相反,減三度是指比小三度少一個半音的情況,比如#re和fa。完全四度是在完全音程的情況小,比如do和fa相差5個半音,可以fa和si相差6個半音,就比完全四度多了一個半音,這樣就把完全四度當(dāng)作標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),稱pa和si的音程為增四度。
電子管風(fēng)琴的音樂節(jié)奏感很強,它的鍵盤可以讓人們在感受力度的同時,也能體會到觸后感應(yīng)和水平觸鍵感應(yīng),但是演奏難度太大,由于其效果震撼,讓人聽后難以區(qū)別是樂隊演奏還是電子琴演奏,深受人們喜愛,但是它并不能代替?zhèn)鹘y(tǒng)樂器,只能作為人們享受藝術(shù)。陶冶情操的工具。電子鋼琴是一種電聲樂器,可以在某些場合代替鋼琴,其發(fā)聲原理是將鍵盤作為通斷開關(guān),在按下按鍵后,內(nèi)部的晶振開始工作,產(chǎn)生頻率信號,然后經(jīng)過分頻器方法,送入揚聲器發(fā)聲,這個過程依靠模擬電路,鍵盤沒有力度和擊弦的感覺,音樂演奏的手感較差。鍵盤式電子琴的音色豐富、優(yōu)美,可以發(fā)出各種音色,也可以進(jìn)行獨特的演奏,還可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)樂器開展音樂教學(xué),但是由于旋律和和聲缺乏音量變化,音質(zhì)單調(diào),在模仿其他樂器時,音色也不夠逼真,因此還有很多需要改進(jìn)的地方。
單片機論文篇一
隨著電子科技的飛速發(fā)展,尤其是超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn),給我國的經(jīng)濟帶來了實質(zhì)性的改變。其中,對于單片機的使用已經(jīng)在很多領(lǐng)域都有出現(xiàn),比如說在工業(yè)自動化控制房間、在智能儀器儀表方面以及各種家用電器方面,單片機都起到了很大的作用。由于其極高的性能價格比,使其在電子時鐘方面的應(yīng)用也是很常見的。本文通過對普通單片機電子時鐘的設(shè)計分析,從而達(dá)到對單片機進(jìn)行更深入的學(xué)習(xí)與設(shè)計。
單片機;電子時鐘;設(shè)計分析。
時鐘就是一個最典型的例子,由于人們的生活速度越來越快,人們的時間觀念也在不斷增強,生活中處處離不開時鐘,時鐘對人們可以說是不可或缺的東西。現(xiàn)如今,時鐘的樣式很功能也越來越多,人們對時鐘的精準(zhǔn)度要求也越來越高。本文就是針對時鐘的精準(zhǔn)度來設(shè)計一個普通單片機電子時鐘。
(一)單片機的定義與分類。
單片機是一種集成電路芯片,采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器、隨即存儲器、只讀存儲器等集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計算機系統(tǒng)。主要分類包括:stc系列單片機、avr單片機、at系列單片機等等。
(二)單片機的應(yīng)用與發(fā)展。
目前,隨著電子自動化的廣泛應(yīng)用,單片機以其自身的諸多優(yōu)勢已經(jīng)應(yīng)用到了各個領(lǐng)域之中,這些領(lǐng)域主要包括智能儀器儀表、計算機網(wǎng)絡(luò)、機器人控制、工業(yè)控制、家電管理等等。由于單片機的優(yōu)勢很有多,在未來的生活中一定會被更多的領(lǐng)域所應(yīng)用,有很好的發(fā)展趨勢。
單片機電子時鐘的構(gòu)成主要由:一個8位cpu;一個片內(nèi)振蕩器及時鐘電路;4k字節(jié)rom程序存儲器;256字節(jié)ram數(shù)據(jù)存儲器;兩個16位定時器/計數(shù)器;可尋址64k外部數(shù)據(jù)存儲器和64k外部程序存儲器空間的控制電路;32條可編程的i/o線(四個8位并行i/o端口)和一個可編程全雙工串行口組成。
(一)數(shù)字時鐘方案。
這部分是單片機電子時鐘最主要的設(shè)計,也是時鐘內(nèi)部工作部分。在單片機的內(nèi)部存儲器中設(shè)置三個分別代表時、分、秒信息的字節(jié)。在對內(nèi)部的存儲器進(jìn)行設(shè)置的時候,要根據(jù)時鐘的運作規(guī)律設(shè)定,時鐘的工作是由內(nèi)部的定時器和軟件結(jié)合來實現(xiàn)的。對此設(shè)定1秒中斷,以此來推動秒針的運動,而當(dāng)秒針中斷的次數(shù)達(dá)到60次的時候,則將其清零,同時分針的字節(jié)開始運行,以此類推,當(dāng)分鐘的中斷次數(shù)達(dá)到60次的時候,時鐘的字節(jié)開始運行。當(dāng)時鐘的字節(jié)達(dá)到24的時候,便將時鐘的字節(jié)清零,以上的操作反復(fù)進(jìn)行,這就是單片機電子時鐘關(guān)于數(shù)字時鐘的設(shè)計方案。這部分的設(shè)計起來比較繁瑣,每個步驟都要做到很好的處理,設(shè)置時、分、秒的順序也不能打亂。
(二)數(shù)碼管顯示方案。
數(shù)碼管顯示方案主要是對時鐘的外部顯示進(jìn)行設(shè)計,主要分為靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩個部分,在電子時鐘外部顯示中占主導(dǎo)地位的就是動態(tài)顯示。所謂動態(tài)顯示就是根據(jù)內(nèi)部設(shè)計中的秒針的運行情況,在出現(xiàn)的顯示器數(shù)字的輪流點亮,每隔一段時間都要點亮一次,這部分要求顯示器的掃描必須要有足夠快的速度,只有這樣,顯示出來的字符才不會出現(xiàn)閃爍的效果。同時,秒鐘和顯示器的運作應(yīng)該是保持一致的,否則在電子時鐘運行的時候,就很容易出現(xiàn)時間上的誤差,這種動態(tài)顯示節(jié)省了i/o口,也會降低耗能。
(三)電子時鐘的硬件選擇。
1、單片機的選擇,在單片機電子時鐘的設(shè)計中,通常都會選用at89c52單片機,配備12mhz晶振,采用上電復(fù)位來對電路進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)位。
2、顯示電路選擇,在顯示電路的選擇上,采用軟件譯碼動態(tài)顯示。
3、電源選擇,采用直流電源供電,電源基本選擇在4.5v左右。
4、選擇器的選擇,通常采用741s04.
對系統(tǒng)軟件的設(shè)計主要包括軟件的設(shè)計思想、總體設(shè)計以及按鍵掃描子程序。
(一)軟件設(shè)計思想。
根據(jù)人們對電子時鐘功能的需求,需要設(shè)計出來的電子時鐘程序必須具備動態(tài)掃描、時鐘信號產(chǎn)生以及按鍵掃描處理等功能。利用單片機來實現(xiàn)電子時鐘的這些功能,主要利用的方法就是分時復(fù)用,要協(xié)調(diào)好各個器件的占用時間,這樣才能實現(xiàn)單片機電子時鐘以上的功能,使電子時鐘對人們的需求造成滿足。
(二)總體設(shè)計。
1、系統(tǒng)說明及設(shè)計框圖。
利用普通單片機制作的簡易時鐘,其主要的工作原理就是運用6個pnp管來分別控制6個led數(shù)碼管來完成時鐘的運行工作。這里出現(xiàn)的6個數(shù)碼管主要負(fù)責(zé)顯示小時、分鐘以及秒針的十位位置和個位位置,還會設(shè)定一個按鍵用于對時間的調(diào)整。
2、模塊設(shè)計。
普通單片機電子時鐘的設(shè)計主要包括電源部分、復(fù)位電路、顯示部分、控制部分、位選部分等幾個模塊。對于電源部分的技術(shù),要從外部引入直流電,電流應(yīng)該選擇4.5v,這樣就可謂電子時鐘提供電源,使其能夠正常運行。
位選電路、復(fù)位電路二極管、電解電容部位,在其運行的時候,相應(yīng)的引腳也會出現(xiàn)不同。在開關(guān)按下時引腳rst為高電平1,斷開時引腳為低電平0。
(三)按鍵掃描子程序。
普通單片機電子時鐘的運行,最好選用按鍵來切換各種不同的狀態(tài),這樣不僅簡單,容易操作,而且在電子時鐘出現(xiàn)狀況而需要查詢按鍵信息的時候,電子時鐘所具有的按鍵掃描功能就可以提供以往的按鍵情況,這種按鍵程序中還嵌套了按鍵掃描程序用來處理在不同情況下的電子時鐘狀態(tài)切換。
在單片機電子時鐘設(shè)計完成之后,要對電子時鐘所應(yīng)用的系統(tǒng)進(jìn)行簡單的測試,仔細(xì)分析在測試的過程中所出現(xiàn)的問題,進(jìn)行問題的統(tǒng)計與分析,從而找到合理、科學(xué)的解決方法。使單片機電子時鐘更加完善。
(一)系統(tǒng)調(diào)試方法。
對于單片機電子時鐘各個系統(tǒng)的調(diào)試,首先要對每個單獨的程序進(jìn)行調(diào)試,將出現(xiàn)的問題歸納整理,找到合理的解決方法后,針對出現(xiàn)問題的程序進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)試。確保每個程序都沒有問題之后,再進(jìn)行整體的調(diào)試工作。只有這樣,才調(diào)試的過程中才會使調(diào)試工作有理有序的進(jìn)行。
(二)系統(tǒng)時鐘誤差分析。
時間準(zhǔn)確,長時間不容易出現(xiàn)誤差是一個時鐘被認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)之一。對于系統(tǒng)誤差,設(shè)計者應(yīng)該及時進(jìn)行誤差的分析和調(diào)試工作。
在單片機電子時鐘系統(tǒng)中,能夠出現(xiàn)誤差的地方有很多,比如說晶體頻率的誤差,定時器溢出誤差以及延遲誤差等等,設(shè)計者要結(jié)合不同的誤差進(jìn)行不同的分析,找出其內(nèi)在的原因,從而擬定出解決的方案,使電子時鐘的精準(zhǔn)度提高。
(三)軟件調(diào)試問題及解決。
在軟件調(diào)試的過程中,應(yīng)該將調(diào)試的重點分別放在各個模塊上,對這些模塊的調(diào)試可以采取在線調(diào)試和離線調(diào)試兩種方法,在調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題要及時分析及時解決。
隨著我國電子技術(shù)的迅速發(fā)展,單片機的應(yīng)用也會越來越廣泛,對于電子時鐘系統(tǒng)的設(shè)計一定也會日趨完善,功能也會越來越全面,性能會更加穩(wěn)定,可以預(yù)見,在未來的幾年里,單片機的應(yīng)用也會越來越廣泛。更好的造福人們。
[2]程光璇。普通單片機電子時鐘的設(shè)計[j].電子世界。2011(8)。
[3]華貴山?;趩纹瑱C微機測控系統(tǒng)中的數(shù)字濾波技術(shù)研究[j].安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報。2006(5)。
單片機論文篇二
在做本次課程設(shè)計的過程中,我感觸最深的當(dāng)屬查閱大量的設(shè)計資料了。為了讓自己的設(shè)計更加完善,查閱這方面的設(shè)計資料是十分必要的,同時也是必不可少的。我們是在做單片機課程設(shè)計,但我們不是藝術(shù)家,他們可以拋開實際盡情在幻想的世界里翱翔,而我們一切都要有據(jù)可依,有理可尋,不切實際的構(gòu)想永遠(yuǎn)只能是構(gòu)想,永遠(yuǎn)無法升級為設(shè)計。
接下來的4月,我意外的接到系學(xué)生工作處主管陳老師來電,說我系承辦了院校園文化藝術(shù)節(jié)的“南方擂臺”知識搶答競賽,而學(xué)校又沒有搶答器,要我組織幾個學(xué)生做一個搶答器。我當(dāng)時想,那好啊,做搶答器不難。以前有用與非門做過,于是我便爽快的答應(yīng)了陳老師,并保證沒有問題,保質(zhì)保量完成。當(dāng)是可能是我想得太簡單了,搶答器不就八個按鍵一個數(shù)碼管顯示不就完了么,把最先搶到的組別顯示出來??墒堑街魅谓o我們提要求的時候才發(fā)現(xiàn)搶答器要實現(xiàn)我功能遠(yuǎn)不只這么多,倒計時、蜂鳴提示、范規(guī)報警、電子計分器,這些我都沒有考慮進(jìn)來。主任也說了,這是一次院級的比賽,電子系做的東西要拿的出手,要做就做點樣子出來。我想也好,雖有點難度,但符合我喜歡挑戰(zhàn)難度的性格。我說“行”!這個活我做了!
接到任務(wù)開始布屬,我把計分電路分了出去由其它幾個同學(xué)做,我專攻搶答部分。由于沒有獨立設(shè)計電路的經(jīng)驗,剛開始得一步步慢慢深入,正好我會proteus。軟硬件的調(diào)度都靠它完成,這樣可以省很多的時間。做搶答器,我們花了一個月的時間,沒日沒夜的調(diào)試程序(當(dāng)時單片機課程還沒學(xué)到定時器中斷,還得一邊自學(xué)。)做pcb板,采購元器件,安裝,調(diào)試,運行。那時,他們的計分電路也做好了,用了16個數(shù)碼管做顯示。我們將計分和搶答電路板及數(shù)碼管安裝在了事先木制的外殼上,進(jìn)行整體調(diào)試。記得那時正趕上五一放假,而五月8號就是比賽了。我們都沒有休息,將工作間從實驗室搬到了寢室。那段時間雖然辛苦,但很充實,每個人收獲都特別大。
為了讓自己的編程水平能進(jìn)一步提高,我將自己編寫的程序發(fā)到了論壇里與大家共享,并下載網(wǎng)友們的程序進(jìn)行分析。電子鐘程序、液晶密碼鎖程序、跑馬燈程序、大屏幕點陣屏程序、上下位機通信程序等等,這些我都能熟練的掌握。我認(rèn)為,學(xué)編程讀別人的程序非常重要,每個人都有不同的思維,相同的任務(wù)卻有很多不同的方法,在每個程序里都能找到些經(jīng)典的段子,讓人回味。從中可以學(xué)到很多的方法,并且有些可以直接的引用。一個出色的程序員在編程時,并不是從零開始,而應(yīng)該是先找出類似的例子進(jìn)行分析,參考,看看有沒有值得引用和借鑒的地方,加以修改,為自己所用。實踐證明,這樣做是對的。從當(dāng)初不知如何著手到現(xiàn)在隨手就能寫個幾百行,短短幾個月,我進(jìn)步還是蠻快的。
做單片機課設(shè)那會,我?guī)椭税嗌喜簧俚耐瑢W(xué),幫他們調(diào)試過硬件,修改過程序,并為他們解答了一系列的疑惑。當(dāng)同學(xué)們投來羨慕的目光時,我很自豪,這些都是我努力的結(jié)果。當(dāng)然,努力歸努力,方法也很重要。在這里,我總結(jié)一下,與大家共勉:
1、基本功要雜實,要有一定的數(shù)模電基礎(chǔ)。學(xué)單片機首先要搞清楚它的基本結(jié)構(gòu)和存儲單元的分配。
2、在學(xué)單片機的過程中,最好自己動手做一個單片機系統(tǒng)。先找現(xiàn)成的程序,現(xiàn)成的電路圖,做成實物,并以這個例子為開端,帶著疑問學(xué)習(xí),往往更有目的,更主動。
3、有條件的話先個好的開發(fā)板,便實驗時之用。沒開發(fā)板,proteus軟件仿真也行。
4、多讀有代表性的程序,讀得多了自然就會學(xué)到很多的好方法??少I本單片機子程序集看看,也可網(wǎng)上下載程序分析。
5、多泡泡單片機相關(guān)的論壇,與大家多交流交流,單片機完全可以自學(xué)的。
我覺得以上幾點相當(dāng)重要,因為它對我?guī)椭艽?,算是將我領(lǐng)進(jìn)了單片機的大門,以至于我學(xué)起來不那么吃力,沒有感覺到像大家說的那樣的難。我看過很多的程序,也調(diào)試過很多的程序,每一次收獲都不小。我的實驗室就是keil和proteus。這使我做實驗很方便。雖是虛擬的,但調(diào)試程序還是可以的,省去了很多的時間提高了效率。最近我在學(xué)cx51,因為學(xué)單片機掌握c語言是非常重要的,c語言的通用性對學(xué)習(xí)其它類型的單片機有很大的幫助。今后,我想做嵌入式系統(tǒng)工程師,想學(xué)arm,想搞操作系統(tǒng)。所以我現(xiàn)在必須打好基礎(chǔ),這樣才能進(jìn)步。
我學(xué)單片機的一些經(jīng)歷。其實我并不是很厲害,我懂的也只是一點皮毛,只是曉得單片機是怎么回事,能編幾個小程序罷了。寫這些我只是想記錄一下我初學(xué)單片機的經(jīng)歷。同時對于那些想開始學(xué)習(xí)單片機的朋友們,還是可以有一些值得借鑒的地方。希望大家都能學(xué)好單片機,那些覺得難的學(xué)得吃力的同學(xué)要對自己有信心,要多做多練,這樣才能培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣。只要堅持就能如愿,同志們,加油!
單片機論文篇三
摘要:實訓(xùn)教學(xué)是職校學(xué)生技能培養(yǎng)的起點,是學(xué)生由書本走向?qū)嵙?xí)和就業(yè)的接口,是學(xué)生養(yǎng)成良好職業(yè)道德、嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)和提高素質(zhì)的重要平臺。本文結(jié)合學(xué)生實際,分析了實訓(xùn)課教學(xué)的現(xiàn)狀,提出了實訓(xùn)教學(xué)的改進(jìn)方法。
關(guān)鍵詞:實訓(xùn)課程學(xué);現(xiàn)狀分析;教學(xué)方法。
當(dāng)前,高職教育人才培養(yǎng)要以社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型需求為主方向,以提高學(xué)生職業(yè)素質(zhì)能力培養(yǎng)為核心工作,以理論教學(xué)與實訓(xùn)教學(xué)相結(jié)合為主要途徑,培養(yǎng)學(xué)生實際動手和分析、解決實際生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題的能力。
一、實訓(xùn)課教學(xué)的現(xiàn)狀分析。
1.實訓(xùn)教學(xué)以保證學(xué)生實訓(xùn)安全為首要任務(wù)目前在校學(xué)生年齡為15—18歲,正處于一個對任何事物都好奇并愿意親身動手嘗試的階段。同時,學(xué)生對安全問題的預(yù)見能力不強。這就導(dǎo)致實訓(xùn)教學(xué)中極易發(fā)生安全事故。2.整潔、衛(wèi)生的實習(xí)環(huán)境有待進(jìn)一步提升學(xué)生對于實習(xí)設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng)認(rèn)識不夠,不能及時對所使用的實習(xí)設(shè)備進(jìn)行清擦及班前、班后保養(yǎng)。這造成實習(xí)設(shè)備的使用精度下降,或者設(shè)備在使用過程中出現(xiàn)一些小毛病,造成設(shè)備使用率下降。3.實習(xí)教學(xué)過程管理需進(jìn)一步規(guī)范在實習(xí)教學(xué)的整個過程中,對實習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)及學(xué)生實習(xí)教學(xué)過程管理,存在要求和落實不統(tǒng)一的情況,對實習(xí)教學(xué)的管理力度有待加強。部分教師的業(yè)務(wù)水平有待進(jìn)一步提升,給學(xué)生演示示范的力度有待加強,組織教學(xué)的目的不夠明確,能較好地安排上機操作的學(xué)生,未能安排好沒有上機操作的學(xué)生;個別學(xué)生在實習(xí)課上未能按要求穿工作服,領(lǐng)口和袖口未能按要求系好,存在一定的安全隱患。4.實訓(xùn)課題進(jìn)行時,重結(jié)果、輕過程現(xiàn)象時有發(fā)生個別教師對學(xué)生進(jìn)行的課題檢查時,只注重結(jié)果,未能及時引導(dǎo)和參與練習(xí)過程。這會影響學(xué)生實訓(xùn)課題的質(zhì)量及學(xué)生參與練習(xí)的積極性,也是影響學(xué)生技能水平提高的原因所在。5.實訓(xùn)課題的內(nèi)容單一,不能結(jié)合生產(chǎn)實際目前實訓(xùn)課題以教材上所講的內(nèi)容為主,對學(xué)生進(jìn)行單一項目的訓(xùn)練,對于訓(xùn)練課題的尺寸、表面粗糙度等質(zhì)量問題,一般是有一項指標(biāo)不合格,就扣除一項指標(biāo)的分?jǐn)?shù),使得學(xué)生對整體產(chǎn)品的質(zhì)量意識淡薄。要知道,哪怕只有一項指標(biāo)尺寸不合格,該產(chǎn)品也是廢品。6.產(chǎn)教結(jié)合、工學(xué)結(jié)合,有待進(jìn)一步加強當(dāng)前的`實訓(xùn)教學(xué),屬于純消耗性實習(xí),學(xué)生練習(xí)的機會受設(shè)備、材料、刀具等各方面因素的制約。這也是造成了實訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量不高。7.實習(xí)教師的師資隊伍有待進(jìn)一步提升實習(xí)教師具備一定的技能水平,但對與實訓(xùn)課題相關(guān)聯(lián)的專業(yè)理論知識還有一定的欠缺。這就需要實習(xí)教師加強專業(yè)理論知識的學(xué)習(xí),提高自身的綜合能力。
二、實訓(xùn)教學(xué)方法的改進(jìn)。
1.安全生產(chǎn)是首要通過班前指導(dǎo)、主題班會等多種形式對學(xué)生進(jìn)行安全教育。加強學(xué)生的安全責(zé)任意識,實習(xí)教師要指導(dǎo)學(xué)生該做什么,不該做什么,嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行,注意細(xì)節(jié),從而確保實訓(xùn)教學(xué)安全。同時要求各實訓(xùn)場地的人行通道保持暢通,沒有障礙物,以保證突發(fā)危險時,人員可以及時、快速、安全的撤離。2.營造一個整潔、衛(wèi)生的實訓(xùn)教學(xué)環(huán)境通過班前指導(dǎo)、教師示范、班后檢查等措施,要求學(xué)生必須做到對所使用的實習(xí)設(shè)備進(jìn)行定期的維護(hù)和保養(yǎng),杜絕因設(shè)備保養(yǎng)不到位造成的設(shè)備使用率低等現(xiàn)象的發(fā)生。3.規(guī)范實習(xí)教學(xué)過程管理實習(xí)教學(xué)過程包括實訓(xùn)前的刀具、量具、材料的準(zhǔn)備;班前指導(dǎo);分組練習(xí)及課堂筆記安排;巡回指導(dǎo)及示范演示;分析、解決實訓(xùn)中可能出現(xiàn)的問題;班后總結(jié);布置課后作業(yè)七個環(huán)節(jié)。班前指導(dǎo)是對上個課題訓(xùn)練中的知識點的回顧,對新進(jìn)行的課題知識點的學(xué)習(xí)以及相關(guān)的專業(yè)理論知識的鏈接。實訓(xùn)前的準(zhǔn)備工作及分組練習(xí)和課堂筆記安排包含進(jìn)行本課題所需的刀具、量具、材料的準(zhǔn)備,針對學(xué)生不同的特點對學(xué)生進(jìn)行合理的分組,對未安排上機操作的學(xué)生的管理,以及分析、解決實訓(xùn)中可能出現(xiàn)的共性問題及解決方法等,是實習(xí)教師在實習(xí)課上的主要工作內(nèi)容。巡回指導(dǎo)是指實習(xí)教師在安排完實習(xí)任務(wù)后,針對于學(xué)生實習(xí)課題過程中出現(xiàn)的個別問題,進(jìn)行個別指導(dǎo),從而體現(xiàn)因材施教的教學(xué)理念。同時,在巡回指導(dǎo)過程中,檢查并督促學(xué)生對安全操作的落實,遇到學(xué)生出現(xiàn)的難題、錯誤及時指正。必要時,實習(xí)教師應(yīng)重復(fù)給學(xué)生做示范。巡視時應(yīng)注意學(xué)生實訓(xùn)工作服、工作帽的正確穿戴,規(guī)范學(xué)生操作的動作以及實習(xí)場地中學(xué)生的課堂秩序等內(nèi)容。對于課題中較難,較復(fù)雜的內(nèi)容,教師可以讓學(xué)生把操作步驟寫下來,按步驟逐次進(jìn)行操作。實習(xí)結(jié)束后,教師應(yīng)對本課題進(jìn)行認(rèn)真總結(jié),將專業(yè)理論知識與實際操作相結(jié)合,從而使學(xué)生所學(xué)知識上升到一個新的臺階。合理布置作業(yè),使學(xué)生鞏固本課題所掌握的知識點。4.改進(jìn)實訓(xùn)教學(xué)方法以數(shù)控加工課程專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)為例,不同年級以不同方式進(jìn)行實訓(xùn)教學(xué),改進(jìn)實訓(xùn)教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量。從具體零件加工的實習(xí)教學(xué)安排上,結(jié)合現(xiàn)有設(shè)備情況,由簡單到復(fù)雜。一年級以基礎(chǔ)訓(xùn)練為主。主要訓(xùn)練教材上的課題項目,以基礎(chǔ)性的加工外圓、階臺、切槽、內(nèi)孔為主,按照教學(xué)大綱展開實習(xí)課題練習(xí)。二年級每班可分a和b兩個組,每組按月輪換。a組具體可分為“錐度配合件加工、三角螺紋加工、梯形螺紋加工、偏心件加工”等幾個小組;b組按照企業(yè)產(chǎn)品的要求做真實的生產(chǎn)實習(xí)加工工件。以淄博友誼液壓科技有限公司的“閥體加工”為主,在實習(xí)教師指導(dǎo)下,按照企業(yè)產(chǎn)品圖紙的技術(shù)要求,講解加工工藝,進(jìn)行落實每個尺寸控制的講解和操作演示帶領(lǐng)各組進(jìn)行實習(xí)。三年級學(xué)生主要以外加工生產(chǎn)實習(xí)為主。在實習(xí)教師指導(dǎo)帶領(lǐng)下,先讓學(xué)生獨自編寫加工工藝,然后由教師進(jìn)行點評與完善指正,進(jìn)行生產(chǎn)實習(xí),以提升生產(chǎn)效率為主提高學(xué)生技能和操作水平的熟練程度。四年級學(xué)生主要以到校外企業(yè)頂崗實習(xí)為主。參與真實的企業(yè)生產(chǎn),適應(yīng)企業(yè)管理制度,把學(xué)校與工廠結(jié)合起來,全面提高自己的理論與技能操作水平,從而得到社會和企業(yè)的認(rèn)可。5.教學(xué)過程與結(jié)果并重有的實習(xí)教師只在學(xué)生完成課題后,對學(xué)生的作品進(jìn)行檢測,較少參與實際加工過程中,而部分學(xué)生作品的完成未能按照實習(xí)教師的要求獨立完成,這會造成學(xué)生作品的質(zhì)量有所下降。所以,巡回指導(dǎo)要求實習(xí)教師能在指導(dǎo)過程中根據(jù)學(xué)生課題完成情況做好記錄,使過程與結(jié)果并重。6.將企業(yè)的課題應(yīng)用于教學(xué)中實習(xí)教師利用暑假期間進(jìn)企業(yè)工作,帶著課題向企業(yè)的師傅學(xué)習(xí)。要求教師要多搜集一些復(fù)合型實訓(xùn)課題,多了解當(dāng)前的社會需要,多掌握企業(yè)所需求的人才方向,多參與一些與產(chǎn)教結(jié)合、工學(xué)結(jié)合的相應(yīng)課題,這樣可以使學(xué)生將不同課程所涵蓋的知識點有機地結(jié)合在一起,切實實現(xiàn)自身綜合技能的提升。7.繼續(xù)加強實習(xí)教師師資隊伍建設(shè)高職數(shù)控專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)要求教師應(yīng)是集理論、技術(shù)和技能于一身,既具有扎實的基礎(chǔ)理論知識和較高的教學(xué)水平,又具有較強的專業(yè)實踐能力和豐富的工作經(jīng)驗的“雙師型”教師。建設(shè)一支高水平的師資隊伍是搞好專業(yè)教學(xué)改革的關(guān)鍵。采取“走出去,請進(jìn)來”的辦法,結(jié)合以學(xué)科帶頭人為主的教科研團隊的培訓(xùn)方式,來豐富實習(xí)教師的專業(yè)知識、拓展實習(xí)教師的視野,從而更好地促進(jìn)實習(xí)教學(xué)的設(shè)計與實施,增強實訓(xùn)課題的實戰(zhàn)性。
三、小結(jié)。
我們要在現(xiàn)階段實訓(xùn)課題教學(xué)改革的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步理清思路,明確方向,深化實訓(xùn)課題教學(xué)改革,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,滿足社會發(fā)展的需求。
單片機論文篇四
第一階段:自己偶然了解或者被別人推薦從而得知單片機可以通過編程來實現(xiàn)自動控制的一些功能。而且聽到了很多“專業(yè)名詞”,例如51、stm32、定時器、嵌入式等等。但是直限于對這次名詞有一個感性的認(rèn)識。
第二階段:知道了51單片機是8位低端機、msp430是16位低功耗單片機、stm32是資料比較齊全,市場普及率比較高的32位高性價比單片機,從而在使用哪一款單片機入門這個問題上糾結(jié)了很久,一部分人給的建議是從51入手,先把51學(xué)通了,再去學(xué)習(xí)32或者其他的,會很快上手。而又有另外一部分人告訴他,51已經(jīng)過時了,同樣的價格,可以直接拿到stm32的片子,而且stm32的性價比要比51高太多了,資源也比51豐富很多。當(dāng)然還有人建議學(xué)習(xí)msp430,因為430畢竟是出身豪門,有著ti這個大牌老爹,再加上自己的低功耗的賣點,自然不會比其他的差。所以新手往往會在這個環(huán)節(jié)卡一段時間。不知道自己選擇什么。
第三階段:大部分人經(jīng)過之前兩個環(huán)節(jié)的猶豫,然后自己去圖書館、網(wǎng)上查找相關(guān)的帖子、資料等等,最后決定學(xué)習(xí)stm32。因為stm32有以下優(yōu)點:1、stm32的資料非常多,而且好多都是中文資料,這對于英文學(xué)習(xí)不好的同學(xué)就是一個福音,隨便在網(wǎng)上一搜就可以搜到一大堆資料,或者加一個stm32的學(xué)習(xí)群,就可以找到一堆資料。2、網(wǎng)上有很多前輩發(fā)表的stm32學(xué)習(xí)過程心得體會的帖子,自己有不會的就可以隨時在網(wǎng)上查資料學(xué)習(xí)。3、淘寶上stm32的開發(fā)板比較便宜。從二十塊得最小系統(tǒng)板到上千的功能完善的開發(fā)板都有,這些貴點的板子還提供了完善的學(xué)習(xí)資料和視頻教程而且還有對應(yīng)的學(xué)習(xí)群供大家交流討論。4、stm32本身資源比較豐富,可以滿足自己做絕大多數(shù)項目。好了,經(jīng)過這么多時間的猶豫、對比,總是確定了要學(xué)習(xí)stm32了??墒且獙W(xué)習(xí),首先就得有一個開發(fā)板,上淘寶一搜,各種開發(fā)板琳瑯滿目,簡直看花了眼,想來想去,反正這次學(xué)習(xí),學(xué)會了以后用處很多,找工作什么的也不用發(fā)愁了,所以多花點錢搞個好點的吧,于是乎花個六七百大洋,買一套開發(fā)板。一般還非要配一個大尺寸的觸摸屏,畢竟淘寶上的開發(fā)板,例程做的都不錯,看著顯示屏上那么高端大氣的圖標(biāo),覺得反正放在一起買比較便宜,索性就一次把錢花了,買一個長期用,大不了吃幾個月泡面,給自己投資總是值得的。
第四階段:開發(fā)板付款后,板子還沒到,就趕緊安裝開發(fā)環(huán)境等。然后是焦急的等了幾天,總算收到了,然后迫不及待的拍照、開箱、觀摩、上電,顯示屏亮了,里面燒寫的默認(rèn)例程開始跑了,心里感覺很爽。然后開始給自己制定計劃,一天學(xué)習(xí)一個外設(shè),或者一周學(xué)習(xí)一個外設(shè)。
第五階段:開始學(xué)習(xí)gpio,花了好幾天時間,按照例程上講的東西,總算把一個led燈點亮了,感覺自己像是學(xué)到什么了,又興奮的把板子上其他led也點亮了,然后還搞個led流水燈。覺得stm32庫函數(shù)真好用,然后就開始學(xué)習(xí)按鍵什么的,按照賣家給的教程,貌似確實進(jìn)展很快。
第六階段:gpio學(xué)完了,按鍵學(xué)完了,接下來開始學(xué)習(xí)adc、dma、timer了,然而這時候發(fā)現(xiàn)并沒有那么簡單了,《stm32參考手冊》看了幾遍也不是很懂?!秙tm32庫函數(shù)手冊》看了之后也是迷迷糊糊,翻開《cortex-m3權(quán)威指南》看看更是一頭霧水,賣家的視頻看著看著就想睡覺了。這時候感覺對smt32的興趣瞬間就降為0,逼著自己把賣家的例程燒寫進(jìn)去,看看實驗現(xiàn)象,然后再看看代碼,勉強算是自己學(xué)完了這一章。然后就把板子收起來了。這一收可能就再也不會拿出來學(xué)習(xí)了。
單片機論文篇五
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和人民生活水平的快速提高,手機的普及和功能越來越廣泛。移動電話不僅可以作為信息交流的工具,而且在工程建設(shè)中也得到了廣泛的應(yīng)用。單片機和gsm移動通信的應(yīng)用已經(jīng)成為最熱門的研究內(nèi)容之一。本文對集成單片機技術(shù)、gsm通信技術(shù)和需求控制繼電器進(jìn)行了研究工作。
關(guān)鍵詞:單片機;gsm移動網(wǎng)絡(luò);繼電器;。
1系統(tǒng)的概述。
隨著移動通信技術(shù)的飛速發(fā)展,基于無線技術(shù)的各種增值業(yè)務(wù)也在慢慢改變著我們的生活環(huán)境和生活方式。無線技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)成為我們生活中不可缺少的一部分。本文利用數(shù)字移動通信網(wǎng)絡(luò),結(jié)合西門子的無線通信模塊和單片機技術(shù),利用移動通信網(wǎng)絡(luò)中的短消息服務(wù),對對象的信息進(jìn)行傳輸和控制,實現(xiàn)對繼電器的監(jiān)控。這樣,人們就可以隨時隨地使用手機對遠(yuǎn)程目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控,給人們的生活、工作和工業(yè)生產(chǎn)帶來極大的方便。
2相關(guān)技術(shù)。
(1)單片機相關(guān)技術(shù)。單片機作為一種單芯片集成電路芯片來完成一定的邏輯功能,還包括微系統(tǒng),分別是中央處理器(cpu)、隨機存取存儲器(ram),只讀存儲器(rom)和輸入/輸出端口(i/o)作為計算機部件的主要功能集成在微型計算機電路芯片。在本文中我們將采用stc系列89c51單片機。
stc89c51采用40管腳雙列直插dip-40封裝,其引腳圖如圖1所示:。
圖1stc89c51引腳圖。
stc系列單片機的程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器在物理結(jié)構(gòu)上是相互獨立的。當(dāng)系統(tǒng)擴展外部程序存儲器和外部數(shù)據(jù)存儲器的范圍可以達(dá)到最大64kb。該系統(tǒng)是用一個特殊的外部引腳rst復(fù)位。
(2)gsm移動通信相關(guān)技術(shù)。gsm移動通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要由三部分組成:移動臺(ms)、基站子系統(tǒng)(bss)和交換網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)(nss),該接口連接公共交換電話網(wǎng)、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)。
移動通信系統(tǒng)采用的是頻分多址(fdma)和時分多址(tdma)的混合多址技術(shù),并采用跳頻方式。gsm信道分為物理信道和邏輯信道。一個物理信道為一個時隙,通常被定義為給定tdma幀上的固定位置上的時隙(ts)。邏輯信道是根據(jù)bts和ms之間傳遞的消息種類不同而定義不同邏輯信道。
移動通信系統(tǒng)采用時分多址(tdma)和頻分多址(fdma)接入混合多址技術(shù),并采用跳頻模式。gsm信道分為物理信道和邏輯信道。每個物理信道是一個時隙,它通常被定義為在給定的tdma幀上的固定位置上的時隙(ts)。根據(jù)bts和ms之間傳輸?shù)牟煌愋偷南?邏輯信道被定義為不同的邏輯信道。
3硬件組成電路。
本系統(tǒng)主要由電源電路模塊、單片機模塊、移動通信模塊以及繼電器模塊組成。其中主控芯片采用的stc89c51單片機,使用者短信(sms)發(fā)送后會由移動通信模塊作為介質(zhì)經(jīng)服務(wù)中心(smsc)到達(dá)mcu里,參照收到的指令,mcu控制繼電器模塊,以達(dá)到控制要求。另外紅外發(fā)射和接收模塊用于輔助控制。
4系統(tǒng)軟件設(shè)計。
單片機與移動通信模塊的軟件接口是通過與移動通信模塊有關(guān)的at指令來控制移動電話。每個響應(yīng)指令需要移動通信模塊和單片機在過程中執(zhí)行完成,并為每個數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)量有嚴(yán)格的規(guī)定,移動通信模塊和單片機的雙方必須依照本條例的規(guī)定來執(zhí)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)交換,否則,就是失敗的通信。
系統(tǒng)軟件通過連接sim卡tc35i無線通信模塊與計算機的串行端口實現(xiàn)遠(yuǎn)程信息傳輸。隨著c語言的發(fā)展,數(shù)據(jù)的分析、傳輸和打印都可以完成了。pc機發(fā)送at指令,操作指令和目的號碼發(fā)送給tc35i模塊。tc35i模塊將信息發(fā)送到短消息中心,然后將信息發(fā)送到終端的tc35i模塊的短消息中心。終端設(shè)備讀取自己的tc35i模塊的數(shù)據(jù),分析命令,完成相應(yīng)的操作。
5系統(tǒng)調(diào)試。
當(dāng)所有工作完成后,可對調(diào)試系統(tǒng)帶電進(jìn)行調(diào)試,首先要檢查所有的模塊之間的.通信線連接正確,然后連接到5v和12v直流電源,與直流電源連接,電壓不應(yīng)該是錯誤的,但是不可以不知道正面和負(fù)面的權(quán)力,否則系統(tǒng)無法正常運行的現(xiàn)象。
在所有的連接都正確連接,對tc35i模塊的紅燈會亮接通電源時。紅燈顯示電源穩(wěn)定,所有模塊正常工作。該模塊已通過當(dāng)前。紅黃燈將出現(xiàn)在明亮的陽光下,交替出現(xiàn),滯后時間也很接近,tc35i模塊搜索gsm移動網(wǎng)絡(luò)信號,沒多久,就看到黃色的燈光照耀下再次走出約2秒,然后說tc35i模塊已成功注冊到gsm移動通信網(wǎng)絡(luò)。注冊成功后,黃色信號應(yīng)該保持閃爍??梢赃M(jìn)行以下功能測試。在測試模塊的功能流程,系統(tǒng)選用的波特率應(yīng)9600bps。
6小結(jié)。
本文通過建立移動通信網(wǎng)絡(luò)和單片機技術(shù),實現(xiàn)了對設(shè)備的控制,實現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。短消息模塊主要用于接收和發(fā)送短消息給用戶的手機。無線通信技術(shù)在主控模塊和子功能模塊之間的通信中起著關(guān)鍵的作用。由于短消息在生活中的日常通信中起著非常重要的作用,所以在移動通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備遠(yuǎn)程控制方案易于實現(xiàn),且實時性要求不高,在家居控制方面更為方便,具有成本低、效率高的明顯優(yōu)勢。
參考文獻(xiàn)。
[2]潘斌,郭紅霞.短信收發(fā)模塊tc35i的外圍電路設(shè)計[j].單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用,(07):6-7.
單片機論文篇六
摘要:近幾年單片機得到了飛速的發(fā)展,單片機最明顯的優(yōu)勢就是可以嵌入到各種儀器、設(shè)備中。目前大量的嵌入式系統(tǒng)均采用單片機,本文分析了單片機的形成及發(fā)展過程以及當(dāng)前的技術(shù)進(jìn)展,同時分析了影響單片機系統(tǒng)可靠性的原因,并論述提高單片機可靠性的措施。
關(guān)鍵詞:單片機;可靠性技術(shù);發(fā)展趨勢。
中圖分類號:c35文獻(xiàn)標(biāo)識碼:a。
引言。
單片機,亦稱單片微電腦或單片微型計算機。它是把中央處理器(cpu)、隨機存取存儲器(ram)、只讀存儲器(rom)、輸入/輸出端口(i/0)等主要計算機功能部件都集成在一塊集成電路芯片上的微型計算機?,F(xiàn)在可以說單片機是百花齊放的時期,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的單片機,從8位、16位到32位,數(shù)不勝數(shù),應(yīng)有盡有,它們各具特色,互成互補,為單片機的應(yīng)用提供廣闊的天地??v觀單片機的發(fā)展過程,可以預(yù)示單片機的發(fā)展趨勢。
一、單片機的應(yīng)用場合。
1.1智能儀器儀表。單片機用于各種儀器儀表,一方面提高了儀器儀表的使用功能和精度,使儀器儀表智能化,同時還簡化了儀器儀表的硬件結(jié)構(gòu),從而可以方便地完成儀器儀表產(chǎn)品的升級換代。如各種智能電氣測量儀表、智能傳感器等。
1.2機電一體化產(chǎn)品。機電一體化產(chǎn)品是集機械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動化技術(shù)和計算機技術(shù)于一體,具有智能化特征的各種機電產(chǎn)品。單片機在機電一體化產(chǎn)品的開發(fā)中可以發(fā)揮巨大的作用。典型產(chǎn)品如機器人、數(shù)控機床、自動包裝機、點鈔機、醫(yī)療設(shè)備、打印機、傳真機、復(fù)印機等。
1.3實時工業(yè)控制。單片機還可以用于各種物理量的采集與控制。電流、電壓、溫度、液位、流量等物理參數(shù)的采集和控制均可以利用單片機方便地實現(xiàn)。在這類系統(tǒng)中,利用單片機作為系統(tǒng)控制器,可以根據(jù)被控對象的不同特征采用不同的智能算法,實現(xiàn)期望的控制指標(biāo),從而提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。典型應(yīng)用如電機轉(zhuǎn)速控制、溫度控制、自動生產(chǎn)線等。
1.4家用電器。家用電器是單片機的又一重要應(yīng)用領(lǐng)域,前景十分廣闊。如空調(diào)器、電冰箱、洗衣機、電飯煲、高檔洗浴設(shè)備、高檔玩具等。另外,在交通領(lǐng)域中,汽車、火車、飛機、航天器等均有單片機的廣泛應(yīng)用。如汽車自動駕駛系統(tǒng)、航天測控系統(tǒng)、黑匣子還有分布式系統(tǒng)的前端模塊等等。
二、分析單片機可靠性限制原因及應(yīng)對措施。
目前,大量的嵌入式系統(tǒng)均采用了單片機,并且這樣的應(yīng)用正在更進(jìn)一步擴展;但是多年以來人們一直為單片機系統(tǒng)的可靠性問題所困惑。在一些要求高可靠性的控制系統(tǒng)中,這往往成為限制其應(yīng)用的主要原因。
1.單片機系統(tǒng)的失效分析。
一個單片機系統(tǒng)的可靠性是其自身軟硬件與其所處工作環(huán)境綜合作用的結(jié)果,因此系統(tǒng)的可靠性也應(yīng)從這兩個方面去分析與設(shè)計。對于系統(tǒng)自身而言,能不能在保證系統(tǒng)各項功能實現(xiàn)的同時,對系統(tǒng)自身運行過程中出現(xiàn)的各種干擾信號及直接來自于系統(tǒng)外部的干擾信號進(jìn)行有效的抑制,是決定系統(tǒng)可靠性的關(guān)鍵。有缺陷的系統(tǒng)往往只從邏輯上去保證系統(tǒng)功能的實現(xiàn),而對于系統(tǒng)運行過程中可能出現(xiàn)的潛在的問題考慮欠缺,采取的措施不足,在干擾信號真正襲來的時候,系統(tǒng)就可能會陷入困境。
2.提高可靠性的措施。
2.1減少引起系統(tǒng)不可靠或影響系統(tǒng)可靠的外界因素:
1)eft(electricalfasttransient)技術(shù)。eft技術(shù)是一種抗干擾技術(shù),它是指在振蕩電路的正弦信號受到外界干擾時,其波形上會迭加各種毛刺信號,如果使用施密特電路對其整形,則毛刺會成為觸發(fā)信號干擾正常的時鐘,在交替使用施密特電路和rc濾波電路時,就可以消除這些毛否則令其作用失效,從而保證系統(tǒng)的時鐘信號正常工作。
2)低噪聲布線技術(shù)及驅(qū)動技術(shù)。在傳統(tǒng)的單片機中,電源及地線是在集成電路外殼的對稱引腳上,一般是在左上、右下或右上、左下的兩對對稱點上。這樣,就使電源噪聲穿過整塊芯片,對單片機的內(nèi)部電路造成干擾。現(xiàn)在,很多單片機都把地和電源引腳安排在兩條相鄰的引腳上。這樣,不僅降低了穿過整個芯片的電流,而且在印制電路板上容易布置去耦電容,從而降低系統(tǒng)的噪聲?,F(xiàn)在為了適應(yīng)各種應(yīng)用的需要,很多單片機采用"跳變沿軟化技術(shù)",從而消除大電流瞬變時產(chǎn)生的噪聲。
3)采用低頻時鐘。高頻外時鐘是噪聲源之一,不僅能對單片機應(yīng)用系統(tǒng)產(chǎn)生干擾,而且還會對外界電路產(chǎn)生干擾,令電磁兼容性不能滿足要求。對于要求可靠性較高的系統(tǒng),低頻外時鐘有利于降低系統(tǒng)的噪聲。在一些單片機中采用內(nèi)部鎖相環(huán)技術(shù),則在外部時鐘較低時,也能產(chǎn)生較高的內(nèi)部總線速度,從而保證了速度又降低了噪聲。
三、單片機的發(fā)展趨勢。
1單片機技術(shù)的發(fā)展前景及趨勢。
由于通用型ic的仿冒現(xiàn)象比較嚴(yán)重,因此定制化ic將是未來單片機發(fā)展的主要方向。此外,盡管16位、32位單片機市場有所增加,但8位在未來三五年內(nèi)仍將占主流,只是成長幅度會趨緩。從應(yīng)用角度講,盛揚看好消費類電子和家電產(chǎn)品,尤其是中小型家電產(chǎn)品,它屬于比較成熟的單片機應(yīng)用領(lǐng)域;其次是高端領(lǐng)域的車用產(chǎn)品。目前,盛揚已針對汽車周邊領(lǐng)域推出系列產(chǎn)品,主要用于汽車防盜、車載電子、信息娛樂、胎壓監(jiān)測、里程表的面板等。
單片機擁有良好的應(yīng)用前景,但廠商之間的競爭愈演愈烈。因此,對本土企業(yè)而言,要想脫穎而出,質(zhì)量一定要好,同時還要注重產(chǎn)品的環(huán)保和可靠性,因為家電和汽車等產(chǎn)品對安全性的要求越來越高;其次,充分發(fā)揮本土廠商在特定應(yīng)用領(lǐng)域的性價比優(yōu)勢。不過,這種性價比必須建立在性能過關(guān)、可靠度過關(guān)的基礎(chǔ)上。
制作工藝cmo化。更小的光刻工藝提高了集成度,從而使芯片更小、成本更低、工作電壓更低、功耗更低。cpu的改進(jìn)。同時,采用雙cpu結(jié)構(gòu),增加數(shù)據(jù)總線的寬度,提高數(shù)據(jù)處理的速度和能力;采用流水線結(jié)構(gòu),提高處理和運算速度,以適應(yīng)實時控制和處理的需要。增大存儲容量,片內(nèi)eprom的e2prom化,程序的保密化,提高并行口驅(qū)動能力,以減少外圍驅(qū)動芯片,增加外圍?i/o?口的邏輯功能和控制的靈活性。最后,以串行方式為主的外圍擴展;外圍電路的內(nèi)裝化;和互聯(lián)網(wǎng)連接已是一種明顯的走向,可靠性及應(yīng)用水平越來越高。
2微型單片化。
現(xiàn)在常規(guī)的單片機普遍都是將中央處理器(cpu)、隨機存取數(shù)據(jù)存儲(ram)、只讀程序存儲器(rom)、并行和串行通信接口,中斷系統(tǒng)、定時電路、時鐘電路集成在一塊單一的芯片上,增強型的單片機集成了如a/d轉(zhuǎn)換器、pmw(脈寬調(diào)制電路)、wdt(看門狗)、有些單片機將lcd(液晶)驅(qū)動電路都集成在單一的芯片上,這樣單片機包含的單元電路就更多,功能就越強大。甚至單片機廠商還可以根據(jù)用戶的要求量身定做,制造出具有自己特色的單片機芯片。此外,現(xiàn)在的產(chǎn)品普遍要求體積小、重量輕,這就要求單片機除了功能強和功耗低外,還要求其體積要小?,F(xiàn)在的許多單片機都具有多種封裝形式,其中smd(表面封裝)越來越受歡迎,使得由單片機構(gòu)成的系統(tǒng)正朝微型化方向發(fā)展。
3串行擴展技術(shù)。
在很長一段時間里,通用型單片機通過三總線結(jié)構(gòu)擴展外圍器件成為單片機應(yīng)用的主流結(jié)構(gòu)。隨著低價位otp(one-timepassword)及各種特殊類型片內(nèi)程序存儲器的發(fā)展,加之處圍接口不斷進(jìn)入片內(nèi),推動了單片機“單片”應(yīng)用結(jié)構(gòu)的發(fā)展。特別是i2c、spi等串行總線的引入,可以使單片機的引腳設(shè)計得更少,單片機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡化及規(guī)范化。
4、結(jié)語。
單片機改變了我們生活,縱觀我們現(xiàn)在生活的各個領(lǐng)域,從導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置,到飛機上各種儀表的控制,從計算機的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸,到工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理,以及我們生活中廣泛使用的各種智能ic卡、電子寵物等,這些都離不開單片機,單片機有著廣闊的應(yīng)用前景。
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[3]胡漢才。單片機原理及系統(tǒng)設(shè)計。北京:清華大學(xué)出版社,2002.
單片機論文篇七
單片機是當(dāng)前被運用到各個領(lǐng)域的一個技術(shù)產(chǎn)品,隨著當(dāng)前社會生產(chǎn)活動的增多,單片機被運用到眾多的生產(chǎn)領(lǐng)域中,在一定程度上提升了人們的生活水平和質(zhì)量。就當(dāng)前單片機的使用情況看,單片機更多地被運用到電子技術(shù)領(lǐng)域中,提升電子領(lǐng)域的發(fā)展程度,例如在儀表儀器中使用單片機可以提升其智能程度;單片機在工業(yè)控制中通過自身功能的發(fā)揮,可使工業(yè)控制更加先進(jìn)化。該文從單片機的概述入手,研究在電子技術(shù)發(fā)展中單片機運用的程度。
單片機;電子技術(shù);應(yīng)用研究。
20個世紀(jì)70年代,單片機得到快速的發(fā)展,形成一個品種較為全面,功能更加強大的技術(shù)產(chǎn)品,開始在各生產(chǎn)領(lǐng)域中運用。隨著近半個世紀(jì)的發(fā)展,單片機取得更優(yōu)質(zhì)的成果,科技水平更加先進(jìn),在眾多領(lǐng)域中實現(xiàn)高效運用,提升這些領(lǐng)域的發(fā)展程度。單片機現(xiàn)在在電子技術(shù)領(lǐng)域中得到廣泛的使用,如在通信功能、儀表儀器等方面實現(xiàn)高效的運用,促進(jìn)這些企業(yè)實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的發(fā)展。同時,隨著單片機運用程度的增加,應(yīng)用領(lǐng)域的擴展,其技術(shù)呈現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展趨勢。
1.1概述。
單片機是嵌入式系統(tǒng)的一個組成部分,它采用規(guī)模較大的電路技術(shù)將cpu、ram、rom以及定時器等眾多功能集成在一個硅片上,繼而形成一個具有完善功能的,微型的計算機系統(tǒng)。單片式是1970年左右開始在生產(chǎn)中運用,隨著多年技術(shù)的革新和使用程度的加深,當(dāng)前它在汽車電子,醫(yī)療器械,工業(yè)控制以及儀表儀器中得到運用。單片式發(fā)展速度較快,由最開始的4位單片機發(fā)展成8位單片機,到目前300m具有高速運轉(zhuǎn)和處理能力的單片機。
1.2主要特點。
單片機是當(dāng)前計算機發(fā)展的一個重要組成部分,隨著計算機水平的增長,單片機也呈現(xiàn)高效革新的態(tài)勢,且呈現(xiàn)不同用途的,不同型號的單片機產(chǎn)品。以at89s52型號單片機為例,單片機目前重要的發(fā)展特點有6個方面。
第二,對環(huán)境的要求較低,單片機具有較強的環(huán)境適應(yīng)能力,可以在不同的環(huán)境得到運用;
第四,功能消耗較低,單片機在運行的時候只需要較低的電壓,整體對功能的消耗低;
第五,速度快,單片機具有極強的處理功能,對各項數(shù)據(jù)和信息有著極快的處理速度;
第六,可靠性高,單片機可以實現(xiàn)長時間的工作,提升整體系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)能力。
2.1手機通信中的運用。
單片機在電子通訊中得到運用,主要體現(xiàn)在手機語音功能的建設(shè)中,單片機對手機語音信息進(jìn)行識別,并開展相關(guān)操作。在手機的音頻入口安置單片機可以使其收集眾多的音頻信息,系統(tǒng)分辨工作開展之后,向各個部件下具體的指令和信息,實現(xiàn)語音信息中的手機操作。
2.2單片機提升醫(yī)療器械診斷正確性。
人們在實現(xiàn)溫飽之后,更加關(guān)注自身的健康,對醫(yī)療水平有著越來越高的需求。但是,在醫(yī)療建設(shè)的過程中總會出現(xiàn)一些問題,檢測手段以及消毒水平存在一定的不足,影響整體醫(yī)療建設(shè)的質(zhì)量。單片機在醫(yī)療器械中得到運用之后,大大減少了醫(yī)療問題的出現(xiàn),使醫(yī)療工作得到一定程度的提升。單片機的使用增加了醫(yī)療設(shè)備的診療準(zhǔn)確性,提升了診斷的精準(zhǔn)性。同時,隨著單片機在醫(yī)療器械中的運用,整體醫(yī)療設(shè)備朝著更加智能化、自動化的發(fā)展方向前進(jìn),使醫(yī)療診斷的結(jié)果更加精準(zhǔn),更好地為人們的健康提供醫(yī)療保障。
2.3單片機使儀表儀器的使用更加智能化。
單片機因其集成度高等特點被用于儀表儀器的生產(chǎn),隨著單片機科研水平的不斷革新,儀表儀器的發(fā)展更加智能化,更加符合當(dāng)前人們的使用需求。同時,隨著單片機使用程度的增加,儀表儀器設(shè)備朝著數(shù)字化方向發(fā)展,整體測試水平較高,儀表儀器控制和處理的功能建設(shè)更加優(yōu)質(zhì)。例如,在航天儀器制造的時候,使用單片機這種先進(jìn)的技術(shù)可以使儀器的精準(zhǔn)性和集成性更強,提升航天電子系統(tǒng)的數(shù)字化程度,大大降低航天事故發(fā)生的幾率。
2.4家電中普遍使用單片機。
單片機不僅在高科技的領(lǐng)域中實現(xiàn)運用,如醫(yī)療器械、儀表儀器等領(lǐng)域,同時也在日常生活中得到運用,例如在家電行業(yè)中。隨著科研水平的發(fā)展,單片機越來越多地在生活中得到運用,提升人們生活的質(zhì)量和幸福感。當(dāng)前人們家庭生活中使用的洗衣機、微波爐以及電視機等家電都運用了單片機這項技術(shù)。在電視機的運用中,通過使用單片機使其系統(tǒng)控制技術(shù)更加先進(jìn),功能操作更加便捷。
例如,人們可以通過遙控器自由切換不同的電視頻道,選擇自己想看的電視節(jié)目。單片機在微波爐建造中,通過系統(tǒng)信息的處理,可以根據(jù)食材的不同進(jìn)行科學(xué)的、自動的選擇工作,主要是選擇加熱時所需要的溫度和具體時間。單片機在洗衣機的系統(tǒng)控制中,可以根據(jù)衣物的材質(zhì)以及臟污程度進(jìn)行自動洗滌,對洗衣液的使用量、洗滌的強度控制以及詳細(xì)的洗滌時間有著科學(xué)的控制和選擇。
隨著社會生產(chǎn)實力的增強,科研技術(shù)程度更加深入,單片機型號和技能革新的速度會越來越快,其在電子領(lǐng)域的應(yīng)用開發(fā)主要從以下3個方面進(jìn)行。
隨著單片機自身開發(fā)程度的加深,其在嵌入式系統(tǒng)的建設(shè)中得到越來越全面的運用,目前已經(jīng)不在裸機的環(huán)境中實現(xiàn)開發(fā)和使用。單片機已經(jīng)實現(xiàn)一定程度的自動執(zhí)行,可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行較強的儲存,科學(xué)處理和傳輸數(shù)據(jù)。單片機具有較強的環(huán)境使用能力,可以保障計算機在不同的環(huán)境中實現(xiàn)正常的運轉(zhuǎn)和數(shù)據(jù)的處理,對外界的物理參數(shù)實現(xiàn)高質(zhì)量的采集,并對其進(jìn)行邏輯分析和正確的處理。
3.2優(yōu)化c語言系統(tǒng)程序。
c語言有著強大的數(shù)據(jù)處理能力,可以以簡易的方式對編程語言開展編譯、處理等工作,有著強大的編程能力。為了使單片機在復(fù)雜的計算數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的環(huán)境中實現(xiàn)正常的使用,提升系統(tǒng)的集成和控制能力,一定要加強c語言在單片機中的運用程度。通過對c語言更深度的開發(fā),可以加大單片機的開發(fā)程度和力度,進(jìn)而拓展單片機使用和運用的范圍和領(lǐng)域。
3.3加強對計算機的研發(fā)。
目前,單片機的制作中使用眾多的通信接口,通過接口的連接可以和計算機進(jìn)行數(shù)據(jù)的交流和溝通??梢哉f,單片機通過通信接口可以讓通信設(shè)備和計算機形成一定的聯(lián)系,可以使雙方進(jìn)行精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持,提升設(shè)備對數(shù)據(jù)的使用程度和運用程度。為此,要想對單片機進(jìn)行深度的開發(fā),應(yīng)該對計算機進(jìn)行系統(tǒng)的分析和運用,提升數(shù)據(jù)連接和傳輸?shù)馁|(zhì)量。
單片機是當(dāng)前計算機發(fā)展的一個重要組成部分,隨著計算機水平的增長,單片機也呈現(xiàn)高效革新的態(tài)勢,在電子領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)高效的運用。突出表現(xiàn)在手機通信中和家庭電器的使用中,提升人們的生活建設(shè)質(zhì)量。同時,單片機使儀表儀器的使用更加智能化,提升醫(yī)療器械的診斷正確性。在未來的發(fā)展中,可以通過對單片機程序進(jìn)行開發(fā)、優(yōu)化c語言系統(tǒng)程序以及加強對計算機的研發(fā)這3個方面提升單片機在電子領(lǐng)域的運用程度。
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[5]許文濤。單片機在電子技術(shù)中的應(yīng)用[j].黑龍江科技信息,2016(19):15.
單片機論文篇八
摘要:需要顯示的漢字較多時,單片機系統(tǒng)中的漢字編碼非常繁瑣,單片機系統(tǒng)中的漢字顯示。本文介紹一種直接利用pc機的漢字內(nèi)碼作為單片機系統(tǒng)的漢字編碼,以簡化系統(tǒng)的設(shè)計。
引言。
在現(xiàn)代工業(yè)控制和一些智能化儀器儀表中,越來越多的場所需要用點陣圖形顯示器顯示漢字。通常的漢字顯示方式是先根據(jù)所需要的漢字提取漢字點陣(如16×16點陣),將點陣文件存入rom,形成新的漢字編碼;而在使用時剛需要先根據(jù)新的漢字編碼組成語句,再由mcu根據(jù)新編碼提取相應(yīng)的點陣進(jìn)行漢字顯示。在這種顯示方式中,如果使用的流字?jǐn)?shù)量較大或語句較多時,利用漢字的新編碼組成語句將是一件十分繁瑣而枯燥的工作。針對這種情況,本文提出了一種十分簡單的方式——直接利用pc機的漢字內(nèi)碼作為單片機系統(tǒng)的編碼。下面以8031單片機系統(tǒng)為例闡述如下:
一、硬件組成。
本系統(tǒng)中采用香港精電公司的內(nèi)置t6963控制器[1]的240128t點陣圖形液晶顯示器。該顯示器1行為240點,能容納16×16點陣的漢字15個,總列數(shù)為128點,能顯示8行漢字。為了使用mcu操作可使用1片512kb的存儲器(如本系統(tǒng)中的29f040)用來存儲全部的國標(biāo)16×16點陣漢遼、8×16的ascii碼點陣數(shù)據(jù)以及漢字語句編碼數(shù)據(jù),計算機論文《單片機系統(tǒng)中的漢字顯示》。為了降低成本和減小體積,對于速度要求不是很高的場合也可采用大容量的串行數(shù)據(jù)存儲器,如at45db041b。具體的硬件控制電路如圖1所示(與漢字顯示無關(guān)的電路略)。
ucdos軟件中的文件hzk16和文件asc16分別為16×16的國標(biāo)漢字點陣文件和8×16的ascii碼點陣文件,以二進(jìn)制格式存儲。在文件hzk16中,按漢字區(qū)位碼從小到大依次存有國標(biāo)區(qū)位碼表中的所有漢字,每個漢字占用32個字節(jié),每個區(qū)為94個漢字。在文件asc16中按ascii碼從小到大依次存有8×16的ascii碼點陣,每個ascii碼占用16個字節(jié)。
在pc機的文本文件中,漢字是以機內(nèi)碼的形式存儲的,每個漢字占用兩個字節(jié):第一個字節(jié)為區(qū)碼,為了與ascii碼區(qū)別,范圍從十六進(jìn)制的0a1h開始(小于80h的為ascii碼字符),對應(yīng)區(qū)位碼中區(qū)碼的第一區(qū);第二個字節(jié)為位碼,范圍也是從0a1h開始,對應(yīng)某區(qū)中的第一個位碼。這樣,將漢字機內(nèi)碼減去0a0ah就得該漢字的區(qū)位碼。
例如漢字“房”的機內(nèi)碼為十六進(jìn)制的“b7bf”,其中“b7”表示區(qū)碼,“bf”表示位碼。所以“房”的區(qū)位碼為0b7bfh-0a0a0h=171fh。將區(qū)碼和位碼分別轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制得漢字“房”的區(qū)位碼為“2331”,即“房”的點陣位于第23區(qū)的第31個字的位置,相當(dāng)于在文件hzk16中的位置為第32×[(23-1)×94+(31-1)]=67136b以后的32個字節(jié)為“房”的顯示點陣。
單片機論文篇九
摘要:近幾年單片機得到了飛速的發(fā)展,單片機最明顯的優(yōu)勢就是可以嵌入到各種儀器、設(shè)備中。目前大量的嵌入式系統(tǒng)均采用單片機,本文分析了單片機的形成及發(fā)展過程以及當(dāng)前的技術(shù)進(jìn)展,同時分析了影響單片機系統(tǒng)可靠性的原因,并論述提高單片機可靠性的措施。
關(guān)鍵詞:單片機;可靠性技術(shù);發(fā)展趨勢。
中圖分類號:c35文獻(xiàn)標(biāo)識碼:a。
引言。
單片機,亦稱單片微電腦或單片微型計算機。它是把中央處理器(cpu)、隨機存取存儲器(ram)、只讀存儲器(rom)、輸入/輸出端口(i/0)等主要計算機功能部件都集成在一塊集成電路芯片上的微型計算機?,F(xiàn)在可以說單片機是百花齊放的時期,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的單片機,從8位、16位到32位,數(shù)不勝數(shù),應(yīng)有盡有,它們各具特色,互成互補,為單片機的應(yīng)用提供廣闊的天地??v觀單片機的發(fā)展過程,可以預(yù)示單片機的發(fā)展趨勢。
一、單片機的應(yīng)用場合。
1.1智能儀器儀表。單片機用于各種儀器儀表,一方面提高了儀器儀表的使用功能和精度,使儀器儀表智能化,同時還簡化了儀器儀表的硬件結(jié)構(gòu),從而可以方便地完成儀器儀表產(chǎn)品的升級換代。如各種智能電氣測量儀表、智能傳感器等。
1.2機電一體化產(chǎn)品。機電一體化產(chǎn)品是集機械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動化技術(shù)和計算機技術(shù)于一體,具有智能化特征的各種機電產(chǎn)品。單片機在機電一體化產(chǎn)品的開發(fā)中可以發(fā)揮巨大的作用。典型產(chǎn)品如機器人、數(shù)控機床、自動包裝機、點鈔機、醫(yī)療設(shè)備、打印機、傳真機、復(fù)印機等。
1.3實時工業(yè)控制。單片機還可以用于各種物理量的采集與控制。電流、電壓、溫度、液位、流量等物理參數(shù)的采集和控制均可以利用單片機方便地實現(xiàn)。在這類系統(tǒng)中,利用單片機作為系統(tǒng)控制器,可以根據(jù)被控對象的不同特征采用不同的智能算法,實現(xiàn)期望的控制指標(biāo),從而提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。典型應(yīng)用如電機轉(zhuǎn)速控制、溫度控制、自動生產(chǎn)線等。
1.4家用電器。家用電器是單片機的又一重要應(yīng)用領(lǐng)域,前景十分廣闊。如空調(diào)器、電冰箱、洗衣機、電飯煲、高檔洗浴設(shè)備、高檔玩具等。另外,在交通領(lǐng)域中,汽車、火車、飛機、航天器等均有單片機的廣泛應(yīng)用。如汽車自動駕駛系統(tǒng)、航天測控系統(tǒng)、黑匣子還有分布式系統(tǒng)的前端模塊等等。
二、分析單片機可靠性限制原因及應(yīng)對措施。
目前,大量的嵌入式系統(tǒng)均采用了單片機,并且這樣的應(yīng)用正在更進(jìn)一步擴展;但是多年以來人們一直為單片機系統(tǒng)的可靠性問題所困惑。在一些要求高可靠性的控制系統(tǒng)中,這往往成為限制其應(yīng)用的主要原因。
1、單片機系統(tǒng)的失效分析。
一個單片機系統(tǒng)的可靠性是其自身軟硬件與其所處工作環(huán)境綜合作用的結(jié)果,因此系統(tǒng)的可靠性也應(yīng)從這兩個方面去分析與設(shè)計。對于系統(tǒng)自身而言,能不能在保證系統(tǒng)各項功能實現(xiàn)的同時,對系統(tǒng)自身運行過程中出現(xiàn)的各種干擾信號及直接來自于系統(tǒng)外部的干擾信號進(jìn)行有效的抑制,是決定系統(tǒng)可靠性的關(guān)鍵。有缺陷的系統(tǒng)往往只從邏輯上去保證系統(tǒng)功能的實現(xiàn),而對于系統(tǒng)運行過程中可能出現(xiàn)的潛在的問題考慮欠缺,采取的措施不足,在干擾信號真正襲來的時候,系統(tǒng)就可能會陷入困境。
2、提高可靠性的措施。
2.1減少引起系統(tǒng)不可靠或影響系統(tǒng)可靠的外界因素:
1)eft(electricalfasttransient)技術(shù)。eft技術(shù)是一種抗干擾技術(shù),它是指在振蕩電路的正弦信號受到外界干擾時,其波形上會迭加各種毛刺信號,如果使用施密特電路對其整形,則毛刺會成為觸發(fā)信號干擾正常的時鐘,在交替使用施密特電路和rc濾波電路時,就可以消除這些毛否則令其作用失效,從而保證系統(tǒng)的時鐘信號正常工作。
2)低噪聲布線技術(shù)及驅(qū)動技術(shù)。在傳統(tǒng)的單片機中,電源及地線是在集成電路外殼的對稱引腳上,一般是在左上、右下或右上、左下的兩對對稱點上。這樣,就使電源噪聲穿過整塊芯片,對單片機的內(nèi)部電路造成干擾?,F(xiàn)在,很多單片機都把地和電源引腳安排在兩條相鄰的引腳上。這樣,不僅降低了穿過整個芯片的電流,而且在印制電路板上容易布置去耦電容,從而降低系統(tǒng)的噪聲。現(xiàn)在為了適應(yīng)各種應(yīng)用的需要,很多單片機采用"跳變沿軟化技術(shù)",從而消除大電流瞬變時產(chǎn)生的噪聲。
3)采用低頻時鐘。高頻外時鐘是噪聲源之一,不僅能對單片機應(yīng)用系統(tǒng)產(chǎn)生干擾,而且還會對外界電路產(chǎn)生干擾,令電磁兼容性不能滿足要求。對于要求可靠性較高的系統(tǒng),低頻外時鐘有利于降低系統(tǒng)的噪聲。在一些單片機中采用內(nèi)部鎖相環(huán)技術(shù),則在外部時鐘較低時,也能產(chǎn)生較高的內(nèi)部總線速度,從而保證了速度又降低了噪聲。
三、單片機的發(fā)展趨勢。
1單片機技術(shù)的發(fā)展前景及趨勢。
由于通用型ic的仿冒現(xiàn)象比較嚴(yán)重,因此定制化ic將是未來單片機發(fā)展的主要方向。此外,盡管16位、32位單片機市場有所增加,但8位在未來三五年內(nèi)仍將占主流,只是成長幅度會趨緩。從應(yīng)用角度講,盛揚看好消費類電子和家電產(chǎn)品,尤其是中小型家電產(chǎn)品,它屬于比較成熟的單片機應(yīng)用領(lǐng)域;其次是高端領(lǐng)域的車用產(chǎn)品。目前,盛揚已針對汽車周邊領(lǐng)域推出系列產(chǎn)品,主要用于汽車防盜、車載電子、信息娛樂、胎壓監(jiān)測、里程表的面板等。
單片機擁有良好的應(yīng)用前景,但廠商之間的競爭愈演愈烈。因此,對本土企業(yè)而言,要想脫穎而出,質(zhì)量一定要好,同時還要注重產(chǎn)品的環(huán)保和可靠性,因為家電和汽車等產(chǎn)品對安全性的要求越來越高;其次,充分發(fā)揮本土廠商在特定應(yīng)用領(lǐng)域的性價比優(yōu)勢。不過,這種性價比必須建立在性能過關(guān)、可靠度過關(guān)的基礎(chǔ)上。
制作工藝cmo化。更小的光刻工藝提高了集成度,從而使芯片更小、成本更低、工作電壓更低、功耗更低。cpu的改進(jìn)。同時,采用雙cpu結(jié)構(gòu),增加數(shù)據(jù)總線的寬度,提高數(shù)據(jù)處理的速度和能力;采用流水線結(jié)構(gòu),提高處理和運算速度,以適應(yīng)實時控制和處理的需要。增大存儲容量,片內(nèi)eprom的e2prom化,程序的保密化,提高并行口驅(qū)動能力,以減少外圍驅(qū)動芯片,增加外圍?i/o?口的邏輯功能和控制的靈活性。最后,以串行方式為主的外圍擴展;外圍電路的內(nèi)裝化;和互聯(lián)網(wǎng)連接已是一種明顯的走向,可靠性及應(yīng)用水平越來越高。
2微型單片化。
現(xiàn)在常規(guī)的單片機普遍都是將中央處理器(cpu)、隨機存取數(shù)據(jù)存儲(ram)、只讀程序存儲器(rom)、并行和串行通信接口,中斷系統(tǒng)、定時電路、時鐘電路集成在一塊單一的芯片上,增強型的單片機集成了如a/d轉(zhuǎn)換器、pmw(脈寬調(diào)制電路)、wdt(看門狗)、有些單片機將lcd(液晶)驅(qū)動電路都集成在單一的芯片上,這樣單片機包含的單元電路就更多,功能就越強大。甚至單片機廠商還可以根據(jù)用戶的要求量身定做,制造出具有自己特色的單片機芯片。此外,現(xiàn)在的產(chǎn)品普遍要求體積小、重量輕,這就要求單片機除了功能強和功耗低外,還要求其體積要小?,F(xiàn)在的許多單片機都具有多種封裝形式,其中smd(表面封裝)越來越受歡迎,使得由單片機構(gòu)成的系統(tǒng)正朝微型化方向發(fā)展。
3串行擴展技術(shù)。
在很長一段時間里,通用型單片機通過三總線結(jié)構(gòu)擴展外圍器件成為單片機應(yīng)用的主流結(jié)構(gòu)。隨著低價位otp(one-timepassword)及各種特殊類型片內(nèi)程序存儲器的發(fā)展,加之處圍接口不斷進(jìn)入片內(nèi),推動了單片機“單片”應(yīng)用結(jié)構(gòu)的發(fā)展。特別是i2c、spi等串行總線的引入,可以使單片機的引腳設(shè)計得更少,單片機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡化及規(guī)范化。
4、結(jié)語。
單片機改變了我們生活,縱觀我們現(xiàn)在生活的各個領(lǐng)域,從導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置,到飛機上各種儀表的控制,從計算機的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸,到工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理,以及我們生活中廣泛使用的各種智能ic卡、電子寵物等,這些都離不開單片機,單片機有著廣闊的應(yīng)用前景。
參考文獻(xiàn)。
[1]張志良;單片機原理與控制技術(shù);北京,機械工業(yè)出版社,2008。
[2]李廣第,朱月秀,王秀山。單片機基礎(chǔ)。北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2002.
[3]胡漢才。單片機原理及系統(tǒng)設(shè)計。北京:清華大學(xué)出版社,2002.
單片機論文篇十
摘要:本文介紹了太陽能led自行車顯示系統(tǒng)的硬件構(gòu)成、主要部件和器件的選型原則及系統(tǒng)的軟件框架。在msp430單片機系統(tǒng)控制下,4條led燈條實現(xiàn)文字,圖片的穩(wěn)定顯示,并且配合傳感器可以進(jìn)行車速檢測,穩(wěn)定顯示等作用。整個系統(tǒng)充分利用了led壽命長、光效高、無輻射與低功耗的特點,最大程度地簡化了硬件電路,使系統(tǒng)具有較高的性價比和可靠性。
關(guān)鍵詞:動屏顯示;自行車led裝飾;povled。
0引言。
led壽命長、光效高、無輻射與低功耗,基于太陽能led的自行車顯示系統(tǒng)穩(wěn)定可靠、方便快捷,以自行車作為傳媒載體,打破了目前市場上的廣告大多通過平面報刊、電視電臺、手機網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行宣傳的傳統(tǒng)方法,較之更有廣泛的群眾基礎(chǔ)和性價比。本作品充分考慮了led在我國的良好市場前景,以及自行車的廣大群眾基礎(chǔ),將兩者完美的結(jié)合在一起,相得益彰。
1.自行車led顯示系統(tǒng)簡介。
本文介紹的自行車車輪led顯示系統(tǒng)是通過安裝在自行車輪輻上的led旋轉(zhuǎn)形成較清晰畫面的裝置。其工作原理是:在自行車車輪上對稱地安裝4條led燈條,每條燈條上有32個獨立的高亮led以及燈條外側(cè)有一霍爾傳感器,燈條上的led采用矩陣形式使得線路簡化i/o口占用較少,白天的時候太陽能電池通過tp4056充電芯片為鋰離子電池充電,晚上時整個系統(tǒng)開始工作,led燈條彼此配合利用人眼的視覺惰性在自行車輪輻上顯示出畫面來。
自行車車輪led顯示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示,由太陽能電池、充電電路、鋰電池、電源穩(wěn)壓電路、msp430單片機控制系統(tǒng)、led燈條、傳感器等主要部分組成。該系統(tǒng)具有充電過程自動調(diào)節(jié)、根據(jù)環(huán)境光強自動啟動顯示電路,顯示畫面隨車輪轉(zhuǎn)速自動調(diào)節(jié)等功能。
2.系統(tǒng)硬件設(shè)計。
2.1系統(tǒng)電源設(shè)計。
在系統(tǒng)的整體設(shè)計時,估算本系統(tǒng)的總功耗為0.264w(系統(tǒng)電壓3.3v電流0.08a)。市面上一塊50x50mm的太陽能電池,一般輸出功率為0.35w(5v/0.07a),因為白天充電時間大于晚上使用時間,所以滿足系統(tǒng)要求。充電電路白天為系統(tǒng)鋰電池充電,同時提供太陽能電池電壓信號給單片機,單片機通過辨別外界光強從而確定是否啟動led燈條。
2.2系統(tǒng)主控芯片。
主控芯片選用msp430f149單片機,采用精簡指令集(risc)結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)存儲器都可以參加多種運算,功能強,運行速度快,在3v工作電壓主頻為1mhz下最大功耗為430ua,在低功耗模式下最小功耗可以降為0.1ua,功耗極低。同時msp430有6組i/o口滿足系統(tǒng)需要。
2.3led燈條設(shè)計。
本系統(tǒng)利用人眼的視覺暫留,讓led燈條快速在人的眼前形成畫面。led燈條以陣列的形式,通過本身的移動來顯示文字,依靠車輪轉(zhuǎn)動帶動燈條移動,實現(xiàn)文字或圖案的顯示。
在led燈條數(shù)的選取上,以人眼的視覺暫留時間為0.1秒計自行車一般行駛的速度為20km/h,為獲得良好的'顯示效果則需要led顯示的刷新率為0.1s也就是10次每秒,自行車輪每轉(zhuǎn)一圈前進(jìn)2m,自行車速v=20km/h=5.56m/s。若自行車輪周長l=2m,刷新率為10次/秒,車速為20km/h則自行車輪安裝led燈條條數(shù)n=10*l/v,經(jīng)過計算得出n為4時成本最低,效果較好。
led燈條采用4x4矩陣布局,在每個節(jié)點上安裝兩個極性相反的led,即在一個節(jié)點的兩端控制電流的方向就能控制在該節(jié)點是哪個led點亮。用該種led陣列可以讓32個獨立的led用8根導(dǎo)線控制,大大減少了成本已經(jīng)系統(tǒng)端口的占用。
2.4傳感器設(shè)計。
為了使每一次顯示的畫面都能穩(wěn)定,且顯示的位置相對自行車固定則需要在系統(tǒng)上加裝傳感器,因為自行車輪相對自行車是旋轉(zhuǎn)的,所以采用非接觸式傳感器--霍爾傳感器,在自行車車架上安裝磁鐵,當(dāng)霍爾傳感器接近磁鐵時則會有一次電平跳變,單片機檢測這一電平跳變進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示輸出,以及進(jìn)行測速和顯示的調(diào)整。
3.系統(tǒng)軟件設(shè)計。
3.1系統(tǒng)主程序軟件設(shè)計。
本系統(tǒng)由主程序、led顯示子程序和顯示校正子程序組成。系統(tǒng)供電后進(jìn)入到低功耗模式,充電電路與單片機連接,外界無陽光時停止充電,此時低電平觸發(fā)單片機中斷,退出低功耗模式,系統(tǒng)開始工作,檢測led燈條是否經(jīng)過磁鐵。若檢測到led燈條的傳感器電平跳變時則執(zhí)行l(wèi)ed燈條子程序。
在led燈條1檢測到傳感器信號跳變時單片機還啟動內(nèi)部的計數(shù)器,等到led燈條2傳來跳變信號時停止計數(shù)器,進(jìn)入顯示校正子程序。系統(tǒng)的主程序流程圖如圖3所示。
3.2燈條顯示子程序。
在系統(tǒng)進(jìn)入到led顯示子程序后,從內(nèi)存中讀取需要顯示的數(shù)據(jù),顯示數(shù)據(jù)為四組2位16進(jìn)制數(shù),對應(yīng)燈條上的每一個led。程序從led1到led32依次與顯示數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,相同的點亮該led。當(dāng)1列l(wèi)ed比較完畢后進(jìn)入到循環(huán)程序,循環(huán)次數(shù)越多,字的顯示時間越長。通過控制循環(huán)的次數(shù)就能控制在不同的車速下都能顯示出穩(wěn)定的圖像來。
當(dāng)循環(huán)結(jié)束后在從內(nèi)存中讀取下一列需要顯示的數(shù)據(jù),直到顯示結(jié)束。
3.3顯示校正子程序。
因為自行車車速是實時變化的,固定方法顯示的畫面肯定不穩(wěn)定。于是采用計算兩個傳感器反饋的電平信號的時差計算出當(dāng)前的車速,修改燈條顯示子程序內(nèi)的循環(huán)變量的辦法,達(dá)到校正的目的。同時當(dāng)自行車車輪轉(zhuǎn)速較慢或不轉(zhuǎn)時,內(nèi)部計數(shù)器溢出,此時系統(tǒng)進(jìn)入低功耗模式led燈關(guān)閉。
4.結(jié)束語。
本系統(tǒng)能源利用低碳環(huán)保。太陽能光電池的安裝使本系統(tǒng)清潔,高效,無污染,完全符合全球倡導(dǎo)的低碳理念。同時文字顯示穩(wěn)定可靠。整個系統(tǒng)充分利用了led壽命長、光效高、無輻射與低功耗的特點最大程度地簡化了硬件電路,使系統(tǒng)具有較高的性價比和可靠性。
參考文獻(xiàn):
[2]沈建華,430系列16位超低功耗單片機原理與實踐[m].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2008.
單片機論文篇十一
摘要:證券投資課程是高校需要加大實訓(xùn)操作的課程之一,目前我國證券投資教學(xué)在實踐教學(xué)上仍然存在一定局限性。文章針對目前高校證券投資教學(xué)的不足列出具體的解決措施希望可以讓證券投資課程取得新的進(jìn)展,為社會為國家做出新的貢獻(xiàn)培養(yǎng)出更加優(yōu)秀的證券投資人才。
高校證券投資課程教師在教學(xué)過程中應(yīng)當(dāng)注重學(xué)生的主體地位,完善實踐課程的課堂教授環(huán)節(jié)及內(nèi)容,讓實踐課程真正意義實現(xiàn)。在教學(xué)中除了教授理論知識教師需要相應(yīng)增加實訓(xùn)操練內(nèi)容以實訓(xùn)促進(jìn)課堂的開展。
證券投資課程實踐教學(xué)中學(xué)生應(yīng)當(dāng)明確未來學(xué)習(xí)的方向,在以后的學(xué)習(xí)和就業(yè)中才能應(yīng)對自如。在大學(xué)生日益普及的今天學(xué)生的就業(yè)形勢也變得更加嚴(yán)峻,高校一方面需要教授給學(xué)生專業(yè)知識同時又要教會學(xué)生如何在社會立足和更好的生存。對于證券投資學(xué)來說其專業(yè)度更高需要學(xué)生對知識又更加深刻的認(rèn)知。高校在證券投資實踐教學(xué)中不僅需要教授給學(xué)生基礎(chǔ)的理論知識還需要將投資的新型觀念以及方法教授給學(xué)生。要想讓學(xué)生掌握證券投資的專業(yè)知識離不開教師的實踐性教學(xué),很多學(xué)生在學(xué)校內(nèi)根本無法準(zhǔn)確找到自己感興趣的專業(yè)學(xué)科,所以對未來的職業(yè)規(guī)劃毫無頭緒。在證券投資課程的實踐教學(xué)模式下學(xué)生可以逐漸找到自己對所學(xué)專業(yè)的定位,明確自己在所學(xué)專業(yè)中扮演的角色這樣有助于學(xué)生對自身未來的目標(biāo)設(shè)定。全面的教學(xué)模式可以讓學(xué)生對證券投資課程相關(guān)知識更深刻的了解,在以后的就業(yè)過程中才能擁有更為豐富的專業(yè)水平能力。對證券投資而言實踐更勝于理論知識,在對其進(jìn)行投資分析的過程中離不開理論知識的專業(yè)性指導(dǎo)又需要豐富的專業(yè)實戰(zhàn)經(jīng)驗為支撐。某種程度而言證券投資不僅僅是作為一個專業(yè)課程而存在,更帶有一定的藝術(shù)色彩。高校在證券投資教學(xué)上應(yīng)當(dāng)積極響應(yīng)我國證券行業(yè)的發(fā)展趨勢和變化歷程,在此基礎(chǔ)上明確證券投資學(xué)的核心知識點和重點,注重教學(xué)中的實踐環(huán)節(jié)努力做到將理論知識與實踐相結(jié)合。
二、證券投資學(xué)實踐性教學(xué)模式的現(xiàn)狀及存在的問題。
我國高校證券投資學(xué)實踐教學(xué)存在很大的弊端且教學(xué)內(nèi)容比較單一固定,在對證券投資所做的有關(guān)調(diào)查顯示大多數(shù)的學(xué)生雖然經(jīng)過一定的時間學(xué)習(xí)證券投資類知識,但是對所學(xué)專業(yè)知識的掌握并不能代表能夠熟練運用有關(guān)知識。很多學(xué)生缺乏對證券投資學(xué)科交易技能的運用甚至對證券投資學(xué)中隱藏的風(fēng)險評估無法客觀對待,這讓所學(xué)的證券投資知識無法很好地運用到實踐操作中?,F(xiàn)在很多證券投資教學(xué)在實踐教學(xué)中習(xí)慣性將資產(chǎn)定價以及投資管理作為重心,教師過度重視技術(shù)層面的內(nèi)容卻沒有做到對技術(shù)進(jìn)行有效且理性的分析。目前高校內(nèi)證券投資學(xué)實踐教學(xué)的教師很多都是非專業(yè)性教師,這類教師在教學(xué)中往往采取灌輸教學(xué)的模式。即使教師能夠考慮到實踐教學(xué)的方面但是所采用的方法卻存在很大的局限性。教師在采用實踐教學(xué)的方法時未能將相關(guān)交易軟件充分利用進(jìn)行模擬導(dǎo)致學(xué)生無法在實驗過程中清晰的看出其中應(yīng)當(dāng)重視的要點。還有一部分教師在實踐教學(xué)中對學(xué)生的模擬操練比較的死板教條,并未通過理性分析找出投資的方法竅門,所以總而言之沒有能夠真正做到實踐教學(xué)。
1.設(shè)計層次分明,目標(biāo)明確的實踐教學(xué)情境。如今高校幾乎已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對證券投資學(xué)進(jìn)行實踐教學(xué),但是在實際教學(xué)中仍然有所欠缺,為了讓教學(xué)的目標(biāo)更加的明確讓課堂教學(xué)可以得到更好的效果教師在實踐教學(xué)中應(yīng)當(dāng)努力根據(jù)課程內(nèi)容要點以及學(xué)生學(xué)習(xí)的具體內(nèi)容來進(jìn)行實施。為了方便學(xué)生理解教師可以營造出實踐教學(xué)的情境氛圍,設(shè)置的情境氛圍應(yīng)當(dāng)具備相對應(yīng)的學(xué)習(xí)要點。在實踐教學(xué)操作過程中教師可以適當(dāng)開展證券投資有關(guān)的模擬活動,讓學(xué)生能夠做到踴躍參加,經(jīng)過不斷的訓(xùn)練將操作技巧全部掌握。為了達(dá)到預(yù)想的證券投資學(xué)實踐教學(xué)的效果給學(xué)生營造實踐教學(xué)氛圍高??梢再徺I金融類相關(guān)軟件,給學(xué)生創(chuàng)造出模擬的實驗基地,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情得到放大。在這一過程中教師可以充分運用互聯(lián)網(wǎng)作為媒介,通過在實訓(xùn)基地中的模擬化交易讓學(xué)生能夠?qū)嶒灢僮鞯牡眯膽?yīng)手。學(xué)生也可以充分運用起證券投資中的股票發(fā)行以模擬炒股的方法增加實訓(xùn)操練的機會。
2.將校內(nèi)實驗校外實訓(xùn)基地共同結(jié)合豐富實踐教學(xué)。證券投資學(xué)實踐教學(xué)不僅由高校課堂組成,還需要校外實訓(xùn)基地的輔助來幫助實現(xiàn)。高校也可以邀請校外的證券投資實踐專家來校進(jìn)行專題講座,讓學(xué)生自行發(fā)揮給學(xué)生自由選擇實訓(xùn)單位的機會。高校內(nèi)的實訓(xùn)課程一般會選擇在學(xué)期內(nèi)的固定學(xué)時完成,校內(nèi)實訓(xùn)課程一般是教師進(jìn)行專業(yè)的指導(dǎo)與教授,給學(xué)生模擬操作的機會。在模擬操作中通常包含有模擬分析的板塊以及模擬進(jìn)行交易的板塊等等。在實訓(xùn)時為了增加學(xué)生學(xué)習(xí)樂趣檢查學(xué)生學(xué)習(xí)的效果可以對實訓(xùn)比賽進(jìn)行適當(dāng)?shù)目简?,通過比賽的方式可以讓學(xué)生和教師對證券投資學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容一目了然。在學(xué)時內(nèi)的實訓(xùn)課程應(yīng)當(dāng)在證券投資學(xué)課程中的百分之三十左右最佳,在最后的實驗實訓(xùn)課程也需包含在其中。教師可以給學(xué)生適量的模擬資金讓學(xué)生進(jìn)行模擬投資,在模擬投資過程中可以反映出學(xué)生的模擬投資情況。讓學(xué)生既能學(xué)到證券投資學(xué)知識又能有實訓(xùn)操作的機會。校外的實訓(xùn)基地一般需要符合校內(nèi)的實訓(xùn)課程內(nèi)容,校外實訓(xùn)基地應(yīng)當(dāng)與高校簽訂相關(guān)協(xié)議,共同為學(xué)生的證券投資學(xué)貢獻(xiàn)出自己的力量。高??梢詫嵙?xí)工作隊伍進(jìn)行完善成立專業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)隊伍,讓學(xué)生可以在這一實習(xí)基地中更好的參與校外的實踐活動。高校在實習(xí)基地中企業(yè)也可以讓優(yōu)秀的業(yè)務(wù)高手來為學(xué)生做專題講座,挑選比較熱點的證券問題作為講座的講解重點,讓學(xué)生第一時間對證券投資學(xué)新的變化及時了解掌握。
3.建立網(wǎng)絡(luò)指導(dǎo)平臺,開展實時跟蹤指導(dǎo)。高校在進(jìn)行證券投資學(xué)實踐教學(xué)時需要搜集足量的網(wǎng)絡(luò)資源,根據(jù)我國證券投資交易的發(fā)展?fàn)顩r來進(jìn)行具體的分析探討。我國每天的證券交易時間是有限的并且證券投資學(xué)的課時設(shè)置也非常緊迫,導(dǎo)致在證券投資學(xué)實踐教學(xué)中會反復(fù)對證券信息進(jìn)行及時的更新和分析才能對實踐做出相關(guān)的決策。高校為了給學(xué)生學(xué)習(xí)證券投資學(xué)實訓(xùn)課程提供便利會在班級中設(shè)立有專門的課程實訓(xùn)的討論處。在群體討論過程中教師可以將互聯(lián)網(wǎng)平臺充分的運用起來,準(zhǔn)確并且及時的掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題才能第一時間加以解決。在這個平臺中學(xué)生可以全身心投入去鉆研探討,將學(xué)生討論的結(jié)果與教師指導(dǎo)的結(jié)果進(jìn)行融合。所謂網(wǎng)絡(luò)跟蹤指導(dǎo)就是利用互聯(lián)網(wǎng)實施教學(xué)輔導(dǎo),保證實踐教學(xué)的開展順利進(jìn)行。
四、結(jié)語。
高校為了讓證券投資學(xué)實踐教學(xué)能夠順利進(jìn)行應(yīng)當(dāng)給學(xué)生創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)情境氛圍,找出相關(guān)的學(xué)習(xí)案例對其進(jìn)行分析探討。同時結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)媒介進(jìn)一步完善證券交易的系統(tǒng),讓學(xué)生可以真切的感受到證券投資的實踐性為以后的就業(yè)打下堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
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單片機論文篇十二
摘要:火災(zāi)報警器在現(xiàn)代社會的應(yīng)用非常廣泛,是很常見的火災(zāi)預(yù)警裝置,它對我國的發(fā)展具有重要意義,有效的保護(hù)了我國人民及財產(chǎn)的安全。現(xiàn)在我國的科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,現(xiàn)在的火災(zāi)預(yù)警裝置都采用了高科技的裝備,比如智能控制芯片,這就使得火災(zāi)預(yù)警裝置比過去的反應(yīng)更加靈敏。這對更好的發(fā)現(xiàn)災(zāi)情以及更好的控制災(zāi)情具有重要的意義。為了更好的研究火災(zāi)預(yù)警裝置相關(guān)問題,本文通過對以at89c51單片機為基礎(chǔ)的智能火災(zāi)報警系統(tǒng)進(jìn)行了科學(xué)的探究和分析。
關(guān)鍵詞:單片機;火災(zāi)報警系統(tǒng);聲光報警模塊。
近幾年,各種火災(zāi)事件不斷發(fā)生,因火災(zāi)產(chǎn)生的傷亡率也在不斷的增加,這樣的情況不僅對傷亡人員及其家屬造成了很大的傷害,還嚴(yán)重危害了社會的秩序,同時還造成了很大的.財產(chǎn)損失等,在這種情況下,設(shè)計出更加智能化的火災(zāi)報警系統(tǒng)具有重要的作用。
1系統(tǒng)設(shè)計方案。
本文設(shè)計出的單片機智能報警器包括兩個部分:單片機以及聲光報警模塊。我們把單片機智能報警器的工作原理總結(jié)如下:如果有火災(zāi)發(fā)生,單片機智能報警器里面的煙霧傳感器就會利用每個智能節(jié)點獲得煙霧信號,然后再進(jìn)行二階濾波處理,然后通過單片機中的模數(shù)轉(zhuǎn)化器把處理好的信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號。再經(jīng)由無線傳輸?shù)姆绞絺鬟f到射頻模塊進(jìn)行發(fā)射,當(dāng)射頻模塊得到了信號就會將其傳給單片機,單片機具有自動對火災(zāi)判斷的功能,單片機自主判斷后利用聲光預(yù)警模塊做出火災(zāi)預(yù)警。
2系統(tǒng)硬件設(shè)計。
2.1at89c51單片機。
at89c51是一種具有4k字節(jié)閃爍能夠編程可以擦除只讀存儲器的低電壓,性能較高cmos8位微處理器,我們一般稱其單片機。這個器件選擇的是高新技術(shù)制造完成的,即atmel高密度非易失存儲器制造技術(shù),并且可以和高標(biāo)準(zhǔn)的mcs-51指令集和輸出管腳相兼容。這種控制器可以把具有多功能的8位cpu和閃爍存儲器組裝在一個芯片里面,因此atmel的at89c51屬于高效的微控制器,并且它可以給一些嵌入式控制系統(tǒng)帶來很多比較有價值的處理方法。
2.2轉(zhuǎn)換芯片。
本文設(shè)計的單片機智能火災(zāi)報警器選用的是adc0804數(shù)模轉(zhuǎn)換專用芯片。這種芯片就是一個連續(xù)漸進(jìn)式的轉(zhuǎn)換器,不僅轉(zhuǎn)換和傳遞的速率較快,分辨率比較高,而且其生產(chǎn)的過程也非常簡單,并且生產(chǎn)成本較低,這些特點將有利于單片機智能火災(zāi)報警器的廣泛應(yīng)用。并且它不用另外設(shè)定地址總線和地址鎖存器,因為它只有數(shù)據(jù)總線,這一點從操作性上來說就簡單的多。
2.3聲光報警模塊。
由于聲光報警電路里面蜂鳴器使用的電流比較大,這就導(dǎo)致蜂鳴器的驅(qū)動具有很大阻力,必須借助外在力量對電路進(jìn)行放大后,才能將蜂鳴器進(jìn)行驅(qū)動,這里主要是利用三極管來達(dá)到放大電路的目的。首先,對聲光報警系統(tǒng)的電路控制是由單片機的p1.0引腳來完成的,如果引腳的輸出低電平,三極管就被接通了,那么蜂鳴器的電流就形成了了回路,并且會做出報警的反映。如果p1.0引腳沒有發(fā)出低電平,那么三極管就不會被導(dǎo)通,也就不會出現(xiàn)聲音報警的情況。其次,單片機p2.0口對光束報警的控制原理,和聲音報警基本類似。只有p2.0口輸出低電平時,才會出現(xiàn)發(fā)光二極管的光束閃爍的情形,然后開始光報警,如果p2.0口沒有低電平輸出,發(fā)光二極管就不會出現(xiàn)光束閃爍的情況,也就沒有光報警的發(fā)生。
3系統(tǒng)軟件設(shè)計。
3.1開發(fā)環(huán)境設(shè)計。
本設(shè)計主要選用keilc51作為軟件編程系統(tǒng),該系統(tǒng)屬于51系列,并且可以和單片機c語言的軟件開發(fā)系統(tǒng)實現(xiàn)兼容。keil軟件開發(fā)系統(tǒng)除了提供連接器、宏匯編的開發(fā)方案,還有庫管理和c編譯器的全部開發(fā)方案,利用uvision集成開發(fā)環(huán)境把以上各種方案來連接到一起,并且keil軟件適應(yīng)能力比較強,無論是winxp系統(tǒng)還是win系列系統(tǒng),它都可以順利的運行,這也是其一大優(yōu)點。
3.2報警系統(tǒng)主程序設(shè)計。
程序流程圖里面存在的初始化有2個,一個是單片機本身的初始化,另一個是初始化是無線接收模塊的。系統(tǒng)的主程序其實就是信號的一次無線循環(huán)過程,實現(xiàn)流程是:
(2)利用終止信號傳輸?shù)姆椒▉磉_(dá)到火災(zāi)報警系統(tǒng)對數(shù)據(jù)收集的目的。
(3)數(shù)據(jù)采集結(jié)束后,系統(tǒng)就會自主判斷周圍環(huán)境會不會發(fā)生火災(zāi),如果沒有出現(xiàn)火災(zāi),就會將信號采集返回去。如果出現(xiàn)火災(zāi),就會進(jìn)行火災(zāi)報警。(一般以聲光報警形式報警)。
(4)當(dāng)異常報警完成后(火災(zāi)結(jié)束或火災(zāi)所發(fā)出的煙霧信號無法使報警系統(tǒng)發(fā)出煙霧報警信號時),系統(tǒng)恢復(fù)之前狀態(tài),重新回到初始化階段。
4結(jié)論。
本文主要對以單片機為基礎(chǔ)的智能火災(zāi)報警系統(tǒng)進(jìn)行了研究和分析,先對整個系統(tǒng)的設(shè)計方案做了簡要說明,之后開始對at89c51單片機、聲光報警模塊以及adc轉(zhuǎn)換芯片這些系統(tǒng)的硬件做了設(shè)計,而且還對系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境以及報警系統(tǒng)主程序做了充分的研究和設(shè)計。結(jié)果顯示,在各部分的配合下,以at89c51單片機為基礎(chǔ)的火災(zāi)報警系統(tǒng)對于預(yù)防火災(zāi)方面具有良好的效果。
參考文獻(xiàn)。
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單片機論文篇十三
隨著電子科技的飛速發(fā)展,尤其是超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn),給我國的經(jīng)濟帶來了實質(zhì)性的改變。其中,對于單片機的使用已經(jīng)在很多領(lǐng)域都有出現(xiàn),比如說在工業(yè)自動化控制房間、在智能儀器儀表方面以及各種家用電器方面,單片機都起到了很大的作用。由于其極高的性能價格比,使其在電子時鐘方面的應(yīng)用也是很常見的。本文通過對普通單片機電子時鐘的設(shè)計分析,從而達(dá)到對單片機進(jìn)行更深入的學(xué)習(xí)與設(shè)計。
時鐘就是一個最典型的例子,由于人們的生活速度越來越快,人們的時間觀念也在不斷增強,生活中處處離不開時鐘,時鐘對人們可以說是不可或缺的東西。現(xiàn)如今,時鐘的樣式很功能也越來越多,人們對時鐘的精準(zhǔn)度要求也越來越高。本文就是針對時鐘的精準(zhǔn)度來設(shè)計一個普通單片機電子時鐘。
(一)單片機的定義與分類。
單片機是一種集成電路芯片,采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器、隨即存儲器、只讀存儲器等集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計算機系統(tǒng)。主要分類包括:stc系列單片機、avr單片機、at系列單片機等等。
(二)單片機的應(yīng)用與發(fā)展。
目前,隨著電子自動化的廣泛應(yīng)用,單片機以其自身的諸多優(yōu)勢已經(jīng)應(yīng)用到了各個領(lǐng)域之中,這些領(lǐng)域主要包括智能儀器儀表、計算機網(wǎng)絡(luò)、機器人控制、工業(yè)控制、家電管理等等。由于單片機的優(yōu)勢很有多,在未來的生活中一定會被更多的領(lǐng)域所應(yīng)用,有很好的發(fā)展趨勢。
單片機電子時鐘的構(gòu)成主要由:一個8位cpu;一個片內(nèi)振蕩器及時鐘電路;4k字節(jié)rom程序存儲器;256字節(jié)ram數(shù)據(jù)存儲器;兩個16位定時器/計數(shù)器;可尋址64k外部數(shù)據(jù)存儲器和64k外部程序存儲器空間的控制電路;32條可編程的i/o線(四個8位并行i/o端口)和一個可編程全雙工串行口組成。
單片機電子時鐘的設(shè)計主要是對時鐘的內(nèi)部工作和外部顯示進(jìn)行設(shè)計,主要的設(shè)計方案則分為數(shù)字時鐘方案和數(shù)碼管顯示方案。通過數(shù)字時鐘和數(shù)碼管顯示的完美結(jié)合使電子時鐘的質(zhì)量得到完善和保證。
(一)數(shù)字時鐘方案。
這部分是單片機電子時鐘最主要的設(shè)計,也是時鐘內(nèi)部工作部分。在單片機的內(nèi)部存儲器中設(shè)置三個分別代表時、分、秒信息的字節(jié)。在對內(nèi)部的存儲器進(jìn)行設(shè)置的時候,要根據(jù)時鐘的運作規(guī)律設(shè)定,時鐘的工作是由內(nèi)部的定時器和軟件結(jié)合來實現(xiàn)的。對此設(shè)定1秒中斷,以此來推動秒針的運動,而當(dāng)秒針中斷的次數(shù)達(dá)到60次的時候,則將其清零,同時分針的字節(jié)開始運行,以此類推,當(dāng)分鐘的中斷次數(shù)達(dá)到60次的時候,時鐘的字節(jié)開始運行。當(dāng)時鐘的字節(jié)達(dá)到24的時候,便將時鐘的字節(jié)清零,以上的操作反復(fù)進(jìn)行,這就是單片機電子時鐘關(guān)于數(shù)字時鐘的設(shè)計方案。這部分的設(shè)計起來比較繁瑣,每個步驟都要做到很好的處理,設(shè)置時、分、秒的順序也不能打亂。
(二)數(shù)碼管顯示方案。
數(shù)碼管顯示方案主要是對時鐘的外部顯示進(jìn)行設(shè)計,主要分為靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩個部分,在電子時鐘外部顯示中占主導(dǎo)地位的就是動態(tài)顯示。所謂動態(tài)顯示就是根據(jù)內(nèi)部設(shè)計中的秒針的運行情況,在出現(xiàn)的顯示器數(shù)字的輪流點亮,每隔一段時間都要點亮一次,這部分要求顯示器的掃描必須要有足夠快的速度,只有這樣,顯示出來的字符才不會出現(xiàn)閃爍的效果。同時,秒鐘和顯示器的運作應(yīng)該是保持一致的,否則在電子時鐘運行的時候,就很容易出現(xiàn)時間上的誤差,這種動態(tài)顯示節(jié)省了i/o口,也會降低耗能。
(三)電子時鐘的硬件選擇。
1、單片機的選擇,在單片機電子時鐘的設(shè)計中,通常都會選用at89c52單片機,配備12mhz晶振,采用上電復(fù)位來對電路進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)位。
2、顯示電路選擇,在顯示電路的選擇上,采用軟件譯碼動態(tài)顯示。
3、電源選擇,采用直流電源供電,電源基本選擇在4.5v左右。
4、選擇器的選擇,通常采用741s04.
對系統(tǒng)軟件的設(shè)計主要包括軟件的設(shè)計思想、總體設(shè)計以及按鍵掃描子程序。
(一)軟件設(shè)計思想。
根據(jù)人們對電子時鐘功能的需求,需要設(shè)計出來的電子時鐘程序必須具備動態(tài)掃描、時鐘信號產(chǎn)生以及按鍵掃描處理等功能。利用單片機來實現(xiàn)電子時鐘的這些功能,主要利用的方法就是分時復(fù)用,要協(xié)調(diào)好各個器件的占用時間,這樣才能實現(xiàn)單片機電子時鐘以上的功能,使電子時鐘對人們的需求造成滿足。
(二)總體設(shè)計。
1、系統(tǒng)說明及設(shè)計框圖。
利用普通單片機制作的簡易時鐘,其主要的工作原理就是運用6個pnp管來分別控制6個led數(shù)碼管來完成時鐘的運行工作。這里出現(xiàn)的6個數(shù)碼管主要負(fù)責(zé)顯示小時、分鐘以及秒針的十位位置和個位位置,還會設(shè)定一個按鍵用于對時間的調(diào)整。
2、模塊設(shè)計。
普通單片機電子時鐘的設(shè)計主要包括電源部分、復(fù)位電路、顯示部分、控制部分、位選部分等幾個模塊。對于電源部分的技術(shù),要從外部引入直流電,電流應(yīng)該選擇4.5v,這樣就可謂電子時鐘提供電源,使其能夠正常運行。
位選電路、復(fù)位電路二極管、電解電容部位,在其運行的時候,相應(yīng)的引腳也會出現(xiàn)不同。在開關(guān)按下時引腳rst為高電平1,斷開時引腳為低電平0。
(三)按鍵掃描子程序。
普通單片機電子時鐘的運行,最好選用按鍵來切換各種不同的狀態(tài),這樣不僅簡單,容易操作,而且在電子時鐘出現(xiàn)狀況而需要查詢按鍵信息的時候,電子時鐘所具有的按鍵掃描功能就可以提供以往的按鍵情況,這種按鍵程序中還嵌套了按鍵掃描程序用來處理在不同情況下的電子時鐘狀態(tài)切換。
在單片機電子時鐘設(shè)計完成之后,要對電子時鐘所應(yīng)用的系統(tǒng)進(jìn)行簡單的測試,仔細(xì)分析在測試的過程中所出現(xiàn)的問題,進(jìn)行問題的統(tǒng)計與分析,從而找到合理、科學(xué)的解決方法。使單片機電子時鐘更加完善。
(一)系統(tǒng)調(diào)試方法。
對于單片機電子時鐘各個系統(tǒng)的調(diào)試,首先要對每個單獨的程序進(jìn)行調(diào)試,將出現(xiàn)的問題歸納整理,找到合理的解決方法后,針對出現(xiàn)問題的程序進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)試。確保每個程序都沒有問題之后,再進(jìn)行整體的調(diào)試工作。只有這樣,才調(diào)試的過程中才會使調(diào)試工作有理有序的進(jìn)行。
(二)系統(tǒng)時鐘誤差分析。
時間準(zhǔn)確,長時間不容易出現(xiàn)誤差是一個時鐘被認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)之一。對于系統(tǒng)誤差,設(shè)計者應(yīng)該及時進(jìn)行誤差的分析和調(diào)試工作。
在單片機電子時鐘系統(tǒng)中,能夠出現(xiàn)誤差的地方有很多,比如說晶體頻率的誤差,定時器溢出誤差以及延遲誤差等等,設(shè)計者要結(jié)合不同的誤差進(jìn)行不同的分析,找出其內(nèi)在的原因,從而擬定出解決的方案,使電子時鐘的精準(zhǔn)度提高。
(三)軟件調(diào)試問題及解決。
在軟件調(diào)試的過程中,應(yīng)該將調(diào)試的重點分別放在各個模塊上,對這些模塊的調(diào)試可以采取在線調(diào)試和離線調(diào)試兩種方法,在調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題要及時分析及時解決。
隨著我國電子技術(shù)的迅速發(fā)展,單片機的應(yīng)用也會越來越廣泛,對于電子時鐘系統(tǒng)的設(shè)計一定也會日趨完善,功能也會越來越全面,性能會更加穩(wěn)定,可以預(yù)見,在未來的幾年里,單片機的應(yīng)用也會越來越廣泛。更好的造福人們。
[2]程光璇。普通單片機電子時鐘的設(shè)計[j]。電子世界。2011(8)。
[3]華貴山。基于單片機微機測控系統(tǒng)中的數(shù)字濾波技術(shù)研究[j]。安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報。2006(5)。
單片機論文篇十四
電子琴是高科技技術(shù)在音樂領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)的一個典型代表,可視為現(xiàn)代文明和古典文化的一個濃縮體,是音樂與當(dāng)今電子科學(xué)技術(shù)聯(lián)合的產(chǎn)物,是全新的鍵盤類樂器,它不僅讓我們在音樂教室內(nèi)進(jìn)行傳統(tǒng)意義上的音樂文化的教學(xué)工作收益良多,還可以更加直接、簡便進(jìn)行電子音樂、現(xiàn)代音樂、電腦音樂的教學(xué),在當(dāng)今音樂中擔(dān)當(dāng)?shù)慕巧矘O其重要?,F(xiàn)代人們的日常生活中已經(jīng)與電子槍緊密相連,成為了不可或缺的一部分。近年,隨著大規(guī)模的集成電路的發(fā)展單片機設(shè)計正在深入到社會各個行業(yè),同時也帶動諸如工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)等的日新月異。單片機的特點很多,如功能強、體積小,而且功耗相對較低,穩(wěn)定性和可靠性都很高,特別適合在自動控制行業(yè),也廣泛應(yīng)用與儀器儀表、數(shù)據(jù)采集、家用電器等。單片機是作為系統(tǒng)的核心部件來設(shè)計系統(tǒng)的,可以根據(jù)硬件設(shè)計的需求,合理地對軟件進(jìn)行設(shè)計,這樣就能高效地提高電子電路設(shè)計的質(zhì)量。
中國市場上最初使用的電子琴技術(shù)是基于fm(調(diào)頻)音頻技術(shù),主要是通過對音色的頻譜進(jìn)行分析和運算,這樣就可以避免在芯片中儲存大量的采樣數(shù)據(jù)。這種設(shè)計方式產(chǎn)生的音色比較純凈、清澈,沒有真實樂器演奏的機械噪聲,甚至能夠創(chuàng)造出一些不存在的天籟之音。然而這也暴露了其明顯缺陷,音色過于干凈,導(dǎo)致聽者對這樣音色聽感不佳,容易造成聽覺疲勞。隨著科技的發(fā)展,這種技術(shù)逐漸被pcm和fm雙調(diào)制音源技術(shù)代替,但是這也是音源的過渡技術(shù)。在大規(guī)模集成電路和芯片技術(shù)開始實際應(yīng)用于生產(chǎn)后,pcm音源技術(shù)逐漸成為了當(dāng)今的主流音源技術(shù)。pcm音源技術(shù)實質(zhì)上是對真實音色樣本的一種壓縮算法技術(shù),不過并不是簡單意義上的壓縮。在壓縮過程中對原始音色進(jìn)行了創(chuàng)造性的改造,從而可以產(chǎn)生全新的音源。由于pcm的壓縮算法技術(shù)各不相同,因此各個公司在電子琴效果上顯示出了不同的特色。
音程主要是指處在音級相互之間的關(guān)系,也就是說兩個音在音高上的距離,單位距離叫做度。度是最小的音程單位,一般自然音do、re、mi、fa、sol、la、si的音程分別為一度、二度、三度、四度、五度、六度、七度、八度。最常見的音程分為大、小和完全三種。完全音程沒有大小之分,也沒有諸如大四度或者小五度的說法。很多同度數(shù)的情況下,大音程比小音程多一個半音,如大四度比小四度多一個半音,但是也有特殊情況,有時候會出現(xiàn)比大三度多一個半音的情況,這時候就成為增三度,比如fa和#la就是增三度。相反,減三度是指比小三度少一個半音的情況,比如#re和fa。完全四度是在完全音程的情況小,比如do和fa相差5個半音,可以fa和si相差6個半音,就比完全四度多了一個半音,這樣就把完全四度當(dāng)作標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),稱pa和si的音程為增四度。
電子管風(fēng)琴的音樂節(jié)奏感很強,它的鍵盤可以讓人們在感受力度的同時,也能體會到觸后感應(yīng)和水平觸鍵感應(yīng),但是演奏難度太大,由于其效果震撼,讓人聽后難以區(qū)別是樂隊演奏還是電子琴演奏,深受人們喜愛,但是它并不能代替?zhèn)鹘y(tǒng)樂器,只能作為人們享受藝術(shù)。陶冶情操的工具。電子鋼琴是一種電聲樂器,可以在某些場合代替鋼琴,其發(fā)聲原理是將鍵盤作為通斷開關(guān),在按下按鍵后,內(nèi)部的晶振開始工作,產(chǎn)生頻率信號,然后經(jīng)過分頻器方法,送入揚聲器發(fā)聲,這個過程依靠模擬電路,鍵盤沒有力度和擊弦的感覺,音樂演奏的手感較差。鍵盤式電子琴的音色豐富、優(yōu)美,可以發(fā)出各種音色,也可以進(jìn)行獨特的演奏,還可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)樂器開展音樂教學(xué),但是由于旋律和和聲缺乏音量變化,音質(zhì)單調(diào),在模仿其他樂器時,音色也不夠逼真,因此還有很多需要改進(jìn)的地方。

