實用單片機論文范文(17篇)

字號:

    總結是一種簡潔而高效的方法,讓我們能夠從各個方面評估和分析一個問題或者情況。怎樣寫一篇完美的總結,這是我們需要思考和學習的問題。以下是關于總結的一些經典范例,希望對大家的寫作有所啟發(fā)。
    單片機論文篇一
    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了很久,一部分人給的建議是從51入手,先把51學通了,再去學習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。當然還有人建議學習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:大部分人經過之前兩個環(huán)節(jié)的猶豫,然后自己去圖書館、網上查找相關的帖子、資料等等,最后決定學習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,這對于英文學習不好的同學就是一個福音,隨便在網上一搜就可以搜到一大堆資料,或者加一個stm32的學習群,就可以找到一堆資料。2、網上有很多前輩發(fā)表的stm32學習過程心得體會的帖子,自己有不會的就可以隨時在網上查資料學習。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習資料和視頻教程而且還有對應的學習群供大家交流討論。4、stm32本身資源比較豐富,可以滿足自己做絕大多數項目。好了,經過這么多時間的猶豫、對比,總是確定了要學習stm32了??墒且獙W習,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,反正這次學習,學會了以后用處很多,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,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,一天學習一個外設,或者一周學習一個外設。
    第五階段:開始學習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庫函數真好用,然后就開始學習按鍵什么的,按照賣家給的教程,貌似確實進展很快。
    第六階段:gpio學完了,按鍵學完了,接下來開始學習adc、dma、timer了,然而這時候發(fā)現并沒有那么簡單了,《stm32參考手冊》看了幾遍也不是很懂?!秙tm32庫函數手冊》看了之后也是迷迷糊糊,翻開《cortex-m3權威指南》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去,看看實驗現象,然后再看看代碼,勉強算是自己學完了這一章。然后就把板子收起來了。這一收可能就再也不會拿出來學習了。
    單片機論文篇二
    本文針對工科院校單片機課程中存在的問題進行探究,提出了以項目化教學作為主導的改革方案,以學生為本,充分調動學生的主觀能動性和學習興趣。
    項目;單片機教學;改革探索。
    單片機課程將程序設計、通信技術、微機接口等多種專業(yè)知識綜合在一起,是一門工程性、實踐性以及技術性很強的課程。單片機課程是電子信息和自動化等專業(yè)的核心課程。
    1.1教師教學手段較為單一。
    單片機是大規(guī)模集成電路的發(fā)展產物,內部結構較為復雜。各大工科類院校對于單片機教學,仍舊采用教師在課堂上面講述相關的理論知識、單片機內部結構,然后講解單片機的程序設計以及匯編語言,教學方式較為單一,使學生沒能抓住學習的重點,喪失對單片機學習的熱情和興趣,導致教學質量越來越差[1]。
    1.2學生沒有明確的學習目標。
    單片機課程的實踐性和應用性較強,在學習時要以應用為主要目標,然而有許多教師在教學的過程中忽略了這一點,導致學生沒有明確的學習目標,單純地跟著教師的思路,缺乏學習自主性和探究意識,學習目標不明確,影響教學效率。
    1.3學生缺乏實踐機會。
    學生在做實驗時,主要的器材就是一本實驗指導書、一個集成實驗箱,學生按照指導書上面的流程機械式的進行實驗,盲目的觀察實驗結果,對于實驗中所應用到的一些原理模糊不清,導致學生在實驗結束后仍舊對所學的內容有疑惑,沒能掌握相關器材基本使用的方式,更沒有將之運用到實際工程中的能力。
    1.4考核方式有著一定的局限性。
    各種工科類院校對于學生單片機課程考試仍舊采用筆試的方式,這種考試形式具有一定的局限性,不能真實客觀的反映出學生的學習水平,更不能考察出學生的實踐能力和動手能力,這種考試方式沒能很好的與實踐相結合,導致考核結果不具有客觀性。
    項目教學方法能夠很好的適用于技術教育,可以將學科體系的內容轉化成若干教學項目,然后圍繞著這些項目進行教學,教師要引導學生直接參與到項目教學整個過程中[2]。設計教學項目,著重強調讓學生參與其中,在模擬的生產場景中,完成規(guī)定的項目,這是理論與實踐的完美結合。
    在項目教學整個過程中,學生要在規(guī)定的時間內,可以自由的進行討論,安排整個過程的進度,如此有助于激發(fā)學生的創(chuàng)新能力和積極性,培養(yǎng)了學生分析、解決問題的能力和團隊的協(xié)作能力。
    如今許多單片機教科書中知識結構都是從簡單的數制到較為復雜的單機硬件,最后再到復雜的系統(tǒng)接口技術。但項目教學法改變了傳統(tǒng)的教學模式,教師能夠靈活掌握課程的教學順序,合理的安排教學任務,并結合自身多年教學經驗,總結出幾個步驟幫助學生對單片機進行有效的學習。首先應該對單片機有所感知,自己查找一些有關資料,進一步了解對單片機學習的必要性和應用性;其次教師要給學生布置一些項目具體的任務,例如制作秒表、電子萬年歷等,給每個學生分配具體的任務,讓他們由淺及深的了解單片機課程;再次教師要對一些小模塊進行具體的講解和分析;最后以期末的實訓內容作為引導,將之貫穿于整個理論教學的過程中,模擬出一些生產場景,增強學生實際動手能力,完成最終的項目教學目標。
    項目化教學主要是以項目為主要載體,以任務作為動力,將實踐和理論緊密的結合起來,使學生在完成任務過程中就能夠充分掌握相關的技能和知識,進而不斷提高學生的實踐能力和學習效果。在設計教學時,要挑選合適的項目來保證改革效果。所選的項目既能包含單片機相關的知識,又不會過大的增加學生的學習負擔,給學生造成一定的心理壓力。
    5.1以項目為主要導向。
    傳統(tǒng)的教學方法主要是以教師講授知識為主,重視教師、教材以及課堂教學,這種傳統(tǒng)的教學模式主要強調理論知識的連續(xù)性和基礎知識的運用,但卻忽略了對學生興趣以及創(chuàng)造能力的培養(yǎng)?,F階段,在課堂教學中要改變這種教學模式,變換傳統(tǒng)的教學結構,打破原有的教學框架,將教材中原有的知識順序分散成諸多小的知識點,運用一些經典的項目案例將這些小的知識點融入整個課堂教學,從而能夠實現以項目為導向教學模式。
    5.2項目設置的方法。
    教師要對項目的實例進行選擇,認真撰寫項目的內容。所選的基礎項目能夠與學生自身的興趣相符合,給學生布置一些功能簡單易于實現的項目任務。選擇技能項目,鼓勵學生通過多種形式來實現項目的具體要求,對于學生獨立思考的能力有著較高的要求,在教學過程中教師可以指導學生進行分組討論,主要以學生互相討論以及師生互動的形式進行。綜合項目則是側重學生知識的提高,對于一些能力較強的學生應該充分發(fā)揮出他們的鉆研精神,能夠在鉆研的過程中提升自身專業(yè)技能。例如教師給學生布置一些制作秒表的項目任務,讓學生自己動手,在制作的過程中將所學的知識運用到操作之中,使得學生們的理論知識與實踐能力有效的。結合在一起。
    5.3測評環(huán)節(jié)。
    以項目為主要導向的教學過程中,考核的方式與傳承考試也有所不同,考量學生的學習效果主要是通過綜合評價實現的,主要評價有自我評價、教師評價、學生互評以及項目組長的評價等。
    從項目框架的設計、需求的分析以及詳細的方案等各個環(huán)節(jié)對學生進行點評打分。教師在評價的過程中,主要以支持和鼓勵學生為主,可以增加學生自信心;在小組評價的過程中,應該著重了解學生在整個項目中所起到的作用,觀察學生是否屬于設計的主要人員,在設計的過程中是否配合等;在自我評價的過程中,要反映出自身在學習過程中所遇到的困難,在面對困難時是否能及時尋找到解決問題的方法,自我測評在今后的學習中有利于提升學生的學習效率。學生應該虛心接受別人的評價,在評價中才能夠更快、更好地改善自己的不足之處,不斷地完善自己。
    項目教學法能夠充分調動學生學習的積極性,在整個教學過程中,既提升了學生的實踐能力,又促進了師生之間的情感交流。本文著重探討了工科類院校單片機課程教學的現狀,如教師教學手段較為單一、學生沒有明確的學習目標、學生缺乏實踐機會、考核方式具有一定的局限性。
    本文也研究了應用項目教學方法、項目教學法的實施步驟、基于項目的改革策略等,主要是以項目為導向,設置項目方法優(yōu)化測評環(huán)節(jié)。如此才能大幅度的提升學生們的實踐能力、創(chuàng)新能力以及思維能力。
    [1]李冰。單片機課程的項目化教學改革與實踐[j].實驗室科學。2014(1).
    [2]郭毅飛,王華。項目教學法在單片機教學改革中的應用[j].湖南農機。2013(1).
    單片機論文篇三
    手動變速箱在換擋時,如果兩個齒輪輪齒轉速不相等時強制掛擋,由于兩齒輪間存在巨大的速度差,會發(fā)生沖擊和噪音。這種情況不僅會使掛擋動作變得非常困難,同時會使齒輪的齒端磨損加劇,甚至會造成輪齒折斷。所以,在換擋過程中必須使待嚙合的齒輪轉速相等,即同步,才能平順的掛擋而不至于給齒輪造成巨大的損害。這就是同步器的作用。所以說,同步器的性能好壞直接決定了手動變速箱換擋品質的優(yōu)劣,同步器質量的好壞也直接決定了手動變速箱的使用壽命的長短[4][5]。汽車是一個由許多零部件組成的復雜機械系統(tǒng),由于汽車的機械系統(tǒng)的復雜性和同步器工作過程的復雜性,同步器工作過程尚不能通過理論計算或者仿真的手段來進行準確的分析,只有通過試驗的手段才可得到更貼近實際情況的結果。
    法國的一家獨立的實驗室etsm專業(yè)技術與服務實驗室(etsm?expertisetechnology&services?)在2017年開發(fā)了一套用于測試同步器的摩擦性能的試驗臺,如圖1.1所示。該試驗臺用電慣量的方法模擬同步器的慣量,用氣動的驅動方式作為同步器加載時的軸向力,其控制和數據采集使用了ni公司的labview及其他配合使用的套件,它能夠用于測試同步器的動力學特性和摩擦性能[8]。
    第二種思路的同步器試驗臺的設計方法是在不拆解變速箱的情況下設計試驗臺來研究同步器的性能和壽命。以整個變速箱為試驗對象來檢測同步器性能和壽命的的試驗方法在國外較早開始了研發(fā),其中日本在這方面的研究較早,已經研發(fā)了不同類型的試驗臺,并申請了相關技術專利。具有代表性的是新日本特機株式會社利用電慣量研發(fā)的手動變速器試驗臺,該試驗臺機構簡單,以步進電機和啟動系統(tǒng)混合驅動裝置作為動力,可以在不拆解變速箱的情況下進行同步性能試驗、同步耐久性試驗[10]。
    解鎖階段——兩圓錐面的轉速相同(????0)后,接合套8沿鎖環(huán)倒角斜面向前滑動與鎖環(huán)3嚙合,此時,接合套8可以繼續(xù)向前移動;嚙合階段——接合套8平穩(wěn)而快速的越過同步環(huán)3并與待嚙合齒輪接合齒圈2進入嚙合;換擋完成階段——在發(fā)動機傳遞來的動力作用下,接合套8和待嚙合齒輪接合齒圈2上的犬齒齒端的倒斜面結構將會繼續(xù)保持接合套8的接合狀態(tài),駕駛員將會停止施加換擋操作力。
    全國汽車標準化技術委員會在2017年發(fā)布并實施了中華人民共和國汽車行業(yè)標準qc/t568.3-2017《汽車機械式變速器臺架試驗方法‐中型》,該標準明確規(guī)定了中型汽車機械式變速器臺架試驗方法,qc/t568.3-2017主要適用于輸入扭矩為400nm~800nm,擋位數為4擋~7擋的汽車機械式變速器總成[26][27]。
    同步器性能測試的主要內容是測試同步器換擋過程的動態(tài)性能。同步器性能測試有以下要求[20]:一、性能測試之前需要進行磨合,一般試驗要求是同步器在設計條件下進行300次換擋,完成300次換擋后要更換潤滑油;二、換擋桿上需要安裝測量換擋力的傳感器,并進行標定;三、試驗時可采用相鄰兩擋間交替換擋或者單向換擋方式進行;四、每次測試需要進行三次試驗取平均值;五、記錄變速器一軸轉速、換擋時間、換擋力(同步力矩)之間的關系曲線,并計算出同步沖量。
    單片機論文篇四
    摘要:西方經濟學歷來是高職經管類專業(yè)學生學習的難點。在教學中,我們必須首先向學生明確學習該課程的主要目的,從整體上把握微觀和宏觀經濟學的教學主線,因材施教地弱化數學分析,鼓勵他們克服畏難情緒,靈活運用多種教學手段提高學生的自主學習的能力、分析及解決問題的能力、創(chuàng)新思維的能力,激發(fā)他們用所學知識來理解經濟生活中的熱點問題。
    關鍵詞:高職;西方經濟學;教學主線;教學手段;現實問題。
    西方經濟學是教育部確定的我國高職財經類、管理類專業(yè)必修的專業(yè)基礎課,是學習其他應用經濟學科的基礎課程。
    1明確高職西方經濟學的主要學習目的。
    在日常經濟生活中,我們使用的稅收、自由貿易、通貨膨脹、失業(yè)以及經濟增長、經濟危機等術語和決定我們思維框架的,無不來自經濟學理論。因此,學習經濟學的根本目的是培養(yǎng)經濟思維方式,即學會一種分析和解決問題的方法,而不是得到一套答案。這將有助于更好地做出個人決策,更精明地參與經濟,更充分地理解置身其間的世界的運行和政府政策的優(yōu)與劣,并不斷改進自己的思維方式和生活方式――對經濟學的思考和遵循本身就是一種生活方式。
    2從整體上把握微觀和宏觀經濟學的教學主線。
    微觀經濟學從資源的有限性和人的欲望無限性這一人類社會發(fā)展的根本矛盾出發(fā),提出通過選擇來合理配置資源。圍繞需求、供給和均衡價格理論,運用效用論研究消費者追求效用最大化的行為,由邊際效用遞減規(guī)律說明單個消費者及市場需求曲線。再運用生產論、成本論和市場論研究企業(yè)追求利潤最大化的行為,由此推導出單個生產者及市場的供給曲線。市場需求曲和供給曲線的結合決定了均衡價格,從而實現整個市場的資源配置效率。由于在不完全競爭市場中,不存在具有規(guī)律性的廠商和行業(yè)的短期和長期供給曲線[1],因而進一步分析四類具體市場形式的'價格、產量的決定及其資源配置的效果。進而將考察的范圍從產品市場擴展至生產要素市場。由于市場存在壟斷、外部性、公共物品和不完全信息等問題而造成價格機制失靈,因此針對性地提出相應的微觀經濟政策。
    3有針對性地弱化數學分析克服畏難情緒。
    高職學生的數學基礎相對較差,他們很難理解表格、幾何圖形、數學公式的經濟學含義。近年來,經濟學界越來越注重實證分析,強調其科學性的一面,卻往往忽視現實經濟生活的復雜性和多樣性,也即管理中的藝術性。高職培養(yǎng)的目標不是讓學生去研究經濟學本身,而是會運用經濟學的相關理論去思考,因為語言文字同樣也是西方經濟學的表達形式之一,數學方法并不是它的全部。因此,在西方經濟學的高職教學中,需要因材施教,針對學生的特點,同時受制于相對本科較短的學時,不應過分強調數學分析方法,特別是公式的推導和證明,對部分復雜的理論也應簡化或不講,從而幫助他們樹立學習信心,克服畏難情緒。
    4靈活運用多種教學手段提高“三大能力”
    5聯(lián)系現實理解經濟生活中熱點問題。
    當前,我國正處于經濟轉型的關鍵時期,許多新的現象,熱點問題,需要我們用所學的經濟學基本理論去分析、理解,否則,即使學生課堂上能夠記住一些抽象的理論、模型、案例、圖表和專業(yè)術語,但由于現實性不夠,學生不僅不能將所學知識牢固掌握更不能實際運用[2]。同時也能進一步激發(fā)學生關心時政,努力學習的興趣,更牢固地掌握所學理論知識。例如,怎樣從經濟學的角度來解釋近年來越發(fā)高企的房價?有學生認為是由于價格彈性理論的作用,作為生活必需的房屋具有需求的剛性;也有學生認為是通貨膨脹中大眾的心理預期和房產商的利潤推動的作用;還有學生認為是由于當前股市不振,投資渠道狹窄,而房產具有保值增值的作用等等。
    參考文獻:
    [1]高鴻業(yè).西方經濟學(第三版,微觀部分)[m].中國人民大學出版社,2004,(9):219.
    單片機論文篇五
    中國是全世界盲人最多的國家之一,據統(tǒng)計約有900萬盲人。盲人接受文字信息的途徑主要有利用語音合成發(fā)聲軟件閱讀和觸摸盲文凸字兩種形式。語音合成發(fā)聲感情生硬,缺乏閱讀快感,較晦澀的文字和公式更是難以理解記憶。同時,供盲人閱讀的新版圖書只有104種,盲文期刊僅8種,品種數量可謂奇缺叫。另一方面,現有的盲文助讀器由于采用壓電陶瓷,其價格也頗為昂貴。本文基于51單片機設計了一種新型的盲文助讀器。
    1新型盲文助讀器的總體架構設計。
    目前廣泛應用的盲文有現行盲文和雙拼盲文兩種,現行盲文以三行兩列的6個凸點為一個基本單位,6個凸點之間通過不同的排列組合形成不同的文字,本文基于流行最廣的現行盲文設計了一種8方的盲文助讀器。因微型步進電機具有體積小、利于控制、價格低廉等優(yōu)點,機械部分采用步進電機來實現凸點的起落,控制部分則采用stc89c51單片機,通過6個1,b1848m步進電機驅動芯片來控制6個步進電機,每個步進電機控制1個凸點的起降,每6個步進電機控制的凸點表示1個盲文單元(即盲文的1方),每個盲文單元可以顯示1個阿拉伯數字或英文字母,2個或3個單元可以顯示1個漢字。電路連接部分采用自行設計的pc'b板,將電機驅動芯片、步進電機、單片機有序地連接。單片機通過內部程序控制來實現盲文單元內6個步進電機間以及每個盲文單元間的協(xié)調組合,從而實現盲文的表達輸出。
    2機械整體架構。
    采用微型步進電機作為原動機(即控制終端),通過單片機發(fā)送的信號控制電機的旋轉,帶動螺旋機構控制螺母和凸點的升降運動。將微型步進電機鑲嵌在底盤內,焊接在pcb板上,利用導軌板壁和與之配合的電機限制螺母沿二,二軸平動和繞二,y軸轉動,使之只能繞二軸轉動從而實現沿導軌板壁的上下移動,每6個凸點為1個單元,通過不同凸點的起降變化,顯示不同的文字。
    步進電機是四線二項混合式微型步進電機,此款電機屬于二相四拍式步進電機。通過1,b1848m芯片產生的驅動信號驅動步進電機,帶動絲軸上的螺母上下運動,距離控制在2mm的統(tǒng)一高度。步進電機結構示意圖如圖3所示。
    3控制部分設計。
    3.1多機通訊的硬件設計。
    pc機作為上位機,主機和從機都為51單片機。pc'機與主機通過串口通訊。由于通訊距離較短,所以本項目采用rs232進行串口通訊,波特率為9600,數據位為8位。
    主機利用緩沖寄存器sbuf接收pc'機發(fā)來的字符數據后經過內部轉碼處理,將字符數據翻譯為對應的電機控制碼,通過串行通訊發(fā)送給從機。從機接收完主機發(fā)來的數據后,實時控制相應步進電機的轉動狀態(tài)。其中從機部分只顯示出了一個單片機和1個電機。
    pcb板的設計是本項目硬件系統(tǒng)的重要部分,使用propeldxp2004,實現了sch(原理圖)設計、sch仿真、pcb(印制電路板)設計、autorouter(自動布線器)和fpua設計。
    在pc'b的制作過程中,芯片ib1848m的封裝根據技術手冊完成。為了減小盲人助讀器的.整體尺寸并且配合微型步進電機的焊接,實際制作時,采用兩層pcb板作為信號層,其主要的工藝指標如下:pcb板寬為24mil;最小線寬為6mil;走線與焊盤的最小距離為12mil;過孔最小內徑為16mil。
    3.2多機通訊的軟件設計。
    通過對51單片機內部的多機通訊控制位sm2sm1的控制實現多機通訊。利用串行通訊來實現主機與從機間的通訊,主機先利用串口向所有從機發(fā)送地址,在從機接收到地址時進行判斷。若地址不符則不作為,地址相符則繼續(xù)接收主機發(fā)來的電機控制信息,進而對電機進行控制以實現盲文的顯示。
    在進行多機通訊時,主機依次對從機進行控制,實現8組步進電機的依次控制,先控制第1個從機,令電機顯示第1個盲文,再控制第2個從機,令電機顯示第2個盲文。
    在8組從機依次控制完畢后將所有從機的控制位sm2-sm1恢復為初始狀態(tài),準備進行下一次通訊命令的接收。
    4結論。
    本文從我國盲文使用現狀入手,指出了現有語音合成發(fā)聲軟件和紙質書籍的弊端,并詳細介紹了新型盲文助讀器的具體設計原理。利用微型步進電機控制凸點,用單片機控制電機,通過pcb進行電路搭建,實現了新型盲文助讀器的設計。它能很方便地將電子版文字轉化為盲文凸起形式,價格低廉,對盲人的學習、生活有很大的幫助。
    單片機論文篇六
    時光飛逝,一轉眼,一個學期又進尾聲了,本學期的單片機實習課題也在一周內完成了。俗話說“好的開始是成功的一半”。說這次實習,我認為最重要的就是做好程序調試,認真的研究老師給的題目。其次,老師對實驗的講解要一絲不茍的去聽去想,因為只有都明白了,做起產品就會事半功倍,如果沒弄明白,就迷迷糊糊的去做,到頭來一點收獲也沒有。最后,要重視程序的模塊化,修改的方便,也要注重程序的調試,掌握其方法。
    雖然這次的實習算起來在實驗室的時間只有幾天,不過因為我們都有自己的實驗板,所以在宿舍里做實驗的時間一定不止三天。硬件的設計跟焊接都要我們自己動手去焊,軟件的編程也要我們不斷的調試,最終一個能完成課程設計的勞動成果出來了,很高興它能按著設計的思想與要求運動起來。
    當然,這其中也有很多問題,第一、不夠細心比如由于粗心大意焊錯了線,由于對課本理論的不熟悉導致編程出現錯誤。第二,是在學習態(tài)度上,這次課設是對我的學習態(tài)度的一次檢驗。對于這次單片機綜合課程實習,我的第一大心得體會就是作為一名工程技術人員,要求具備的首要素質絕對應該是嚴謹。我們這次實習所遇到的多半問題多數都是由于我們不夠嚴謹。第三,在做人上,我認識到,無論做什么事情,只要你足夠堅強,有足夠的毅力與決心,有足夠的挑戰(zhàn)困難的勇氣,就沒有什么辦不到的。
    通過這次單片機實習,我不僅加深了對單片機理論的理解,將理論很好地應用到實際當中去,而且我還學會了如何去培養(yǎng)我們的創(chuàng)新精神,從而不斷地戰(zhàn)勝自己,超越自己。創(chuàng)新可以是在原有的基礎上進行改進,使之功能不斷完善,成為真己的東西。這個設計過程中,我們通過在原有的計數器系統(tǒng)進行了改進,使之增添了暫停、計數、清零等的三個控制功能,使之成為一個更加適用,功能更加完備的屬于自己的一個系統(tǒng)。設計結果能夠符合題意,成功完成了此次實習要求,我們不只在乎這一結果,更加在乎的,是這個過程。這個過程中,我們花費了大量的時間和精力,更重要的是,我們在學會創(chuàng)新的基礎上,同時還懂得合作精神的重要性,學會了與他人合作。作為一名自動化專業(yè)的快大三學生,我覺得做單片機實習是十分必要的。在已度過的大學時間里,我們大多數接觸的是專業(yè)課。我們在課堂上掌握的僅僅是專業(yè)課的理論知識,如何去鍛煉我們的實踐能力?如何把我們所學的專業(yè)基礎課理論知識運用到實踐中去呢?我想做類似實習就為我們提供了良好的實踐平臺。
    首先在做本次實習的過程中,我感觸最深的當屬查閱大量的設計資料了。為了讓自己的設計更加完善,查閱這方面的設計資料是十分必要的,同時也是必不可少的。我們是在做單片機實習,但我們不是藝術家,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可依,有理可尋,不切實際的構想永遠只能是構想,永遠無法升級為設計。
    其次,在這次課程設計中,我們運用到了以前所學的專業(yè)課知識,如:c語言、模擬和數字電路知識等。雖然過去從未獨立應用過它們,但在學習的過程中帶著問題去學我發(fā)現效率很高,這是我做這次課程設計的又一收獲。
    最后,在實習之前,我們要對所用單片機的內部結構有一個系統(tǒng)的了解,知道該單片機內有哪些資源;要有一個清晰的思路和一個完整的的軟件流程圖;在設計程序時,不能妄想一次就將整個程序設計好,反復修改、不斷改進是程序設計的必經之路;要養(yǎng)成注釋程序的好習慣,一個程序的完美與否不僅僅是實現功能,而應該讓人一看就能明白你的思路,這樣也為資料的保存和交流提供了方便;在實習過程中遇到問題是很正常的,但我們應該將每次遇到的問題記錄下來,并分析清楚,以免下次再碰到同樣的問題。但是從中學到的知識會讓我受益終身。發(fā)現、提出、分析、解決問題和實踐能力提高都會受益于我在以后的學習、工作和生活中。
    單片機論文篇七
    摘要:隨著科學技術的不斷發(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,而且在工程建設中也得到了廣泛的應用。單片機和gsm移動通信的應用已經成為最熱門的研究內容之一。本文對集成單片機技術、gsm通信技術和需求控制繼電器進行了研究工作。
    關鍵詞:單片機;gsm移動網絡;繼電器;。
    1系統(tǒng)的概述。
    隨著移動通信技術的飛速發(fā)展,基于無線技術的各種增值業(yè)務也在慢慢改變著我們的生活環(huán)境和生活方式。無線技術的應用已經成為我們生活中不可缺少的一部分。本文利用數字移動通信網絡,結合西門子的無線通信模塊和單片機技術,利用移動通信網絡中的短消息服務,對對象的信息進行傳輸和控制,實現對繼電器的監(jiān)控。這樣,人們就可以隨時隨地使用手機對遠程目標進行監(jiān)控,給人們的生活、工作和工業(yè)生產帶來極大的方便。
    2相關技術。
    (1)單片機相關技術。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據存儲器在物理結構上是相互獨立的。當系統(tǒng)擴展外部程序存儲器和外部數據存儲器的范圍可以達到最大64kb。該系統(tǒng)是用一個特殊的外部引腳rst復位。
    (2)gsm移動通信相關技術。gsm移動通信系統(tǒng)的網絡結構主要由三部分組成:移動臺(ms)、基站子系統(tǒng)(bss)和交換網絡子系統(tǒng)(nss),該接口連接公共交換電話網、綜合業(yè)務數字網。
    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,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,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bts和ms之間傳輸的不同類型的消息,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經服務中心(smsc)到達mcu里,參照收到的指令,mcu控制繼電器模塊,以達到控制要求。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的at指令來控制移動電話。每個響應指令需要移動通信模塊和單片機在過程中執(zhí)行完成,并為每個數據傳輸的數量有嚴格的規(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)行相應的數據交換,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遠程信息傳輸。隨著c語言的發(fā)展,數據的分析、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。終端設備讀取自己的tc35i模塊的數據,分析命令,完成相應的操作。
    5系統(tǒng)調試。
    當所有工作完成后,可對調試系統(tǒng)帶電進行調試,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,電壓不應該是錯誤的,但是不可以不知道正面和負面的權力,否則系統(tǒng)無法正常運行的現象。
    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。該模塊已通過當前。紅黃燈將出現在明亮的陽光下,交替出現,滯后時間也很接近,tc35i模塊搜索gsm移動網絡信號,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移動通信網絡。注冊成功后,黃色信號應該保持閃爍??梢赃M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9600bps。
    6小結。
    本文通過建立移動通信網絡和單片機技術,實現了對設備的控制,實現了遠程控制系統(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。無線通信技術在主控模塊和子功能模塊之間的通信中起著關鍵的作用。由于短消息在生活中的日常通信中起著非常重要的作用,所以在移動通信網絡設備遠程控制方案易于實現,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。
    [2]潘斌,郭紅霞.短信收發(fā)模塊tc35i的外圍電路設計[j].單片機與嵌入式系統(tǒng)應用,(07):6-7.
    單片機論文篇八
    1.2設計的任務及要求。
    2.作息時間能啟動和關閉放音機。
    l顯示格式為“時分”
    l由led閃動來作秒計數表示。
    l一旦時間到則發(fā)出一陣聲響,同時繼電器啟動,可以控制放音機開啟和關閉。
    vip會員點擊下載瀏覽全文。
    單片機論文篇九
    [摘要]物理化學作為一門重要課程,在教與學的過程中難度較大。為適應現代高職教學目標,適應目前生源狀況,物理化學課程教學也要與時俱進。根據教學實踐經驗,從高職培養(yǎng)目標選擇教學內容,結合當前高職學生現狀,探討了提高高職學生學習積極性,多方面提高學生素質的一些具體教學和課程評價方法,并在實踐中得到良好結果。
    作為化工類高職相關專業(yè)的理論基礎課其作用也是必不可少的。其概念非常抽象,內容相對難度較大,理論推導較多也復雜。[1]對一般本科院校學生學好本課程有較大的難度。在高職學生基礎能力較差,學習積極性和主動性幾乎沒有的情況下,讓他們學習本課程難度太大。針對高素質技能型人才的培養(yǎng)目標,課程教學的改進是每位高職教師必須研究的問題。以發(fā)展的眼光看待問題,從教學的各個環(huán)節(jié)著手,以培養(yǎng)目標為導向,從實際出發(fā),筆者對高職物理化學的課程教學進行探索研究。
    1教學內容選擇。
    2課程情況和學生情況分析。
    由于物理化學理論邏輯性強,一定要注意前后知識點之間的銜接,使其成為一個個知識體系,以便于整體把握。物理化學是一門理論性很強的課程,但其理論和實踐結合也能體現在日常生活的方方面面。某種意義上說物理化學不僅僅是自然科學,其還是一門哲學。像熱力學三大定律,像熵增原理等都可以聯(lián)系到學生的世界觀,價值觀,人生觀的形成。不僅僅利于提高學生的知識水平,邏輯思維能力還利于提高學生的社會認知能力。理論課程的學習一般遵循學生為主體,教師主導。對于學生整體情況的分析也一定必不可少。學生情況方面,近年來生源的減少和各個院校的擴招造成普通高職院校的生源質量有所下降。從每年的高職錄取情況可知,例如山東省高職類控制線為170分。針對學生基礎知識薄弱,幾乎沒有學習積極性和主動性的特點。要加強學生的管理,不能像普通高校那樣放任自流。講課內容盡可能簡單,詳細,多次重復加深印象。授課方法靈活多變,提高趣味性。
    3.1理論教學。
    結合目前課程的情況和學生的狀態(tài),筆者曾采取分組的方式進行課程教學實踐。每班分成8-10個學習小組,每組選取一名組長。[4]為了充分調動學生學習的主動性和積極性,課堂以學生為主體,教師主要起到引導作用。每堂課開始由老師對上次課內容進行詳細總結,然后提出本次課程的幾個主導問題。讓學生結合課本開展小組討論,然后推薦人選進行回答,最后老師進行點評和總結。這種課堂教學方法盡可能的把學生的注意力集中在課堂上。課堂教學并不拘泥于一種方式。對于跟能實際生活相聯(lián)系的理論教學,可以把試驗安排在課堂,或者采取播放視頻的方式引入課程。例如在講解稀薄溶液依數性可與實際汽車玻璃水,防凍液知識相結合。在講解二組分液態(tài)不互溶體統(tǒng)相圖時可加入古代雜?!坝湾亾沏~錢”的視頻動畫引發(fā)學生思考。由于課程的理論難度較大加上學生的知識水平有限,我們在作業(yè)布置方面除正常作業(yè)外,額外增加一項“抄課本”的作業(yè)。該作業(yè)可以算作一部分期末成績。古語有云“書讀百遍,其義自現”。雖然現在提倡素質教育,反對填鴨式教育,但是教學改革不是目的,目的是提高教學質量,提高學生水平。針對高職學生缺乏自主學習能力的現狀,采取半強制的方法也是一種途徑。這種“抄課本”的.作業(yè)方法一定程度上提高了學生對本課程的理解。
    3.2實驗教學。
    理論聯(lián)系實際是激發(fā)學生學習興趣的源泉。[5]在實際教學過程中,筆者發(fā)現將授課內容與實際相結合,可以起到事半功倍的效果。學生的學習興趣很高,課堂氣氛很活躍,學生互動也很好。針對物理化學所安排的試驗內容來說,物理化學實驗是繼無機、分析和有機化學實驗之后的基礎實驗課程。與其他實驗課程一樣注重培養(yǎng)學生的動手能力。一方面通過實驗鞏固并加深對物理化學課程中某些理論和概念的理解,掌握實驗的基本方法,實驗技術和常用儀器的構造原理及使用方法;另一方面通過實驗培養(yǎng)學生的安全意識和化工思維,為將來從事化工相關工作打下良好的基礎。在化工生產過程中,“安全第一”,“安全是企業(yè)的生命線”。實驗教學中的一大課題就是安全教育。第一次實驗課就要講安全,以后每次實驗課都必須講到安全,在教學過程中把安全意識烙刻在學生心中。注重試驗的規(guī)范性,嚴格實驗操作步驟。養(yǎng)成學生嚴謹的工作方式。重視實驗。強調實驗課堂要比普通課堂要嚴肅認真。嚴格考核實驗課程。要求學生認真對待實驗,要有耐心,記錄實驗數據和現象要真實,如有異常及時報告教師。
    3.3課程評價體系。
    依靠一張期末試卷來評價學生對物理化學課程的掌握情況顯然已經不合時宜。傳統(tǒng)的考核方式,著重于考察學生基本知識的掌握,以及知識的靈活應用。現代職業(yè)教育注重培養(yǎng)高素質技術技能型人才。課程評價體系也要從多方面體現學生的各種素質是否有所提高??傮w評價我們分為兩部分。一部分是理論知識方面,主要體現在課堂表現,課后作業(yè),期中和期末測試。課后作業(yè)包括一般性習題作業(yè)和“抄課本”類作業(yè),還有一些擴展型的資料收集作業(yè)。另一部分是實驗技能方面,主要體現在實驗課課堂表現,實驗報告,試驗臺衛(wèi)生評比等方面。從多個角度考核學生的綜合表現。
    4總結。
    總之,教學相長,在教學的過程中要不斷學習新的知識和教學技術。在教學的過程中不斷探討適應社會發(fā)展,學生變化的教學方法。結合傳統(tǒng)教學方法和現代教學手段,尋找合適的教學行為,提高教師的教學水平,提高學生的綜合素質,以達到現代社會對高職人才的需求。教學質量的提高、學生綜合能力的培養(yǎng)是一項系統(tǒng)工程,它需要教師和學生雙方都付出艱苦的勞動和汗水。作為一名教師,要注意學習吸收他人有益的經驗,同時在教學過程中不斷探索、不斷鉆研、不斷創(chuàng)新、不斷完善。
    參考文獻。
    [2]劉光東,崔寶秋.物理化學[m].華中科技大學出版社,2010.。
    單片機論文篇十
    電子琴是高科技技術在音樂領域實現的一個典型代表,可視為現代文明和古典文化的一個濃縮體,是音樂與當今電子科學技術聯(lián)合的產物,是全新的鍵盤類樂器,它不僅讓我們在音樂教室內進行傳統(tǒng)意義上的音樂文化的教學工作收益良多,還可以更加直接、簡便進行電子音樂、現代音樂、電腦音樂的教學,在當今音樂中擔當的角色也極其重要?,F代人們的日常生活中已經與電子槍緊密相連,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)展單片機設計正在深入到社會各個行業(yè),同時也帶動諸如工業(yè)、農業(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),也廣泛應用與儀器儀表、數據采集、家用電器等。單片機是作為系統(tǒng)的核心部件來設計系統(tǒng)的,可以根據硬件設計的需求,合理地對軟件進行設計,這樣就能高效地提高電子電路設計的質量。
    中國市場上最初使用的電子琴技術是基于fm(調頻)音頻技術,主要是通過對音色的頻譜進行分析和運算,這樣就可以避免在芯片中儲存大量的采樣數據。這種設計方式產生的音色比較純凈、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,這種技術逐漸被pcm和fm雙調制音源技術代替,但是這也是音源的過渡技術。在大規(guī)模集成電路和芯片技術開始實際應用于生產后,pcm音源技術逐漸成為了當今的主流音源技術。pcm音源技術實質上是對真實音色樣本的一種壓縮算法技術,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行了創(chuàng)造性的改造,從而可以產生全新的音源。由于pcm的壓縮算法技術各不相同,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作標準狀態(tài),稱pa和si的音程為增四度。
    電子管風琴的音樂節(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和水平觸鍵感應,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。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,在按下按鍵后,內部的晶振開始工作,產生頻率信號,然后經過分頻器方法,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,也可以進行獨特的演奏,還可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)樂器開展音樂教學,但是由于旋律和和聲缺乏音量變化,音質單調,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的地方。
    單片機論文篇十一
    單片機就是一種集成于電路上的芯片,在采用了超大型的集成電路上的技術使得那些有數據處理的能力的部分,如中央處理器cpu和隨機儲存器ram還有只讀儲存器rom以及多種i/0口同時還有中斷系統(tǒng),以及定時器等等,把它們全部集成到一起,使其在一個硅片上就能構造成為一個雖然很小但是功能完善的系統(tǒng)。而這種計算機式的系統(tǒng)也可以分為兩個種類,第一種就是我們平??梢砸姷降哪欠N普通計算機,而另外一種就是嵌入式的,而這種系統(tǒng)通常被用來控制又或者是監(jiān)控一些事物而被集成到了另外的一個系統(tǒng)上面。
    二、單片機的發(fā)展經歷。
    首次出現單片機的時候是在20世紀的70年代末期,而發(fā)展到如今,在單片機這個領域上因為其特征也可以把它分為以下幾個階段:
    第一個階段可謂是初級階段,而這個階段的發(fā)展主要在控制上的發(fā)展。而這個階段的時間點則是1974年-1976年,在這個階段中主要的目的就是為了尋找一個最好的結構從而讓單片機能夠嵌入到系統(tǒng)之中,但同時也因為當時其技術上的限制,當時的單片機是采用的雙片這種形式。
    第二個階段則主要是對單片機的探索,而這個階段的時間點則是1976年到1978年,由于當時單片機的性能方面還比較低,所以很多公司開始在工控這個領域上進行了探索,并且全部都取得了不錯的效果。而這些公司主要包括intel公司以及motorola等,而單片機這個名次也是在這個階段出現的,而這也是scm所誕生的時代,雖然此時的單片機性能上依舊很低而且品種上也很少,在組成上,它是由一個芯片構成的,但是它具有了cpu以及并行口還有定時器和ram以及rom,所以說,它也是真正意義上的單片機。但是不可忽略的是由于其依舊在起步階段,所以在cpu上功能并不是狠強,而io口這個方面上,種類及其數量也非常少,同時其rom以及ram也十分的有限。也因此,當時的單片機僅僅只能被應用在一些相對來說簡單一點的場合。
    第三個階段的主要內容在于單片機的完善上。這個階段的時間點在于1978年-1982年。在當時的代表公司intel公司中,推出了一個更加完善的單片機系列,這種系列被稱為mcs-51,而這種系列不同于之前的mcs-48,其具有了更好的優(yōu)點。首先的就是它具有完整的外部總線。這種系列有著更加完善的結構,它包括著8位數據上的總線和16位地址上的總線以及控制上的總線。其次的就是在cpu中,外圍的功能單元得到了集中的管理。然后還有一點就是指令系統(tǒng)上的增強,整個系統(tǒng)賤賤變得完善同時也更加豐富,與此之外還家了很多控制功能上的指令來使整個系統(tǒng)變得更加方便。
    三、單片機的種類。
    按照生產的廠家來分類:英特爾公司與摩托羅拉公司以及國家辦導體公司,與此之外還有仙童公司和莫斯特克公司以及羅克威爾公司和微芯片公司等等,而這些主要在美國地方,在日本的還有日本的電氣公司以及富士通公司,同時松下公司以及日立公司和日電公司,與此之外還有東芝公司以及荷蘭的飛利浦和德國的西門子等,這些公司都是單片機的主要生產公司。
    按照單片機的字長來分類:4位單片機,4-bit系列的,這種單片機的控制上的功能相對較弱,其cpu每次僅僅只能夠處理4位二進制。也由于其局限性這種單片機也經常會被用于計算器及各種智能的單元上,或者也可以被用作是遙控器。另外一種就是8位單片機,這種單片機在控制這方面的功能上則強于4位單片機,同時這種單片機的品種也更加齊全,與4位的相比,這種單片機不僅僅在儲存的容量以及尋址的范圍上有了大大的提高。同時在中斷源以及并行i/o接口還有定時器以及計數器的個數上都有了一些提高。與此之外的是在指令系統(tǒng)這個方面,相對于4位單片機至上,都增加了一些乘除的指令和比較的指令。尤其是那些性能上很高的單片機,不僅在片內部增加了a/d以及d/a這種轉換器,同時還集成了定時器捕捉以及監(jiān)視定時器和總線控制部件,同時還有晶體震蕩電路等等。也正因為這樣,這種單片機其片內的資源非常的豐富而且在功能上也異常的強大。而這種單片機也被主要運用于工業(yè)上的控制以及只能儀表和家用電器,同時還有辦公用的自動化的系統(tǒng)之中。與此之外還有很多種類的單片機就一一介紹了。
    從單片機的發(fā)展來看,隨著現在這種社會的進步,一種高性能并且在品種上也更加豐富的單片機也被市場所迎合著,而在這種趨勢下,如何讓單片機能夠坐到低的功耗同時體積上的減小以及容量上的增加,性能上的加強和價格上的降低等等都成為了現在單片機發(fā)展所要注意的主要問題。低功耗:對于單片機上的功耗,可以知道的是已經達到了ma級,甚至有的已經達到了1ua以下,在使用的電壓于3到6v的時候,能夠很好的適應電池的工作。這種低的功耗不僅僅是能源上的節(jié)約,同時還能帶讓產品有著更好的可靠性以及更高的抵抗干擾的能力,同時還能讓產品便于攜帶,并使電壓更低。大容量化:由于傳統(tǒng)的這種單片機的儲存器其平常的容量通常是1k到8k左右,而在其片內的數據儲存器中,容量則是在256字節(jié)以下。
    五、結語。
    隨著科技的不斷發(fā)展,單片機也在次潮流下走向了更好的方向,更好的更方便同時也更效率的單片機也成為了人們所研究的目標,我們應該不斷的學習多方面的知識使單片機有一個更好的前景從而讓它更好的為人們服務。
    參考文獻:
    [1]肖洪兵。跟我學用單片機[m]。北京:北京航空航天大學出版社,2002,8。
    [2]何立民。單片機高級教程[m]。北京:北京航空航天大學出版社,2001.
    [3]趙曉安。mcs-51單片機原理及應用[m]。天津:天津大學出版社,2001,3.
    [4]李廣第。單片機基礎[m]。北京:北京航空航天大學出版社,1999.
    單片機論文篇十二
    單片機是當前被運用到各個領域的一個技術產品,隨著當前社會生產活動的增多,單片機被運用到眾多的生產領域中,在一定程度上提升了人們的生活水平和質量。就當前單片機的使用情況看,單片機更多地被運用到電子技術領域中,提升電子領域的發(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)控制更加先進化。該文從單片機的概述入手,研究在電子技術發(fā)展中單片機運用的程度。
    20個世紀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產品,開始在各生產領域中運用。隨著近半個世紀的發(fā)展,單片機取得更優(yōu)質的成果,科技水平更加先進,在眾多領域中實現高效運用,提升這些領域的發(fā)展程度。單片機現在在電子技術領域中得到廣泛的使用,如在通信功能、儀表儀器等方面實現高效的運用,促進這些企業(yè)實現優(yōu)質的發(fā)展。同時,隨著單片機運用程度的增加,應用領域的擴展,其技術呈現創(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年左右開始在生產中運用,隨著多年技術的革新和使用程度的加深,當前它在汽車電子,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具有高速運轉和處理能力的單片機。
    1.2主要特點。
    單片機是當前計算機發(fā)展的一個重要組成部分,隨著計算機水平的增長,單片機也呈現高效革新的態(tài)勢,且呈現不同用途的,不同型號的單片機產品。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,對各項數據和信息有著極快的處理速度;
    第六,可靠性高,單片機可以實現長時間的工作,提升整體系統(tǒng)的運轉能力。
    2.1手機通信中的運用。
    單片機在電子通訊中得到運用,主要體現在手機語音功能的建設中,單片機對手機語音信息進行識別,并開展相關操作。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。
    人們在實現溫飽之后,更加關注自身的健康,對醫(yī)療水平有著越來越高的需求。但是,在醫(yī)療建設的過程中總會出現一些問題,檢測手段以及消毒水平存在一定的不足,影響整體醫(yī)療建設的質量。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,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)療設備的診療準確性,提升了診斷的精準性。同時,隨著單片機在醫(yī)療器械中的運用,整體醫(yī)療設備朝著更加智能化、自動化的發(fā)展方向前進,使醫(yī)療診斷的結果更加精準,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,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,儀表儀器設備朝著數字化方向發(fā)展,整體測試水平較高,儀表儀器控制和處理的功能建設更加優(yōu)質。例如,在航天儀器制造的時候,使用單片機這種先進的技術可以使儀器的精準性和集成性更強,提升航天電子系統(tǒng)的數字化程度,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域中實現運用,如醫(yī)療器械、儀表儀器等領域,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,提升人們生活的質量和幸福感。當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。在電視機的運用中,通過使用單片機使其系統(tǒng)控制技術更加先進,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,可以根據食材的不同進行科學的、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,可以根據衣物的材質以及臟污程度進行自動洗滌,對洗衣液的使用量、洗滌的強度控制以及詳細的洗滌時間有著科學的控制和選擇。
    隨著社會生產實力的增強,科研技術程度更加深入,單片機型號和技能革新的速度會越來越快,其在電子領域的應用開發(fā)主要從以下3個方面進行。
    3.1對單片機程序開發(fā)。
    隨著單片機自身開發(fā)程度的加深,其在嵌入式系統(tǒng)的建設中得到越來越全面的運用,目前已經不在裸機的環(huán)境中實現開發(fā)和使用。單片機已經實現一定程度的自動執(zhí)行,可以對數據進行較強的儲存,科學處理和傳輸數據。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)境中實現正常的運轉和數據的處理,對外界的物理參數實現高質量的采集,并對其進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語言有著強大的數據處理能力,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。為了使單片機在復雜的計算數據和控制數據的環(huán)境中實現正常的使用,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,進而拓展單片機使用和運用的范圍和領域。
    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行數據的交流和溝通。可以說,單片機通過通信接口可以讓通信設備和計算機形成一定的聯(lián)系,可以使雙方進行精準的數據支持,提升設備對數據的使用程度和運用程度。為此,要想對單片機進行深度的開發(fā),應該對計算機進行系統(tǒng)的分析和運用,提升數據連接和傳輸的質量。
    單片機是當前計算機發(fā)展的一個重要組成部分,隨著計算機水平的增長,單片機也呈現高效革新的態(tài)勢,在電子領域實現高效的運用。突出表現在手機通信中和家庭電器的使用中,提升人們的生活建設質量。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域的運用程度。
    [1]鄭澤宏。單片機在電子技術中的應用和開發(fā)技術研究[j]??萍夹畔ⅲ?013(25):140,221.
    [3]王德權。研究單片機在電子技術中的應用[j]??萍寂c企業(yè),2013(3):113.
    [4]張力。單片機在電子技術中的應用和開發(fā)[j]。電子技術與軟件工程,2016(5):259.
    [5]許文濤。單片機在電子技術中的應用[j]。黑龍江科技信息,2016(19):15.
    單片機論文篇十三
    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)展過程以及當前的技術進展,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。
    關鍵詞:單片機;可靠性技術;發(fā)展趨勢。
    中圖分類號:c35文獻標識碼: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,數不勝數,應有盡有,它們各具特色,互成互補,為單片機的應用提供廣闊的天地??v觀單片機的發(fā)展過程,可以預示單片機的發(fā)展趨勢。
    一、單片機的應用場合。
    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構,從而可以方便地完成儀器儀表產品的升級換代。如各種智能電氣測量儀表、智能傳感器等。
    1.2機電一體化產品。機電一體化產品是集機械技術、微電子技術、自動化技術和計算機技術于一體,具有智能化特征的各種機電產品。單片機在機電一體化產品的開發(fā)中可以發(fā)揮巨大的作用。典型產品如機器人、數控機床、自動包裝機、點鈔機、醫(yī)療設備、打印機、傳真機、復印機等。
    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、流量等物理參數的采集和控制均可以利用單片機方便地實現。在這類系統(tǒng)中,利用單片機作為系統(tǒng)控制器,可以根據被控對象的不同特征采用不同的智能算法,實現期望的控制指標,從而提高生產效率和產品質量。典型應用如電機轉速控制、溫度控制、自動生產線等。
    1.4家用電器。家用電器是單片機的又一重要應用領域,前景十分廣闊。如空調器、電冰箱、洗衣機、電飯煲、高檔洗浴設備、高檔玩具等。另外,在交通領域中,汽車、火車、飛機、航天器等均有單片機的廣泛應用。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,并且這樣的應用正在更進一步擴展;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)境綜合作用的結果,因此系統(tǒng)的可靠性也應從這兩個方面去分析與設計。對于系統(tǒng)自身而言,能不能在保證系統(tǒng)各項功能實現的同時,對系統(tǒng)自身運行過程中出現的各種干擾信號及直接來自于系統(tǒng)外部的干擾信號進行有效的抑制,是決定系統(tǒng)可靠性的關鍵。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,而對于系統(tǒng)運行過程中可能出現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。eft技術是一種抗干擾技術,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)低噪聲布線技術及驅動技術。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,對單片機的內部電路造成干擾。現在,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在為了適應各種應用的需要,很多單片機采用"跳變沿軟化技術",從而消除大電流瞬變時產生的噪聲。
    3)采用低頻時鐘。高頻外時鐘是噪聲源之一,不僅能對單片機應用系統(tǒng)產生干擾,而且還會對外界電路產生干擾,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部鎖相環(huán)技術,則在外部時鐘較低時,也能產生較高的內部總線速度,從而保證了速度又降低了噪聲。
    三、單片機的發(fā)展趨勢。
    1單片機技術的發(fā)展前景及趨勢。
    由于通用型ic的仿冒現象比較嚴重,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位在未來三五年內仍將占主流,只是成長幅度會趨緩。從應用角度講,盛揚看好消費類電子和家電產品,尤其是中小型家電產品,它屬于比較成熟的單片機應用領域;其次是高端領域的車用產品。目前,盛揚已針對汽車周邊領域推出系列產品,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,質量一定要好,同時還要注重產品的環(huán)保和可靠性,因為家電和汽車等產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用領域的性價比優(yōu)勢。不過,這種性價比必須建立在性能過關、可靠度過關的基礎上。
    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。同時,采用雙cpu結構,增加數據總線的寬度,提高數據處理的速度和能力;采用流水線結構,提高處理和運算速度,以適應實時控制和處理的需要。增大存儲容量,片內eprom的e2prom化,程序的保密化,提高并行口驅動能力,以減少外圍驅動芯片,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;外圍電路的內裝化;和互聯(lián)網連接已是一種明顯的走向,可靠性及應用水平越來越高。
    2微型單片化。
    現在常規(guī)的單片機普遍都是將中央處理器(cpu)、隨機存取數據存儲(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轉換器、pmw(脈寬調制電路)、wdt(看門狗)、有些單片機將lcd(液晶)驅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,現在的產品普遍要求體積小、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,使得由單片機構成的系統(tǒng)正朝微型化方向發(fā)展。
    3串行擴展技術。
    在很長一段時間里,通用型單片機通過三總線結構擴展外圍器件成為單片機應用的主流結構。隨著低價位otp(one-timepassword)及各種特殊類型片內程序存儲器的發(fā)展,加之處圍接口不斷進入片內,推動了單片機“單片”應用結構的發(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計得更少,單片機系統(tǒng)結構更加簡化及規(guī)范化。
    4、結語。
    單片機改變了我們生活,縱觀我們現在生活的各個領域,從導彈的導航裝置,到飛機上各種儀表的控制,從計算機的網絡通訊與數據傳輸,到工業(yè)自動化過程的實時控制和數據處理,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用前景。
    參考文獻。
    [1]張志良;單片機原理與控制技術;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。北京:北京航空航天大學出版社,2002.
    [3]胡漢才。單片機原理及系統(tǒng)設計。北京:清華大學出版社,2002.
    單片機論文篇十四
    論文摘要:單片機的開發(fā)與應用、學習將造就一批計算機智能化控制的工程師、科學家。一些中等院校也相繼開設了單片機課程設計及相關的課程。在單片機及接口技術課程的教學過程中,實驗教學是重要的組成部分。針對單片機課程的教學改革,不斷加強單片機課程實驗環(huán)節(jié),改革教學方法,虛擬仿真實驗在單片機教學中的應用,實踐表明,該方法有利于激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的工程素養(yǎng)和創(chuàng)新能力,提高了教學效果。
    “單片機原理”是一門理論性、邏輯性、實踐性很強的學科,是電類專業(yè)一門非常重要的專業(yè)基礎課,把微機接口部分、匯編語言部分、通信技術部分的知識點等綜合在一起,屬于邏輯性、工程性、技術性、實踐性很強的一門專業(yè)基礎課。該課程作為電類專業(yè)最重要的核心課程之一,它是電類專業(yè)高素質技能型人才所需全部自動控制類知識結構的載體,占據著非常重要的位置。
    然而,傳統(tǒng)的單片機教學一般注重課程本身的體系結構和前后的邏輯聯(lián)系,均以學科體系為出發(fā)點,忽略了“可學性”,致使學生學得吃力,老師教得辛苦,教學效果卻沒有顯現出來。
    一、研究背景及意義。
    目前,全國將單片機列入單獨的比賽項目,在考查中注重學生的能力培養(yǎng),學生的技能素養(yǎng)教育成為重中之重,加之社會需求高技能人才,許多學校為了適應社會的發(fā)展和市場需求在不同的專業(yè)開設了單片機課程,然而單片機課程是一門實踐性很強的課程,要想在教學過程中取得很好的效果,就必須要求學生在學習過程中多動手實踐,但有的學校教學設備有限,怎樣解決這個問題。仿真實驗課可以讓學生在單片機工作室里做中學,真正玩轉單片機,也同時解決了學生學起來枯燥,老師教起來吃力的尷尬局面。
    目前單片機教學中存在諸多問題。如單片機課程理論為主,實驗教學多是進行驗證性實驗。單片機實驗室存在場地和時間限制,學生除了課上,很難有機會接觸到所需要的設備,如仿真器、實驗板等,個人配備成本太高,個體無法承擔。而且實驗箱只能驗證試驗的基本作用和意義,就無從談起學生動手能力的訓練和提升。單片機在當今社會中的應用速度發(fā)展迅速,然而單片機教材陳舊,實驗設備很容易落后、老化等問題,必然會帶來耗資等問題。
    由此可見,構建成本低廉的單片機仿真實驗系統(tǒng)對于單片機教學意義重大。它不僅可以降低實驗設備投資,而且能培提高學生的工程素質,養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。在單片機控制系統(tǒng)的設計開發(fā)過程中,我們不單要突出設備的自動化程度及智能性,另一方面也要重視控制系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性,否則就無法體現控制系統(tǒng)的優(yōu)越性。
    由于單片機控制系統(tǒng)應用系統(tǒng)的工作環(huán)境往往是比較惡劣和復雜的,其應用的可靠性、安全性就成為一個非常突出的問題。單片機控制系統(tǒng)應用必須長期穩(wěn)定、可靠地運行,否則將導致控制誤差加大,嚴重時會使系統(tǒng)失靈,甚至造成巨大的損失。
    影響單片機控制系統(tǒng)應用的可靠、安全運行的主要因素是來自系統(tǒng)內部和外部的各種電氣干擾,以及系統(tǒng)結果設計、元器件選擇、安裝、制造工藝和外部環(huán)境條件等。這些因素對控制系統(tǒng)造成的干擾后果主要表現在下述幾個方面。(1)數據采集誤差加大。(2)控制狀態(tài)失靈。(3)數據受干擾發(fā)生變化。(4)程序運行失常。
    由于受到干擾后計數器的值是隨機的,因而導致程序混亂。通常的情況是程序將執(zhí)行一系列毫無意義的指令,最后進入“死循環(huán)”,這將使輸出嚴重混亂或系統(tǒng)失靈。
    隨著單片機及其接口技術的飛速發(fā)展,目前面對職業(yè)教育存在的突出問題:質量能力與規(guī)模能力不相適應,教學信息化程度低,古老的填鴨式課堂教學模式仍應用普遍,“雙師型”教師隊伍建設機制缺乏完善性,科學管理水平和改革創(chuàng)新能力就提到了日程,管理制度不健全,學?;巨k學規(guī)范不健全,科學的職業(yè)教育評價標準和評價機制達不到標準,學生成長的“通道”不暢通。
    從新的教學要求來看,這類課程僅在課堂上講授基本原理是不夠的,必須在教學中加強實踐環(huán)節(jié),開出一定數量的高質量的配套實驗課活獨立的實驗課程,讓學生有足夠的實驗機會。那么對于單片機實驗教學環(huán)境建設就相應提出了高要求。怎樣解決這個問題,單片機仿真實驗應運而生。
    二、“單片機仿真實驗”初探。
    伴隨著計算機技術的飛速發(fā)展,在各個領域都出現了各種仿真系統(tǒng),為各種實際系統(tǒng)的開發(fā)提供了準確可靠的保證,同時為很多學校、企業(yè)等節(jié)約了大量的人力和物力。在電子信息技術領域也同樣出現了大量的仿真工具,如課堂上用到的各種eda工具;模數混合仿真的protel、multisim等常見的電子應用仿真軟件,數字系統(tǒng)設計的fundation、maxplusii、expert等。
    所謂“仿真”,就是通過開發(fā)工具真實地模擬用戶系統(tǒng)的運行環(huán)境,使用戶能夠在透明和可控的條件下觀察系統(tǒng)運行過程中的狀態(tài)和結果,仿真實際上也是一種軟件和硬件的綜合調試手段,它能提高應用系統(tǒng)開發(fā)的效率。
    用通俗的話來描述“單片機仿真實驗”就是在一塊虛擬電路板上按照真實電路的設計構想放置一些虛擬的元器件,并模擬實際燒rom的過程鏈接上程序代碼,“接通”電路觀察效果,如果不理想的話可以反復修改電路或程序代碼,直至符合設計要求為止。
    仿真實驗的好處是顯而易見的。在沒有仿真實驗的年代,每架構一個真實的電路都需要費時費力費錢,稍有不慎還有可能前功盡棄,再加上單片機中的rom芯片是有擦寫次數的,而一段程序可能需要修改擦寫多次,無形中減少了rom芯片的使用壽命。仿真實驗是在計算機上進行的(可能會費點兒電),以上問題都不存在,而且就現在的仿真軟件來說,仿真出來的`電路效果與真實電路一模一樣,毫不夸張地說,只要仿真是成功的,就可以直接下工廠的流水線生產了。
    三、單片機仿真實驗效果。
    新課程的核心理念是:“關注每位學生的進步與發(fā)展,使每位學生在課堂上都能積極主動地參與交流、參與探索、參與匯報,都能動起來,使每位學生都能進入最近發(fā)展區(qū),都能有所收獲,具有成功感?!睘槭惯@一核心理念能得到有效落實,經過近一段時間的教學實踐,逐漸發(fā)現單片機仿真實驗是一種較為有效的教學手段。不僅解決了學生的只學不練的矛盾,也緩解了部分學校的設備建設壓力。
    首先,學生有濃厚的興趣。職業(yè)學校專業(yè)不一樣,男女比例天差地別,在上課過程中的反應也不盡相同,但是,由于在仿真實驗里所見即所得,同學們學習的熱情高漲。仿真實驗中減少了實驗中實驗板,實驗內容不能更改的局限性,可以擴展學生的思路和為不同層次的學生提供良好的實驗虛擬基地。在教學中,要努力創(chuàng)造適合學生發(fā)展的情境,讓學生主動發(fā)展,關注學生的獨特感受,以此培養(yǎng)學生的發(fā)散思維。其次,學生可以自行設計實驗,鍛煉了解決實際工程問題的能力,提高了學生的動手能力。
    實驗能力和設計能力的培養(yǎng),也是職業(yè)學校學生解決實際問題的能力中較為重要的。傳統(tǒng)的實驗中往往忽略學生的設計能力,只是一個驗證的過程,學生學習的理論無法真正應用到實際的工作實踐中,有一些學生有些許的遺憾。采用仿真后,采用建設工程的形式將設計理念融合到軟件中,投入少,實際問題卻能得到驗證和推敲,節(jié)省了硬件的損耗。再次,硬件投入少,經濟優(yōu)勢明顯。單片機的課程除了開設8051系列單片機課程之外,還開設avr系列與mcs51等系列的課程,三菱、西門子等不同系列和型號的單片機。
    要想保證相應實驗的開設,必須要有配套的實驗系統(tǒng)而且要保證一定的實驗硬件設備套數,那么這將是一筆非常大的經濟支出。所以這將使單位和企業(yè)面臨著很大的經濟壓力,硬件設備的更新和硬件設備的維護等工作。考慮經濟和其他方面的種種因素,引入單片機軟件仿真系統(tǒng),就可以大大降低經濟的支出,減少硬件設備的購置,同時也大大降低了對硬件設備維護的工作量。為單位和企業(yè)減少了不必要的麻煩和經費,緩解了很大的壓力。
    先通過軟件模擬成功后再投入硬件,經濟優(yōu)勢明顯改善,在傳統(tǒng)的實驗教學中實驗板的投入,接口的投入,系列的不同,儀器的投入等,僅儀器的維護也是非常繁瑣的,更何況資金的投入了。因此采用軟件仿真,其經濟優(yōu)勢很明顯。
    單片機仿真實驗的瓶頸之痛。長時間的課程教學之余,總覺得留下了許多遺憾。雖然單片機仿真實驗讓筆者和學生們獲得了一些成功的體驗,但久而久之,也產生了一絲厭倦,畢竟假的成不了真的,整天面對著這些毫無生氣的電路圖,無法接觸電路實物的痛苦與日俱增。
    有鑒于此,兼顧教學設備的投資現實,儀器老化問題及國家對職業(yè)教育的投入,在下面兩個方面學??梢詤⒖几母?。
    一是改革辦學形式。通過“聯(lián)合辦學、合并小的機構、多校共建”等方式推動規(guī)?;k學,加強建設,建成規(guī)模大、實力強、聲譽好的示范學校;組建職教集團,發(fā)揮對農村和民族地區(qū)薄弱學校及西部的幫扶作用。
    改革教學形式,積極采取場景教學、案例教學、項目教學、模擬教學等多種教育教學方式,增強教育教學的實效性和教學形式的針對性。
    改革培養(yǎng)形式,深入推行校企一體、頂崗實習、工學結合;改變單一,強調連續(xù)學習,為連續(xù)學習和分階段培養(yǎng)相結合,探索以就業(yè)為導向的職業(yè)人繼續(xù)學習模式。
    創(chuàng)新專業(yè)設置。建立專業(yè)設置動態(tài)調整機制,重點建設面向先進制造業(yè)特別是裝備制造業(yè)、現代服務業(yè)、新興產業(yè)的精品專業(yè);加強貼近區(qū)域產業(yè)、民族藝術、民間工藝等領域的特色專業(yè)。
    二是創(chuàng)新教學環(huán)境。重點建設現代化的專業(yè)技能性教室,創(chuàng)設功能齊全、校園文化和企業(yè)文化都并存的,緊密結合的教學環(huán)境,使學生感受到課堂和企業(yè)的文化和專業(yè)的融合。改革教學形式,建立導向性的學校評價模式和能力性的學生評價模式;努力探索職業(yè)教育質量評價的新措施、新途徑,引導學生向更高的目標全面發(fā)展。
    創(chuàng)新教學方法,強化實踐教學的導向性;更新教學手段,構建自己的網絡學習的平臺,能夠支撐隨時學習;創(chuàng)設生產實習的模擬現場設置,特別是通過模擬流程、虛擬現實、數字仿真等方式生動直觀地展示知識性、技術性和生產服務崗位的可行性。
    創(chuàng)新教材的應用能力,開發(fā)延伸性、補充性的教輔資料;依托企業(yè)研發(fā)適應新興產業(yè)、新職業(yè)和崗位的校本教材;實現多種教材的立體化融合,使學生用發(fā)散的思維去思考問題。
    改革隊伍建設,聘用企業(yè)工程技術人員、有實踐經驗的行業(yè)專家和社會中的能工巧匠等擔任兼職教師;落實教師在職進修和企業(yè)實踐制度的可行性和有效性,加強專業(yè)帶頭人和骨干教師的培養(yǎng)方向和多元化。
    改革管理制度,建立多方參與的決策機制和教育教學質量監(jiān)測機構;創(chuàng)新人事分配制度;完善招生、教學、資助、免費、就業(yè)、財務和資產等學校業(yè)務管理辦法。
    虛擬仿真實驗系統(tǒng)是單片機教學的優(yōu)秀實驗平臺,很好地彌補了傳統(tǒng)單片機教學的不足,激發(fā)了學生的學習積極性與主動性,提高了教學效果,降低了實驗成本,是現代計算機技術與先進的教學理論在單片機教學中的應用,有著廣泛的應用前景。
    四、結束語。
    通過一段時間的虛擬仿真實驗,電子專業(yè)的學生學習主動性、認知水平、專業(yè)技能等有了明顯提高。利用仿真系統(tǒng),可以節(jié)約開發(fā)時間和開發(fā)成本;利用仿真系統(tǒng),具有很大的靈活性和可擴展性;減少了成本,也是學校提升實驗室建設水平有益的嘗試,不必為了比賽換新機型而惶惶然,更不必為時間的局限性,地點的局限性而擔憂。有利于促進課程和教學改革,更有利于人才的培養(yǎng);從經濟性、可移植性、可推廣性角度講,建立這樣的實驗室是非常有意義的。
    單片機論文篇十五
    摘要:本文介紹了太陽能led自行車顯示系統(tǒng)的硬件構成、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燈條實現文字,圖片的穩(wěn)定顯示,并且配合傳感器可以進行車速檢測,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、手機網絡等進行宣傳的傳統(tǒng)方法,較之更有廣泛的群眾基礎和性價比。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,將兩者完美的結合在一起,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)結構框圖如圖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節(jié)、根據環(huán)境光強自動啟動顯示電路,顯示畫面隨車輪轉速自動調節(jié)等功能。
    2.系統(tǒng)硬件設計。
    2.1系統(tǒng)電源設計。
    在系統(tǒng)的整體設計時,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)結構,數據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,依靠車輪轉動帶動燈條移動,實現文字或圖案的顯示。
    在led燈條數的選取上,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,自行車輪每轉一圈前進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n=10*l/v,經過計算得出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根導線控制,大大減少了成本已經系統(tǒng)端口的占用。
    2.4傳感器設計。
    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行數據顯示輸出,以及進行測速和顯示的調整。
    3.系統(tǒng)軟件設計。
    3.1系統(tǒng)主程序軟件設計。
    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部的計數器,等到led燈條2傳來跳變信號時停止計數器,進入顯示校正子程序。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)進入到led顯示子程序后,從內存中讀取需要顯示的數據,顯示數據為四組2位16進制數,對應燈條上的每一個led。程序從led1到led32依次與顯示數據進行比較,相同的點亮該led。當1列l(wèi)ed比較完畢后進入到循環(huán)程序,循環(huán)次數越多,字的顯示時間越長。通過控制循環(huán)的次數就能控制在不同的車速下都能顯示出穩(wěn)定的圖像來。
    當循環(huán)結束后在從內存中讀取下一列需要顯示的數據,直到顯示結束。
    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前的車速,修改燈條顯示子程序內的循環(huán)變量的辦法,達到校正的目的。同時當自行車車輪轉速較慢或不轉時,內部計數器溢出,此時系統(tǒng)進入低功耗模式led燈關閉。
    4.結束語。
    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:
    [2]沈建華,430系列16位超低功耗單片機原理與實踐[m].北京:北京航空航天大學出版社,2008.
    單片機論文篇十六
    本文針對工科院校單片機課程中存在的問題進行探究,提出了以項目化教學作為主導的改革方案,以學生為本,充分調動學生的主觀能動性和學習興趣。
    項目;單片機教學;改革探索。
    單片機課程將程序設計、通信技術、微機接口等多種專業(yè)知識綜合在一起,是一門工程性、實踐性以及技術性很強的課程。單片機課程是電子信息和自動化等專業(yè)的核心課程。
    1.1教師教學手段較為單一。
    單片機是大規(guī)模集成電路的發(fā)展產物,內部結構較為復雜。各大工科類院校對于單片機教學,仍舊采用教師在課堂上面講述相關的理論知識、單片機內部結構,然后講解單片機的程序設計以及匯編語言,教學方式較為單一,使學生沒能抓住學習的重點,喪失對單片機學習的熱情和興趣,導致教學質量越來越差[1]。
    1.2學生沒有明確的學習目標。
    單片機課程的實踐性和應用性較強,在學習時要以應用為主要目標,然而有許多教師在教學的過程中忽略了這一點,導致學生沒有明確的學習目標,單純地跟著教師的思路,缺乏學習自主性和探究意識,學習目標不明確,影響教學效率。
    1.3學生缺乏實踐機會。
    學生在做實驗時,主要的器材就是一本實驗指導書、一個集成實驗箱,學生按照指導書上面的流程機械式的進行實驗,盲目的觀察實驗結果,對于實驗中所應用到的一些原理模糊不清,導致學生在實驗結束后仍舊對所學的內容有疑惑,沒能掌握相關器材基本使用的方式,更沒有將之運用到實際工程中的能力。
    1.4考核方式有著一定的局限性。
    各種工科類院校對于學生單片機課程考試仍舊采用筆試的方式,這種考試形式具有一定的局限性,不能真實客觀的反映出學生的學習水平,更不能考察出學生的實踐能力和動手能力,這種考試方式沒能很好的與實踐相結合,導致考核結果不具有客觀性。
    項目教學方法能夠很好的適用于技術教育,可以將學科體系的內容轉化成若干教學項目,然后圍繞著這些項目進行教學,教師要引導學生直接參與到項目教學整個過程中[2]。設計教學項目,著重強調讓學生參與其中,在模擬的生產場景中,完成規(guī)定的項目,這是理論與實踐的完美結合。
    在項目教學整個過程中,學生要在規(guī)定的時間內,可以自由的進行討論,安排整個過程的進度,如此有助于激發(fā)學生的創(chuàng)新能力和積極性,培養(yǎng)了學生分析、解決問題的能力和團隊的協(xié)作能力。
    如今許多單片機教科書中知識結構都是從簡單的數制到較為復雜的單機硬件,最后再到復雜的系統(tǒng)接口技術。但項目教學法改變了傳統(tǒng)的教學模式,教師能夠靈活掌握課程的教學順序,合理的安排教學任務,并結合自身多年教學經驗,總結出幾個步驟幫助學生對單片機進行有效的學習。首先應該對單片機有所感知,自己查找一些有關資料,進一步了解對單片機學習的必要性和應用性;其次教師要給學生布置一些項目具體的任務,例如制作秒表、電子萬年歷等,給每個學生分配具體的任務,讓他們由淺及深的了解單片機課程;再次教師要對一些小模塊進行具體的講解和分析;最后以期末的實訓內容作為引導,將之貫穿于整個理論教學的過程中,模擬出一些生產場景,增強學生實際動手能力,完成最終的項目教學目標。
    項目化教學主要是以項目為主要載體,以任務作為動力,將實踐和理論緊密的結合起來,使學生在完成任務過程中就能夠充分掌握相關的技能和知識,進而不斷提高學生的實踐能力和學習效果。在設計教學時,要挑選合適的項目來保證改革效果。所選的項目既能包含單片機相關的知識,又不會過大的增加學生的學習負擔,給學生造成一定的心理壓力。
    5.1以項目為主要導向。
    傳統(tǒng)的教學方法主要是以教師講授知識為主,重視教師、教材以及課堂教學,這種傳統(tǒng)的教學模式主要強調理論知識的連續(xù)性和基礎知識的運用,但卻忽略了對學生興趣以及創(chuàng)造能力的培養(yǎng)?,F階段,在課堂教學中要改變這種教學模式,變換傳統(tǒng)的教學結構,打破原有的教學框架,將教材中原有的知識順序分散成諸多小的知識點,運用一些經典的項目案例將這些小的知識點融入整個課堂教學,從而能夠實現以項目為導向教學模式。
    5.2項目設置的方法。
    教師要對項目的實例進行選擇,認真撰寫項目的內容。所選的基礎項目能夠與學生自身的興趣相符合,給學生布置一些功能簡單易于實現的項目任務。選擇技能項目,鼓勵學生通過多種形式來實現項目的具體要求,對于學生獨立思考的能力有著較高的要求,在教學過程中教師可以指導學生進行分組討論,主要以學生互相討論以及師生互動的形式進行。綜合項目則是側重學生知識的提高,對于一些能力較強的學生應該充分發(fā)揮出他們的鉆研精神,能夠在鉆研的過程中提升自身專業(yè)技能。例如教師給學生布置一些制作秒表的項目任務,讓學生自己動手,在制作的過程中將所學的知識運用到操作之中,使得學生們的理論知識與實踐能力有效的。結合在一起。
    5.3測評環(huán)節(jié)。
    以項目為主要導向的教學過程中,考核的方式與傳承考試也有所不同,考量學生的學習效果主要是通過綜合評價實現的,主要評價有自我評價、教師評價、學生互評以及項目組長的評價等。
    從項目框架的設計、需求的分析以及詳細的方案等各個環(huán)節(jié)對學生進行點評打分。教師在評價的過程中,主要以支持和鼓勵學生為主,可以增加學生自信心;在小組評價的過程中,應該著重了解學生在整個項目中所起到的作用,觀察學生是否屬于設計的主要人員,在設計的過程中是否配合等;在自我評價的過程中,要反映出自身在學習過程中所遇到的困難,在面對困難時是否能及時尋找到解決問題的方法,自我測評在今后的學習中有利于提升學生的學習效率。學生應該虛心接受別人的評價,在評價中才能夠更快、更好地改善自己的不足之處,不斷地完善自己。
    項目教學法能夠充分調動學生學習的積極性,在整個教學過程中,既提升了學生的實踐能力,又促進了師生之間的情感交流。本文著重探討了工科類院校單片機課程教學的現狀,如教師教學手段較為單一、學生沒有明確的學習目標、學生缺乏實踐機會、考核方式具有一定的局限性。
    本文也研究了應用項目教學方法、項目教學法的實施步驟、基于項目的改革策略等,主要是以項目為導向,設置項目方法優(yōu)化測評環(huán)節(jié)。如此才能大幅度的提升學生們的實踐能力、創(chuàng)新能力以及思維能力。
    [1]李冰。單片機課程的項目化教學改革與實踐[j]。實驗室科學。2014(1)。
    [2]郭毅飛,王華。項目教學法在單片機教學改革中的應用[j]。湖南農機。2013(1)。
    單片機論文篇十七
    摘要:火災報警器在現代社會的應用非常廣泛,是很常見的火災預警裝置,它對我國的發(fā)展具有重要意義,有效的保護了我國人民及財產的安全?,F在我國的科學技術不斷發(fā)展,現在的火災預警裝置都采用了高科技的裝備,比如智能控制芯片,這就使得火災預警裝置比過去的反應更加靈敏。這對更好的發(fā)現災情以及更好的控制災情具有重要的意義。為了更好的研究火災預警裝置相關問題,本文通過對以at89c51單片機為基礎的智能火災報警系統(tǒng)進行了科學的探究和分析。
    關鍵詞:單片機;火災報警系統(tǒng);聲光報警模塊。
    近幾年,各種火災事件不斷發(fā)生,因火災產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,還嚴重危害了社會的秩序,同時還造成了很大的.財產損失等,在這種情況下,設計出更加智能化的火災報警系統(tǒng)具有重要的作用。
    1系統(tǒng)設計方案。
    本文設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如下:如果有火災發(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,然后再進行二階濾波處理,然后通過單片機中的模數轉化器把處理好的信號轉變?yōu)閿底中盘?。再經由無線傳輸的方式傳遞到射頻模塊進行發(fā)射,當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判斷的功能,單片機自主判斷后利用聲光預警模塊做出火災預警。
    2系統(tǒng)硬件設計。
    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制造完成的,即atmel高密度非易失存儲器制造技術,并且可以和高標準的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轉換芯片。
    本文設計的單片機智能火災報警器選用的是adc0804數模轉換專用芯片。這種芯片就是一個連續(xù)漸進式的轉換器,不僅轉換和傳遞的速率較快,分辨率比較高,而且其生產的過程也非常簡單,并且生產成本較低,這些特點將有利于單片機智能火災報警器的廣泛應用。并且它不用另外設定地址總線和地址鎖存器,因為它只有數據總線,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,這就導致蜂鳴器的驅動具有很大阻力,必須借助外在力量對電路進行放大后,才能將蜂鳴器進行驅動,這里主要是利用三極管來達到放大電路的目的。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通,也就不會出現聲音報警的情況。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)軟件設計。
    3.1開發(fā)環(huán)境設計。
    本設計主要選用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,實現流程是:
    (2)利用終止信號傳輸的方法來達到火災報警系統(tǒng)對數據收集的目的。
    (3)數據采集結束后,系統(tǒng)就會自主判斷周圍環(huán)境會不會發(fā)生火災,如果沒有出現火災,就會將信號采集返回去。如果出現火災,就會進行火災報警。(一般以聲光報警形式報警)。
    (4)當異常報警完成后(火災結束或火災所發(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)恢復之前狀態(tài),重新回到初始化階段。
    4結論。
    本文主要對以單片機為基礎的智能火災報警系統(tǒng)進行了研究和分析,先對整個系統(tǒng)的設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轉換芯片這些系統(tǒng)的硬件做了設計,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計。結果顯示,在各部分的配合下,以at89c51單片機為基礎的火災報警系統(tǒng)對于預防火災方面具有良好的效果。
    參考文獻。
    [1]魯西坤,鞏銀苗,徐帥,侯凡博,姬鵬飛.基于單片機的智能火災報警系統(tǒng)的設計[j].電子測試,(z1):7-9.
    [2]包航,仲毅,蔡長安等.基于單片機的智能火災報警系統(tǒng)的設計[j].福建電腦,,33(09):12+14.