單片微型計算機原理及接口技術實驗指導書w

PAGE1微型計算機原理與接口技術(單片微型計算機原理及接口技術)實驗指導書適用于微電子專業(yè)、測控專業(yè)必修課程《微型計算機原理及接口技術》實驗指導書教學目的本課程的前導課程為《C語言及其在單片機中的應用》，后續(xù)課程為《單片機系統應用技術》,組成基于單片機的微型計算機原理及相關技術模塊，目的是讓學生盡早接觸與本專業(yè)相關的基本技能，明確學習目的,獲得更多的學習、訓練機會.本課程注重培養(yǎng)學生的動手能力、自學能力和理論聯系實際的習慣，培養(yǎng)基本的組織管理服務意識和能力。通過實例訓練使學生對本專業(yè)課程產生興趣和增強學習自信心。為同期課程、后續(xù)課程提供實踐基礎、感性認識基礎。教學方法堅持先行后知,先會后懂的原則。講授以方法為主,知識為輔；訓練以會用為主,概念為輔。掌握外部特性為主，了解內部原理為輔.充分考慮學生的學習特點,所有技能都以實例教學，盡量使學生避免理解理論概念的困難;不要求學生一次性搞懂所有理論概念;通過反復實踐，重點是動手做,逐漸達到完整、準確掌握技能和基本原理.注意引導、培養(yǎng)學生興趣。讓學生自己做實驗,不越俎代庖，實驗指導書只提目標要求，不給出具體實驗操作內容;所有實驗都是設計型綜合實驗，不是演示型實驗.本課程必須在有Proteuｓ、KeilＣ5１及教師—學生計算機互動教學軟件的機房進行。實踐環(huán)節(jié)教學組織辦法本課具有很強的實踐性，為保證教學質量，實踐環(huán)節(jié)與理論教學配合協調進行.所有綜合設計題目均為設計性實驗.按班級分組,每組４人左右,選一名組長。學生分組選題（每組１題，允許多選），分工合作，但每位同學必須獨立地、完整地完成報告。分立項、進度管理、結項三個階段進行.立項階段１周，學生需提交所選題目的設計思路及基本方案；隨后2周輔導學生進行軟硬件設計,要求學生有進度管理;結項階段１周,學生需提交設計實物（Proteｕｓ仿真及開發(fā)板模擬設計實物)及設計報告。設計報告包括如下文件：項目申請書。項目任務書。結項報告書。電原理圖.元器件清單.硬件設計說明。軟件流程圖。軟件清單.軟件設計說明。ＰROＴＥUS仿真文件及仿真說明。文檔目錄?？荚嚪椒ㄕf明理論教學考試內容為閉卷考試，占總成績３0%,綜合設計實踐環(huán)節(jié)占總成績４０%,平時作業(yè)占總成績2０%,考勤占10%。綜合設計評分標準:文件齊全,思路明確，表達清晰,最高占６0分;ＰＲOTEUS仿真完整，說明清楚，最高占20分;開發(fā)及實驗成功,最高占20分；合計１00分。綜合設計題目密碼鎖設計目標：十進制數，8位組合式,時序式有防盜考慮Pｒotｅus仿真雙電壓測控裝置設計目標:測量兩路電壓兩路電壓之差輸出上述電壓差還控制步進馬達旋轉1602顯示Proteus仿真光控延時LED燈設計目標:亮度測量顯示亮度控制ＬEＤ發(fā)光亮度，亮度變化大于7級外部亮度超限后延遲1分鐘熄滅，且開關無效Pｒoｔeuｓ仿真電子琴設計目標:1２個琴鍵，12均分律按下按鍵發(fā)聲，松開延時一段時間停止。延時期間再按別的鍵則發(fā)另一音調的聲音。聲光顯示Proｔeuｓ仿真交通燈設計目標：定時可設置,4按鍵紅、黃、綠帶剩余時間顯示Ｐroteｕs仿真萬年歷設計目標：萬年歷1602或１28６４顯示整點報時4按鍵設置Proteus仿真計算器設計目標：４位數加、減、乘、除0-9數字鍵，+－*/=鍵可存儲中間結果160２顯示Proteuｓ仿真頻率計設計目標:頻率測量范圍：1—10KHｚ脈沖發(fā)生器范圍：1-１0ＫHz16０２顯示，4鍵切換Proteus仿真溫控電機設計目標:溫度測量顯示溫度PWM控制直流電機旋轉紅外遙控比例控制電機Proｔeus仿真時間繼電器設計目標:4按鍵設置延時時間1分－12小時最多2位數碼管顯示，可增加最多8個LED指示燈Proｔeus仿真動態(tài)彩燈圖案設計目標:８X8彩色點陣、雙8ＬEＤ靜態(tài)PWＭ控制下雪周期可設置，（３2ＬED仿真）Proｔｅus仿真波形發(fā)生器設計目標：產生正弦波、方波、三角波、梯形波、鋸齒波.波形可選擇。輸出幅度5V。最高頻率1ＫＨz。頻率可選擇.LCD顯示。Proteｕs仿真８×8ＬＥD點陣屏模仿電梯數字滾動顯示設計目標:按鍵開關K1～K８代表1樓~8樓。按下某按鍵,點陣屏從當前位置平滑滾動顯示到指定樓層的位置。系統可同時識別依次按下的多個按鍵在到達指定位置后蜂鳴器發(fā)出短暫提示音且ＬED閃爍。運行方向先同向后反向。Prｏｔｅuｓ仿真數字音樂盒設計目標:最少5首樂曲,每首不少于3０ｓ.LCD顯示信息.開機時有英文歡迎提示字符，播放時顯示歌曲序號（或名稱）。4按鍵,選擇樂曲、暫停、播放。Proteus仿真可編程作息時間控制器設計目標：四路鬧鐘，控制廣播、上下課打鈴、燈光.LCD顯示日期和時鐘、鬧鐘設置。4個按鍵：設置限制的時間/時的調整、顯示鬧鐘設置的時間/分的調整、設置鬧鐘的時間/設置完成、鬧鐘更換。Pｒｏｔｅus仿真模擬時鐘設計目標：萬年歷128６4顯示鐘表模擬表盤鬧鐘，定時精度１分鐘4按鍵設置Proｔeｕs仿真遠距離分布式電壓表設計目標:串口交換數據測量電壓1２８64ＬＣD顯示漢字實時波形顯示Ｐｒｏteｕs仿真超聲測距定位儀的數據處理顯示部分設計目標：12864顯示，目標為亮點顯示距離雙探頭數據輸入，5—－２5０,單位厘米Ｐｒoteuｓ仿真廣告動畫顯示屏設計目標:12864顯示,漢字可存儲4條1６字語句,按鍵選擇顯示方式可變１6種,按鍵選擇Proteuｓ仿真3２路PＷM接口控制器設計目標：32路PWM輸出，TTＬ電平串口設置占空比動作延遲時間100毫秒數顯Prｏｔeus仿真

附錄:產品研發(fā)文檔格式、文檔內容要求元器件清單產品名稱序號元器件名稱單位規(guī)格數量備注說明:1．請認真填寫，按實際情況允許缺項.表格位置不夠時允許使用作業(yè)本續(xù)頁，注意標記要清晰易辨認，方便老師批改。2.辨認元器件時盡量在網上查找相關信息,充分利用學習機會。文檔目錄文檔目錄序號文檔名編制人備注說明：本練習所有文檔按順序編寫目錄。

電原理圖電原理圖單位：尺寸:編號:修訂:日期:文件張數文件存儲：繪圖人員：電原理圖說明：設計圖請放置在繪圖區(qū)域，尺寸不夠請續(xù)頁。注意按要求填寫文檔登記區(qū)。電原理圖說明填寫必要的繪圖解釋.硬件設計說明硬件設計說明包括以下內容：一設計名稱.二設計者.三報告日期.四設計目標.包括對功能、性能指標的描述。五模塊設計.模塊組合應能實現設計目標,且能包括使本系統正常工作的必須模塊。另外,模塊之間的輸入輸出關系也應詳細描述。六總體電原理圖。七分模塊電原理圖。以模塊為單位，順序描述本模塊中每一個元件的作用及選擇理由。Proteus仿真文件及仿真說明實驗功能介紹:電原理圖：輸入信號、輸出探測端描述：結果截圖:仿真文件是指ＰROTEUS運行本例所需文件，如：工程、原理圖、ASM文件、ＬSＴ文件等等。要求提交電子檔。填表不能缺項。實驗功能介紹指本實驗原理及功能、現象描述。電原理圖指本實驗所使用的電原理圖。輸入信號、輸出探測端描述指在電原理圖上所加的虛擬儀器相關的解釋，重點是理由及預期效果.結果截圖指圖表仿真的結果截圖。認真填寫,允許續(xù)頁。項目建議書一、項目概況1.項目名稱２.項目概要(本項目建議書的內容摘要）二、主要技術方案1。總體技術方案２。關鍵技術及實現途徑3．技術可行性分析三、完成目標1。樣機（開發(fā)機實驗，仿真)2。報告文件四、項目的進度計劃和階段考核目標五、結論意見項目任務書封面內容:編號項目名稱項目負責人審核批準目錄頁內容:項目名稱項目開發(fā)內容、主要功能及性能指標技術關鍵（難點）及實施方案項目所需條件（設備、儀器、外協)完成目標及項目進度項目人員情況、分工及職責?? ???? ?項目負責人簽字：結項報告書封面內容項目名稱:項目參加人員：項目起止日期：目錄頁內容：項目概況（一)項目簡介（二）項目主要人員：項目實施情況項目進度表成品實驗情況:與立項時的目標相對比.項目經驗、教訓總結。附件軟件流程圖程序流程圖用于描述程序內部各種問題的解決方法、思路或算法.開始（六角菱型）、過程描述（四方型)、判斷(菱型）、終止(橢圓型）。對程序整體設計使用流程圖的方式呈現，比較直觀便于交流.繪制時需要注意以下幾點：1）布局。流程圖中所用的符號應該均勻地分布,連線保持合理的長度。2)符號形狀。使用各種符號應注意符號的外形和各符號大小的統一。3)符號內說明文字.流程圖中多數符號內的空白供標注說明性文字。應使符號內的說明文字盡可能簡明,用動詞或動詞+名詞表示做什么。通常按從左向右和從上向下方式書寫.如果說明文字較多，符號內寫不完，可使用注解符。若注解符干擾或影響到圖形的流程,應將正文寫在另外一頁上，并注明引用符號。4）符號描述符.為便于進一步理解符號的功能，可標注符號描述符。通常描述符寫在符號的右上角。軟件清單即程序代碼。每一段程序（含子程序）應包括程序頭部分和程序主體部分.程序頭至少包括:名稱作者最后