單片機畢業論文範文

Ⅰ 基於單片機的超聲波測距儀畢業論文

相關範文：

基於單片機的超聲波測距儀設計及其應用分析

[摘要] 本文利用超聲波傳輸中距離與時間的關系，採用AT89C51單片機進行控制及數據處理，設計出了能精確測量兩點間距離的超聲波測距儀。該測距儀主要由超聲波發射器電路、超聲波接收器電路、單片機控制電路、環境溫度檢測電路及顯示電路構成。利用所設計出的超聲波測距儀，對不同距離進行了測試，並進行了詳盡的誤差分析。

[關鍵詞] 超聲波測距 單片機 溫度感測器

隨著社會的發展，人們對距離或長度測量的要求越來越高。超聲波測距由於其能進行非接觸測量和相對較高的精度，越來越被人們所重視。本設計的超聲波測距儀，可以對不同距離進行測試，並可以進行詳盡的誤差分析。

一、設計原理

超聲測距儀是根據超聲波遇到障礙物反射回來的特性進行測量的。超聲波發射器向某一方向發射超聲波，在發射同時開始計時，超聲波在空氣中傳播，途中碰到障礙物就立即返回來，超聲波接收器收到反射波就立即中斷停止計時。 通過不斷檢測產生波發射後遇到障礙物所反射的回波，從而測出發射超聲波和接收到回波的時間差T，然後求出距離L。基本的測距公式為：L=(△t/2)*C
式中 L——要測的距離
T——發射波和反射波之間的時間間隔
C——超聲波在空氣中的聲速，常溫下取為340m/s
聲速確定後，只要測出超聲波往返的時間，即可求得L。

二、超聲波測距儀設計目標

測量距離: 5米的范圍之內;通過LED能夠正確顯示出兩點間的距離;誤差小於5%。

三、數據測量和分析

1.數據測量與分析
由於實際測量工作的局限性，最後在測量中選取了一米以下的30cm、50cm、70cm、80cm、90cm、100cm 六個距離進行測量，每個距離連續測量七次，得出測量數據(溫度:29℃),如表所示。從表中的數據可以看出，測量值一般都比實際值要大幾厘米，但對於連續測量的准確性還是比較高的。
對所測的每組數據去掉一個最大值和最小值，再求其平均值，用來作為最終的測量數據，最後進行比較分析。這樣處理數據也具有一定的科學性和合理性。從表中的數據來看，雖然對超聲波進行了溫度補償，但在比較近的距離的測量中其相對誤差也比較大。特別是對30cm和50cm的距離測量上，相對誤差分別達到了5%和4.8%。但從全部測量結果看，本設計的絕對誤差都比較小，也比較穩定。本設計盲區在22.6cm左右，基本滿足設計要求。
2.誤差分析
測距誤差主要來源於以下幾個方面：
(1)超聲波發射與接收探頭與被測點存在一定的角度，這個角度直接影響到測量距離的精確值;(2)超聲波回波聲強與待測距離的遠近有直接關系，所以實際測量時，不一定是第一個回波的過零點觸發;(3)由於工具簡陋，實際測量距離也有誤差。影響測量誤差的因素很多，還包括現場環境干擾、時基脈沖頻率等等。

四、應用分析

採用超聲波測量大氣中的地面距離，是近代電子技術發展才獲得正式應用的技術，由於超聲測距是一種非接觸檢測技術，不受光線、被測對象顏色等的影響，在較惡劣的環境(如含粉塵)具有一定的適應能力。因此，用途極度廣泛。例如:測繪地形圖，建造房屋、橋梁、道路、開挖礦山、油井等，利用超聲波測量地面距離的方法，是利用光電技術實現的，超聲測距儀的優點是:儀器造價比光波測距儀低，省力、操作方便。
超聲測距儀在先進的機器人技術上也有應用，把超聲波源安裝在機器人身上，由它不斷向周圍發射超聲波並且同時接收由障礙物反射回波來確定機器人的自身位置，用它作為感測器控制機器人的電腦等等。由於超聲波易於定向發射，方向性好，強度好控制，它的應用價值己被普遍重視。
總之，由以上分析可看出:利用超聲波測距，在許多方面有很多優勢。因此，本課題的研究是非常有實用和商業價值。

五、結論

本設計的測量距離符合市場要求，測量的盲區也控制在23cm以內。針對市場需求，本設計還可以加大發射功率，讓測量的距離更加的遠。在顯示方面，也可以對程序做適當改動，使開始發射超聲波時LED顯示出溫度值，到超聲波回波接收到以後通過計算得出距離值時，LED自動切換顯示距離值，這樣在視覺效果上得到更加直觀的了解。

參考文獻:

[1]孫涵芳徐愛卿:MCS一51／96系列單片機原理及應用(修訂版)[M].北京：北京航空航天大學出版社.2002.46-170
[2]金篆芷王明時:現代感測器技術[M].電子工業出版社.1995.331—335
[3]孫涵芳徐愛卿:MCS一51／96系列單片機原理及應用(修訂版)[M].北京:北京航空航天大學出版社.2002.46-170
[4]路錦正王建勤楊紹國趙珂趙太飛:超聲波測距儀的設計[J].感測器技術.2002

僅供參考，請自借鑒

希望對您有幫助

Ⅱ 單片機信號採集畢業論文

目 錄

摘 要 I
Abstract II
1 緒 論 1
1.1 課題來源 1
2.2 課題意義、目的 2
2.3 課題主要內容 2
2 遠程數據採集系統的硬體設計 3
2.1 系統方案設計 3
2.2 DS18B20數字式溫度感測器模塊的硬體電路設計 5
2.3 數碼管顯示模塊的設計 8
2.4 RS-485匯流排及其與單片機、PC機的介面電路的設計 14
3 遠程數據採集系統的軟體設計 20
3.1 單片機的數據採集模塊的程序設計 20
3.2 數據採集的串口通信協議 23
3.3 人機界面的設計 28
4 系統模擬與分析 32
4.1 單片機中測溫顯示模塊的模擬 32
4.2 串口通信模擬 32
4.3 結果分析 34
5 結論 35
參考文獻 36
附 錄 38
附錄1 系統的整體硬體電路 38
附錄2 DS18B20顯示模塊相關程序 39
附錄3 串口程序 47
附錄4 VB控制項相關程序 50
致 謝 53

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Ⅲ 畢業論文範本的論文正文

目錄
第一章 前言…………………………………………………………………………3
第二章 單片機概述………………………………………………………………4
2.1單片機的定義……………………………………………………………………4
2.2單片機的發展方向…………………………………………………………5
2.3 單片機的應用……………………………………………………………………5
2.4 MCS-51簡介………………………………………………………………………6
第三章 單片機交通燈控制……………………………………………………………7
3.1 硬體電路……………………………………………………………………………7
3.1.1晶元選用……………………………………………………………………………7
3.1．2硬體電路圖……………………………………………………7
3．1．3系統工作原理………………………………………………………………………7
3.2軟體設計………………………………………………………………8
3.2．1 每秒鍾的設定………………………………………………………8
3.2．2 計數器初值計算………………………………………………………8
3.2．3 綜合計算………………………………………………………8
3.2．4 設定一秒的方法………………………………………………………8
3.2．5 程序設計………………………………………………………8
3.3 軟體延時………………………………………………………9
3.4 時間及信號燈顯示………………………………………………………9
3.5 程序………………………………………………………13
第四章 總結……………………………………………………………………………12
參考文獻………………………………………………………………………………13
致謝………………………………………………………………………………14
第一章 前言
城市交通是保持城市活力最主要的基礎設施，是城市生活的動脈，制約著城市經濟的發展。展望21世紀的城市交通事業，給我們提出了更高要求。發展多層次、立體化、智能化的交通體系，將是城市建設發展中普遍追求的目標。而發展大、中、低客運量相互匹配的多種形式相結合的客運交通工具，將是實現上述遠景目標的一項重大技術決策措施。
自改革開放以來，我國的城市規模和經濟建設都有了飛速的發展7城市化進程在逐步加快，城市人口在急劇增加，大量流動人口涌進城市，人員出行和物資交流頻繁，使城市交通面臨著嚴峻的局勢。當前，全國大中城市普遍存在著道路擁擠、車輛堵塞、交通秩序混亂的現象。如何解決城市交通問題已成為全社會關注的焦點和大眾的迫切呼聲。
當今，紅綠燈安裝在各個交通要道上已經成為了緩解交通問題最常見、最根本、最有效的方法。交通燈的出現使交通得以有效管制，對於疏導交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯的效果。
單片機是一種集成的微型計算機，與微處理器相比，它可單獨地完成現代工業控制所要求的智能化控制功能，它有唯一的、專門為嵌入式應用而設計的體系結構和指令系統。紅綠燈的控制有PLC控制，單片機控制等方法，隨著近年來單片機控制交通燈技術的成熟，單片機給交通帶來了很大的便利。
第二章 單片機概述
二十世紀七十年代，微電子技術正處於發展階段，集成電路屬於中規模發展時期，各種新材料新工藝尚未成熟，單片機仍處在初級的發展階段。1974年，美國研製出了世界第一台單片微型計算機F8，深受家用電器和儀器儀表領域的歡迎和重視，從此拉開了研製單片機的序幕。
2.1單片機的定義
所謂單片機，即把組成微型計算機的各個功能部件，如中央處理器（CPU）、隨機存儲器（RAM）、只讀存儲器（ROM）、輸入/輸出介面電路（I/O口）、定時/計數器以及串列通信介面等集成在一塊晶元中，構成一個完整的微型計算機。這些電路能在軟體的控制下准確、迅速、高效地完成程序設計者事先規定的任務。與微處理器相比，它可單獨地完成現代工業控制所要求的智能化控制功能，它有唯一的、專門為嵌入式應用而設計的體系結構和指令系統這是單片機最大的特徵。
現代單片機加上了中端單元、定時單元及A/D轉換電路等更復雜、更完善的電路，使得單片機的功能越來越強大，應用更廣泛。因此可以把單片機理解為一個單晶元形態的微控制器。
單片機是單晶元形態作為嵌入式應用的計算機，它有唯一的、專門為嵌入式應用而設計的體系結構和指令系統，加上它的晶元級體積的優點和在現場環境下可高速可靠地運行的特點，因此單片機又稱為嵌入式微控制器。
2.2單片機的發展方向
單片機的發展趨勢將是向著高性能化，大容量，小容量、低價格化及外圍電路內裝化等幾個方面發展。
（1）單片機的高性能化：主要是指進一步改進CPU的性能，加快指令運算的速度和提高系統控制的可靠性，並加強了位處理功能、中斷和定時控制功能；採用流水線結構，指令以隊列形式出現在CPU中，從而有很高的運算速度。
（2）片內存儲器大容量化：以往單片機的片內ROM為1到4KB，RAM為64到128B。因此在一些較復雜的應用系統中，存儲器容量就顯得不夠，不得不外擴存儲器。為了適應這種領域的要求，利用新工藝，將片內存儲器的容量大幅度增加，不得不外擴存儲器。為了適應這種領域的要求，利用新工藝，將片內存儲器的容量大幅度增加，片內ROM可以達到12KB。
（3）小容量、低價格化：與上述相反，小容量、低價格化的4位、8位單片機也是發展方向之一。這類單片機主要用於兒童玩具等較小規模的控制系統。
（4）外圍電路內裝化：隨著集成度的不斷提高，有可能把眾多的各種外圍功能器件集成在片內。除了一般必須具備的CPU、RAM、ROM、定時/計數器等之外，片內集成的部件還有A/D、D/A轉換器，DMA控制器，聲音發生器，監視定時器，液晶顯示驅動器，彩色電視機和錄像機用的鎖相電路等。
（5）增強I/O介面功能：為了減少外部驅動晶元，進一步增加單片機並行口的驅動能力，現在有些單片機可直接輸入大電流和高電壓，以便直接驅動顯示器。
（6）加快I/O介面的傳輸速度：有些單片機設置了高速I/O介面，以便能以更快的速度觸發外圍設備，以更快的速度讀取數據。
2.3單片機的應用
單片機廣泛應用於儀器儀表、家用電器、醫用設備、航空航天、專用設備的智能化管理及過程式控制制等領域，大致可分為如下幾個：
1.在計算機網路和通信領域中的應用；
2.在工業控制中的營運；
3.在家用電器中的應用；
4.在智能儀器儀表上的應用；
5.在醫用設備領域的應用；
2.4 MCS-51簡介
MCS-51系列單片機在結構上基本相同，只是在個別模塊和功能上有些區別。MCS-51單片機是在一塊晶元中集成了一個8位CPU、128B RAM、4KB ROM、兩個16位定時/計數器、32個可編程I/O口和一個可編程的全雙工串列介面、五個中斷源、一個片內振盪器等。
1.中央處理器（CPU）：中央處理器是單片機的核心部分，是一個8位的中央處理單元，它對數據的處理是以位元組為單位進行的，CPU主要由運算器、控制器和寄存器陣列組成。
2.數據存儲器（片內RAM）：數據存儲器用於存放變化的數據。在8051單片機中，通常把控制與管理寄存器（簡稱為「專用寄存器」）在邏輯上劃分在片內RAM中，因為其地址與RAM是連續的。8051單片機數據存儲器的地址空間為256個RAM單元，但其中能作為數據存儲器供用戶使用的僅有前面128個，後128個被專用寄存器佔用。
3.程序存儲器（片內ROM）：程序存儲器用於存放程序和固定不變的常數、表格等。通常採用只讀存儲器，且其有多種類型。
4.定時/計數器：定時/計數器用於實現定時和計數功能。8051單片機共有兩個16位定時/計數器，8052單片機共有三個16位定時/計數器。
5.並行I/O口：8051單片機共有四個8位的並行I/O(P0、P1、P2、P3)，每個口都由一個鎖存器和一個驅動器組成。並行I/O口主要是用於實現與外部設備中數據的並行輸入/輸出，有些I/O口還具有其他功能。
6.串列口：8051單片機有一個全雙工非同步串列口，用以實現單片機和其他具有相應介面的設備之間的非同步串列數據傳送。
7.時鍾電路：時鍾電路的作用是產生單片機工作所需要的時鍾脈沖序列。
8.中斷系統：中斷系統的主要作用是對外部或內部的中斷請求進行管理與處理。8051單片機的中斷系統可以滿足一般控制應用的需要：共有五個中斷源，其中有兩個外部中斷源INT0和INT1、三個內部中斷源（兩個定時/計數器中斷和一個串列口中斷）；此外，8052單片機還增加了一個定時器2的中斷源。
第三章 交通燈單片機控制
3.1 硬體電路
3,1．1晶元選用：
選用設備8031單片機一片，8255並行通用介面晶元一片，74LS07，MAX692「看門狗」一片，共陰極的七段數碼管兩個，雙向晶閘管若干，7805三端穩壓電源一個，紅、黃、綠交通燈各兩個，開關鍵盤、連線若干。
3.1．2 硬體電路圖：
3.1．3 系統工作原理：
1.開關鍵盤輸入交通燈初始時間，通過8051單片機P1輸入到系統。
2.由8051單片機的定時器每秒鍾通過P0口向8255的數據口傳送信息，由8255的PA口顯示紅、綠、黃等的燃亮情況；由8255的PC口顯示每個燈的燃亮時間。
3.8051通過設置各個信號等的燃亮時間，通過8031設置，綠、紅時間分別為60秒，80秒循環由8051的P0口向8255的數據口輸出。
4.通過8051單片機的P3.0位來控制系統的工作或設置初值，當牌位0就對系統進行初始化，為1系統就開始工作。
5.紅燈倒計時時間，當有車輛闖紅燈時，啟動蜂鳴器進行報警，3S後恢復正常。
6.增加每次綠燈時間車流量檢測的功能，並且通過查詢P2.0埠的電平是否為低，開關按下為低電平，雙位數碼管顯示車流量，直到下一次綠燈時間重新記入。
7.綠燈時間倒計時完畢，重新循環。
3.2 軟體設計
3.2．1每秒鍾的設定：
利用MCS-51內部定時器材溢出中斷來確定1秒的時間。
3.2．2 計數器初值計算：
定時器工作時必須給計數器送計數器初值，這個值是送到TH和TL中的，他是以加法計數的，並能從全1到全0時自動產生溢出中斷請求。因此，我們可以把計數器記滿為零所需的計數值設定為C和計數初值設定為TC，即：
TC=M-C；式中，M為計數器模值，該值和計數器工作方式有關，在方式0時M為213；在方式1時M的值為216；在方式2和3時為28。
3.2．3 綜合計算：
T=（M-TC）T1 或者 TC=M-T/T1 式中T1是單片機時鍾周期的12倍；TC為定時初值。這種方法在使用後悔超過計數器的最大定時間，所以再採用定時器和軟體相結合的辦法。
3.2．4 設定一秒的方法：
我們採用在主程序中設定一個初值為20的軟體計數器和使T0定時50毫秒，這樣每當T0到50毫秒時CPU就響應它的溢出中斷請求,進入他的中斷服務子程序，在中斷子程序中，CPU先使軟體計數器減1，然後判斷它是否為零，為零表示1秒已到可以返回到輸出時間顯示程序。
3.2．5 程序設計：
1.主程序：
定時器定時50毫秒，故T0工作於方式1，初值：
TC=M-T/T1=216-50ms/1us=3CBOH
ORG 1000H
START:MOV TMOD, #01H; 令T0為定時器方式1
MOV TH0， #3CH; 裝入定時器初值
MOV TL0， #BOH;
MOV IE, #82H; 開T0中斷
SEBT TR0; 啟動T0計數器
MOV R0， #14H; 軟體計數器賦初值
LOOP: SJMP S; 等待中斷
2.中斷服務子程序：
ORG 000BH
AJMP BRT0
ORG 00BH
BRT0：DJNZ R0，NEXT AJMP TIME; 跳轉到時間及信號燈顯示子程序
DJNZ:MOV R0，#14H; 恢復R0值
MOV TH0，#3CH; 重裝入定時器初值
MOV TL0，#BOH;
MOV IE, #82H
RET1
END
3.3 軟體延時
MCS-51的工作頻率為2-12MHZ，我們選用的8051單片機的工作頻率為6MHX，機器周期與主頻由關，機器周期是主頻的12倍，所以一個機器周期的時間為12*（1/6M）=2us，我們可以知道具體每條指令的周期數，這樣我們就可以通過指令的執行條數來確定1秒的時間。
3.4時間及信號燈顯示
當定時器定時為1秒時，程序跳轉到時間顯示及信號燈顯示子程序，它將依次顯示信號燈時間，同時一直顯示信號燈的顏色，這時在返回定時子程序定時一秒，在顯示黃燈的下一個時間，這樣依次把所有的燈色的時間顯示完後再重新給時間計數器賦初值，重新進入循環。由於發光二極體為共陽極接法，輸出埠為低電平，對應的二極體發光，所以可以用復位方法點亮紅，綠，黃發光二極體。
3.5 程序
實現交通燈的交替控制及特殊情況（如急救車等）通過時 ，通過外中斷實現：
North_South_Red BIT P1.0
North_South_Yellow BIT P1.1
North_South_Green BIT P1.2
East_West_Red BIT P1.3
East_West_Yellow BIT P1.4
East_West_Green BIT P1.5
Scd EQU 30H ;秒
ORG 0000H
JMP START
ORG 0003H
JMP INIT0
ORG 000BH
JMP TIME0
交通燈交替工作時，紅綠黃交替點亮： 紅燈亮33秒鍾後綠燈亮27秒，然後閃爍3秒，最後黃燈點亮三秒 ，循環。
TIME0:
MOV TH0,#30H
MOV TL0,#0B0H
INC 31H
MOV A,31H
N: CJNE A,#20,EXIT ;判斷是否到一秒
MOV 31H,#0
INC Scd
MOV A,Scd
CJNE A,#27,NEXT1 ;判斷綠燈是否到27s
SETB F0
JMP EXIT
NEXT1: MOV A,Scd
CJNE A,#30,NEXT2 ;判斷綠燈是否亮30s
CLR F0
MOV P1,#0EEH
JMP EXIT
NEXT2:
MOV A,Scd
CJNE A,#33,NEXT3
MOV P1,#0F3H ;初始化
NEXT3:
MOV A,Scd
CJNE A,#60,NEXT4
SETB 00H
JMP EXIT
NEXT4: MOV A,Scd
CJNE A,#63,NEXT5
CLR 00H
MOV P1,#0F5H
JMP EXIT
NEXT5: MOV A,Scd
CJNE A,#66,EXIT
MOV P1,#0DEH
MOV Scd,#0
EXIT: RETI
外中斷：東西方向出現特殊情況 時南北紅燈亮，東西綠燈亮，延時10s。
INIT0:
PUSH PSW
PUSH ACC
CLR EA
MOV R2,P1 ;保存數據
MOV P1,#0F6H
CALL DELLAY10S
MOV P1,R2 ;恢復
SETB EA
POP ACC
POP PSW
RETI
主程序：
START:
MOV Scd, #00H
MOV 31H, #00H
MOV P1, #0FFH
CLR 00H
CLR F0
MOV TMOD, #01H ;設定定時器1
MOV IE, #83H ;設定中斷使能 定時器中斷0、外部中斷0和1
MOV SP, #60H
MOV TH0, #30H
MOV TL0, #0B0H
SETB TR0
LOOP:
JNB F0,N0
CPL East_West_Green ;綠燈閃三秒
CALL DELAY500MS
JMP N1
N0:
JNB 00H,N1
CPL North_South_Green ;綠燈閃三秒
CALL DELAY500MS
N1:
JMP LOOP
第四章 總結
本系統實現了紅、綠燈燃亮時間的功能，紅綠燈循環點亮，倒計時剩5秒時黃燈閃爍警示。車輛闖紅燈報警；綠燈時間可檢測車流量並可通過雙位數碼管顯示。系統不足之處不能控制車的左、右轉、以及自動根據車流改變紅綠燈時間等。這是由於本身地理位子以及車流量情況所定，如果有需要可以設計擴充原系統來實現。
通過此次課題的研究，讓我更加深入的了解了單片機的一些功能，對於單片機在日常生活中的運用有了更深層次的了解。在研究時也發現了自身對於單片機的不理解之處，並查看相關書籍等資料解決了不懂的問題。結合實際工作中的實踐，和這次的畢業論文撰寫，了解了很多也學到了很多。同時，對以前所學的專業知識，有了進一步的加深和鞏固。
參考文獻
[1] 張國鋒.單片機原理及應用[J].高等教育研究，200.9.8
[2] 張毅坤.單片微型計算機原理及運用，西安電子科技大學出版社，1998
[3] 胡漢才.單片機原理及其介面技術[M].北京:清華大學出版社,2004.5
[4] 胡乾斌.單片機原理與應用[M].華中科技大學出版社.2006
[5] 張毅剛.單片機原理及介面技術[M].哈爾濱:哈爾濱工業大學出版社，1990
[6] 雷麗文.微機原理與介面技術，北京:電子工業出版社，1997.2
[7] 余錫存 曹國華.單片機原理及介面技術，陝西:西安電子科技大學出版社，2000.7
致謝
通過這段時間的研究設計學習，我學到了很多以前不知道的知識，並且在學習中培養了一種做事情一絲不苟的態度和耐心，為以後的工作打下了堅實的基礎。
在此我要向我們論文的指導老師表示衷心的感謝，可以讓我通過這次機會系統學習了單片機的有關知識，並能具體結合實踐生活完成交通燈的設計，他幽默，風趣，嚴謹的教學作風將是我學習的榜樣。

Ⅳ 基於單片機防盜報警系統的設計的畢業論文

第1章 緒 論
隨著經濟的發展，人們對防盜、防劫、防火保安設備的需求量大大增加。針對偷盜、搶劫、火災、煤氣泄漏等事故進行檢測和報警的系統，其需求也越來越高。本設計運用單片機技術設計了一新穎紅外線防盜報警器。而本設計中的輸入部分主要是各種各樣的感測器。不同類型的探測器用不同的手段探測各種入侵行為；不同作用的感測器，也可檢測出不同類型的情況。
本章節主要介紹了本設計的選題背景、課題介紹、本文主要工作、方案論證。
1.1選題背景
單片機現在已越來越廣泛地應用於智能儀表、工業控制、日常生活等很多領域，可以說單片機的應用已滲透到人類的生活、工作的每一個角落，這說明它和我們每個人的工作、生活密切相關，也說明我們每個人都有可能和有機會利用單片機去改造你身邊的儀器、產品、工作與生活環境。
紅外技術已經成為先進科學技術的重要組成部分，他在各領域都得到廣泛的應用。由於他是不可見光，因此用他做防盜報警監控器，具有良好的隱蔽性，白天黑夜均可使用，而且抗干擾能力強。這種監控報警裝置廣泛應用與博物館、單位要害部門和家庭的防護[1]。
通常紅外線發射電路都是採用脈沖調制式。紅外接收電路首先將接收到的紅外光轉換為電信號，並進行放大和解調出用於無線發射電路的調制信號。當無人遮擋紅外光時，鎖相環輸出低電平，報警處於監控狀態；一旦有人闖入便遮擋了紅外光，則鎖相環失鎖，輸出高電平，驅動繼電器接通無線發射電路，監控室便可接收到無線報警信號，並可區分報警地點[2]。
當我們考慮的范圍廣一點：若是在小區每一住戶內安裝防盜報警裝置。當住戶家中無人時，可把家庭內的防盜報警系統設置為布防狀態，當竊賊闖入時，報警系統自動發出警報並向小區安保中心報警[3]。周界報警系統：在小區的圍牆上設置主動紅外對射式探測器，防止罪犯由圍牆翻入小區作案，保證小區內居民的生活安全[4]。

目 錄
第1章 緒 論 3
1.1選題背景 3
1.2課題介紹 4
1.3本文主要工作 5
1.4方案選擇論證 5
1.4.1單片機的選擇 5
1.4.2顯示器工作原理及其選擇 6
1.4.3液晶顯示和數碼顯示 6
1.4.4 防盜報警選擇感測器的選擇 7
2.1硬體系統總體設計 8
2.2 AT89C51晶元的介紹 9
2.2.1引腳功能 9
2.2.2 結構原理 11
2.2.3 AT89C51定時器/計數器相關的控制寄存器介紹 12
2.2.4 MAX708晶元介紹 13
2.3 單片機復位設置 14
2.4 8255A晶元介紹 14
2.4.1 8255A的引腳和結構 15
2.4.2 8255的工作方式 16
2.4.3 8255的控制字 18
2.5 AT89C51與8255的介面電路 19
2.6 顯示部分 20
2.6.1七段顯示解碼器 20
2.6.2 7448解碼驅動 21
2.6.3 單片機與7448解碼驅動器及LED的連接 23
2.6.4外部地址鎖存器 23
第3章 檢測信號放大電路設計 24
3.1 熱釋紅外線感測器典型電路 25
3.2 紅外光敏二極體警燈電路 26
3.2.1 光敏二極體控制電路 27
3.3紅外線探測信號放大電路設計 28
3.3.1光電耦合器驅動介面 30
3.3.2 集成電路運算放大器 31
3.3.3 精密多功能運算放大器INA105 31
3.3.4 低功耗、雙運算放大器LM358 34
第4章 電源設計 35
4.1 單片機系統電源 35
4.2檢測部分電源 35
5.1 主程序設計 37
5.2 核對子程序設計 38
5.3 中斷子程序設計 38
5.4 讀數子程序設計 39
5.5 程序設計說明 40
5.6 程序清單 41
第6章 調試 45
6.1安裝調試 45
6.2音響（和繼電器）驅動線路具體連接 45
6.3 程序修改 46
6.4 程序執行過程 47
結論 48
參考文獻 49
致謝 51
原理圖 52

基於單片機控制的紅外防盜報警器的設計

[摘要]：隨著社會的不斷進步和科學技術、經濟的不斷發展，人們生活水
平得到很大的提高，對私有財產的保護意識在不斷的增強，因而對防盜措施提
出了新的要求。 本設計就是為了滿足現代住宅防盜的需要而設計的家庭式電子
防盜系統。
目前市面上裝備主要有壓力觸發式防盜報警器、開關電子防盜報警器和壓力遮光觸發式防盜報警器等各種報警器，但這幾種比較常見的報警器都存在一些缺點。本系統採用了熱釋電紅外感測器，它的製作簡單、成本低，安裝比較方便，而且防盜性能比較穩定，抗干擾能力強、靈敏度高、安全可靠。這種防盜器安裝隱蔽，不易被盜賊發現。同時它的信號經過單片機系統處理後方便和PC機通信，便於多用戶統一管理。
本設計包括硬體和軟體設計兩個部分。硬體部分包括單片機控制電路、紅外探頭電路、驅動執行報警電路、LED控制電路等部分組成。處理器採用51系列單片機AT89S51。整個系統是在系統軟體控制下工作的。系統程序可以劃分為以下幾個模塊： 數據採集、鍵盤控制、報警和顯示等子函數。

[關鍵詞]：單片機、紅外感測器、數據採集、報警電路。

Infrared burglar alarm design controls which based
on the monolithicintegrated circuit
Abstract :Along with society's unceasing progress and science and technology,economical unceasing development, the people living standard obtainsthe very big enhancement, to private property protection consciousnessin unceasing enhancement, thus set the new request to the securitymeasure. This design is for satisfy the family type electron securitysystem which the modern housing security needs to design.
At present in the market condition equips mainly has the pressure totouch the hair style burglar alarm, the switch electron burglar alarmand the pressure shields light the hair style burglar alarmand so on each kind of alarm apparatus, but these kind of quite commonalarm apparatuses all have some shortcomings. This system used hashotly released the electricity infrared sensor, its manufacturesimple, cost low, installm the antijamming ability strong, thesensitivity high, safe was reliable. This kind of security installmenthiding, was not easily discovered by the bandits and thieves.Simultaneously its signal after monolithic integrated circuit systemprocessing the convenience and P the C machine correspondence, isadvantageous for the multiuser unification management.
This design designs two parts including the hardware and software. Thehardware partially including the monolithic integrated circuit controlcircuit, infrared pokes head in the electric circuit, the actuationexecution alarm circuit, the LED control circuit and so on the partialcompositions. The processor uses 51 series monolithic integratedcircuits AT89S51, the overall system is works under the systemsoftware control. The system program may divide into following severalmoles: The data acquisition, the keyboard control, reports to thepolice with the demonstration small steelyard function.

Key words: AT89S51 monolithic integrated circuit, infrared sensor,data acquisition, alarm circuit.

目 錄
1. 緒論 1 1.1 前言 1

1.2 設計任務與要求 1
2. 熱釋電紅外感測器概述 2
2.1 PIR感測器簡單介紹 2
2.2 PIR 的原理特性 2
2.3 PIR 結構特性 3
3. AT89S51單片機概述 6
3.1 AT89S51單片機的結構 6
3.1.1管腳說明 8
3.1.2 主要特性 11
3.1.3 振盪器特性 11
3.2 AT89S51單片機的工作周期 12
3.3 AT89S51單片機的工作過程和工作方式 13
3.4 AT89S51的指令系統 16
4. 方案設計 18
4.1 系統概述 18
4.2 總體設計 19
4.3 系統硬體選擇 19
4.4 硬體電路實現 20
4.5 軟體的程序實現 21
5. 結論概述 27
5.1 主要結論 27
5.2 結束語 27
致謝 28
參考文獻 29

Ⅳ 誰有關於單片機的本科畢業論文啊，急用！！！！！

這有一系列的畢業論文qq310852504

Ⅵ 畢業論文 單片機應用研究方面的 一定要長， 最好上萬字

試題： A甲1025

參賽試題：
點陣電子顯示屏（A題）

參賽學生：馮元偉 物理與微電子學院
關童 物理與微電子學院
田立志 材料學院包裝工程
參賽學校：山東大學
指導老師：陳延俊 秦峰 王延偉 儀維

2006年9月11日

目 錄

第一部分
摘要 ……………………………………………………...3
第二部分
1.設計任務………………………………………………..4
1.1基本要求………………………………………………………….........4
1.2發揮部分……………………………………………………………….4
1.3創新部分……………………………………………………………….4
2．方案論證與比較………………………………………5
2.1 顯示部分……………………………………………………………….5
2.2 數字時鍾……………………………………………………………….5
2.3 溫度採集部分………………………………………………………….6
2.4 晶元選擇……………………………………………………………….6
2.5 鬧鈴方式的選擇……………………………………………………….6
2.6 止鬧方式的選擇……………………………………………………….6
2.7 串口通訊晶元的選擇………………………………………………….6
3. 總體方案……………………………………………….7
3.1 工作原理……………………………………………………………….7
3.2 總體設計……………………………………………………………….7
4．系統硬體設計…………………………………………7
4.1 AT89S52單片機最小系統…………………………………………...8
4.2 溫度測量模塊………………………………………………………...8
4.3 時鍾模塊……………………………………………………………..8
4.4 鍵盤模塊……………………………………………………………..9
4.5 LED點陣顯示模塊………………………………………………….10
4.6 電源的選擇………………………………………………………….11
4.7 PC機通訊……………………………………………………………12
4.8 整體電路…………………………………………………………….12
5．系統軟體設計………………………………………….7
5.1 主程序流程………………………………………………………….13
5.2 掃描子程序………………………………………………………….14
5.3 時間程序…………………………………………………………….15
5.4 PC機串口通訊程序…………………………………………………15
5.5 亮度調節程序………………………………………………………16
5.6 溫度程序…………………………………………………………….17
6．測試與結果分析……………………………………...17
6.1 基本部分測試與分析……………………………………………….17
6.2 發揮部分測試與分析……………………………………………….18
6.3 創新部分測試與分析……………………………………………….18
7．設計總結……………………………………………...18
8．參考資料……………………………………………...18
附錄……………………………………………………………18
常式…………………………………………………………......................................18

摘要 LED大屏幕顯示系統，以AT89S52單片機為核心，由鍵盤顯示、錄放音模塊、光電開關、溫度採集、定時鬧鈴、LED大屏幕顯示等功能模塊組成。基於題目基本要求，本系統對時間顯示和大屏幕顯示進行了重點設計。此外，擴展單片機外圍介面、溫度採集、非接觸式止鬧、滾動屏幕顯示、語音報時等功能。本系統大部分功能由軟體來實現，吸收了硬體軟體化的思想，大部分功能通過軟體來實現，使電路簡單明了，系統穩定性大大提高。本系統不僅成功的實現了要求的基本功能,發揮部分也得到完全的實現,而且有一定的創新功能。
關鍵字：單片機 LED大屏幕 滾屏顯示
Abstract This large LED display screen system ,based on chip microcomputer AT89S52,is composed by the following functional moles : keyboard displaying ,sound phonating. photoelectricity untouched switch，temperature gathering ,timing bell,
According to the basic requirements of the subject ,our system stresses on the realization of time displaying and large screen displaying ,Furthermore ,we also extend the primary function ,adding new functions ,such as the single chip peripheral ports ,temperature gathering ,untouched ring-stop, scroll screen display, sound timing .and so on.
Adopting the idea of hardware-to-software, most of those functions are realized by softwares, which makes the electrocircuit more concise and the system more stable ,
The design achieved and even exceeded all the required basic technical indexes
Key words: chip microcomputer large screen display system
scroll screen display
1任務設計
1.1 基本要求：設計並製作LED電子顯示屏和控制器。
1.1.1 自製一台簡易16行*32列點陣顯示的LED電子顯示屏；
1.1.2 自製顯示屏控制器，擴展鍵盤和相應的介面實現多功能顯示控制，顯示屏顯示數字和字母亮度適中，應無閃爍。
1.1.3 顯示屏通過按鍵切換顯示數字和字母；
1.1.4 顯示屏能顯示4組特定數字或者英文字母組成的句子，通過按鍵切換顯示內容；
1.1.5 能顯示4組特定漢字組成的句子，通過按鍵切換顯示內容。
1.2發揮部分：
1.2.1自製一台簡易16行*64列點陣顯示的LED電子顯示屏；
1.2.2 LED顯示屏亮度連續可調。
1.2.3 實現信息的左右滾屏顯示，預存信息的定時循環顯示；
1.2.4 實現實時時間的顯示，顯示屏數字顯示： 時∶分∶秒（例如 18∶38∶59）；
1.2.5增大到10組（每組漢字8個或16個數字和字元）預存信息，信息具有掉電保護；
1.2.6實現和PC機通訊，通過PC機串口直接對顯示信息進行更新（須做PC機客戶程序）；
1.3 創新部分
1.3.1 室溫的測量
1.3.2 定時鬧鈴
1.3.3 整點報時
1.3.4 非接觸止鬧
2、方案論證
2.1 顯示部分:
顯示部分是本次設計最核心的部分，對於LED8*8點陣顯示有以下兩種方案：
方案一：靜態顯示，將一幀圖像中的每一個二極體的狀態分別用0 和1 表示,若為0 ,則表示L ED 無電流,即暗狀態;若為1 則表示二極體被點亮。若給每一個發光二極體一個驅動電路,一幅畫面輸入以後,所有L ED 的狀態保持到下一幅畫。對於靜態顯示方式方式,所需的解碼驅動裝置很多,引線多而復雜,成本高,且可靠性也較低。
方案二：動態顯示，對一幅畫面進行分割,對組成畫面的各部分分別顯示,是動態顯示方式。動態顯示方式方式,可以避免靜態顯示的問題。但設計上如果處理不當,易造成亮度低,閃爍問題。因此合理的設計既應保證驅動電路易實現,又要保證圖像穩定,無閃爍。動態顯示採用多路復用技術的動態掃描顯示方式, 復用的程度不是無限增加的, 因為利用動態掃描顯示使我們看到一幅穩定畫面的實質是利用了人眼的暫留效應和發光二極體發光時間的長短, 發光的亮度等因素. 我們通過實驗發現, 當掃描刷新頻率(發光二極體的停閃頻率) 為50Hz, 發光二極體導通時間≥1m s 時, 顯示亮度較好, 無閃爍感.。
鑒於上述原因, 我們採用方案二
2.2．數字時鍾
數字時鍾是本設計的重要的部分。根據需要，可利用兩種方案實現。
方案一：本方案完全用軟體實現數字時鍾。原理為：在單片機內部存儲器設三個位元組分別存放時鍾的時、分、秒信息。利用定時器與軟體結合實現1秒定時中斷，每產生一次中斷，存儲器內相應的秒值加1；若秒值達到60，則將其清零，並將相應的分位元組值加1；若分值達到60，則清零分位元組，並將時位元組值加1；若時值達到24，則將時位元組清零。該方案具有硬體電路簡單的特點，但當單片機不上電，程序將不執行。且由於每次執行程序時，定時器都要重新賦初值，所以該時鍾精度不高。
方案二：本方案採用Dallas公司的專用時鍾晶元DS1302。該晶元內部採用石英晶體振盪器，其晶元精度不大於10ms/年，且具有完備的時鍾鬧鍾功能，因此，可直接對其以用於顯示或設置，使得軟體編程相對簡單。為保證時鍾在電網電壓不足或突然掉電等突發情況下仍能正常工作，晶元內部包含鋰電池。當電網電壓不足或突然掉電時，系統自動轉換到內部鋰電池供電系統。而且即使系統不上電，程序不執行時，鋰電池也能保證晶元的正常運行，以備隨時提供正確的時間。
基於時鍾晶元的上述優點，本設計採用方案二完成數字時鍾的功能。
2.3 溫度採集部分
能進行溫度測量是本設計的創新部分，由於現在用品追求多樣化，多功能化，所以我們決定給系統加上溫度測量顯示模塊，方便人們的生活，使該設計具有人性化。
方案一：採用熱敏電阻，可滿足 40 攝氏度至 90 攝氏度測量范圍，但熱敏電阻精度、重復性、可靠性較差，對於檢測小於 1 攝氏度的信號是不適用的。
方案二：採用溫度感測器DS18B20。DS18B20可以滿足從-55攝氏度到+125攝氏度測量范圍，且DS18B20測量精度高，增值量為0.5攝氏度，在一秒內把溫度轉化成數字，測得的溫度值的存儲在兩個八位的RAM中，單片機直接從中讀出數據轉換成十進制就是溫度，使用方便。
基於DS18b20的以上優點，我們決定選取DS18b20來測量溫度。
2.4 晶元的選擇
方案一：採取並口輸入，佔用大量I/O口資源
方案二：選取串口輸入，使用較少。所以我們選用串口輸入。串口輸入我們可以選用晶元有74HC595、74LS164、TPIC6B595。但是74HC595和74LS164兩種晶元必須加驅動才能驅動LED，而TI 公司的DMOS 器件TPIC6B595 , 除具有TTL 和CMOS 器件中移位寄存器595 的邏輯功能外, 其最大的特點是驅動功率大, 可直接用作LED的驅動。
綜合以上比較，我們選取TPIC6B595來驅動LED點陣。
2.5 鬧鈴方式的選擇
方案一：採用蜂鳴器鬧鈴，當到設定時間時，單片機向蜂鳴器送出高電平，蜂鳴器發生。採用蜂鳴器鬧鈴結構簡單，控制方便，但是發出的鬧鈴聲音單一。
方案二：採用錄音放音晶元1420鬧鈴，先對錄放音設備錄入一段音樂，當到設定時間時，單片機控制錄放音設備放音。採用錄放音電路鈴聲可以自己預先設定一段自己喜歡的音樂，符合電器設備人性化的要求。且1420晶元可以分段錄音，還具有語音報時功能。
基於錄音放音晶元1420的以上優點，我們決定採用錄放音設備鬧鈴。
2.6 止鬧方式的選擇
一般鍾表都具有鬧鍾功能，到設定時間，便自動啟動鬧鍾，發出音樂提醒人們，再由人按下止鬧按鈕停止鬧鍾工作。 一般每天只能設置一次鬧鍾、並要由人按下按鈕止鬧，使用不是很方便。
智能處理器應用可改變這種狀況，一天可按自己需要設置鬧鍾的開關、多次鬧鍾設置並可用非接觸方式止鬧。
方案一：採取遠程紅外遙控止鬧，遙控器發出特定紅外信號時，單片機接受到信號，向發音設備發出停止信號止鬧。紅外遙控止鬧控制距離遠，但是價格昂貴，增加了製造成本。
方案二：採取光電感測器，當用一物體遮擋光電感測光電感測器向單片機介面送出一個低電平，單片機立即向發音設備發出停止信號止鬧。光電感測器價格便宜，線路簡單，易於控制。
基於以上比較我們決定採用光電感測器止鬧。
2.7 串口通訊晶元的選擇
AT89S52串列口採用的是TTL電平，因此必須的有電平轉換電路，可以選擇1488，1489，MAX232A.
方案一：採用1488或1489晶元實現電平轉換，但在使用中發現這兩種晶元可靠性不高，且需要正負12V電源，使用麻煩。
方案二：採用單電源電平轉換晶元MAX232A可以使電路變得簡單，可靠。
基於以上分析，我們選用方案二，選用晶元MAX232A
2.8 電源模塊
方案一：採用干電池作為LED點陣系統的電源，由於點陣系統耗電量較大，使用干電池需經常換電池，不符合節約型社會的要求。點陣系統要懸掛在牆上，電池總量大，使用會有較大安全隱患。
方案二：採用200W/5V直流穩壓電源作為系統電源，不僅功率上可以滿足系統需要，不需要更換電源，並且比較輕便，使用更加安全可靠
基於以上分析，我們決定採用方案二
3、總體方案
3.1 工作原理:
利用單片機AT89S52單片機作為本系統的中控模塊。單片機可把由DS18B20、DS1302讀來的數據利用軟體來進行處理，從而把數據傳輸到顯示模塊，實現溫度、日歷的顯示。點陣LED電子顯示屏顯示器為主要的顯示模塊，把單片機傳來的數據顯示出來,並且可以實現滾動顯示。利用光電感測器來實現非接觸止鬧功能。在顯示電路中，主要靠按鍵來實現各種顯示要求的選擇與切換。
3.2 總體設計
設計總體框圖如圖1

4、系統硬體設計（單元電路設計及分析）
4.1 AT89S52單片機最小系統：
最小系統包括晶體振盪電路、復位開關和電源部分。圖2為AT89S52單片機的最小系統。

4.2 溫度測量模塊:
溫度測量感測器採用DALLAS公司DS18B20的單匯流排數字化溫度感測器，測溫范圍為-55℃~125℃，可編程為9位~12位A/D轉換精度，測溫解析度達到0.0625℃，採用寄生電源工作方式， CPU只需一根口線便能與DS18B20通信，佔用CPU口線少，可節省大量引線和邏輯電路。介面電路如圖3所示。

圖3 DS18B20測量電路

4.3 時鍾模塊
時鍾模塊採用DS1302晶元，DS1302 是DALLAS 公司推出的涓流充電時鍾晶元內含有一個實時時鍾/日歷和31 位元組靜態RAM 通過簡單的串列介面與單片機進行通信實時時鍾/日歷電路提供秒分時日日期月年的信息每月的天數和閏年的天數可自動調整時鍾操作可通過AM/PM 指示決定採用24 或12 小時格式DS1302 與單片機之間能簡單地採用同步串列的方式進行通信僅需用到三個口線1 RES 復位2 I/O 數據線3 SCLK串列時鍾時鍾/RAM 的讀/寫數據以一個位元組或多達31 個位元組的字元組方式通信DS1302 工作時功耗很低保持數據和時鍾信息時功率小於1mW，其接線電路如圖4

圖4 時鍾電路
4.4 鍵盤模塊
鍵盤、狀態顯示模塊：為了使軟體編程簡單，本設計利用可編程晶元8255。接法如表1所示。PA口接按鍵，PC口則用於控制狀態顯示所用LED點陣。每個按鍵都通過一個10K的上拉電阻接電源+Vcc,按鍵的另一端接地。當有鍵按下時，與該鍵相連的PA口的相應位變為低電平，單片機檢測到該變化後即轉到相應的鍵處理程序，同時在程序中點亮LED點陣。模塊電路如圖5

4.5 LED顯示模塊
點陣數據串列輸入, 器件為 移位寄存器TPIC6B595595, 門控和掃描信號常以16 點陣為一行進行並行處理。在點陣顯示中以4×8個L ED 點陣構成一個L ED 顯示單元, 採用行共陽列共陰的編排方式。其驅動分為行列兩部分, 分別來自於行、列移位寄存器, 行數據是掃描數據, 16 行中每次只有一行被驅動, 採用逐行掃描方式, 列數據則為漢字的點陣碼。。對於字元和圖形顯示也可以用點陣處理, 其顯示原理和方法相同.電路如圖6

圖6 LED顯示電路

4.6電源選擇：
200W/5V的直流穩壓電源更加安全電路圖如圖7

圖7 電源電路

4.7 PC機通訊
MAX232是標準的串口通信介面，對於一般的雙向通訊，只需要使用串列輸入口RXD(第3腳)、串列輸出TXD(第2腳)和地線（第7腳）。MAX232邏輯電平的規定如表2.
表 2 邏輯電平表
邏輯值 電平幅值 (v)
0 3+~+15
1 3-~-15

圖8 串口通訊
4.8整體電路

系統整體電路如下：

圖9 整體電路
5、系統軟體設計
5.1主程序如圖10

5.2顯示子程序流程如圖 11

5.3 顯示時間子程序流程如圖12

圖12 時間子程序流程圖

5.4 與PC串口通訊程序

5.5 LED亮度調節

圖 14 LED亮度調節
5.6溫度測量流程圖如圖15
圖15 溫度測量程序流程圖
6、測量及其結果分析
6.1 基本部分測試與分析
6.11 測試儀器：
秒錶 、溫度表、萬用電表、WAVE模擬器
6.12基本要求部分的測試與分析：
（1）系統上電後，全屏點亮，沒有暗點。接著顯示時間。按「#」鍵後時掃描鍵盤，當有1~10鍵按下時，分別顯示十段設定的數字、英文或漢字。
（2）顯示時間時通過與秒錶對比，測試的系統時間准確。
6. 2 發揮部分測試與分析：
(1) 當按下#後在按下進入亮度調節，按下「+」鍵時，亮度增加。按下「—」鍵時，亮度變弱。
(2) 可以實現文字左右移動
(3) 按下「設置時間」鍵，觀察到「鍾表」 二極體點亮，此時可對時間進行設置。按下「時間設置「進入時調試，按「+」鍵時間加。在按下「切換」鍵時，進入分調整模式，按下「+」鍵，分增加。按下「選擇」鍵時，分調整模式改為秒調整模式，按下「+」鍵秒增加。經測試該步可以很好的實現。調整時間完畢後，再按一下「鬧鍾設置」進入鬧鈴設置狀態，按下「+」鍵設定「時」增加，在按下「選擇」鍵進入分的設置，按下「+」鍵設定「分」增加。在按下「選擇」鍵進入秒設置模式，按「+」鍵秒增加。
(4)系統可以顯示10組，每組8個漢字，完成要求

6.3 創新部分測試與分析
（1）溫度測量: 鍵盤切換現場環境溫度顯示：按「功能」鍵選擇「溫度」，將溫度感測器和溫度計放入不同的測試環境中進行測試，結果如表1所示。

表1 與標准溫度計測量值比較表
溫度計示值(攝氏度) 10.3 25.2 49.7 70.1 85.5
溫度輸出(攝氏度) 10 25 50 70 86
由測試知，數字鍾的輸出與溫度計值基本上相等，誤差不大於0.5度。
(2) 當到設定時間時，開始訪一段音樂，完成定時鬧鈴功能。
(3)當用手遮擋光電感測器後，停止放音。手拿開後，不再放音，直到到設定時間。完成非接觸止鬧功能
7、設計總結
全心准備了整整一個酷暑，9月8日我們終於拿到了試題，我們一致選擇控制類題目A(LED點陣),從基本方案的制定，在到硬體電路的選擇，到製作電路製作，最後進行程序調試。在此期間我們遇到很多困難，幾乎沒有說過一次好覺，盡管很艱苦，但是我們各自分工，相互協作，一次又一次品嘗到了解決問題的喜悅,最終完成了要求的全部功能，並加入了一些創新的部分。在競賽中我們發現了自己知識的不足，通過四天三夜的奮斗，也可以說四天三夜的學習，我們學到了很多東西，最重要的是我們學會了一種精神————永不放棄。在以後的時間裡面我們會用這種精神去學習，更上一層樓。
8、參考資料
[1]《基於單片機結構的智能系統設計與實現》 沈紅衛 編 電子工業出版社
[2]《單片機原理與介面技術》 黃惠媛 編 海洋出版社
[3]《單片機應用技術》 周平 伍雲輝 編 電子科技大學出版社
[4]《8051單片機實踐與應用》 吳金戌 沈金陽 郭庭吉 編 清華大學出版社
[5]《電子設計競賽賽題解析》 黃正謹等編 東南大學出版社

附錄：
例：整屏四個字一起顯示的程序
SER EQU P1.0 ; TPIC6B595 第3腳
OE EQU P1.1；TPIC6B595 第8腳
RCK EQU P1.2；TPIC6B595 第12腳
MR EQU P1.3；TPIC6B595 第9腳
SRCLK EQU P1.4；TPIC6B595 第13腳
ORG 0000H
LJMP MAIN
ORG 0100H
;**************************主程序**********************************
MAIN: MOV SP,#70H
SETB OE
MOV 2BH,#00H
MOV 27H,#00H
START: ;初始化寄存器RAM單元
MOV R0, #30H
MOV R1,#64H ;30H~6FH單元清零
MOV A, #00H
ST: MOV @R0,A
INC R0
DJNZ R1,ST
;2Dh------定址偏址 ;整屏四個字一起顯示
LOOP:MOV DPTR,#TAB;賦查表初值
MOV R3,#56
PLAY: MOV 2DH,#00H
MOV 2FH,#10H
GG: LCALL LINE16;掃描顯示一次
MOV 2DH,#00H
DJNZ 2FH,GG
MOV A,DPL
CLR C
ADD A, #16
MOV DPL ,A
MOV A, DPH
ADDC A ,#00H
MOV DPH, A
DJNZ R3,PLAY
SJMP START
LINE16: MOV 2BH,#16;掃16行，2BH放後還剩幾行
FF: LCALL LINE1;掃描顯示一行子程序
DJNZ 2BH,FF;掃描行直到16行掃完再轉
RET
LINE1:LCALL MSTR;將顯示的內容移入內存單元
LCALL SEND;發送串口子程序
LCALL XH;選通行子程序
RET
MSTR: ;顯示內容移入內存單元
MOV R0,#30H
MOV R4,#9
MOV A,2DH;
BB: MOVC A,@A+DPTR
MOV @R0,A
INC R0
MOV A,2DH
ADD A,#16;加16移到下一行
MOV 2DH,A
DJNZ R4,BB
MOV A,2DH
SUBB A,#143
MOV 2DH,A
RET
;$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$發送數據到串口子程序$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$
SEND:MOV R0,#30H
MOV R5,#8 ;一行有8個位元組，如每次顯示字數不同要作相應改動
SETB OE
SETB MR
CLR SRCLK
CLR RCK
SETB P1.6
SETB P1.7

LQ: CLR C
MOV R2,#8
MOV A,@R0
; CPL A ;TPIC6B595應該不用這一步
LCALL DD1;調用顯示一個位元組的子程序
INC R0;指向下一個顯示單元
DJNZ R5,LQ
RET
DD1: CLR SRCLK;清串列CP端
RLC A;
MOV SER,C
SETB SRCLK ;觸發串列CP端
DJNZ R2,DD1;每個位元組移8次夠了向下執行
RET
;選通行子程序
XH: CLR RCK ;將輸出CP變成低電平為上升沿做准備
NOP
SETB RCK
CLR P1.6
;CLR P1.7
MOV A,27H
MOV P0,A
CLR OE
LCALL DE25MS
INC A
SETB OE
SETB P1.6
MOV A,27H
ANL A,#0F0H
SWAP A
ADD A,#01H
SWAP A
MOV 27H,A
CLR MR
SETB MR
RET
DE25MS: MOV R5,#09H
DEL2: MOV R6,#0FH
DEL3: MOV R7,#01H
DJNZ R7,$
DJNZ R6,DEL3
DJNZ R5,DEL2
RET
TAB:
字型檔
END

Ⅶ 單片機的畢業論文怎麼寫

一、畢業設計題目及要求 （2個） 1、基於單片機控制的電動機Y-△啟動的設計 要求：1）控制器為單片機，電動機為三相非同步電動機；2）啟動時間為3秒；3）由按鍵設置電動機Y-△運行、停止。 2、基於單片機控制的可調直流穩壓電源的設計 要求：1）控制器為單片機，電壓輸出范圍為0-10V，電壓精度為0.1V；2）通過數碼管顯示電壓值；3）由按鍵設置電壓值。 二、畢業設計用到的主要軟體(及功能) 畢業設計用到的主要軟體(及功能)：Keil 51(源程序編譯),Proteus(電路模擬),AutoCAD(繪圖), Visio(繪流程圖), Protel 99SE(原理圖電路設計,PCB板製作) 三、單片機方面畢業設計要求 1、學會編寫程序（用C語言或匯編語言），用Keil 51軟體對源程序進行編譯。 2、學會用Proteus電路模擬軟體對所設計的硬體電路進行模擬。 3、在寫畢業論文時，學會用Word、AutoCAD, Visio，Protel 99SE等軟體對程序流程圖、電路原理圖等進行繪制。 相關答案 ↓位朋友，以51單片機為例。51現在很多都是用模擬器來進行在線調試的，而每個公司的模擬器都會有自帶的編程軟體，當然，跟keil是差不了多少的。 步驟大體如下： 1.新建，進行程序的編寫 2.連上模擬器或燒寫器，這一步有可能要對模擬器或燒寫器進行設置，具體可看它們的使用說明 3.對程序進行編譯，這一步會自動檢測你的程序有沒錯，如果有錯，是不能進入下一步的.如果你用的是模擬器，這一步編譯成功後就可以直接運行進行在線調試了。 4.如果用的是燒寫器，那就進行燒寫 各個軟體和調試方法會有些不同，但大體就是這樣，一些調試工具的說明書也有很詳細的說明。 學參數測量技術涉及范圍廣，特別是微電壓、微電流、高電壓以及待測信號強弱相差極大的情況下，既要保證弱信號的測量精度又要兼顧強信號的測量范圍，在技術上有一定的難度。傳統的低成本儀表在測量電壓、電阻時都採用手動選擇檔位的方法來轉換量程。在使用中，當忘記轉換檔位時，會造成儀表測量精度下降或損壞。 現代電子測量對系統的精度要求越來越高且智能化程度也越來越高。全量程無檔自動量程轉換電壓表和電阻表是在保證測量精度不下降的前提條件下省去手動轉換量程的工作，得到了廣泛應用。 本文介紹了一種基於AT89S52 單片機 的智能多用表。該表能在單片機的控制下完成直流電壓、電阻和直流電流的測量。測量電流部分採用了簡單的I/V轉換電路完成測試；測量電壓部分結合模擬開關CD4051和運算放大器OP07構成程式控制放大器，實現了自動量程轉換；測量電阻部分也由模擬開關CD4051和運算放大器OP07相結合，在單片機控制下完成了自動量程轉換。電流、電壓和電阻的最終測量信號都在單片機的控制下由12位A/D轉換器TLC2543進行採集，採集的信號經單片機數據處理後通過LCD（12864）顯示出來，測量結果還可以由帶有串列EEPROM的CPU存儲器和監控器的X25045進行多個數據保存。 關鍵詞：TLC2543 自動量程轉換 程式控制增益放大器 電壓 電阻 電流 目錄 摘要1 Abstract 2 第一章 緒論 5 1. 1 概述 5 1. 2 智能儀器/儀表國內外發展概況 5 1. 3 課題研究目的及意義 6 第二章 系統結構及功能介紹 8 2. 1 系統功能和性能指標 8 2. 1. 1 儀表功能 8 2. 1. 2 性能指標 8 2. 1. 3 本機特色 8 2. 1. 4 系統使用說明 9 2. 2 系統工作原理概述 9 第三章 方案設計與論證 11 3. 1 量程選擇的設計與論證 11

Ⅷ 要寫關於單片機的論文，請求幫助

相關範文：

基於單片機監控系統的研究

【摘要】文章所設計的基於單片機監控系統汽車行駛記錄儀所實現的主要功能：記錄汽車停車前2秒內的行駛速度，並能實時地顯示汽車行駛的狀態信息，同時還對汽車的超速行駛進行報警並記錄一天之內的超速次數。

【關鍵詞】單片機；模塊；監控

本文所設計的汽車行駛記錄儀是基於兩片8051單片機作為控制系統的核心來進行設計的，整個系統分為六大模塊分別是：電源模塊、速度信號採集模塊、時鍾模塊、單片機模塊、存儲器模塊、顯示模塊。

一、電源模塊的設計
記錄儀作為車載設備，使用汽車電源。汽車上的電源有兩個：汽車發電機和蓄電池。記錄儀的電源直接取自蓄電池，在發電機轉速和用電負載發生較大變化時，可保持汽車電網電壓的相對穩定，同時，還可吸收電路中隨時出現的瞬時過電壓，以保護電子元件不受損害。車輛使用的車載蓄電池標稱值有兩種 12V的和 24V的，因此為了得到需要的 5V的電壓，我選用了 DC-DC 電源轉換晶元。

二、速度信號採集模塊的設計
速度信號檢測模塊的原理是：汽車行駛過程中，車輪經過感測器，單位時間內輸出一定的脈沖，感測器輸出的脈沖通過差動放大電路的放大與整形，然後送到單片機 8051 的 T0埠進行脈沖計數，與此同時 8051 的 T1 進行計時開始待到定時器產生中斷請求後，由計數器得到的脈沖數經過速度計算的公式和里程的計算後得到汽車行駛的速度和里程。從而得到汽車的行駛速度和里程，存儲與 8051 的 RAM數據存儲區。
本系統採用霍爾感測器將速度信號轉換為脈沖信號，考慮到感測器的體積要小，便於安裝，誤差要盡量減小等要求，設計採用車輪旋轉一周速度感測器要輸出若干個脈沖的方法。本系統採用的是在變速器上安裝 3個小磁鋼，霍爾感測器可相應的輸出 3 個脈沖用於速度信號的採集。速度信號採集模塊採用 THS118 型霍爾元件作為速度信號採集部分的速度感測器。

三、時鍾模塊的設計
時鍾模塊主要是用於對時、分、秒、年、月、日和星期的計時。該模塊採用的晶元為DS12C887 時鍾晶元。此晶元集成度高，其外圍的電路設計非常的簡單，且其性能非常好，計時的准確性高。
DS12C887為雙列直插式封裝。其具體與單片機的連接如下所述：AD0~AD7雙向地址/數據復用線與單片機的P0口相聯，用於向單片機交換數據；AS 地址選通輸入腳與單片機的 ALE 相聯用於對地址鎖存，實現地址數據的復用；CS 片選線與單片機的 P2.6 相聯，用於選通時鍾晶元；DS 數據選通讀輸入引腳與單片機的讀選通引腳相聯，用於實現對晶元數據的讀控制；R/W 讀/寫輸入與單片機的寫選通引腳相聯，用於實現對時鍾晶元的寫控制；MOT 直接接地，選用 INTEL 時序。IRQ引腳與 8051 的 INT1 相連，用於為時間的採集提供時間基準。

四、單片機模塊的設計
本系統採用兩片單片機，兩個單片機之間採用串列通訊，用於兩者之間的數據交換。其工作時序是由外部晶振電路提供的，本系統採用的晶振頻率是 12 兆 HZ。其復位電路為自動上電復位。設計中所採用的單片機為 8051。
單片機在系統中主要是用來對其他模塊進行控制，是整個系統的核心部件。主單片機主要是用於對速度信號採集模塊、時鍾模塊和存儲模塊進行控制，同時還要與從單片機進行數據的交換。其外圍的 I/O口主要與這些模塊的中心晶元的數據匯流排或地址匯流排相連，其控制匯流排與這些模塊的控制線相連。從單片機主要是用於對顯示和校時的控制，因此其 I/O口主要與 LCD顯示器的 I/O口相連，其控制線與 LCD顯示器的控制線相連。由於從單片機的外部中斷源只有兩個，而我所設計的對時鍾的校時主要是通過外部中斷完成的，所以要對從單片機的外部中斷源進行擴展。本系統採用了 8259A 進行中斷源的擴展，從而實現對時鍾的校時。

五、儲模塊的設計
汽車行駛記錄儀對系統存儲數據的實時性及長久性要求很高，因此本系統我採用了ATMEL 生產的 AT29C010A Flash 性存儲器。其存儲空間為 16K，能夠滿足設計的要求。
AT29C010A是一種 5V在線閃速可電擦除的存儲器，具有掉電保護功能；方便的在線編程能力不需要高的輸入電壓，指令系統在 5V 電壓下即可控制對 AT29C010A 的讀取數據，這與對 EEPROM 的操作相似。再編程能力是以每一分區為單位的，128 位元組的數據裝入AT29C010A 的同時完成編程。在一個再編程周期里，存儲單元的定址和 128 位元組的數據通過內部鎖存器可釋放地址和數據匯流排，這樣可為其它操作提供地址和數據匯流排。編程周期開始後，AT29C010A會自動擦除分區的內容，然後對鎖存的數據在定時器作用下進行編程。

六、示模塊的設計
顯示器主要是為人機交互提供即時的信息，能讓人們與機器進行很好的交流。在眾多種類的顯示器中，越來越多的儀器儀表及人機交互界面採用液晶顯示器。LCD 可分為段位式LCD、字元式 LCD和點陣式 LCD。其中段位式和字元式只能用於數字和字元的簡單的顯示，不能滿足圖形曲線和漢字顯示的要求；而點陣式不僅能夠顯示字元和數字，還可以顯示各種圖形、曲線及漢字，可以實現屏幕的上下左右滾動等功能。

七、鍵的設計
本系統的按鍵主要是用於對時鍾的校對，現對按鍵的功能簡述如下：按鍵 1～7是用於對秒分時日月年星期校時的中斷申請；按鍵 8 是用於對校時進行加一的操作，鍵 9 是用於對校時進行減一的操作；按鍵 10 是用於實現對超速報警監控功能的復位。
八、系統軟體流程圖的設計
由於本設計主要是完成系統的硬體電路設計，因此我對系統的軟體設計只進行了系統部分軟體流程圖的繪制。設計的流程圖有：記錄儀總體軟體設計流程圖、速度信號採集模塊軟體設計流程圖、時鍾模塊軟體設計流程圖、外部中斷軟體設計流程圖和 LCD 顯示實現的軟體設計流程圖。

【參考文獻】
[1]戴佳，苗龍，陳斌．51單片機應用系統開發典型實例[M]．中國電力出版社．
[2]周航慈．單片機應用程序設計技術[M]．北京航空航天大學出版社．
[3]胡漢才．單片機原理及其介面技術[M]．清華大學出版社．
[4]余發山．單片機原理及應用技術[M]．中國礦業大學出版社．

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