『壹』 單片機畢設作品需要做多久
單片機畢業設計作品如果想要體現工作量的話,要做3-6個月。
畢設要體現工作量,讓老師看出是花了幾個月時間來做的,太簡單會讓老師覺得你工作量太少,建議稍微加點功能。
至於能不能過,要看學校嚴不嚴,答辯老師水不水,一般來說只要論文格式對,內容還過得去,問題大部分都能回答上來,答辯都能過,即使一辯不過二辯也能過。
畢業設計是指工、農、林科高等學校和中等專業學校學生畢業前夕總結性的獨立作業。是實踐性教學最後一個環節。旨在檢驗學生綜合運用所學理論、知識和技能解決實際問題的能力。在教師指導下,學生就選定的課題進行工程設計和研究,包括設計、計算、繪圖、工藝技術、經濟論證以及合理化建議等,最後提交一份報告。
『貳』 畢業設計做單片機應該怎麼做
1、單片機的硬體系統是由單片機、A/D轉換器和顯示驅動電路等組成。一般在硬體電路設計完成時,應選擇標准化、模塊化的典型電路和符合單片機應用系統的常規電路在系統中.相關器件以及相關電路一定要做到性能匹配.當外接電路較多時.還應考慮驅動能力。在硬體設計中.必不可少的是可靠性和干擾性.這與自身的硬體系統有關.因此應認真對待。
2、針對於硬體的電路總體設計和各部分電路的組成.系統軟體可分為數據採集、數據顯示、數據傳輸和數據存儲這4個基本功能。軟體系統包括主程序、系統監控、定時/中斷等子程序。
主程序為整個通用數據採集系統的主體部分.它由若干個模塊組成:自檢與初始化模塊、MD轉換程序模塊、顯示驅動模塊、監控程序模塊、按鍵程序模塊、數據上傳通訊模塊、數據定時存儲模塊。
其中有些模塊還包含有子模塊,使用時下一級模塊被高一級模塊調用,各部分既相互獨立.又相互聯系主程序首先是系統初始化.當運行正常後.進入數據採集軟體的主程序運行.使用默認配置參數來設定系統的採集通道數,完成數據採集、數據顯示、數據傳輸及數據定時存儲等基本功能。
通常,在各種工業設計環境中遇至不同形式的干擾.單片機數據採集系統是軟硬體的結合.因此設計者應從軟硬兩方面消除.結合各種抵抗干擾的方法互相補充和完善.才能確保系統可靠、安全、正確地運行。
單片機系統被干擾後會集中表現在幾個方面:控制狀態失效、採集數據誤差大、數據發生亂碼以及程序的運行失控這些干擾有內、外因素的干擾.所以軟硬體都應當採取有效的措施進行解決。
硬體系統的干擾就是防和抗的概念.即消除和抑制干擾源:降低系統對干擾信號的敏感性;切斷干擾對系統的耦合。而相應的措施有隔離、屏蔽、接地、提高信噪比、濾波以及電壓保護等軟體抗於擾主要是通過軟體的合理編制降低單片機系統對干擾的靈敏度。解決的技術有指令冗餘技術、軟體陷阱技術、「看門狗」技術、數字濾波技術等方法。
『叄』 單片機原理與應用
《單片機原理和應用》是2010年9月由電子工業出版社出版的圖書,本書系統全面地介紹了80C51單片機的基本原理、硬體結構、指令系統,並從應用的角度介紹了匯編語言程序設計、單片機外部電路的擴展,以及與鍵盤、LED顯示、LCD顯示、列印機等多種硬體介面的設計方法,詳細介紹了串列、並行介面的A/D、D/A轉換器功能特點和典型應用,增加了單片機應用系統設計、Proteus模擬、實驗和課程設計等內容。
二,本書特色
本書為江西省省級精品課程建設成果。
本書從現實教學和工程實際應用出發,對傳統單片機教材內容進行了改良,力求做到與市場接軌,與現實同步。在並行匯流排擴展問題上,著重介紹了擴展方法和典型應用,對並行器件、並行匯流排擴展及8255、8155、8279等已基本淘汰的器件進行了精簡或摒棄,補充了串列匯流排技術、串列匯流排器件介面應用和STC系列單片機內部新增功能部件的使用,以及C51編程規范等內容。
書中有單片機應用系統設計、Proteus模擬、實驗和課程設計等章節,主教材與實驗教材整合為一本書,知識量大。
『肆』 一般來說單片機開發系統應具備哪些功能
單片機應用系統的開發大體可分為三個階段
1)確定任務,完成總體設計
(1)確定設計任務和系統功能指標,編寫設計任務書
在單片機應用系統開發的前期階段,首先必須認真細致地調查研究,深入了解用戶各個方面的技術要求,了解國內外相似課題的技術水平,進行系統分析,摸清軟體、硬體設計的技術難點等。然後確定課題所要完成的任務和應具備的功能,以及要達到的技術指標。綜合考慮各種因素提出設計的初步方案,編寫設計任務書。
設計任務書不但要明確系統設計任務,還要對系統規模做出規定,如主機機型、分機機型、配備哪些外圍設備等,這是硬體設計、成本的依據。同時還應詳盡說明系統的指標參數,操作規范,這是軟體設計的基礎。
(2)總體設計
擬定總體設計方案一般要通過認真調研、論證,最後定稿,以避免方案上的疏忽造成軟體、硬體設計產生較大的返工,延誤項目開發進程一總體方案的關鍵性計算難點,應設專題深入討論,如感測器的選擇。感測器常常是測試系統中的關鍵環節,一個設計合理的測控系統,往往會因感測器精度、非線性、溫漂等指標限制,造成系統達不到指標要求。
總體設計要選擇確定系統硬體的類型和數量,繪出系統硬體的總框圖。其中主機電路是系統硬體的核心,耍依據系統功能的復雜程度、性能指標、精度要求,選定一種性能價格比合適的單片機型號,同時根據需要選定外圍擴展晶元、人機介面電路及配置外部設備。
輸入/輸出通道是系統硬體的重要組成部分,總體設計要根據信號參數、功能指標要求合理選擇通道數量、通道的結構、抗干擾措施、驅動能力等,確定輸入/輸出通道所需的硬體類型和數量。硬體電路各種類型的選擇,一般都要進行綜合比較,這些比較和選擇必須是在局部試驗的基礎之上完成的。
總體設計還應完成軟體設計任務分析,繪出系統軟體的總框圖。設計人員還應反復權衡哪些功能由硬體完成,哪些任務由軟體完成,對軟體、硬體比例做出合理安排。
總體設計一旦確定,系統的大致規模、軟體的基本框架就確定了。然後就可將系統設計任務按功能模塊分解成若干課題,擬定出詳細的工作計劃,使後面的軟體、硬體設計同時並行展開。
2)硬體、軟體設計與調試 U209B
(1)硬體設計
總體設計之後,就進入正式研製階段。為使硬體設計盡可能合理,應注意下列原則。
①盡可能選擇典型電路,採用硬體移植技術,力求硬體標准化、模塊化。
②盡可能選擇功能強的新型晶元取代若干普通晶元,以簡化硬體電路,同時隨著新型晶元價格不斷降低,硬體系統成本也可能育所下降。
③系統擴展與配置應充分滿足應用系統的功能要求,並留有餘地,以備將來系統維護及更新換代。
④盡可能以軟代硬。軟、硬體具有可換性,硬體多了不但會增加成本,而且使系統出現故障的概率增加。以軟代硬的實質是以時間代空間,可見這種代替是以降低系統的實時性為代價的。同此,考慮以軟代硬的原則,應以不影響系統的性能為前提。
⑤可靠性及抗干擾設計。為確保系統長期可靠運行,硬體設計必須採取相應的可靠性及抗干擾措施,包括晶元、器件選擇,去耦濾波,合理布線,通道隔離等。
⑥必須考慮驅動能力。單片機各I/O埠的負載能力有限,外部擴展應不超過其總負載能力的70%,如果擴展晶元較多,可能造成負載過重,系統工作不可靠。此時,應考慮設置線路驅動器。
⑦監測電路的設計。系統運行中出現故障,應能及時報警,這就要求系統具有自診斷功能,必須為系統設計有關監測電路。
⑧結構工藝設計。結構工藝設計是單片機應用系統設計的重要內容,可以單獨列為硬體設計、軟體設計之外的第三項設計內容,這里把它放在硬體設計中來研究。結構工藝設計包括系統設備的造型、殼體結構、外形尺寸、面板布局、模塊固定連接方式、印製電路板、配線和插接件等。要求盡量做到標准化、規范化、模塊化。一般以單片機為核心的產品,其單片機系統都足內裝式、嵌入式,與設備本身有機地融為一體,這類產品都要求結構緊湊、美觀大方,人機界面友好,便於操作、安裝、調試及維修。
為提高硬體設計質量,加快研製速度,通常在設計印製電路板時,考慮開辟一小片機動布線區。在機動布線區中,可以插入若乾片集成電路插座,並有金屬化孔,但無布線。當樣機研製中發現硬體電路有明顯不足需要增加若干元器件時,可在機動布線區中臨時拉線來完成,從而避免大返工。
(2)軟體設計
單片機應用系統的設計以軟體設計為重點,軟體設計的工作量比較大。首先將軟體總框圖中的各功能模塊具體化,逐級畫出詳細框圖,作為軟體設計的依據。
編程可採用匯編語言或各種高級語言。對於規模不大的軟體多採用匯編語言編寫,而對於較復雜的軟體,且運算任務較重時,可考慮採用高級語言編程。C51、C96交叉編譯軟體是近年來較為流行的一種軟體開發工具,它採用c語言編寫源程序。
軟體設計應當盡可能採用結構化設計和模塊化編程的方法,這有利於查錯、調試和增刪程序。為提高可靠性,應實施軟體抗干擾措施,編程必須進行優化,仔細推敲,合理安排,利用各種程序設計技巧,設計出結構清晰,便於調試和移植,占內存空間小,執行時間短的應用程序。
(3)碗件、軟體調試
單片機應用系統硬體、軟體研製與調試,由於單片機系統本身不具備自開發能力,所以必須藉助於開發工具——單片機開發系統。通過它可方便地進行編程、匯編、調試、運行、模擬等操作。
單片機開發系統性能的優劣直接影響應用系統的設計水平和研製的工作效率。目前使用較多的是「通用型開發系統」,由通用微機系統、在線模擬器、EPROM及EEPROM讀/寫器等部分組成,如圖5.3所示。另外,還有「簡易型開發系統」、「軟體模擬開發系統」、「專用開發系統」等。
硬體調試分以下兩步進行。
①硬體電路檢查。硬體電路檢查在單片機開發系統之外進行,可用萬用表、邏輯筆等常規工具,檢查電路製作是否正確無誤,要核對元器件規格、型號,檢查晶元間連線是否正確,是否有短路、虛焊等故障,對電源系統更應仔細檢查以防電源短路,極性錯誤。
②硬體診斷調試。硬體診斷調試在單片機開發系統上進行,用單片機開發系統的模擬頭代替應用系統的單片機,再編制一些調試程序,即可迅速排除故障完成硬體的診斷調試。
硬體電路運行是否正常,還可通過測定一些重要的波形來確定。例如,可檢查單片機及擴展器件的幾個控制信號的波形與硬體手冊所規定的指標是否相符,斷定其工作正常與否。
3)系統總調、性能測定
系統樣機裝配好之後,還必須進行聯機總調,排除應用系統樣機中的軟體、硬體故障。在總調階段還毖須進行系統性能指標測試,以確定是否滿足設計要求,寫出性能測試報告。系統樣機聯機總調、測試工作正常之後便可投入現場試用。
最後一項重要工作是編制設計文件,這不僅是單片機應用系統開發工作的總結,而且是系統使用、維修、更新的重要技術資料文件。設計文件內容應包括:設計任務和功能描述;設計方案論證;性能測試和現場使用報告;使用操作說明;硬體資料:硬體邏輯圖、電路原理圖、元件布置和接線圖、接插件引腳圖和印製電路板圖等;軟體資料:軟體框圖和說明,標號和子程序名稱清單,參量定義清單,存儲單元和輸入/輸出口地址分配表以及程序清單。
隨著技術的進步,單片機應用系統開發可採用在系統可編程技術,即採用JTAG介面完成系統軟體設計和調試,僅僅需要一根下載線和一台通用PC及相關軟體。
『伍』 畢業設計做單片機應該怎麼做
在心中建立一個基本模型,知道應該需要些什麼知識,而自己又掌握了多少,並根據一定的靈感開始搜索資料,上面的資料基本上能滿足初學者的需求了。
選擇完成單片機論文後,基於這個方向進行相關資料查找,一般來寫作是有自己的基本方法的。先寫序論序列部分的話,主要是闡述一下,你的單片機領域之前人幹了什麼情況,然後存在什麼缺點。
基於這些缺點你要做什麼改進,然後把你目前這個行業內要改進的東西進行寫一下,分別通過下述4個章節進行闡述,一般來說主要是把你的硬體選型和為什麼這么選型的部分給講清楚。第3章就是基本的硬體設計這塊的話需要畫電路圖。
『陸』 單片機項目設計完成,如何量產
外殼,定製,成本很高。
一般來說,都是選一個現成的,外形大小,基本符合要求;供貨量,也夠用。
按照選好的外殼,再設計 PCB 板。
螺釘安裝孔、顯示器件、操作器件、接插件的位置,都要和外殼相符。
設計好之後,把零件焊接上,還要再次調試程序、調試硬體...。
一般來說,設計 PCB 板子,也需要進行幾次的重新製作。
『柒』 單片機設計
首先要清楚你要做一個什麼樣的產品,這個產品包含哪些功能,要採集哪些信號?要控制哪些設備?要走哪些通訊協議?通訊協議走什麼介面?是不是要顯示界面?是不是要聲光提示?是不是要低功耗?清楚了這些需求以後就可以選型了。
比如說我要做一個單片機密碼鎖,要求:
1. 有4位數碼管顯示;
2. 控制一個繼電器;
3. 控制一個蜂鳴器;
4. 控制五個LED燈;
5. 兩個按鍵輸入;
2 晶元選型
根據你的需求來確定所選晶元型號。如第一部分的功能需求,這5個需求都只需要用到單片機的IO口,沒有用到片上資源,所以只要IO口夠用就可以了。
1. 4位數碼管:為了方便大家學習,這里選用74HC595來驅動,該晶元與單片機相連只需要3個IO口;
2. 控制一個繼電器;這個地方主要考慮線圈電壓,單片機是5V供電,所以選用5V的繼電器,佔用1個IO口;
3. 控制蜂鳴器:選用有源蜂鳴器,即只要給電蜂鳴器就發聲,佔用1個IO口;
4. 控制5個LED燈:採用灌電流的方式,佔用5個IO口;
5. 兩個按鍵輸入:採用上拉電阻,按下低電平實現,佔用2個IO口;
總共用了3+1+1+5+2=12個IO口;為了方便初學者,那我們就選用STC的51單片機來完成這個設計吧,所選型號為STC89C51,封裝形式為DIP40,相信大家在大學里學單片機的時候老師都是用這一款教的吧。
3 硬體原理設計
晶元選型完畢之後,又有了設計思路,那就趕快把電路圖畫出來吧。畫電路圖用什麼軟體呢?這樣的EDA工具很多,像Protel99se、DXP、Altium Designer 等,這些都是軟體都是一家出的,還有Cadence、PowerPcb等。本人用的是AD09。原理圖設計的內容是什麼呢?設計的內容包括單片機的最小系統、還有擴展出來的功能。
4 硬體PCB設計
當原理圖畫完,並且檢查沒有錯誤後,就開始畫PCB吧,什麼是PCB?PCB就是電路板,什麼是電路板,就像下圖這樣的:
50171510883016
這是焊接之前的電路板,PCB文件設計好後,發給廠家去打樣製版,做回來的就是這樣的電路板。上圖中的電路板用的都是直插元件。什麼是直插元件,什麼是貼片元件?這就設計到元器件的封裝問題了。
如果大家感興趣,我明後天把畫pcb板的過程推送給大家。
5 樣板焊接
什麼是樣板焊接?就是把電子元器件焊接在pcb板上。如果封裝簡單、樣板數量少那完全可以自己動手焊接了,順便也鍛煉一下自己的焊接水平,對於一個搞電的人而言,一般都是從焊電路板過來的。如果搞電但不會焊接,別人會笑話你的。
6 調試程序
程序該怎麼寫?用什麼工具寫?不同的單片機有不同的編程環境,比如PIC單片機使用MPLAB編程環境,MSP430單片機使用IAR Embedded Workbench編程環境,DSP使用CCS編程環境。這里重點介紹的編程環境是Keil,Keil是目前所有編程環境中最好用的,也是支持晶元最多的,可以說Keil是目前最主流的編程環境,本人使用的是Keil的編程環境,Keil的C51版本和MDK版本都在用。
7 程序燒錄
程序燒錄的意思就是把寫好的程序下載到單片機里,這樣單片機才會按照用戶編寫的程序來執行命名、實現功能。程序要怎麼樣才能燒寫到單片機中去呢?每種單片機都有各自的程序燒錄介面。
『捌』 高分求單片機課程設計報告
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