‘壹’ 单片机毕设作品需要做多久
单片机毕业设计作品如果想要体现工作量的话,要做3-6个月。
毕设要体现工作量,让老师看出是花了几个月时间来做的,太简单会让老师觉得你工作量太少,建议稍微加点功能。
至于能不能过,要看学校严不严,答辩老师水不水,一般来说只要论文格式对,内容还过得去,问题大部分都能回答上来,答辩都能过,即使一辩不过二辩也能过。
毕业设计是指工、农、林科高等学校和中等专业学校学生毕业前夕总结性的独立作业。是实践性教学最后一个环节。旨在检验学生综合运用所学理论、知识和技能解决实际问题的能力。在教师指导下,学生就选定的课题进行工程设计和研究,包括设计、计算、绘图、工艺技术、经济论证以及合理化建议等,最后提交一份报告。
‘贰’ 毕业设计做单片机应该怎么做
1、单片机的硬件系统是由单片机、A/D转换器和显示驱动电路等组成。一般在硬件电路设计完成时,应选择标准化、模块化的典型电路和符合单片机应用系统的常规电路在系统中.相关器件以及相关电路一定要做到性能匹配.当外接电路较多时.还应考虑驱动能力。在硬件设计中.必不可少的是可靠性和干扰性.这与自身的硬件系统有关.因此应认真对待。
2、针对于硬件的电路总体设计和各部分电路的组成.系统软件可分为数据采集、数据显示、数据传输和数据存储这4个基本功能。软件系统包括主程序、系统监控、定时/中断等子程序。
主程序为整个通用数据采集系统的主体部分.它由若干个模块组成:自检与初始化模块、MD转换程序模块、显示驱动模块、监控程序模块、按键程序模块、数据上传通讯模块、数据定时存储模块。
其中有些模块还包含有子模块,使用时下一级模块被高一级模块调用,各部分既相互独立.又相互联系主程序首先是系统初始化.当运行正常后.进入数据采集软件的主程序运行.使用默认配置参数来设定系统的采集通道数,完成数据采集、数据显示、数据传输及数据定时存储等基本功能。
通常,在各种工业设计环境中遇至不同形式的干扰.单片机数据采集系统是软硬件的结合.因此设计者应从软硬两方面消除.结合各种抵抗干扰的方法互相补充和完善.才能确保系统可靠、安全、正确地运行。
单片机系统被干扰后会集中表现在几个方面:控制状态失效、采集数据误差大、数据发生乱码以及程序的运行失控这些干扰有内、外因素的干扰.所以软硬件都应当采取有效的措施进行解决。
硬件系统的干扰就是防和抗的概念.即消除和抑制干扰源:降低系统对干扰信号的敏感性;切断干扰对系统的耦合。而相应的措施有隔离、屏蔽、接地、提高信噪比、滤波以及电压保护等软件抗于扰主要是通过软件的合理编制降低单片机系统对干扰的灵敏度。解决的技术有指令冗余技术、软件陷阱技术、“看门狗”技术、数字滤波技术等方法。
‘叁’ 单片机原理与应用
《单片机原理和应用》是2010年9月由电子工业出版社出版的图书,本书系统全面地介绍了80C51单片机的基本原理、硬件结构、指令系统,并从应用的角度介绍了汇编语言程序设计、单片机外部电路的扩展,以及与键盘、LED显示、LCD显示、打印机等多种硬件接口的设计方法,详细介绍了串行、并行接口的A/D、D/A转换器功能特点和典型应用,增加了单片机应用系统设计、Proteus仿真、实验和课程设计等内容。
二,本书特色
本书为江西省省级精品课程建设成果。
本书从现实教学和工程实际应用出发,对传统单片机教材内容进行了改良,力求做到与市场接轨,与现实同步。在并行总线扩展问题上,着重介绍了扩展方法和典型应用,对并行器件、并行总线扩展及8255、8155、8279等已基本淘汰的器件进行了精简或摒弃,补充了串行总线技术、串行总线器件接口应用和STC系列单片机内部新增功能部件的使用,以及C51编程规范等内容。
书中有单片机应用系统设计、Proteus仿真、实验和课程设计等章节,主教材与实验教材整合为一本书,知识量大。
‘肆’ 一般来说单片机开发系统应具备哪些功能
单片机应用系统的开发大体可分为三个阶段
1)确定任务,完成总体设计
(1)确定设计任务和系统功能指标,编写设计任务书
在单片机应用系统开发的前期阶段,首先必须认真细致地调查研究,深入了解用户各个方面的技术要求,了解国内外相似课题的技术水平,进行系统分析,摸清软件、硬件设计的技术难点等。然后确定课题所要完成的任务和应具备的功能,以及要达到的技术指标。综合考虑各种因素提出设计的初步方案,编写设计任务书。
设计任务书不但要明确系统设计任务,还要对系统规模做出规定,如主机机型、分机机型、配备哪些外围设备等,这是硬件设计、成本的依据。同时还应详尽说明系统的指标参数,操作规范,这是软件设计的基础。
(2)总体设计
拟定总体设计方案一般要通过认真调研、论证,最后定稿,以避免方案上的疏忽造成软件、硬件设计产生较大的返工,延误项目开发进程一总体方案的关键性计算难点,应设专题深入讨论,如传感器的选择。传感器常常是测试系统中的关键环节,一个设计合理的测控系统,往往会因传感器精度、非线性、温漂等指标限制,造成系统达不到指标要求。
总体设计要选择确定系统硬件的类型和数量,绘出系统硬件的总框图。其中主机电路是系统硬件的核心,耍依据系统功能的复杂程度、性能指标、精度要求,选定一种性能价格比合适的单片机型号,同时根据需要选定外围扩展芯片、人机接口电路及配置外部设备。
输入/输出通道是系统硬件的重要组成部分,总体设计要根据信号参数、功能指标要求合理选择通道数量、通道的结构、抗干扰措施、驱动能力等,确定输入/输出通道所需的硬件类型和数量。硬件电路各种类型的选择,一般都要进行综合比较,这些比较和选择必须是在局部试验的基础之上完成的。
总体设计还应完成软件设计任务分析,绘出系统软件的总框图。设计人员还应反复权衡哪些功能由硬件完成,哪些任务由软件完成,对软件、硬件比例做出合理安排。
总体设计一旦确定,系统的大致规模、软件的基本框架就确定了。然后就可将系统设计任务按功能模块分解成若干课题,拟定出详细的工作计划,使后面的软件、硬件设计同时并行展开。
2)硬件、软件设计与调试 U209B
(1)硬件设计
总体设计之后,就进入正式研制阶段。为使硬件设计尽可能合理,应注意下列原则。
①尽可能选择典型电路,采用硬件移植技术,力求硬件标准化、模块化。
②尽可能选择功能强的新型芯片取代若干普通芯片,以简化硬件电路,同时随着新型芯片价格不断降低,硬件系统成本也可能育所下降。
③系统扩展与配置应充分满足应用系统的功能要求,并留有余地,以备将来系统维护及更新换代。
④尽可能以软代硬。软、硬件具有可换性,硬件多了不但会增加成本,而且使系统出现故障的概率增加。以软代硬的实质是以时间代空间,可见这种代替是以降低系统的实时性为代价的。同此,考虑以软代硬的原则,应以不影响系统的性能为前提。
⑤可靠性及抗干扰设计。为确保系统长期可靠运行,硬件设计必须采取相应的可靠性及抗干扰措施,包括芯片、器件选择,去耦滤波,合理布线,通道隔离等。
⑥必须考虑驱动能力。单片机各I/O端口的负载能力有限,外部扩展应不超过其总负载能力的70%,如果扩展芯片较多,可能造成负载过重,系统工作不可靠。此时,应考虑设置线路驱动器。
⑦监测电路的设计。系统运行中出现故障,应能及时报警,这就要求系统具有自诊断功能,必须为系统设计有关监测电路。
⑧结构工艺设计。结构工艺设计是单片机应用系统设计的重要内容,可以单独列为硬件设计、软件设计之外的第三项设计内容,这里把它放在硬件设计中来研究。结构工艺设计包括系统设备的造型、壳体结构、外形尺寸、面板布局、模块固定连接方式、印制电路板、配线和插接件等。要求尽量做到标准化、规范化、模块化。一般以单片机为核心的产品,其单片机系统都足内装式、嵌入式,与设备本身有机地融为一体,这类产品都要求结构紧凑、美观大方,人机界面友好,便于操作、安装、调试及维修。
为提高硬件设计质量,加快研制速度,通常在设计印制电路板时,考虑开辟一小片机动布线区。在机动布线区中,可以插入若干片集成电路插座,并有金属化孔,但无布线。当样机研制中发现硬件电路有明显不足需要增加若干元器件时,可在机动布线区中临时拉线来完成,从而避免大返工。
(2)软件设计
单片机应用系统的设计以软件设计为重点,软件设计的工作量比较大。首先将软件总框图中的各功能模块具体化,逐级画出详细框图,作为软件设计的依据。
编程可采用汇编语言或各种高级语言。对于规模不大的软件多采用汇编语言编写,而对于较复杂的软件,且运算任务较重时,可考虑采用高级语言编程。C51、C96交叉编译软件是近年来较为流行的一种软件开发工具,它采用c语言编写源程序。
软件设计应当尽可能采用结构化设计和模块化编程的方法,这有利于查错、调试和增删程序。为提高可靠性,应实施软件抗干扰措施,编程必须进行优化,仔细推敲,合理安排,利用各种程序设计技巧,设计出结构清晰,便于调试和移植,占内存空间小,执行时间短的应用程序。
(3)碗件、软件调试
单片机应用系统硬件、软件研制与调试,由于单片机系统本身不具备自开发能力,所以必须借助于开发工具——单片机开发系统。通过它可方便地进行编程、汇编、调试、运行、仿真等操作。
单片机开发系统性能的优劣直接影响应用系统的设计水平和研制的工作效率。目前使用较多的是“通用型开发系统”,由通用微机系统、在线仿真器、EPROM及EEPROM读/写器等部分组成,如图5.3所示。另外,还有“简易型开发系统”、“软件模拟开发系统”、“专用开发系统”等。
硬件调试分以下两步进行。
①硬件电路检查。硬件电路检查在单片机开发系统之外进行,可用万用表、逻辑笔等常规工具,检查电路制作是否正确无误,要核对元器件规格、型号,检查芯片间连线是否正确,是否有短路、虚焊等故障,对电源系统更应仔细检查以防电源短路,极性错误。
②硬件诊断调试。硬件诊断调试在单片机开发系统上进行,用单片机开发系统的仿真头代替应用系统的单片机,再编制一些调试程序,即可迅速排除故障完成硬件的诊断调试。
硬件电路运行是否正常,还可通过测定一些重要的波形来确定。例如,可检查单片机及扩展器件的几个控制信号的波形与硬件手册所规定的指标是否相符,断定其工作正常与否。
3)系统总调、性能测定
系统样机装配好之后,还必须进行联机总调,排除应用系统样机中的软件、硬件故障。在总调阶段还毖须进行系统性能指标测试,以确定是否满足设计要求,写出性能测试报告。系统样机联机总调、测试工作正常之后便可投入现场试用。
最后一项重要工作是编制设计文件,这不仅是单片机应用系统开发工作的总结,而且是系统使用、维修、更新的重要技术资料文件。设计文件内容应包括:设计任务和功能描述;设计方案论证;性能测试和现场使用报告;使用操作说明;硬件资料:硬件逻辑图、电路原理图、元件布置和接线图、接插件引脚图和印制电路板图等;软件资料:软件框图和说明,标号和子程序名称清单,参量定义清单,存储单元和输入/输出口地址分配表以及程序清单。
随着技术的进步,单片机应用系统开发可采用在系统可编程技术,即采用JTAG接口完成系统软件设计和调试,仅仅需要一根下载线和一台通用PC及相关软件。
‘伍’ 毕业设计做单片机应该怎么做
在心中建立一个基本模型,知道应该需要些什么知识,而自己又掌握了多少,并根据一定的灵感开始搜索资料,上面的资料基本上能满足初学者的需求了。
选择完成单片机论文后,基于这个方向进行相关资料查找,一般来写作是有自己的基本方法的。先写序论序列部分的话,主要是阐述一下,你的单片机领域之前人干了什么情况,然后存在什么缺点。
基于这些缺点你要做什么改进,然后把你目前这个行业内要改进的东西进行写一下,分别通过下述4个章节进行阐述,一般来说主要是把你的硬件选型和为什么这么选型的部分给讲清楚。第3章就是基本的硬件设计这块的话需要画电路图。
‘陆’ 单片机项目设计完成,如何量产
外壳,定制,成本很高。
一般来说,都是选一个现成的,外形大小,基本符合要求;供货量,也够用。
按照选好的外壳,再设计 PCB 板。
螺钉安装孔、显示器件、操作器件、接插件的位置,都要和外壳相符。
设计好之后,把零件焊接上,还要再次调试程序、调试硬件...。
一般来说,设计 PCB 板子,也需要进行几次的重新制作。
‘柒’ 单片机设计
首先要清楚你要做一个什么样的产品,这个产品包含哪些功能,要采集哪些信号?要控制哪些设备?要走哪些通讯协议?通讯协议走什么接口?是不是要显示界面?是不是要声光提示?是不是要低功耗?清楚了这些需求以后就可以选型了。
比如说我要做一个单片机密码锁,要求:
1. 有4位数码管显示;
2. 控制一个继电器;
3. 控制一个蜂鸣器;
4. 控制五个LED灯;
5. 两个按键输入;
2 芯片选型
根据你的需求来确定所选芯片型号。如第一部分的功能需求,这5个需求都只需要用到单片机的IO口,没有用到片上资源,所以只要IO口够用就可以了。
1. 4位数码管:为了方便大家学习,这里选用74HC595来驱动,该芯片与单片机相连只需要3个IO口;
2. 控制一个继电器;这个地方主要考虑线圈电压,单片机是5V供电,所以选用5V的继电器,占用1个IO口;
3. 控制蜂鸣器:选用有源蜂鸣器,即只要给电蜂鸣器就发声,占用1个IO口;
4. 控制5个LED灯:采用灌电流的方式,占用5个IO口;
5. 两个按键输入:采用上拉电阻,按下低电平实现,占用2个IO口;
总共用了3+1+1+5+2=12个IO口;为了方便初学者,那我们就选用STC的51单片机来完成这个设计吧,所选型号为STC89C51,封装形式为DIP40,相信大家在大学里学单片机的时候老师都是用这一款教的吧。
3 硬件原理设计
芯片选型完毕之后,又有了设计思路,那就赶快把电路图画出来吧。画电路图用什么软件呢?这样的EDA工具很多,像Protel99se、DXP、Altium Designer 等,这些都是软件都是一家出的,还有Cadence、PowerPcb等。本人用的是AD09。原理图设计的内容是什么呢?设计的内容包括单片机的最小系统、还有扩展出来的功能。
4 硬件PCB设计
当原理图画完,并且检查没有错误后,就开始画PCB吧,什么是PCB?PCB就是电路板,什么是电路板,就像下图这样的:
50171510883016
这是焊接之前的电路板,PCB文件设计好后,发给厂家去打样制版,做回来的就是这样的电路板。上图中的电路板用的都是直插元件。什么是直插元件,什么是贴片元件?这就设计到元器件的封装问题了。
如果大家感兴趣,我明后天把画pcb板的过程推送给大家。
5 样板焊接
什么是样板焊接?就是把电子元器件焊接在pcb板上。如果封装简单、样板数量少那完全可以自己动手焊接了,顺便也锻炼一下自己的焊接水平,对于一个搞电的人而言,一般都是从焊电路板过来的。如果搞电但不会焊接,别人会笑话你的。
6 调试程序
程序该怎么写?用什么工具写?不同的单片机有不同的编程环境,比如PIC单片机使用MPLAB编程环境,MSP430单片机使用IAR Embedded Workbench编程环境,DSP使用CCS编程环境。这里重点介绍的编程环境是Keil,Keil是目前所有编程环境中最好用的,也是支持芯片最多的,可以说Keil是目前最主流的编程环境,本人使用的是Keil的编程环境,Keil的C51版本和MDK版本都在用。
7 程序烧录
程序烧录的意思就是把写好的程序下载到单片机里,这样单片机才会按照用户编写的程序来执行命名、实现功能。程序要怎么样才能烧写到单片机中去呢?每种单片机都有各自的程序烧录接口。
‘捌’ 高分求单片机课程设计报告
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