论文基于8086的proteus仿真波形发生器的设计.doc

芜湖职业技术学院

题 目：基于8086的Proteus仿真波形发生器的设计

院系名称：
专业班级：
指导教师：
学生姓名：
学 号：

完成时间：2011年 1 月10日

目录
简介…………………………………………………………2

1.1.8086的介绍……………………………………………2
1.2．8086CPU的编程结构………………………………………3
1.3. 8086/8088CPU的两种工作模式………………………………4
2.Proteus仿真软件…………………………………………5
3.1. 8253芯片基本概述……………………………………5
3.2 8253引脚图……………………………………………6
3.3 主要功能模块单元………………………………………10
4 .0 译码器74LS138…………………………………………11
5.0 系统仿真电路图…………………………………………13
6.0 仿真波形图…………………………………………14

附录 代码………………………………………………15

参考文献…………………………………………………18

简介
《嵌入式硬件技术基础》以80x86微处理器为平台来阐述微机系统的组成和系统的接口技术，通过汇编语言将原理与应用联系起来，同时将开发嵌入式应用系统所需要的硬件基础知识进行了详细的阐述。《嵌入式硬件技术基础》可分为3个部分，第1部分主要介绍组成嵌入式应用系统功能部件的原理、结构，第2部分主要介绍硬件编程语言——汇编语言及其与C语言的混合编程，第3部分主要介绍嵌入式应用系统的典型接口芯片、接口技术，以及嵌入式应用系统软、硬件设计的基本方法。
8086的介绍
8086微处理器是Intel公司推出的第三代CPU芯片，它们的内部结构基本相同，都采用16位结构进行操作及存储器寻址，但外部性能有所差异，两种处理器都封装在相同的40脚双列直插组件（DIP）中。
2．8086微处理器的一般性能特点：
Ø 16位的内部结构，16位双向数据信号线；
Ø 20位地址信号线，可寻址1M字节存储单元；
Ø 较强的指令系统；
Ø 利用第16位的地址总线来进行I/O端口寻址，可寻址64K个I/O端口；
Ø 中断功能强，可处理内部软件中断和外部中断，中断源可达256个；
Ø 单一的＋5V电源，单相时钟5MHz。
另外，Intel公司同期推出的Intel8088微处理器一种准16位微处理器，其内部寄存器，内部操作等均按16位处理器设计，与Intel8088微处理器基本上相同，不同的是其对外的数据线只有8位，目的是为了方便地与8位I/O接口芯片相兼容。
3．8086CPU的编程结构
编程结构：是指从程序员和使用者的角度看到的结构，亦可称为功能结构。
如图2－1所示是8086CPU的内部功能结构。
从功能上来看，8086CPU可分为两部分，即总线接口部件BIU（Bus Interface Unit）和执行部件EU（Execution Unit）。
(1) 执行部件（EU）
功能：负责指令的执行。
组成：包括①ALU(算术逻辑单元)、②通用寄存器组和③标志寄存器等，主要进行8位及16位的各种运算。
(2) 总线接口部件（BIU）
功能：负责与存储器及I/O接口之间的数据传送操作。具体来看，完成取指令送指令队列，配合执行部件的动作，从内存单元或I/O端口取操作数，或者将操作结果送内存单元或者I/O端口。
组成：它由①段寄存器（DS、CS、ES、SS）、②16位指令指针寄存器IP（指向下一条要取出的指令代码）、③20位地址加法器（用来产生20位地址）和④6字节（8088为4字节）指令队列缓冲器组成。

图2-1 8086/8088CPU内部功能结构图

8086CPU的两种工作模式
为了适应各种使用场合，在设计8086CPU芯片时，就考虑了其应能够使它工作在两种模式下，即最小模式与最大模式。
所谓最小模式，就是系统中只有一个8086微处理器，在这种情况下，所有的总线控制信号，都是直接由8086CPU产生的，系统中的总线控制逻辑电路被减到最少，该模式适用于规模较小的微机应用系统。
最大模式是相对于最小模式而言的，最大模式用在中、大规模的微机应用系统中，在最大模式下，系统中至少包含两个微处理器，其中一个为主处理器，即8086/8086CPU，其它的微处理器称之为协处理器，它们是协助主处理器工作的。
与8086CPU配合工作的协处理器有两类，一类是数值协处理器8087另一类是输入/输出协处理器8089。
8087是一种专用于数值运算的协处理器，它能实现多种类型的数值运算，如高精度的整型和浮点型数值运算，超越函数（三角函数、对数函数）的计算等，这些运算若用软件的方法来实现，将耗费大量的机器时间。换句话说，引入了8087协处理器，就是把软件功能硬件化，可以大大提高主处理器的运行速度。
8089协处理器，在原理上有点象带有两个DMA通道的处理器，它有一套专门用于输入/输出操作的指令系统，但是8089又和DMA控制器不同，它可以直接为输入/输出设备服务，使主处理器不再承担这类工作。所以，在系统中增加8089协处理器之后，会明显提高主处理器的效率，尤其是在输入/输出操作比较频繁的系统中。

仿真工具--Proteus软件
Proteus 是一个基于ProSPICE混合模型仿真器的，完整的嵌入式系统软、硬件设计仿真平台。

ISIS——智能原理图输入系统，系统设计与仿真的基本平台；

VSM仿真单元——含混合模型仿真、VSM仿真、高级图形仿真（ASF）等；

ARES ——高级PCB布线编辑软件。

PROTEUS VSM的仿真方式：
n 交互式仿真－ 检验用户所设计的电路是否能正常工作.
n 基于图表的仿真(ASF)－用来研究电路的工作状态及进行细节的测量.
n PROTEUS VSM中的仿真工具：
n 探针－直接布置在线路上，用于采集和测量电压/电流信号；
n 电路激励－系统的激励信号源；
n 虚拟仪器－用于定性分析电路的运行状况；
n 曲线图表－用于定量分析电路的参数指标。
8253基本概述
intel8253是NMOS工艺制成的可编程计数器/定时器，有几种芯片型号，外形引脚及功能都是兼容的，只是工作的最高计数速率有所差异，例如8253（2.6MHz）,8253-5(5MHz) 　　8253内部有三个计数器，分别成为计数器0、计数器1和计数器2，他们的机构完全相同。每个计数器的输入和输出都决定于设置在控制寄存器中的控制字，互相之间工作完全独立。每个计数器通过三个引脚和外部联系，一个为时钟输入端CLK，一个为门控信号输入端GATE，另一个为输出端OUT。每个计数器内部有一个8位的控制寄存器，还有一个16位的计数初值寄存器CR、一个计数执行部件CE和一个输出锁存器OL。 　　执行部件实际上是一个16位的减法计数器，它的起始值就是初值寄存器的值，而初始值寄存器的值是通过程序设置的。输出锁存器的值是通过程序设置的。输出锁存器OL用来锁存计数执行部件CE的内容，从而使CPU可以对此进行读操作。顺便提一下，CR、CE和OL都是16位寄存器，但是也可以作8位寄存器来用。
8253引脚图和内部结构及引脚定义
8253由以下几个部分组成：
（1 数据总线缓冲器(8位、三态、双向)；
(2 读/写控制逻辑；
CS：片选信号，低电平有效；
RD：读信号，低电平有效；
WR：写信号，低电平有效
A1A0：端口选择信号
(3 三个通道( 0 ~ 2)；
(4 一个控制寄存器；

8253内部可分为6个模块，每个模块的功能如下：
1. 数据总线缓冲器及数据总线D0～D7
2. 读/写控制逻辑及控制引脚

CS* A1 A0

I/O地址

读操作RD*

写操作WR*
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
40H
41H
42H
43H
读计数器0
读计数器1
读计数器2
无操作
写计数器0
写计数器1
写计数器2
写控制字
3. 控制字寄存器
在初始化编程时，CPU写入方式控制字到控制字寄存器中，用以选择计数通道及其相应的工作方式。
8253的控制字：
8253的工作方式也是有控制字来决定，其控制字意义如下

4. 计数通道0、计数通道1、计数通道2
3个计数通道内部结构完全相同。每个计数通道都由一个16位计数初值寄存器、一个16位减法计数器和一个16位计数值锁存器组成
计数初值存于预置寄存器，在计数过程中，减法计数器的值不断递减，而预置寄存器中的预置不变。输出锁存器用于写入锁存命令时，锁定当前计数值。
计数器的3个引脚说明：
（1）CLK时钟输入信号
在计数过程中，此引脚上每输入一个时钟信号（下降沿），计数器的计数值减1
（2） GATE门控输入信号
控制计数器工作，可分成电平控制和上升沿控制两种类型
（3） OUT计数器输出信号
当一次计数过程结束（计数值减为0），OUT引脚上将产生一个输出信号
8253有6种工作方式，由方式控制字确定
区分这6种工作方式的主要标志由3点：一是输出波形不同；二是启动计数器的触发方式不同；三是计数过程中门控信号GATE对计数器操作的控制不同。
1．.方式0--低电平输出（GATE信号上升沿继续计数）
2．方式1--低电平输出（GATE信号上升沿重新计数）
3．方式2--周期性脉冲输出
4．方式3--周期性方波输出
OUT输出低电平，装入计数值n后，OUT立即跳变为高电平。如果当前GATE为高电平，则立即开始减“1”计数，OUT保持为高电平，若n为偶数，则当计数值减到n/2时，OUT跳变为低电平，一直保持到计数值为“0”，系统才重新置入计数值n，实现循环计数。这时OUT端输出周期为n×CLK周期，占空比为1：1的方波序列：若n为奇数，则OUT端输出周期为n×CLK周期，占空比(n+1)/2 : (n-1)/2的近似方波序列。
5．方式4--单次负脉冲输出（软件触发）
6．方式5--单次负脉冲输出（硬件触发）
每种工作方式的设置过程类似：
⑴ 设定工作方式
⑵ 设定计数初值
〔 ⑶ 硬件启动 〕
⑷ 计数初值进入减1计数器
⑸ 每输入一个时钟计数器减1的计数过程
⑹ 计数过程结束

由于8253的读/写操作对系统时钟没有特殊的要求，因此它几乎可以应用与由任何一种微处理器组成的系统中。
当A1A0分别为00 01 10 11时分别选中三个通道和控制字寄存器在8088系统中，8088的A1A0分别与8253的A1A0相连在8086系统中，通常将8253的8位数据线与8086的低8位相连，即使用偶地址，所以8086的A2A1分别与8253的A1A0相连
Intel 8253是一片具有三个独立的16位计数器通道的可编程定时器/计数器芯片。每个通道都可以编程设定6种工作方式之一种；
由于8253的读/写操作对系统时钟没有特殊的要求，因此它几乎可以应用与由任何一种微处理器组成的系统中，可作为可编程的方波频率发生器、分频器、实时时钟、事件计数器和单脉冲发生器等。
表8-4 控制功能表
CS
　RD
　WR
A1A0
功 能
0
1
0
0 0
写计数器0
0
1
0
0 1
写计数器1
0
1
0
1 0
写计数器2
0
1
0
1 1
写控制字寄存器
0
0
1
0 0
读计数器0
0
0
1
0 1
读计数器1
0
0
1
1 0
读计数器2
0
0
1
1 1
无操作
1
X
X
X X
禁止使用
0
1
1
X X
无操作
计数器(0 ~ 2)即三个计数器/定时器通道。每个通道包括：8位控制字寄存器、16位计数初值寄存器、减一计数器和输出锁存器。作定时器用：其CLK端上的输入脉冲应是标准的、精确的；作计数器用：对其CLK端上的脉冲计数，脉冲宽度可以不等。采用减一计数器，为0时，从OUT端上输出一个脉冲定时时间= 时钟脉冲周期X预置的计数初值 。

主要功能模块单元
（1）可编程定时/计数器模块8253

本电路模块可用于产生定时中断，实现实时时钟实验等，具体接法请参照实验。本电路端口地址为CS。

译码器74LS138
74LS138介绍:

138 为3 线－8 线译码器，共有 54/74S138和 54/74LS138 两种线路结构型式，其主
要电特性的典型值如下：

当一个选通端（G1）为高电平，另两个选通端（/(G2A)和/(G2B)）为
低电平时，可将地址端（A、B、C）的二进制编码在一个对应的输出端以低
电平译出。
利用 G1、/(G2A)和/(G2B)可级联扩展成 24 线译码器；若外接一个反
相器还可级联扩展成 32 线译码器。
若将选通端中的一个作为数据输入端时，138 还可作数据分配器。
管脚图：
引出端符号：

A、B、C 译码地址输入端
G1 选通端
/(G2A)、/(G2B) 选通端（低电平有效）
Y0～Y7 译码输出端（低电平有效）
2.4.74HC373 概述：

74HC373是一款高速CMOS器件，74HC373引脚兼容低功耗肖特基TTL（LSTTL）系列。74HC373遵循JEDEC标准no.7A。
　　74HC373是八路D 型锁存器，每个锁存器具有独立的D 型输入，以及适用于面向总线的应用的三态输出。所有锁存器共用一个锁存使能（LE）端和一个输出使能（OE）端。
　　74HC373包含八个具有三态输出的D 型透明锁存器。当LE为高时，数据从Dn输入到锁存器，在此条件下，锁存器进入透明模式，也就是说，锁存器的输出状态将会随着对应的D输入每次的变化而改变。当LE为低时，锁存器将存储D输入上的信息一段就绪时间，直到LE的下降沿来临。
　　当OE为低时，8个锁存器的内容可被正常输出；当OE为高时，输出进入高阻态。OE端的操作不会影响锁存器的状态。

系统仿真电路图

仿真波形图

程序代码：

CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE
IOCON EQU 8006H
IOA EQU 8000H
IOB EQU 8002H
IOC EQU 8004H

START:
MOV AL,90H
MOV DX,IOCON
OUT DX,AL

MOV AL,0H
MOV DX,IOA
IN AL,DX ;

MOV AH,AL
MOV BL,AL

START1:
NOP
NOP
MOV BH,00H
MOV AL,0H
MOV DX,IOA
IN AL,DX

CMP AL,BL
JZ JUDGMENT
MOV AH,AL
MOV BL,AL

JUDGMENT: ;按键选择
CMP AL,0FEH
MOV BH,06H ;数码管输出显示
JZ A
CMP AL,0FDH
MOV BH,5BH
JZ A
CMP AL,0FBH
MOV BH,4FH
JZ A
CMP AL,0F7H
MOV BH,66H
JZ A
CMP AL,0EFH
MOV BH,6DH
JZ A
CMP AL,0DFH
MOV BH,7DH
JZ A
CMP AL,0BFH
MOV BH,07H
JZ A
CMP AL,7FH
MOV BH,7FH
JZ A
MOV BH,00H

B:
NOP
NOP
MOV AL,0FFH
MOV DX,IOB
OUT DX,AL ;B 口输出
MOV AL,00H
MOV DX,IOC
OUT DX,AL ;C口输出
JMP START1

A:
NOP
NOP

MOV AL,AH
MOV DX,IOB
OUT DX,AL ;B口输出
MOV DX,IOC
MOV AL,BH
OUT DX,AL ;C口输出
MOV AL,AH
ROR AL,1
MOV AH,AL
CALL DELAY ;调用延时
JMP START1

CODE ENDS

DELAY PROC NEAR ;延时
PUSH AX
MOV AL,0
PUSH CX
MOV CX,AX
LOOP $
POP CX
POP AX
RET
DELAY ENDP

END START

参考文献

嵌入式硬件基础/王晓薇，周传生，李冶——北京：电子工业出版社

43

参考：

毕业论文（设计）工作记录及成绩评定册

题 目：
学生姓名：
学 号：
专 业：
班 级：
指 导 教 师：
职称：
助理指导教师：
职称：

年 月 日
实验中心制

使 用 说 明

一、此册中各项内容为对学生毕业论文（设计）的工作和成绩评定记录，请各环节记录人用黑色或蓝色钢笔（签字笔）认真填写（建议填写前先写出相应草稿，以避免填错），并妥善保存。
二、此册于学院组织对各专业题目审查完成后，各教研室汇编选题指南，经学生自由选题后，由实验中心组织发给学生。
三、学生如实填好本册封面上的各项内容和选题审批表的相应内容，经指导教师和学院领导小组批准后，交指导教师；指导老师填好《毕业论文（设计）任务书》的各项内容，经教研室审核后交学生签名确认其毕业论文（设计）工作任务。
四、学生在指导老师的指导下填好《毕业论文（设计）开题报告》各项内容，由指导教师和教研室审核通过后，确定其开题，并将此册交指导老师保存。
五、指导老师原则上每周至少保证一次对学生的指导，如实按时填好《毕业论文（设计）指导教师工作记录》，并请学生签字确认。
六、中期检查时，指导老师将此册交学生填写前期工作小结，指导教师对其任务完成情况进行评价，学院中期检查领导小组对师生中期工作进行核查，并对未完成者提出整改意见，后将此册交指导老师保存。
七、毕业论文（设计）定稿后，根据学院工作安排，学生把论文（打印件）交指导老师评阅。指导老师应认真按《毕业论文（设计）指导教师成绩评审表》对学生的论文进行评审并写出评语，然后把论文和此册一同交教研室。
八、教研室将学生的论文和此册分别交两位评阅人评阅后交回教研室保存。
九、学院答辩委员会审核学生答辩资格，确定答辩学生名单，把具有答辩资格学生的论文连同此册交各答辩小组。
十、学生答辩后由答辩小组记录人填好《毕业论文（设计）答辩记录表》中各项内容，然后把学生的论文和此册一同交所在答辩小组，答辩小组对其答辩进行评审并填写评语后交教研室。
十一、学院答辩委员会进行成绩总评定，填好《毕业论文（设计）成绩评定表》中各项内容，然后把论文（印刷版和电子版（另传））和此册等资料装入专用档案袋中，教教研室后由实验中心统一保存。

目 录

1．毕业论文（设计）选题审批表
2. 毕业论文（设计）任务书
3．毕业论文（设计）开题报告
4. 学生毕业论文（设计）题目更改申请表
5．毕业论文（设计）指导老师工作记录
6．毕业论文（设计）中期检查记录
7．毕业论文（设计）指导教师成绩评审表
8．毕业论文（设计）评阅人成绩评审表
9. 毕业论文（设计）答辩申请表
10．毕业论文（设计）答辩记录表
11．毕业论文（设计）答辩成绩评审表
12．毕业论文（设计）成绩评定表

毕业设计（论文）选题审批表
题目名称
基于单片机的超声波测距
题目性质
□工程设计　　□理论研究
□实验研究　　□计算机软件
□综合论文　　□其它
题目来源
□科研题目 　□生产现场
□教学　 　□其它
□自拟题目
选题理由：由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波
经常用于距离的测量。利用超声波检测距离，设计比较方便，计算处理也较简单，精度也能达到使用要求，超声波测距应用于各种工业领域，如工业自动控制，建筑工程测量和机器人视觉识别等方面。超声波作为一种检测技术，采用的是非接触式测量，由于它具有不受外界因素影响，对环境有一定的适应能力，且操作简单、测量精度高等优点而被广泛应用。这些特点可使测量仪器不受被测介质的影响，大大解决了传统测量仪器存在的问题，比如，在粉尘多情况下对人引起的身体接触伤害，腐蚀性质的被测物对测量仪器腐蚀，触电接触不良造成的误测等。此外该技术对被测元件无磨损，使测量仪器牢固耐用，使用寿命加长，而且还降低了能量耗损，节省人力和劳动的强度。因此，利用超声波检测既迅速、方便、计算简单，又易于实时控制，在测量精度方面能达到工业实用的要求。

指导教师意见：

签名：
年 月 日
院（系）领导小组意见：

签名： 年 月 日
注：此表由学生填写
毕业论文（设计）任务书
1、毕业论文（设计）应达到的目的：
（1）能对学生在学期间所学知识的检验与总结，培养和提高学生独立分析问题和解决问题的能力，使学生受到科学研究、工程设计和撰写技术报告等方面的基本训练。
（2）提高学生对工作认真负责、一丝不苟，对事物能潜心观察、用于开拓、用于实践的基本素质；
（3）培养学生综合运用所学知识，结合实际独立完成课题的工作能力。
（4）对学生的知识面、掌握知识的深度、运用理论结合实际去处理问题的能力、实践能力、计算机运用水平、书面及口头表达能力进行考核。
2、毕业论文（设计）的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：

以单片机为核心设计了基于激光测距的防撞预警系统，采用TDC-GP2芯片作为激光飞行计时单元,给出激光发射及回波接收放大电路，基于模块化思想设计、完成系统软件设计流程；最后通过实验测试，系统要能很好测出前方车辆距离及运行状态，并能及时发出报警，利用Matlab对其测试结果进行验证，修正。

3、对毕业论文（设计）成果的要求〔包括图表、实物等硬件要求〕：

设计完成后，要提供电路图，实验电路版，控制原始程序，实验要保存大量的原始数据。完成设计论文。

4、毕业论文（设计）工作进度计划：
序号
论文（设计）工作进度
日期（起止周数）
1
根据所出题目，结合自身所学知识，选择合适课题，确定毕业设计论文题目。
13-14-1
第16周止
2
根据所定题目，全面搜集素材，列出各种设计方案，并一一比较，选择出最好的设计方案。
13-14-1
第18周止
3
联系指导老师，将自己的设计方案与老师沟通、交流，得到指导老师的认同与指点，开始设计。
13-14-1
第19周止
4
根据方案，确定所要用的器材。设计总体框架结构，分出各大的模块，并将其展开，以得到比较细的设计模式。
13-14-2
第1周止
5
根据所列框图，结合自己所学知识，开始各分支电路模块的设计。
13-14-2
第2周止
6
完成初稿，将所做的模块给指导老师查阅，看是否有不当之处，再进行改进。并将大电路的设计方案告之老师，得到老师更好的建议。
13-14-2
第3周止
7
大胆进行设计，将每一个小的电路，大的模块，都精心设计好，完成整个硬件和软件部分的设计过程。
13-14-2
第6周止
8
将所有设计整理结合，形成设计论文，交与指导老师检查，并经老师指点，做进一步的改进工作。
13-14-2
第7周止
9
改进毕业设计论文，得到自己及老师认为满意的论文。
13-14-2
第10周止
指导教师

日期
年 月 日
教研室审查意见：

签字：
年 月 日
学院负责人意见：

签字：
年 月 日
学生签字：

接受任务时间： 年 月 日
注：任务书由指导教师填写。
毕业论文（设计）开题报告
题　目
基于单片机的超声波测距
1、本课题的研究意义，国内外研究现状、水平和发展趋势
近年来，随着电子测量技术的发展，运用超声波作出精确测量已成可能。随着经济发展，电子测量技术应用越来越广泛，而超声波测量精确高，成本低，性能稳定则备受青睐。超声波是指频率在20kHz以上的声波，它属于机械波的范畴。超声波也遵循一般机械波在弹性介质中的传播规律，如在介质的分界面处发生反射和折射现象，在进入介质后被介质吸收而发生衰减等。正是因为具有这些性质，使得超声波可以用于距离的测量中。随着科技水平的不断提高，超声波测距技术被广泛应用于人们日常工作和生活之中。一般的超声波测距仪可用于固定物位或液位的测量，适用于建筑物内部、液位高度的测量等。

随着科学技术的快速发展，超声波将在测距仪中的应用越来越广。但就目
前技术水平来说，人们可以具体利用的测距技术还十分有限，因此，这是一个正在
蓬勃发展而又有无限前景的技术及产业领域。展望未来，超声波测距仪作为一种新
型的非常重要有用的工具在各方面都将有很大的发展空间，它将朝着更加高定位高
精度的方向发展，以满足日益发展的社会需求，如声纳的发展趋势基本为：研制具
有更高定位精度的被动测距声纳，以满足水中武器实施全隐蔽攻击的需要；继续发
展采用低频线谱检测的潜艇拖曳线列阵声纳，实现超远程的被动探测和识别；研制
更适合于浅海工作的潜艇声纳，特别是解决浅海水中目标识别问题；大力降低潜艇
自噪声，改善潜艇声纳的工作环境。无庸置疑，未来的超声波测距仪将与自动化智
能化接轨，与其他的测距仪集成和融合，形成多测距仪。随着测距仪的技术进步，
测距仪将从具有单纯判断功能发展到具有学习功能，最终发展到具有创造力。在新
的世纪里，面貌一新的测距仪将发挥更大的作用。

2、本课题的基本内容，预计可能遇到的困难，提出解决问题的方法和措施
利用单片机控制超声波测距，发射器发出的超声波以速度υ在空气中传播，在到达被测物体时被反射返回，由接收器接收，其往返时间为t,由即可算出被测物体的距离。
预计可能遇到的问题是受温度的影响，测量精度不高，则应通过温度补偿的方法加以校正。

报告人签名：
2015年 3 月 20 日
3、本课题拟采用的研究手段（途径）和可行性分析
由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波
经常用于距离的测量。利用超声波检测距离，设计比较方便，计算处理也较简单，
并且在测量精度方面也能达到农业生产等自动化的使用要求。
超声波发生器可以分为两大类：一类是用电气方式产生超声波，一类是用机械方
式产生超声波。电气方式包括压电型、电动型等；机械方式有加尔统笛、液哨和气
流旋笛等。它们所产生的超声波的频率、功率、和声波特性各不相同，因而用途也
各不相同。目前在近距离测量方面常用的是压电式超声波换能器。根据设计要求并
综合各方面因素，本文采用AT89C51 单片机作为控制器，用动态扫描法实现LED 数
字显示，超声波驱动信号用单片机的定时器。

4、进度计划
序号
日期
进度安排
1
13-14-1
第16周止
根据所出题目，结合自身所学知识，选择合适课题，确定毕业设计论文题目。
2
13-14-1
第18周止
联系指导老师，将自己的设计方案与老师沟通、交流，得到指导老师的认同与指点，开始设计。
3
13-14-1
第19周止
联系指导老师，将自己的设计方案与老师沟通、交流，得到指导老师的认同与指点，开始设计。
4
13-14-2
第1周止
根据方案，确定所要用的器材。设计总体框架结构，分出各模块，并将其展开，以得到比较细的设计模式。
5
13-14-2
第2周止
根据所列框图，结合自己所学知识，开始各分支电路模块的设计。
6
13-14-2
第3周止
完成初稿，将所做的模块给指导老师查阅，看是否有不当之处，再进行改进。并将大电路的设计方案告之老师，得到老师更好的建议。
7
13-14-2
第6周止
大胆进行设计，将每一个小的电路，大的模块，都精心设计好，完成整个硬件和软件部分的设计过程。
8
13-14-2
第7周止
将所有设计整理结合，形成设计论文，交与指导老师检查，并经老师指点，做进一步的改进工作。
9
13-14-2
第10周止
改进毕业设计论文，得到自己及老师认为满意的论文。
10

11

5、指导教师意见（对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计结果的预测）

指导教师(签字)：
年 月 日
6、教研室意见

教研室主任(签字)：
年 月 日
说明：开题报告应根据教师下发的毕业设计（论文）任务书，在教师的指导下由学生独立撰写，在毕业设计开始后两周内完成。
学生毕业论文（设计）题目更改申请表

原毕业论文（设计）题目
基于单片机的激光测距
现毕业论文（设计）题目
基于单片机的超声波测距

更

改

原

因

理

由
首先激光测距仪成本较高，且制作的难度大，测量距离较短，需要注意人体安全，光学系统需要保持干净，否则影响测量精度。而且单片机与激光测距仪的连接很复杂，我主要是利用单片机控制测距仪器，目的是对单片机的知识进行巩固和进一步学习，从而完成毕业设计。

学生签名：

日期：2015.3.2
指
导
教
师
意
见

指导教师签名：

日期：
教
研
室
意
见

教研室主任签名：

日期：

院
系
意
见

论文负责人签名：

日期：

毕业论文（设计）指导教师工作记录
(由指导老师填写与学生见面、电话、网上指导的主要内容，原则上一周填写一次。)
指导记录：
到中国知网和西南财经大学图书馆查阅资料，学习关于超声波的知识，弄清楚超声波测距的原理，然后搞懂各个模块的