资源描述
单片机原理和接口技术课程设计题目
以下题目任选其一,1-2人一组,自由组合,组内各人必需有明确分工,标准上同一组最多一个同学得优。
可使用任何单片机或ARM,1-4要求自己设计全部硬件和焊接电路板,5-10题可用现成单片机开发板,5-6题亦可用proteus仿真。自拟题依据题目难度由指导老师决定能否用现成单片机开发板。
一、PC机看门狗(每班最多6人选此题,难度系数:低)
功效:当PC机死机时能自动使其重新开启。
硬件:可使用串口或USB和PC机通讯。
软件:PC机上软件编程可选择任何一个面向对象开发软件,如VC,Delphi等。
实现原理:PC机正常时,每隔一段时间经过串口向单片机发送部分固定数据,单片机假如收到此数据,说明PC机正常,假如超时未收到,则控制PC机重新开启。
二、电子琴设计(每班最多6人选此题,难度系数:中)
使用4×4行列式键盘和蜂鸣器实现电子琴功效。键盘符号定义以下:
1
2
3
4
5
6
7
L
H
按下1-7,试验箱上蜂鸣器发出对应音调(中音),当同时按下L和1-7时是,蜂鸣器发出低音,同时按下H和1-7时,蜂鸣器发高音。只要按键没松开,蜂鸣器一直发声,直到松开按键。
按键
L +1234567
1234567
H +1234567
音符
低
中
高
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
频率
262
294
330
349
392
440
494
523
558
660
698
784
880
988
1046
1175
1318
1397
1568
1760
1976
扩展功效:在彩屏LCD上显示电子琴图片,用触摸屏控制发音,就像真正弹电子琴一样。
三、自行车测速仪 (难度系数:中偏高)
基础功效:能实时显示自行车行驶速度
附加功效:实时时钟,行驶里程累计
要求含有一定实用价值,即要考虑以下问题(也是答辩时考察和评分指标):
1、 体积要做到尽可能小
2、 为了省电,要使用低电压工作单片机,比如使用2.0-3.3V工作电压单片机
3、 供电采取可充电聚合物锂电池(一般手机电池),一次充电后使用时间最少12小时
4、 最好能直接用单车轮子旋转为电池充电(选做)。
四、计算器设计
1、 使用4×4行列式键盘和1602液晶(其它液晶亦可)或数码管,实现一般十进制计算器功效,键盘符号定义以下:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
C
=
+
-
*
/
2、 “C”表示退格,即删除键,按一次删除键删掉显示最终一个数字或运算符。
3、 假如是用LCD,LCD第一行显示运算式,第二行显示运算结果。比如要计算12+34,在键盘上按下对应键后,LCD第一行显示“12+34”,按下“=”号后,LCD第二行显示“=46”。
4、 假如用数码管,最少用6位数码管,按“=”前显示输入数字和运算符,按“=”后显示运算结果。
5、 其它功效参考一般计算器。
6、 基础功效:四则运算、退格功效,按“=”号后再按数字时自动清除之前输入和计算结果,重新开始下一次新计算过程。
7、 扩展功效:负数、小数运算。复合运算。连续运算。2进制、8进制运算。触摸功效:直接在LCD上显示一个计算器,用触摸屏操作。
8、 必需考虑不正常输入情况,答辩时会测试是否能处理多种不正常输入。
五、PC机控制计算器设计(每班最多6人选此题,难度:中偏高)
计算器要实现功效同第四题。和第四题不一样是:
1、计算器输入不使用单片机板上键盘,而是用PC机键盘输入,PC机将铵键经过串口发给单片机,并在单片机LCD上显示。
2、在LCD上开光标显示并闪烁,可将光标退回去修改输入计算式,经过PC机左右箭头键将光标移到要修改位置,再按下数字或操作符号可替换光标所在位置字符。
3、按退格键删除光标前面一个位置字符,按del键删除光标所在位置字符。
3、任何时候按“=”键开始计算结果,按了“=”以后还能够将光标退回到计算式上修改计算式。再按“=”则重新计算新结果。
此题可用现成单片机开发板,亦可用proteus仿真。
六、单片机用一般IO口实现串口通信 (每班最多6人选此题,难度系数:中)
在了解单片机异步串口通信基础上,不使用单片机串口模块,用一般IO口实现和PC机串口通信功效,要求实现基础参数:波特率1200、数据位8位、无奇偶校验、停止位1位。
其它功效:相关参数能方便地修改。
此题关键锻炼编程能力,所以能够用Proteus仿真或现成单片机开发板做。
七、基于三轴加速度传感器新型鼠标(难度系数:高)
利用三轴加速度传感器实现鼠标四个方向移动光标功效。有两种方案能够选择:一个是设计一个USB接口连接电脑,只要按USB鼠标协议收发数据,则PC机上不需另外做驱动;第二种方案是用串口连接电脑,但PC机上需要设计驱动程序,能够采取API函数控制鼠标移动,可参考下面网址或baidu搜索相关资料。
注:此题可用现成单片机开发板,另加上自己三轴加速度传感器来做,即传感器模块硬件需要自己设计,单片机部分可用现成开发板。
八、智能学习型红外遥控器(难度系数:中偏高)
可学习其它遥控器按键功效,替换原遥控器各按键遥控功效。
功效参考淘宝上产品:
注:此题可用现成单片机开发板,假如开发板上没有红外收和发模块,则需另加上红外收发模块。
对物联网感爱好同学,可做这个题目,以后再加上zigbee模块就成为物联网家居里面一个应用。
九、Zigbee无线台灯设计
利用CC2530单片机无线收发数据,实现对台灯控制。
单片机板上1个按键,按1次开台灯,快速按2次则关台灯。控制台灯需要另加继电器,这些控制电路需要自己设计。
对物联网家居感爱好同学,可做这个题目。CC2530就是一个增强型51单片机,学习起来并不复杂。
十、电梯模型(难度系数:高)
设计一个五层楼电梯模型,每层楼电梯口2个指示灯(指明电梯运行方向是上或下),2个按键(上、下);电梯轿厢内7个灯及7个按键(1-5楼目标楼层选择各一个,开、关门各一个)。
可用现成单片机开发板,其它模块自做。
十一、自拟题
激励大家自拟题目,但需指导老师同意。欢迎大家选择智能家居和物联网相关题目。
选题必需在课程设计开始第二天中午前确定好,班长统计好各人题目后,将汇总表发到邮箱:
格式:
课程设计题目
学号
姓名
课程设计题目
学号
姓名
计算器
张三
智能学习型红外遥控器
张*
李四
李*
计算器
王五
黄六
答疑方法立即间:QQ答疑(全天候)、现场答疑(先预约)
答辩时间:待定。题目难度大能够推迟答辩,具体时间再约定。
答辩时必需带上打印好课程设计汇报。
答疑及答辩地点:工一407
注意事项:每个组答辩完后硬件临时保留在试验室,待全部同学答辩完后再发还给大家,所以要求在自己硬件上贴上标签,标签上写明组内各组员班级、学号和姓名,注意标签贴牢部分,不要轻易就掉了。
课程设计汇报:具体统计课程设计过程中碰到难点和问题、问题处理过程及处理方法,心得体会。上交打印稿不需附程序源码,但需有程序框图及软件操作说明。汇报要有操作界面截图,尤其是自已做硬件,要有整体照片。
班长搜集全班同学程序源码(整个工程)及课程设计汇报电子文档压缩打包上交。
答辩注意事项:除了书本上已经有例子,绝不许可剽窃其它同学程序,先做好同学先答辩,答辩时假如发觉某段程序和已答辩同学雷同,则答辩不能经过。
许可参考,但不许可剽窃,参考是指先看懂她人程序,然后自己编程,而不是照抄(复制)她人某段程序,也不是在她人程序上做修改,全部代码一定要自己写。
答辩时,同一个题目做人越多,答辩会越严,要现场按要求修改程序。所以激励大家自拟题,尽可能和她人不一样。
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