時(shí)間：2022-11-29 21:13:17
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1.1指導(dǎo)教師培訓(xùn)及選題環(huán)節(jié)把控不嚴(yán)
由于學(xué)生的數(shù)量激增而教師隊(duì)伍的數(shù)量基本上沒(méi)有改變，以至于每位教師所要指導(dǎo)的學(xué)生的數(shù)量都有所增加，部分教師為第一次指導(dǎo)，對(duì)指導(dǎo)過(guò)程不是很了解，缺乏對(duì)課程設(shè)計(jì)各環(huán)節(jié)所需的必要的培訓(xùn)。課程設(shè)計(jì)工作開(kāi)始前期，沒(méi)有對(duì)題目進(jìn)行精心的篩選。課程設(shè)計(jì)的題目是否合適，直接關(guān)乎到整個(gè)課程設(shè)計(jì)的成敗。選題過(guò)于簡(jiǎn)單，學(xué)生做起來(lái)認(rèn)為該門課程沒(méi)有什么難度；選題難度過(guò)大，學(xué)生產(chǎn)生了畏難情緒，認(rèn)為該設(shè)計(jì)無(wú)法實(shí)現(xiàn)，從而無(wú)法到達(dá)學(xué)以致用。
1.2設(shè)計(jì)過(guò)程流于形式思想上重視不夠
由于學(xué)生人數(shù)過(guò)多，教師人數(shù)偏少。以至于設(shè)計(jì)過(guò)程處于“放羊”狀態(tài)，教師在指導(dǎo)過(guò)程中，沒(méi)有對(duì)同學(xué)們提出準(zhǔn)確地要求，其原因是在該環(huán)節(jié)中指導(dǎo)教師都沒(méi)有相應(yīng)的實(shí)施方案，導(dǎo)致指導(dǎo)環(huán)節(jié)過(guò)于形式、敷衍，教師無(wú)法一一了解每位學(xué)生的設(shè)計(jì)情況。同學(xué)們也沒(méi)有認(rèn)真對(duì)待該環(huán)節(jié)，其主要原因是網(wǎng)絡(luò)化程度的發(fā)展，很多相應(yīng)的資料網(wǎng)絡(luò)上一應(yīng)俱全，同學(xué)們直接下載修改而不加思考，完成報(bào)告上交，沒(méi)有主動(dòng)去探索設(shè)計(jì)。種種原因使該課程設(shè)計(jì)流于形式。
1.3最終考核方式單一檢查評(píng)價(jià)力度不足
在很多高校，課程設(shè)計(jì)的最終體現(xiàn)形式就是課程設(shè)計(jì)報(bào)告，只要學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成報(bào)告，一般就被認(rèn)為通過(guò)了該環(huán)節(jié)的考查，考核形式單一。并且對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的評(píng)價(jià)沒(méi)有細(xì)分，體現(xiàn)不出設(shè)計(jì)過(guò)程中的工作量。
2課程設(shè)計(jì)組織實(shí)施管理及質(zhì)量控制
2.1前期認(rèn)真組織，確保選題質(zhì)量
為了保證題目的難易程度適中，在課程設(shè)計(jì)前期，組織教學(xué)第一線的有經(jīng)驗(yàn)的和常年指導(dǎo)學(xué)生參加電子設(shè)計(jì)類競(jìng)賽的教師根據(jù)自己的課題項(xiàng)目，從中精煉出一些適合學(xué)生完成課程設(shè)計(jì)的題目，每年保證有一定的更新率。并且對(duì)選出的題目也分出難度系數(shù)的等級(jí)，便于因材施教。而后，組織指導(dǎo)教師進(jìn)行培訓(xùn)。講解該課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)大綱，講述指導(dǎo)過(guò)程中教師應(yīng)該完成的任務(wù)，注意設(shè)計(jì)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，以便教師掌握學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)度。尤其是第一次指導(dǎo)該課程設(shè)計(jì)的教師，為其指定幫帶教師全程學(xué)習(xí)。建立教師評(píng)價(jià)辦法，提升指導(dǎo)教師責(zé)任心，評(píng)價(jià)教師在整個(gè)指導(dǎo)過(guò)程中是否盡心指導(dǎo)學(xué)生選題、是否按時(shí)答疑并監(jiān)督學(xué)生的進(jìn)度、后期是否按要求進(jìn)行答辯。檢查評(píng)比工作由學(xué)院督導(dǎo)完成，并進(jìn)行考核評(píng)分。評(píng)分結(jié)果直接作為優(yōu)秀指導(dǎo)教師評(píng)定的依據(jù)，該結(jié)果作為下學(xué)年教師指導(dǎo)學(xué)生人數(shù)的依據(jù)。
2.2全程指導(dǎo)，把控各個(gè)環(huán)節(jié)
整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程選題，答疑，設(shè)計(jì)，答辯，成績(jī)?cè)u(píng)定幾個(gè)環(huán)節(jié)。
1）選題環(huán)節(jié)
學(xué)生可以在教師指定的題庫(kù)中選出適合自己或者自己感興趣的題目；也可以根據(jù)自己的興趣與指導(dǎo)教師商討確定選擇題庫(kù)以外的題目，實(shí)現(xiàn)“雙向選擇”。該課程設(shè)計(jì)涉及自動(dòng)化學(xué)院3個(gè)專業(yè)10個(gè)班，其中每班指定一名負(fù)責(zé)人。每位指導(dǎo)老師指導(dǎo)人數(shù)按學(xué)院單片機(jī)原理及系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)上學(xué)年評(píng)價(jià)結(jié)果排名在前1/3的安排15～20名學(xué)生，排名在中間1/3的安排10～15名學(xué)生，排名在后1/3的人數(shù)較去年人數(shù)減少分派，帶本課程的上課老師優(yōu)先安排。每位指導(dǎo)教師指導(dǎo)學(xué)生人數(shù)不宜過(guò)多，保證指導(dǎo)教師有精力指導(dǎo)每一位同學(xué)。
2）答疑環(huán)節(jié)
該課程設(shè)計(jì)為期兩周，各指導(dǎo)教師安排答疑的具體時(shí)間及地點(diǎn)。每位教師的答疑時(shí)間和答疑地點(diǎn)在課程設(shè)計(jì)開(kāi)始后匯總到教務(wù)辦以便學(xué)院督導(dǎo)檢查，作為評(píng)價(jià)教師指導(dǎo)工作的依據(jù)之一。每位老師在課程設(shè)計(jì)期間應(yīng)積極主動(dòng)為學(xué)生答疑，固定答疑次數(shù)不少于五次，并根據(jù)情況檢查學(xué)生的完成情況。該環(huán)節(jié)是最容易被忽視，但又是十分重要的環(huán)節(jié)。學(xué)生在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中的表現(xiàn)只能通過(guò)答疑的形式體現(xiàn)出來(lái)。指導(dǎo)教師應(yīng)該在每次答辯過(guò)程中不僅幫助學(xué)生解決問(wèn)題，而且要針對(duì)每位同學(xué)的設(shè)計(jì)內(nèi)容提出問(wèn)題，檢查其設(shè)計(jì)過(guò)程中是否對(duì)問(wèn)題已經(jīng)理解，辨別其是否存在抄襲他人設(shè)計(jì)的可能性。
3）學(xué)生自主設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)
在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，一定要發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。學(xué)生需要按照課程設(shè)計(jì)大綱的進(jìn)度安排以及要求按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)和要求，查閱相關(guān)設(shè)計(jì)資料；進(jìn)行系統(tǒng)軟、硬件總體設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)電原理圖，系統(tǒng)硬件調(diào)試；系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)仿真或?qū)嵨镎{(diào)試；完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告書；課程設(shè)計(jì)答辯。
4）答辯環(huán)節(jié)
答辯環(huán)節(jié)由小組答辯和集體答辯兩個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成。小組答辯：該答辯過(guò)程是指導(dǎo)教師對(duì)本組所指導(dǎo)的學(xué)生進(jìn)行答辯。首先由學(xué)生講述自己的設(shè)計(jì)過(guò)程，而后指導(dǎo)教師提出問(wèn)題，學(xué)生回答問(wèn)題。最后指導(dǎo)教師根據(jù)答辯情況給出答辯的成績(jī)。集體答辯：①每組的指導(dǎo)老師提交成績(jī)匯總表并注明排在最后一名的原因，指定成績(jī)排在本組內(nèi)最后一名同學(xué)參加答辯。指導(dǎo)教師提交的成績(jī)有一人或多于一人不及格者該學(xué)生成績(jī)定為不及格本組不再派學(xué)生參加集體答辯。②每組排在第一名的同學(xué)參加優(yōu)秀課程設(shè)計(jì)答辯。③答辯委員會(huì)根據(jù)答辯情況進(jìn)行排序，并簡(jiǎn)要注明答辯存在問(wèn)題情況。④若參加答辯的同學(xué)成績(jī)?cè)u(píng)定與原成績(jī)有較大出入時(shí)，該組同學(xué)的成績(jī)按答辯同學(xué)的情況相應(yīng)降級(jí)或升級(jí)。答辯組織：各專業(yè)組成專業(yè)答辯委員會(huì)，對(duì)評(píng)定優(yōu)秀課程設(shè)計(jì)和集體答辯同學(xué)的答辯工作。答辯委員會(huì)由系主任任答辯委員會(huì)主席，答辯委員由系主任和課程負(fù)責(zé)人共同商定，答辯委員會(huì)成員由7～10人組成，指定一名老師為答辯秘書。在課程設(shè)計(jì)完成日的最后一天進(jìn)行答辯，答辯題目為自己所做課程設(shè)計(jì)題目并提交自己的設(shè)計(jì)報(bào)告。
5）成績(jī)?cè)u(píng)定
課程設(shè)計(jì)成績(jī)分五部分：①平時(shí)表現(xiàn)及考勤占10%（即10分）；②紀(jì)律及答疑占10％（即10分），遵守設(shè)計(jì)紀(jì)律，按時(shí)完成各階段任務(wù)，認(rèn)真答疑，積極提問(wèn)；③設(shè)計(jì)過(guò)程占40%（即40分，含報(bào)告的修改10分，報(bào)告無(wú)修改符合要求得10分，修改一次和修改的正確性扣2分，修改5次數(shù)以上得0分；設(shè)計(jì)過(guò)程完成程度總計(jì)20分：方案設(shè)計(jì)5分，硬件設(shè)計(jì)5分，軟件設(shè)計(jì)5分，系統(tǒng)調(diào)試5分；老師提問(wèn)10分，根據(jù)提問(wèn)問(wèn)題及解答情況給分等）④設(shè)計(jì)報(bào)告和圖紙占30％（即30分）：(分值：30-27分)設(shè)計(jì)敘述清楚，書寫規(guī)范；設(shè)計(jì)方案合理，設(shè)計(jì)內(nèi)容正確；掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)，具有較強(qiáng)的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。(分值：26-22分)設(shè)計(jì)敘述清楚，書寫較為規(guī)范；設(shè)計(jì)方案較合理，設(shè)計(jì)內(nèi)容較正確；較好的掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)，具有一定的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。(分值：21-18分)設(shè)計(jì)敘述清楚，書寫較規(guī)范；設(shè)計(jì)方案基本合理，設(shè)計(jì)內(nèi)容基本正確；掌握一定基礎(chǔ)理論知識(shí)，具有初步的分析、解決問(wèn)題的能力。(分值：17-0分)設(shè)計(jì)敘述不清楚，書寫不規(guī)范；設(shè)計(jì)方案基本合理，設(shè)計(jì)內(nèi)容不正確；不掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)，不具備分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力；⑤答辯占20%：分?jǐn)?shù)根據(jù)學(xué)生對(duì)答辯委員會(huì)提出的問(wèn)題回答情況進(jìn)行給定。有下列情況之一者課程設(shè)計(jì)不及格：不能按時(shí)提交設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)報(bào)告有嚴(yán)重雷同者；圖紙有嚴(yán)重雷同者；對(duì)老師的提問(wèn)完全不能正確回答者；答辯不及格者獲不按指定時(shí)間參加答辯者。
3結(jié)語(yǔ)
我所做的單片機(jī)串行通信發(fā)射機(jī)主要在實(shí)驗(yàn)室完成,參考有關(guān)的書籍和資料，個(gè)人完成電路的設(shè)計(jì)、焊接、檢查、調(diào)試，再根據(jù)自己的硬件和通信協(xié)議用匯編語(yǔ)言編寫發(fā)射和顯示程序，然后加電調(diào)試，最終達(dá)到準(zhǔn)確無(wú)誤的發(fā)射和顯示。在這過(guò)程中需要選擇適當(dāng)?shù)脑侠淼碾娐穲D扎實(shí)的焊接技術(shù)，基本的故障排除和糾正能力，會(huì)使用基本的儀器對(duì)硬件進(jìn)行調(diào)試，會(huì)熟練的運(yùn)用匯編語(yǔ)言編寫程序，會(huì)用相關(guān)的軟件對(duì)自己的程序進(jìn)行翻譯，并燒進(jìn)芯片中，要與對(duì)方接收機(jī)統(tǒng)一通信協(xié)議，要耐心的反復(fù)檢查、修改和調(diào)試，直到達(dá)到預(yù)期目的。
單片機(jī)串行通信發(fā)射機(jī)采用串行工作方式，發(fā)射并顯示兩位數(shù)字信息，既顯示00-99，使數(shù)據(jù)能夠在不同地方傳遞。硬件部分主要分兩大塊，由AT89C51和多個(gè)按鍵組成的控制模塊，包括時(shí)鐘電路、控制信號(hào)電路，時(shí)鐘采用6MHZ晶振和30pF的電容來(lái)組成內(nèi)部時(shí)鐘方式，控制信號(hào)用手動(dòng)開(kāi)關(guān)來(lái)控制，P1口來(lái)控制，P2、P3口產(chǎn)生信號(hào)并通過(guò)共陽(yáng)極數(shù)碼管來(lái)顯示，軟件采用匯編語(yǔ)言來(lái)編寫，發(fā)射程序在通信協(xié)議一致的情況下完成數(shù)據(jù)的發(fā)射，同時(shí)顯示程序?qū)Πl(fā)射的數(shù)據(jù)加以顯示。
畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的是了解基本電路設(shè)計(jì)的流程，豐富自己的知識(shí)和理論，鞏固所學(xué)的知識(shí)，提高自己的動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑥亩邆湟欢ǖ脑O(shè)計(jì)能力。
我做得的畢業(yè)設(shè)計(jì)注重于對(duì)單片機(jī)串行發(fā)射的理論的理解，明白發(fā)射機(jī)的工作原理，以便以后單片機(jī)領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)和研制打下基礎(chǔ)，提高自己的設(shè)計(jì)能力，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，豐富自己的知識(shí)理論，做到理論和實(shí)際結(jié)合。本課題的重要意義還在于能在進(jìn)一步層次了解單片機(jī)的工作原理，內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作狀態(tài)。理解單片機(jī)的接口技術(shù)，中斷技術(shù)，存儲(chǔ)方式，時(shí)鐘方式和控制方式，這樣才能更好的利用單片機(jī)來(lái)做有效的設(shè)計(jì)。
我的畢業(yè)設(shè)計(jì)分為兩個(gè)部分，硬件部分和軟件部分。硬件部分介紹：?jiǎn)纹瑱C(jī)串行通信發(fā)射機(jī)電路的設(shè)計(jì)，單片機(jī)AT89C51的功能和其在電路的作用。介紹了AT89C51的管腳結(jié)構(gòu)和每個(gè)管腳的作用及各自的連接方法。AT89C51與MCS-51兼容，4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器，壽命：1000次可擦，數(shù)據(jù)保存10年，全靜態(tài)工作：0HZ-24HZ，三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定，128*8位內(nèi)部RAM，32跟可編程I/O線，兩個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，5個(gè)中斷源，5個(gè)可編程串行通道，低功耗的閑置和掉電模式，片內(nèi)震蕩和時(shí)鐘電路，P0和P1可作為串行輸入口，P3口因?yàn)槠涔苣_有特殊功能，可連接其他電路。例如P3.0RXD作為串行輸出口，其中時(shí)鐘電路采用內(nèi)時(shí)鐘工作方式，控制信號(hào)采用手動(dòng)控制。數(shù)據(jù)的傳輸方式分為單工、半雙工、全雙工和多工工作方式；串行通信有兩種形式，異步和同步通信。介紹了串行串行口控制寄存器，電源管理寄存器PCON，中斷允許寄存器IE，還介紹了數(shù)碼顯示管的工作方式、組成，共陽(yáng)極和共陰極數(shù)碼顯示管的電路組成，有動(dòng)態(tài)和靜態(tài)顯示兩種方式，說(shuō)明了不同顯示方法與單片機(jī)的連接。再后來(lái)還介紹了硬件的焊接過(guò)程，及在焊接時(shí)遇到的問(wèn)題和應(yīng)該注意的方面。硬件焊接好后的檢查電路、不裝芯片上電檢查及上電裝芯片檢查。軟件部分：在了解電路設(shè)計(jì)原理后，根據(jù)原理和目的畫出電路流程圖，列出數(shù)碼顯示的斷碼表，計(jì)算波特率，設(shè)置串行口，在與接受機(jī)設(shè)置相同的通信協(xié)議的基礎(chǔ)上編寫顯示和發(fā)射程序。編寫完程序還要進(jìn)行編譯，這就必須會(huì)使用編譯軟件。介紹了編譯軟件的使用和使用過(guò)程中遇到的問(wèn)題，及在編譯后燒入芯片使用的軟件PLDA，后來(lái)的加電調(diào)試，及遇到的問(wèn)題，在沒(méi)問(wèn)題后與接受機(jī)連接，發(fā)射數(shù)據(jù)，直到對(duì)方準(zhǔn)確接收到。在軟件調(diào)試過(guò)程中將詳細(xì)介紹調(diào)試遇到的問(wèn)題，例如：通信協(xié)議是否相同，數(shù)碼管是否與芯片連接對(duì)應(yīng)，計(jì)數(shù)器是否開(kāi)始計(jì)數(shù)等。
我所設(shè)計(jì)的單片機(jī)串行接口現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到無(wú)線收發(fā)的階段，本文參考無(wú)線發(fā)射部分就是參考南華大學(xué)黃智偉、朱衛(wèi)華的《單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用》一文，該串行無(wú)線發(fā)射電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠，可方便地在單片機(jī)與單片機(jī)之間，構(gòu)成一個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的無(wú)線串行數(shù)據(jù)傳輸通道。單片機(jī)無(wú)線串行接口電路由MICRF102單片發(fā)射器芯片、MICRF007單片接收器芯片組成，工作在300~440MHzISM頻段；具有ASK調(diào)制和解調(diào)能力，抗干擾能力強(qiáng)，適合工業(yè)控制應(yīng)用；采用PLL頻率合成技術(shù)，頻率穩(wěn)定性好；接收靈敏度高達(dá)－96dBm，最大發(fā)射功率達(dá)－2.5dBm；數(shù)據(jù)速率可達(dá)2Kb/s；低工作電壓：4.75~5.5V；功耗低，接收時(shí)電流3mA，發(fā)射時(shí)電流7.75mA，接收待機(jī)狀態(tài)僅為0.5μA，發(fā)射待機(jī)狀態(tài)僅為1.0μA；可用于單片機(jī)之間的串行數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸，也可在單片機(jī)數(shù)據(jù)采集、遙測(cè)遙控等系統(tǒng)中應(yīng)用。
最后介紹了畢業(yè)設(shè)計(jì)做完后的結(jié)論以及自己的心得體會(huì)。
2硬件
2.1硬件的基本組成：
單片機(jī)89C51、6M晶震、30pF電容、22uf/10V電容、1K電阻、共陽(yáng)極數(shù)碼顯示管、按鍵。
2.2電路圖
（見(jiàn)附錄A）
2.3硬件介紹
2.3.1單片機(jī)概述
單片機(jī)也被稱作“單片微型計(jì)算機(jī)”、“微控制器”、“嵌入式微控制器”。單片機(jī)一詞最初是源于“SingleChipMicrocomputer”,簡(jiǎn)稱SCM。隨著SCM在技術(shù)上、體系結(jié)構(gòu)上不斷擴(kuò)展其控制功能，單片機(jī)已不能用“單片微型計(jì)算機(jī)”來(lái)表達(dá)其內(nèi)涵。國(guó)際上逐漸采用“MCU”(MicroControllerUnit)來(lái)代替，形成了單片機(jī)界公認(rèn)的、最終統(tǒng)一的名詞。為了與國(guó)際接軌，以后應(yīng)將中文“單片機(jī)”一詞和“MCU”唯一對(duì)應(yīng)解釋。在國(guó)內(nèi)因?yàn)椤皢纹瑱C(jī)”一詞已約定俗成，故而可繼續(xù)沿用。
2.3.1.1單片機(jī)的發(fā)展歷史
如果將8位單片機(jī)的推出作為起點(diǎn)，那么單片機(jī)的發(fā)展歷史大致可以分為以下幾個(gè)階段：
第一階段（1976—1978）：?jiǎn)纹瑱C(jī)的探索階段。以Intel公司的MCS-48為代表。MCS-48的推出是在工控領(lǐng)域的探索，參與這一探索的公司還有Motorola、Zilog等。都取得了滿意的效果。這就是SCM的誕生年代，“單片機(jī)”一詞即由此而來(lái)。
第二階段（1978—1982）：?jiǎn)纹瑱C(jī)的完善階段。Intel公司在MCS-48基礎(chǔ)上推出了完善的、典型的單片機(jī)系列MCS-51。它在以下幾個(gè)方面奠定了典型的通用總線型單片機(jī)體系結(jié)構(gòu)。
1.完善的外部總線。MCS-51設(shè)置了經(jīng)典的8位單片機(jī)的總線結(jié)構(gòu)，包括8位數(shù)據(jù)總線、16位地址總線、控制總線及具有多機(jī)通信功能的串行通信接口。
2.CPU功能單元的集中管理模式。
3.體現(xiàn)工控特性的地址空間及位操作方式。
4.指令系統(tǒng)趨于豐富和完善，并且增加了許多突出控制功能的指令。
第三階段（1982—1990）：8位單片機(jī)的鞏固發(fā)展及16位單片機(jī)的推出階段，也是單片機(jī)向微控制器發(fā)展的階段。Intel公司推出的MCS-96系列單片機(jī)，將一些用于測(cè)控系統(tǒng)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器、程序運(yùn)行監(jiān)視器、脈寬調(diào)制器等納入片中，體現(xiàn)了單片機(jī)的微控制器特征。
第四階段（1990—）：微控制器的全面發(fā)展階段。隨著單片機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域全面、深入地發(fā)展和應(yīng)用，出現(xiàn)了高速、大尋址范圍、強(qiáng)運(yùn)算能力的8位/16位/32位通用型單片機(jī)，以及小型廉價(jià)的專用型單片機(jī)。
2.3.1.2單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)
目前，單片機(jī)正朝著高性能和多品種方向發(fā)展，今后單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)將是進(jìn)一步向著CMOS化、低功耗化、低電壓化、低噪聲與高可靠性、大容量化、高性能化、小容量、低價(jià)格化、電路內(nèi)裝化和串行擴(kuò)展技術(shù)。隨著半導(dǎo)體集成工藝的不斷發(fā)展，單片機(jī)的集成度將更高、體積將更小和功能將更強(qiáng)。
2.3.1.3單片機(jī)的特點(diǎn)
單片機(jī)主要有如下特點(diǎn)：
1.有優(yōu)異的性能價(jià)格比。
2.集成度高、體積小、有很高的可靠性。單片機(jī)把各功能部件集成在一塊芯片上，內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，減少了各芯片之間的連線，大大提高了單片機(jī)的可靠性和抗干擾能力。另外，其體積小，對(duì)于強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境易于采取屏蔽措施，適合在惡劣環(huán)境下工作。
3.制功能強(qiáng)。為了滿足工業(yè)控制的要求，一般單片機(jī)的指令系統(tǒng)中均有極豐富的轉(zhuǎn)移指令、I/O口的邏輯操作以及位處理功能。單片機(jī)的邏輯控制功能及運(yùn)行速度均高于同一檔次的微機(jī)。
4.低功耗、低電壓，便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品。
5.外部總線增加了I2C（Inter-IntegratedCircuit）及SPI(SerialPeripheralInterface)等串行總線方式，進(jìn)一步縮小了體積，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)。
6.單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展和系統(tǒng)配置較典型、規(guī)范，容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)。
2.3.1.4單片機(jī)的應(yīng)用
由于單片機(jī)具有顯著的優(yōu)點(diǎn)，它已成為科技領(lǐng)域的有力工具，人類生活的得力助手。它的應(yīng)用遍及各個(gè)領(lǐng)域，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1.單片機(jī)在智能儀表中的應(yīng)用
2.單片機(jī)在機(jī)電一體化中的應(yīng)用
3.單片機(jī)在實(shí)時(shí)控制中的應(yīng)用
4.單片機(jī)在分布式多機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用
5.單片機(jī)在人類生活中的應(yīng)用
單片機(jī)已成為計(jì)算機(jī)發(fā)展和應(yīng)用的一個(gè)重要方面，另一方面，單片機(jī)應(yīng)用的重要意義還在于，它從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能通過(guò)單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)了。這種用軟件代替硬件的控制技術(shù)也稱為微控制技術(shù)，是對(duì)傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。
A：由單片機(jī)組成控制器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)：
單片微型計(jì)算機(jī)是微型計(jì)算機(jī)發(fā)展中的一個(gè)重要分支，是把構(gòu)成一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)的主要部件如中央處理器(CPU)、存儲(chǔ)器(RAM/ROM)和各種功能I/O接口集成在一塊芯片上的單芯片微型計(jì)算機(jī)(SingleChipMicroComputer),簡(jiǎn)稱單片機(jī).由于它的結(jié)構(gòu)與指令功能都是按工業(yè)控制要求設(shè)計(jì)的,且近年來(lái)單片機(jī)著力擴(kuò)展了各種控制功能如A/D、PWM等,因此我們更多時(shí)候稱其為一個(gè)單片形態(tài)的微控制器(SingleChipMicroController),或直接稱其為微控制器(MicroController)。
B：用單片機(jī)組成的微機(jī)控制系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):
1.受集成度限制,片內(nèi)存儲(chǔ)器容量較小,一般片內(nèi)ROM小于4—8K字節(jié),片內(nèi)RAM小于256字節(jié);但可在外部進(jìn)行擴(kuò)展,如MCS—51系列單片機(jī)的片外可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)、靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(SRAM)可分別擴(kuò)展至64K字節(jié)。
2.可靠性高。單片機(jī)芯片本身是按工業(yè)控制環(huán)境要求設(shè)計(jì)的,其抗工業(yè)噪聲的能力優(yōu)于一般通用CPU;程序指令及其常數(shù)、表格固化在ROM中不易破壞;常用信號(hào)通道均在一個(gè)芯片內(nèi),故可靠性高。
3.易擴(kuò)展。片內(nèi)具有計(jì)算機(jī)正常運(yùn)行所必須的部件,芯片外部有許多供擴(kuò)展用的總線及并行、串行輸入/輸出端口,很容易構(gòu)成各種規(guī)模的微機(jī)控制系統(tǒng)。
4.控制功能強(qiáng)。為了滿足工業(yè)控制要求,單片機(jī)的指令系統(tǒng)中有極豐富的條件分支轉(zhuǎn)移指令、I/O口的邏輯操作以及位處理功能。一般來(lái)說(shuō),單片機(jī)的邏輯控制功能及運(yùn)行速度均高于同一檔次的微處理器。
5.一般的單片機(jī)內(nèi)無(wú)監(jiān)控程序或系統(tǒng)管理軟件,軟件開(kāi)發(fā)工作量大。但近年來(lái)已開(kāi)始出現(xiàn)了片內(nèi)固化有BASIC解釋程序及FROTH操作系統(tǒng)的單片機(jī),使單片機(jī)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)提高了一個(gè)新水平。
此外,單片機(jī)成本低、集成度高、控制功能多,可靈活地組裝成各種智能控制裝置,并能有針對(duì)性設(shè)計(jì)成專用系統(tǒng),解決從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的各種需要,實(shí)現(xiàn)最佳的性價(jià)比。特別是單片機(jī)與傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品相結(jié)合,使原有機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化、控制智能化。如數(shù)控機(jī)床就是典型實(shí)例。近年來(lái),單片機(jī)發(fā)展極快,其產(chǎn)量占微機(jī)產(chǎn)量的70%以上。目前，至少有50個(gè)系列400余種機(jī)型，性能和結(jié)構(gòu)各不相同,INTEL、MOTOROLA、ZILCG等公司都有系列單片微型計(jì)算機(jī)。國(guó)內(nèi)普及的幾乎都是INTEL公司的產(chǎn)品。
近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)在社會(huì)領(lǐng)域的滲透和大規(guī)模集成電路的發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，由于它具有功能強(qiáng)，體積小，功耗低，價(jià)格便宜，工作可靠，使用方便等特點(diǎn)，因此特別適合于與控制有關(guān)的系統(tǒng)，越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于自動(dòng)控制，智能化儀器，儀表，數(shù)據(jù)采集，軍工產(chǎn)品以及家用電器等各個(gè)領(lǐng)域，單片機(jī)往往是作為一個(gè)核心部件來(lái)使用，在根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)，以及針對(duì)具體應(yīng)用對(duì)象特點(diǎn)的軟件結(jié)合，以作完善。
本次做的數(shù)字鐘是以單片機(jī)（AT89C51）為核心，結(jié)合相關(guān)的元器件（共陰極LED數(shù)碼顯示器、BCD-鎖存/7段譯碼/驅(qū)動(dòng)器CC4511等），再配以相應(yīng)的軟件，達(dá)到制作簡(jiǎn)易數(shù)字鐘的目的，其硬件部分難點(diǎn)在于元器件的選擇、布局及焊接。
關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)AT89C51共陰極LED數(shù)碼顯示器BCD-鎖存/7段譯碼/驅(qū)動(dòng)器CC4511
Abstract
Inrecentyears,withcomputersintheinfiltrationandthedevelopmentoflarge-scaleintegratedcircuits.SCMapplicationissteadilydeepening,asithasstrongfunction,smallsize,lowpowerdissipation,lowprices,reliable,easytousefeatures,itisparticularlysuitedtoandcontrolofthesystem,increasinglywidelyusedinautomaticcontrol,intelligentinstruments,gauges,dataacquisition,militaryproductsandhouseholdappliances,andotherareas,isoftenmicrocontrollerasacorecomponenttouse,Inlightofspecifichardwarearchitecture,andapplication-specificsoftwarefeaturesobjectcombinetomakeperfect.
ThefiguresdobellonSCM(AT89C51)atthecore,Combinedwiththecomponents(atotalofcathodeLEDdigitaldisplay,BCD-latch/7ofdecoding/actuatorCC4511),andfactoringinthecorrespondingsoftware,Easytoproducedigitalclockpurposes,aspartofthehardwarecomponentsisadifficultchoice,layoutandwelding.
Keywords:SingleChipMicrocomputerAT89C51TotalcathodeLEDfiguresdisplayBCD-thelocksave/7thesegmentstranslatecode/actuatorCC4511
目錄
摘要2
Abstract2
目錄3
引言4
第一章題目5
1.2、課程設(shè)計(jì)目的5
第二章單片機(jī)發(fā)展歷史5
2.1三大階段5
2.2如果將8位單片機(jī)的推出作為起點(diǎn)6
2.3單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)7
第三章單片機(jī)的組成及特點(diǎn)9
3.1單片機(jī)的組成9
3.2單片機(jī)的特點(diǎn)9
3.3單片機(jī)的分類10
第四章單片機(jī)的應(yīng)用10
4.1單片機(jī)的應(yīng)用分類10
第五章數(shù)字種的構(gòu)成12
5.1數(shù)字鐘的構(gòu)成12
5.2實(shí)驗(yàn)中所需的器材12
5.3方案選擇與相關(guān)技術(shù)13
5.4AT89C51的單片機(jī)簡(jiǎn)介13
5.4.1主要特性15
5.4.2管腳說(shuō)明16
5.4.3振蕩器特性18
5.5CC4511集成簡(jiǎn)介19
5.5.14511集成分析19
5.5.24511的邏輯圖20
5.6LED數(shù)碼顯示器簡(jiǎn)介21
5.6.1LED數(shù)碼顯示器的結(jié)構(gòu)21
5.6.2LED數(shù)碼顯示器有兩種連接方法22
第六章電路設(shè)計(jì)22
6.1電路接法22
6.1.1晶體振蕩器與AT89C51的接法22
6.1.2單片機(jī)AT89C51的銀腳的連接23
6.1.3譯碼器CC4511的銀腳連接23
6.2數(shù)字鐘電路圖24
第七章調(diào)試過(guò)程：26
1）檢測(cè)AT89C51運(yùn)行否26
2）七段數(shù)碼管26
總結(jié)26
參考文獻(xiàn)26
致謝27
引言
20世紀(jì)末，電子技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展，在其推動(dòng)下，現(xiàn)代電子產(chǎn)品幾乎滲透了社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，有力地推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和社會(huì)信息化程度的提高，同時(shí)也使現(xiàn)代電子產(chǎn)品性能進(jìn)一步提高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的節(jié)奏也越來(lái)越快。
時(shí)間對(duì)人們來(lái)說(shuō)總是那么寶貴，工作的忙碌性和繁雜性容易使人忘記當(dāng)前的時(shí)間。忘記了要做的事情，當(dāng)事情不是很重要的時(shí)候，這種遺忘無(wú)傷大雅。但是，一旦重要事情，一時(shí)的耽誤可能釀成大禍。
目前，單片機(jī)正朝著高性能和多品種方向發(fā)展趨勢(shì)將是進(jìn)一步向著CMOS化、低功耗、小體積、大容量、高性能、低價(jià)格和電路內(nèi)裝化等幾個(gè)方面發(fā)展。下面是單片機(jī)的主要發(fā)展趨勢(shì)。
單片機(jī)應(yīng)用的重要意義還在于，它從根本上改變了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能用單片機(jī)通過(guò)軟件方法來(lái)實(shí)現(xiàn)了。這種軟件代替硬件的控制技術(shù)也稱為微控制技術(shù)，是傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，道路交通堵塞問(wèn)題日趨嚴(yán)重，如何對(duì)交通進(jìn)行合理的管理和調(diào)度而盡可能減少堵車現(xiàn)象成為目前我國(guó)很多地方尤其是特大城市急需解決的問(wèn)題，顯然交通燈在其中起著不可或缺的作用。本文就控制交通燈的方法進(jìn)行了討論，分析了各種方案的性價(jià)比，并用軟、硬件加以實(shí)現(xiàn)。而后，對(duì)六車道以上道路的“十字交叉路通燈控制”進(jìn)行了分析。最后，還對(duì)城市交通燈網(wǎng)的控制進(jìn)行了展望。希望能給有關(guān)政府部門一些參考，更好地改善我們的城市交通?，F(xiàn)今的交通發(fā)展迅速，車輛極具增加，馬路不斷擴(kuò)寬，人行橫道相對(duì)較少。在車流量較大的地段即便有人行橫道，行人也很難通過(guò)馬路。行人自控指示燈系統(tǒng)可以有效的改善這種狀況。特別是像北京這樣的大都市，經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，車輛繁多，人口密集。緩解交通已成為當(dāng)務(wù)之急.例如在我們新校區(qū)西門口(塔南路)就是這種情況,每天進(jìn)出校門的學(xué)生特別多,大多還需要穿過(guò)這條繁忙的高速公路,這為學(xué)校師生帶來(lái)大大的不便.該系統(tǒng)主要應(yīng)用于交通領(lǐng)域，具有較高的實(shí)用價(jià)值。該系統(tǒng)利用紅燈,黃燈,綠燈來(lái)指揮車輛和行人，以達(dá)到車輛停止，行人通行的目的,減少了交通擁擠現(xiàn)象,為行人節(jié)省了時(shí)間,即保證行人過(guò)馬路時(shí)的安全，也減輕了交管部門的負(fù)擔(dān)。本產(chǎn)品面對(duì)公共交通設(shè)施，并不注重經(jīng)濟(jì)收益，而是注重以后潛在的發(fā)展，從而帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)。用戶可以完全掌握行人自控指示燈系統(tǒng)的操作方法，以及各個(gè)按鍵的作用科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)直接把我們帶進(jìn)了信息化的社會(huì)，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已普及到經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域.
第二章設(shè)計(jì)要求與任務(wù)
第一節(jié)目的和要求:
1、實(shí)驗(yàn)要求：
編寫程序，以89c52的端口作為輸出口，控制4個(gè)雙色LED燈(可發(fā)紅、綠、黃光)，模擬十字路通燈管理。
2、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>
(1)學(xué)習(xí)I／0口擴(kuò)展方法；掌握89c52的工作原理以及編程方法，了解軟件與硬件的調(diào)試技術(shù)。
(2)學(xué)習(xí)模擬交通燈控制方法；(3)學(xué)習(xí)雙色LED燈的使用；
第二節(jié)設(shè)計(jì)任務(wù)和設(shè)計(jì)內(nèi)容:(CPU均采用89c52)
1.軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)模擬路通燈控制：(如圖1)
實(shí)驗(yàn)效果:軟件延時(shí)控制A﹑C路口紅燈，B﹑D路口綠燈亮60秒；然后A﹑C路口不變，B﹑D路口綠燈閃5下，然后B﹑D路口黃燈亮；再變?yōu)锳﹑C路口綠燈，B﹑D紅燈延時(shí)3秒；然后A﹑C路口綠燈閃5下，再黃燈亮，B﹑D不變。再循環(huán)······。并將綠燈剩余時(shí)間顯示在LED上(該項(xiàng)編程可將其結(jié)果顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上代替)。
初始化
設(shè)置89c52
為輸出
C口為輸出
清LED
BD,AC四個(gè)方向全為紅短延時(shí)
BD方向亮綠燈60秒
AC方向亮紅燈
BD方向綠燈閃五次，AC方向燈不變
BD方向?yàn)辄S燈延時(shí)
AC方向燈不變
有鍵按下？
有鍵按下？
BD方向亮紅燈并延時(shí)3秒，AC方向亮綠燈
有鍵按下？
有鍵按下？
狀態(tài)0
狀態(tài)1
狀態(tài)2
狀態(tài)3
有鍵按下？
BD方向燈不變，
AC方向綠燈閃五次
狀態(tài)4
BD方向燈不變，
AC方向黃燈延時(shí)
狀態(tài)4
返回DOS
狀態(tài)1
狀態(tài)3
狀態(tài)4
狀態(tài)2
循環(huán)
運(yùn)行
（圖2流程圖）
2.89c52定時(shí)器控制模擬交通燈:
實(shí)驗(yàn)效果:軟件延時(shí)控制A﹑C路口紅燈，B﹑D路口綠燈亮50秒；其余要求和第1點(diǎn)中的相同。
第三章設(shè)計(jì)方案及評(píng)估論證
第一節(jié)題意分析：
雖然題目是四個(gè)路口，其實(shí)這是用于人行橫道處的
交通燈，也可用于不允許拐彎的主﹑副街道的交叉口處。
如圖1所示，B、D方向是雙向車道；A、C方向是人行橫道?；蛘邔D看作主街道，而AC看作副街道，也是可以的。
第二節(jié)工作原理說(shuō)明：
1.工作原理說(shuō)明：
此方案是通過(guò)并行接口芯片89c52A和計(jì)
算機(jī)的硬件連接，以及通過(guò)軟件延時(shí)的方法進(jìn)行軟件
編程，來(lái)實(shí)現(xiàn)十字路通燈的模擬控制。如圖2（89c52A芯片）所示，1.主控制單片機(jī)
關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)RS—485總線數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換鍵盤處理
一、前言
目前檢測(cè)溫度一般采用熱電偶或熱敏電阻作為傳感器，這種傳感器至儀表之間一般都要用專用的溫度補(bǔ)償導(dǎo)線，而溫度補(bǔ)償導(dǎo)線價(jià)格很貴，并且線路太長(zhǎng)也會(huì)影響測(cè)量精度。在實(shí)際應(yīng)用中往往需要對(duì)較遠(yuǎn)處（1KM左右）的溫度信號(hào)進(jìn)行監(jiān)視?，F(xiàn)有的解決方案有很多，例如：
1、在現(xiàn)場(chǎng)用智能儀表對(duì)溫度信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，用計(jì)算機(jī)作上位機(jī)與智能儀表進(jìn)行通訊來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程溫度監(jiān)測(cè)（采用這種方案要增加計(jì)算機(jī)設(shè)備及相關(guān)計(jì)算機(jī)軟件）。
2、NCU+DDC實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程溫度監(jiān)測(cè)。用兩個(gè)DDC，一個(gè)安裝在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量溫度，另一個(gè)安裝在監(jiān)視地，兩個(gè)DDC通過(guò)NCU進(jìn)行通訊從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程溫度監(jiān)測(cè)。
但以上方案都存在成本高的問(wèn)題，有沒(méi)有低成本的解決方案呢？其實(shí)，在單片機(jī)應(yīng)用日益廣泛的今天，完全可以用單片機(jī)以極低的成本來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程溫度監(jiān)測(cè)。
二、問(wèn)題的提出
我單位管理的鍋爐房同時(shí)給兩棟建筑物內(nèi)的兩家酒店供應(yīng)蒸汽，由安裝在兩棟建筑物地下室的熱交換器進(jìn)行熱交換后產(chǎn)生熱水送給客房。從鍋爐房至兩個(gè)熱交換站的距離分別約600米，值班人員要不停地奔波于兩個(gè)熱交換站與鍋爐房之間進(jìn)行設(shè)備巡視，檢查熱水溫度是否控制在規(guī)定的范圍，這樣不僅增加了值班人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也使鍋爐房經(jīng)常無(wú)人(因每班1人值班)。如果能在鍋爐房顯示兩個(gè)熱交換站內(nèi)各熱交換器的熱水溫度，則值班人員僅在熱水溫度異常時(shí)才需到各熱交換站檢查設(shè)備，這樣便可解決上述問(wèn)題。我公司曾就此問(wèn)題找專業(yè)公司作過(guò)方案，其報(bào)價(jià)在人民幣10萬(wàn)元左右，后因種種原因該項(xiàng)目未實(shí)施。經(jīng)過(guò)分析，本人發(fā)現(xiàn)可以用單片機(jī)+智能儀表以低成本實(shí)現(xiàn)溫度遠(yuǎn)程顯示，并且經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)取得了成功，現(xiàn)將設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)述如下：
三、控制要求及解決方案選擇
1、兩個(gè)熱交換站分高低區(qū)共安裝有8個(gè)熱交換器，正常水溫在45oC至65oC之間；兩個(gè)熱交換站與鍋爐房的距離分別為500米和600米左右。
1步進(jìn)電機(jī)原理簡(jiǎn)介
步進(jìn)電機(jī)是數(shù)字控制電機(jī)，它將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變成角位移，即給一個(gè)脈沖信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)就轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，因此非常適合于單片機(jī)控制。步進(jìn)電機(jī)可分為反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)（簡(jiǎn)稱VR）、永磁式步進(jìn)電機(jī)（簡(jiǎn)稱PM）和混合式步進(jìn)電機(jī)（簡(jiǎn)稱HB）。
步進(jìn)電機(jī)區(qū)別于其他控制電機(jī)的最大特點(diǎn)是，它是通過(guò)輸入脈沖信號(hào)來(lái)進(jìn)行控制的，即電機(jī)的總轉(zhuǎn)動(dòng)角度由輸入脈沖數(shù)決定，而電機(jī)的轉(zhuǎn)速由脈沖信號(hào)頻率決定。
步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)控制信號(hào)工作，控制信號(hào)由單片機(jī)產(chǎn)生。其基本原理作用如下：
(1)控制換相順序
通電換相這一過(guò)程稱為脈沖分配。例如：三相步進(jìn)電機(jī)的三拍工作方式，其各相通電順序?yàn)锳-B-C－D,通電控制脈沖必須嚴(yán)格按照這一順序分別控制A,B,C，D相的通斷。
(2)控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向
如果給定工作方式正序換相通電，步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)，如果按反序通電換相，則電機(jī)就反轉(zhuǎn)。
(3)控制步進(jìn)電機(jī)的速度
如果給步進(jìn)電機(jī)發(fā)一個(gè)控制脈沖，它就轉(zhuǎn)一步，再發(fā)一個(gè)脈沖，它會(huì)再轉(zhuǎn)一步。兩個(gè)脈沖的間隔越短，步進(jìn)電機(jī)就轉(zhuǎn)得越快。調(diào)整單片機(jī)發(fā)出的脈沖頻率，就可以對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。
(4)步進(jìn)電機(jī)的靜態(tài)指標(biāo)及術(shù)語(yǔ)
相數(shù)：產(chǎn)生不同對(duì)極N、S磁場(chǎng)的激磁線圈對(duì)數(shù)。常用m表示。
拍數(shù)：完成一個(gè)磁場(chǎng)周期性變化所需脈沖數(shù)或?qū)щ姞顟B(tài)用n表示，或指電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)齒距角所需脈沖數(shù)，以四相電機(jī)為例，有四相四拍運(yùn)行方式AB-BC-CD-DA-AB，四相八拍運(yùn)行方式即A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A.
步距角：對(duì)應(yīng)一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)的角位移用θ表示。θ=360度（轉(zhuǎn)子齒數(shù)J*運(yùn)行拍數(shù)），以常規(guī)二、四相，轉(zhuǎn)子齒為50齒電機(jī)為例。四拍運(yùn)行時(shí)步距角為θ=360度/（50*4）=1.8度（俗稱整步），八拍運(yùn)行時(shí)步距角為θ=360度/（50*8）=0.9度（俗稱半步）。
定位轉(zhuǎn)矩：電機(jī)在不通電狀態(tài)下，電機(jī)轉(zhuǎn)子自身的鎖定力矩（由磁場(chǎng)齒形的諧波以及機(jī)械誤差造成的）
靜轉(zhuǎn)矩：電機(jī)在額定靜態(tài)電作用下，電機(jī)不作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)軸的鎖定力矩。此力矩是衡量電機(jī)體積（幾何尺寸）的標(biāo)準(zhǔn)，與驅(qū)動(dòng)電壓及驅(qū)動(dòng)電源等無(wú)關(guān)。雖然靜轉(zhuǎn)矩與電磁激磁安匝數(shù)成正比，與定齒轉(zhuǎn)子間的氣隙有關(guān)，但過(guò)份
采用減小氣隙，增加激磁安匝來(lái)提高靜力矩是不可取的，這樣會(huì)造成電機(jī)的發(fā)熱及機(jī)械噪音。
(5)、步進(jìn)電機(jī)動(dòng)態(tài)指標(biāo)及術(shù)語(yǔ)：
步距角精度：步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)步距角的實(shí)際值與理論值的誤差。用百分比表示：誤差/步距角*100%。不同運(yùn)行拍數(shù)其值不同，四拍運(yùn)行時(shí)應(yīng)在5%之內(nèi)，八拍運(yùn)行時(shí)應(yīng)在15%以內(nèi)。
失步：電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的步數(shù)，不等于理論上的步數(shù)。稱之為失步。
失調(diào)角：轉(zhuǎn)子齒軸線偏移定子齒軸線的角度，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)必存在失調(diào)角，由失調(diào)角產(chǎn)生的誤差，采用細(xì)分驅(qū)動(dòng)是不能解決的。
1.1概念
電子臺(tái)歷對(duì)于人們來(lái)說(shuō)并不陌生，是日常生活中的一種計(jì)時(shí)工具，顯示內(nèi)容比較具體，包括：年、月、秒等，以其自身精確、使用方便等優(yōu)勢(shì)受到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。在電子臺(tái)歷使用過(guò)程中，能夠在兩個(gè)方面體現(xiàn)其特點(diǎn)，一方面，能夠與軟、硬件更新同步，為人們提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，具有實(shí)時(shí)性特點(diǎn)；另一方面，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，主要是將單片機(jī)作為基礎(chǔ)，與LED顯示電路等構(gòu)成，而且在特殊環(huán)境影響下，能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)試，極大地提高了工作效率。
1.2設(shè)計(jì)原理
電子臺(tái)歷軟件主要包括程序初始化、按鍵檢測(cè)等，硬件則為單片機(jī)，由于單片機(jī)芯片接口數(shù)量較多，在實(shí)際應(yīng)用中比較復(fù)雜。誠(chéng)然，電子臺(tái)歷體積小，但是，其內(nèi)部系統(tǒng)包含電源電路、時(shí)鐘等部件，能夠確保其穩(wěn)定、正常運(yùn)行，另外，在其設(shè)計(jì)中，臺(tái)歷前板顯示屏幕是價(jià)格比較昂貴的數(shù)碼管液晶顯示器，能夠有效突破傳統(tǒng)僅能夠顯示一種字體的弊端，通過(guò)這種設(shè)計(jì)，不僅能夠滿足個(gè)性化需求，有效節(jié)約成本，還能夠提高電子臺(tái)歷市場(chǎng)占有率。目前，Proteus系統(tǒng)電子臺(tái)歷應(yīng)用范圍比較廣泛。
2在電子信息中單片機(jī)電子臺(tái)歷的應(yīng)用
2.1激發(fā)學(xué)生興趣，挖掘創(chuàng)新潛能
傳統(tǒng)教學(xué)主要采用標(biāo)準(zhǔn)模塊，學(xué)生被動(dòng)地在課前對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)習(xí)，并將事先編好的程序錄入系統(tǒng)中進(jìn)行驗(yàn)證即可，在很大程度上寫弱了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和熱情，而單片機(jī)教學(xué)不同，學(xué)生在教師引導(dǎo)下，可以利用單片機(jī)軟件進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，有效激發(fā)學(xué)生興趣，拓展學(xué)生思維，能夠深入挖掘創(chuàng)新潛能。另外，該技術(shù)自身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、學(xué)生操作難度較低，能夠?yàn)閷W(xué)生進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)提供支持，不僅能夠優(yōu)化教學(xué)，提升教學(xué)有效性，還能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性和熱情。
2.2豐富教學(xué)內(nèi)容，拓展知識(shí)范圍
電子信息工程作為計(jì)算機(jī)應(yīng)用科學(xué)的重要組成部分，是適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展影響下，電子信息技術(shù)已經(jīng)在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域中得到了廣泛推廣和普及，在推動(dòng)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面具有重要作用。傳統(tǒng)電子信息工程中的設(shè)計(jì)與運(yùn)用，已經(jīng)不能夠更好地幫助學(xué)生參與現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展，特別是在單片機(jī)在人們生活中的應(yīng)用，使得人們對(duì)電子信息工程提出了更高的要求情況下。因此，將單片機(jī)技術(shù)引入教學(xué)中成為未來(lái)主要趨勢(shì)，在教學(xué)中滲透，不僅能夠豐富教學(xué)內(nèi)容，豐富知識(shí)范圍，還能夠進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造力，提升自身專業(yè)技能。在實(shí)際教學(xué)中，教師要認(rèn)識(shí)到單片機(jī)添加到教學(xué)中的重要性，并引導(dǎo)學(xué)生全面、系統(tǒng)了解和掌握單片機(jī)知識(shí)，從而推動(dòng)電子信息工程實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。
2.3提供實(shí)驗(yàn)素材，培養(yǎng)綜合能力
電子信息工程發(fā)展過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)在促進(jìn)其不斷發(fā)展中占據(jù)不可替代的重要位置，傳統(tǒng)教學(xué)中，教師普遍將理論知識(shí)的傳授作為課堂教學(xué)核心，在很大程度上限制學(xué)生發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，無(wú)法真正理解和掌握單片機(jī)技術(shù)相關(guān)內(nèi)容，為了能夠突破傳統(tǒng)單一模式的缺陷，教師可以引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)并掌握此設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)，例如：臺(tái)歷結(jié)構(gòu)等，并將單片機(jī)在電子臺(tái)歷中的運(yùn)用作為實(shí)驗(yàn)課題，圍繞實(shí)踐操作進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師通過(guò)正確引導(dǎo)，使得學(xué)生在體會(huì)實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，扎實(shí)的掌握基礎(chǔ)知識(shí)，從而為進(jìn)一步開(kāi)展電子信息工程教學(xué)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。除此之外，教師還需要放手讓學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)自身存在的不足之處，參照原始實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行對(duì)比，加以調(diào)整和優(yōu)化，提高學(xué)習(xí)效率。通過(guò)這種方式，不僅能夠使得學(xué)生更好地掌握專業(yè)知識(shí)，豐富知識(shí)面，還能夠有效培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)等綜合能力，從而進(jìn)一步挖掘電子信息工程。
3結(jié)語(yǔ)
