單片機(jī)論文
在平時的學(xué)習(xí)、工作中,大家都經(jīng)常接觸到論文吧,論文是指進(jìn)行各個學(xué)術(shù)領(lǐng)域的研究和描述學(xué)術(shù)研究成果的文章。怎么寫論文才能避免踩雷呢?以下是小編為大家收集的單片機(jī)論文,僅供參考,歡迎大家閱讀。
單片機(jī)論文 篇1
摘要:
本文針對工科院校單片機(jī)課程中存在的問題進(jìn)行探究,提出了以項目化教學(xué)作為主導(dǎo)的改革方案,以學(xué)生為本,充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性和學(xué)習(xí)興趣。
關(guān)鍵詞:
項目;單片機(jī)教學(xué);改革探索
單片機(jī)課程將程序設(shè)計、通信技術(shù)、微機(jī)接口等多種專業(yè)知識綜合在一起,是一門工程性、實踐性以及技術(shù)性很強(qiáng)的課程。單片機(jī)課程是電子信息和自動化等專業(yè)的核心課程。
1、單片機(jī)課程教學(xué)現(xiàn)狀
1.1教師教學(xué)手段較為單一
單片機(jī)是大規(guī)模集成電路的發(fā)展產(chǎn)物,內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。各大工科類院校對于單片機(jī)教學(xué),仍舊采用教師在課堂上面講述相關(guān)的理論知識、單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu),然后講解單片機(jī)的程序設(shè)計以及匯編語言,教學(xué)方式較為單一,使學(xué)生沒能抓住學(xué)習(xí)的重點,喪失對單片機(jī)學(xué)習(xí)的熱情和興趣,導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量越來越差[1]。
1.2學(xué)生沒有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)
單片機(jī)課程的實踐性和應(yīng)用性較強(qiáng),在學(xué)習(xí)時要以應(yīng)用為主要目標(biāo),然而有許多教師在教學(xué)的過程中忽略了這一點,導(dǎo)致學(xué)生沒有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo),單純地跟著教師的思路,缺乏學(xué)習(xí)自主性和探究意識,學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確,影響教學(xué)效率。
1.3學(xué)生缺乏實踐機(jī)會
學(xué)生在做實驗時,主要的器材就是一本實驗指導(dǎo)書、一個集成實驗箱,學(xué)生按照指導(dǎo)書上面的流程機(jī)械式的進(jìn)行實驗,盲目的觀察實驗結(jié)果,對于實驗中所應(yīng)用到的一些原理模糊不清,導(dǎo)致學(xué)生在實驗結(jié)束后仍舊對所學(xué)的內(nèi)容有疑惑,沒能掌握相關(guān)器材基本使用的方式,更沒有將之運用到實際工程中的能力。
1.4考核方式有著一定的局限性
各種工科類院校對于學(xué)生單片機(jī)課程考試仍舊采用筆試的方式,這種考試形式具有一定的局限性,不能真實客觀的反映出學(xué)生的學(xué)習(xí)水平,更不能考察出學(xué)生的實踐能力和動手能力,這種考試方式?jīng)]能很好的與實踐相結(jié)合,導(dǎo)致考核結(jié)果不具有客觀性。
2、應(yīng)用項目教學(xué)方法
項目教學(xué)方法能夠很好的適用于技術(shù)教育,可以將學(xué)科體系的內(nèi)容轉(zhuǎn)化成若干教學(xué)項目,然后圍繞著這些項目進(jìn)行教學(xué),教師要引導(dǎo)學(xué)生直接參與到項目教學(xué)整個過程中[2]。設(shè)計教學(xué)項目,著重強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生參與其中,在模擬的生產(chǎn)場景中,完成規(guī)定的項目,這是理論與實踐的完美結(jié)合。
在項目教學(xué)整個過程中,學(xué)生要在規(guī)定的時間內(nèi),可以自由的進(jìn)行討論,安排整個過程的進(jìn)度,如此有助于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力和積極性,培養(yǎng)了學(xué)生分析、解決問題的能力和團(tuán)隊的協(xié)作能力。
3、項目教學(xué)法的實施步驟
如今許多單片機(jī)教科書中知識結(jié)構(gòu)都是從簡單的數(shù)制到較為復(fù)雜的單機(jī)硬件,最后再到復(fù)雜的系統(tǒng)接口技術(shù)。但項目教學(xué)法改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式,教師能夠靈活掌握課程的教學(xué)順序,合理的安排教學(xué)任務(wù),并結(jié)合自身多年教學(xué)經(jīng)驗,總結(jié)出幾個步驟幫助學(xué)生對單片機(jī)進(jìn)行有效的學(xué)習(xí)。首先應(yīng)該對單片機(jī)有所感知,自己查找一些有關(guān)資料,進(jìn)一步了解對單片機(jī)學(xué)習(xí)的必要性和應(yīng)用性;其次教師要給學(xué)生布置一些項目具體的任務(wù),例如制作秒表、電子萬年歷等,給每個學(xué)生分配具體的任務(wù),讓他們由淺及深的了解單片機(jī)課程;再次教師要對一些小模塊進(jìn)行具體的講解和分析;最后以期末的實訓(xùn)內(nèi)容作為引導(dǎo),將之貫穿于整個理論教學(xué)的過程中,模擬出一些生產(chǎn)場景,增強(qiáng)學(xué)生實際動手能力,完成最終的項目教學(xué)目標(biāo)。
4、項目的選擇
項目化教學(xué)主要是以項目為主要載體,以任務(wù)作為動力,將實踐和理論緊密的結(jié)合起來,使學(xué)生在完成任務(wù)過程中就能夠充分掌握相關(guān)的技能和知識,進(jìn)而不斷提高學(xué)生的實踐能力和學(xué)習(xí)效果。在設(shè)計教學(xué)時,要挑選合適的項目來保證改革效果。所選的項目既能包含單片機(jī)相關(guān)的知識,又不會過大的增加學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),給學(xué)生造成一定的心理壓力。
5、基于項目的單片機(jī)改革策略
5.1以項目為主要導(dǎo)向
傳統(tǒng)的教學(xué)方法主要是以教師講授知識為主,重視教師、教材以及課堂教學(xué),這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式主要強(qiáng)調(diào)理論知識的連續(xù)性和基礎(chǔ)知識的運用,但卻忽略了對學(xué)生興趣以及創(chuàng)造能力的培養(yǎng),F(xiàn)階段,在課堂教學(xué)中要改變這種教學(xué)模式,變換傳統(tǒng)的教學(xué)結(jié)構(gòu),打破原有的教學(xué)框架,將教材中原有的知識順序分散成諸多小的知識點,運用一些經(jīng)典的項目案例將這些小的知識點融入整個課堂教學(xué),從而能夠?qū)崿F(xiàn)以項目為導(dǎo)向教學(xué)模式。
5.2項目設(shè)置的方法
教師要對項目的實例進(jìn)行選擇,認(rèn)真撰寫項目的內(nèi)容。所選的基礎(chǔ)項目能夠與學(xué)生自身的興趣相符合,給學(xué)生布置一些功能簡單易于實現(xiàn)的項目任務(wù)。選擇技能項目,鼓勵學(xué)生通過多種形式來實現(xiàn)項目的具體要求,對于學(xué)生獨立思考的能力有著較高的要求,在教學(xué)過程中教師可以指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分組討論,主要以學(xué)生互相討論以及師生互動的形式進(jìn)行。綜合項目則是側(cè)重學(xué)生知識的提高,對于一些能力較強(qiáng)的學(xué)生應(yīng)該充分發(fā)揮出他們的鉆研精神,能夠在鉆研的過程中提升自身專業(yè)技能。例如教師給學(xué)生布置一些制作秒表的項目任務(wù),讓學(xué)生自己動手,在制作的過程中將所學(xué)的知識運用到操作之中,使得學(xué)生們的理論知識與實踐能力有效的.結(jié)合在一起。
5.3測評環(huán)節(jié)
以項目為主要導(dǎo)向的教學(xué)過程中,考核的方式與傳承考試也有所不同,考量學(xué)生的學(xué)習(xí)效果主要是通過綜合評價實現(xiàn)的,主要評價有自我評價、教師評價、學(xué)生互評以及項目組長的評價等。
從項目框架的設(shè)計、需求的分析以及詳細(xì)的方案等各個環(huán)節(jié)對學(xué)生進(jìn)行點評打分。教師在評價的過程中,主要以支持和鼓勵學(xué)生為主,可以增加學(xué)生自信心;在小組評價的過程中,應(yīng)該著重了解學(xué)生在整個項目中所起到的作用,觀察學(xué)生是否屬于設(shè)計的主要人員,在設(shè)計的過程中是否配合等;在自我評價的過程中,要反映出自身在學(xué)習(xí)過程中所遇到的困難,在面對困難時是否能及時尋找到解決問題的方法,自我測評在今后的學(xué)習(xí)中有利于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。學(xué)生應(yīng)該虛心接受別人的評價,在評價中才能夠更快、更好地改善自己的不足之處,不斷地完善自己。
6、結(jié)束語
項目教學(xué)法能夠充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,在整個教學(xué)過程中,既提升了學(xué)生的實踐能力,又促進(jìn)了師生之間的情感交流。本文著重探討了工科類院校單片機(jī)課程教學(xué)的現(xiàn)狀,如教師教學(xué)手段較為單一、學(xué)生沒有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)生缺乏實踐機(jī)會、考核方式具有一定的局限性。
本文也研究了應(yīng)用項目教學(xué)方法、項目教學(xué)法的實施步驟、基于項目的改革策略等,主要是以項目為導(dǎo)向,設(shè)置項目方法優(yōu)化測評環(huán)節(jié)。如此才能大幅度的提升學(xué)生們的實踐能力、創(chuàng)新能力以及思維能力。
參考文獻(xiàn):
[1]李冰.單片機(jī)課程的項目化教學(xué)改革與實踐[J].實驗室科學(xué).2014(1).
[2]郭毅飛,王華.項目教學(xué)法在單片機(jī)教學(xué)改革中的應(yīng)用[J].湖南農(nóng)機(jī).2013(1).
單片機(jī)論文 篇2
摘要:
單片機(jī)是當(dāng)前被運用到各個領(lǐng)域的一個技術(shù)產(chǎn)品,隨著當(dāng)前社會生產(chǎn)活動的增多,單片機(jī)被運用到眾多的生產(chǎn)領(lǐng)域中,在一定程度上提升了人們的生活水平和質(zhì)量。就當(dāng)前單片機(jī)的使用情況看,單片機(jī)更多地被運用到電子技術(shù)領(lǐng)域中,提升電子領(lǐng)域的發(fā)展程度,例如在儀表儀器中使用單片機(jī)可以提升其智能程度;單片機(jī)在工業(yè)控制中通過自身功能的發(fā)揮,可使工業(yè)控制更加先進(jìn)化。該文從單片機(jī)的概述入手,研究在電子技術(shù)發(fā)展中單片機(jī)運用的程度。
關(guān)鍵詞:
單片機(jī);電子技術(shù);應(yīng)用研究
20個世紀(jì)70年代,單片機(jī)得到快速的發(fā)展,形成一個品種較為全面,功能更加強(qiáng)大的技術(shù)產(chǎn)品,開始在各生產(chǎn)領(lǐng)域中運用。隨著近半個世紀(jì)的發(fā)展,單片機(jī)取得更優(yōu)質(zhì)的成果,科技水平更加先進(jìn),在眾多領(lǐng)域中實現(xiàn)高效運用,提升這些領(lǐng)域的發(fā)展程度。單片機(jī)現(xiàn)在在電子技術(shù)領(lǐng)域中得到廣泛的使用,如在通信功能、儀表儀器等方面實現(xiàn)高效的運用,促進(jìn)這些企業(yè)實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的發(fā)展。同時,隨著單片機(jī)運用程度的增加,應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展,其技術(shù)呈現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展趨勢。
1、單片機(jī)的科學(xué)分析
1.1概述
單片機(jī)是嵌入式系統(tǒng)的一個組成部分,它采用規(guī)模較大的電路技術(shù)將CPU、RAM、ROM以及定時器等眾多功能集成在一個硅片上,繼而形成一個具有完善功能的,微型的計算機(jī)系統(tǒng)。單片式是1970年左右開始在生產(chǎn)中運用,隨著多年技術(shù)的革新和使用程度的加深,當(dāng)前它在汽車電子,醫(yī)療器械,工業(yè)控制以及儀表儀器中得到運用。單片式發(fā)展速度較快,由最開始的4位單片機(jī)發(fā)展成8位單片機(jī),到目前300M具有高速運轉(zhuǎn)和處理能力的單片機(jī)。
1.2主要特點
單片機(jī)是當(dāng)前計算機(jī)發(fā)展的一個重要組成部分,隨著計算機(jī)水平的增長,單片機(jī)也呈現(xiàn)高效革新的態(tài)勢,且呈現(xiàn)不同用途的,不同型號的單片機(jī)產(chǎn)品。以AT89S52型號單片機(jī)為例,單片機(jī)目前重要的發(fā)展特點有6個方面。
第一,單片機(jī)具有使用方便的特點,單片機(jī)整體體積較小,系統(tǒng)構(gòu)成較為簡單,整體呈現(xiàn)模塊化;
第二,對環(huán)境的要求較低,單片機(jī)具有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力,可以在不同的環(huán)境得到運用;
第三,控制能力較強(qiáng)大,單片機(jī)有著較強(qiáng)的科技力量,通過眾多功能的集成,其具有很強(qiáng)的控制功能;
第四,功能消耗較低,單片機(jī)在運行的時候只需要較低的電壓,整體對功能的消耗低;
第五,速度快,單片機(jī)具有極強(qiáng)的處理功能,對各項數(shù)據(jù)和信息有著極快的處理速度;
第六,可靠性高,單片機(jī)可以實現(xiàn)長時間的工作,提升整體系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)能力。
2、電子技術(shù)中單片機(jī)的應(yīng)用情況分析
2.1手機(jī)通信中的運用
單片機(jī)在電子通訊中得到運用,主要體現(xiàn)在手機(jī)語音功能的建設(shè)中,單片機(jī)對手機(jī)語音信息進(jìn)行識別,并開展相關(guān)操作。在手機(jī)的音頻入口安置單片機(jī)可以使其收集眾多的音頻信息,系統(tǒng)分辨工作開展之后,向各個部件下具體的指令和信息,實現(xiàn)語音信息中的手機(jī)操作。
2.2單片機(jī)提升醫(yī)療器械診斷正確性
人們在實現(xiàn)溫飽之后,更加關(guān)注自身的健康,對醫(yī)療水平有著越來越高的需求。但是,在醫(yī)療建設(shè)的過程中總會出現(xiàn)一些問題,檢測手段以及消毒水平存在一定的不足,影響整體醫(yī)療建設(shè)的質(zhì)量。單片機(jī)在醫(yī)療器械中得到運用之后,大大減少了醫(yī)療問題的出現(xiàn),使醫(yī)療工作得到一定程度的提升。單片機(jī)的使用增加了醫(yī)療設(shè)備的診療準(zhǔn)確性,提升了診斷的精準(zhǔn)性。同時,隨著單片機(jī)在醫(yī)療器械中的運用,整體醫(yī)療設(shè)備朝著更加智能化、自動化的發(fā)展方向前進(jìn),使醫(yī)療診斷的結(jié)果更加精準(zhǔn),更好地為人們的健康提供醫(yī)療保障。
2.3單片機(jī)使儀表儀器的使用更加智能化
單片機(jī)因其集成度高等特點被用于儀表儀器的生產(chǎn),隨著單片機(jī)科研水平的不斷革新,儀表儀器的發(fā)展更加智能化,更加符合當(dāng)前人們的使用需求。同時,隨著單片機(jī)使用程度的增加,儀表儀器設(shè)備朝著數(shù)字化方向發(fā)展,整體測試水平較高,儀表儀器控制和處理的功能建設(shè)更加優(yōu)質(zhì)。例如,在航天儀器制造的時候,使用單片機(jī)這種先進(jìn)的技術(shù)可以使儀器的精準(zhǔn)性和集成性更強(qiáng),提升航天電子系統(tǒng)的數(shù)字化程度,大大降低航天事故發(fā)生的幾率。
2.4家電中普遍使用單片機(jī)
單片機(jī)不僅在高科技的領(lǐng)域中實現(xiàn)運用,如醫(yī)療器械、儀表儀器等領(lǐng)域,同時也在日常生活中得到運用,例如在家電行業(yè)中。隨著科研水平的發(fā)展,單片機(jī)越來越多地在生活中得到運用,提升人們生活的質(zhì)量和幸福感。當(dāng)前人們家庭生活中使用的洗衣機(jī)、微波爐以及電視機(jī)等家電都運用了單片機(jī)這項技術(shù)。在電視機(jī)的運用中,通過使用單片機(jī)使其系統(tǒng)控制技術(shù)更加先進(jìn),功能操作更加便捷。
例如,人們可以通過遙控器自由切換不同的電視頻道,選擇自己想看的電視節(jié)目。單片機(jī)在微波爐建造中,通過系統(tǒng)信息的處理,可以根據(jù)食材的不同進(jìn)行科學(xué)的、自動的選擇工作,主要是選擇加熱時所需要的溫度和具體時間。單片機(jī)在洗衣機(jī)的系統(tǒng)控制中,可以根據(jù)衣物的材質(zhì)以及臟污程度進(jìn)行自動洗滌,對洗衣液的使用量、洗滌的強(qiáng)度控制以及詳細(xì)的洗滌時間有著科學(xué)的控制和選擇。
3、單片機(jī)在未來電子技術(shù)領(lǐng)域中開發(fā)趨勢分析
隨著社會生產(chǎn)實力的增強(qiáng),科研技術(shù)程度更加深入,單片機(jī)型號和技能革新的速度會越來越快,其在電子領(lǐng)域的應(yīng)用開發(fā)主要從以下3個方面進(jìn)行。
3.1對單片機(jī)程序開發(fā)
隨著單片機(jī)自身開發(fā)程度的加深,其在嵌入式系統(tǒng)的建設(shè)中得到越來越全面的運用,目前已經(jīng)不在裸機(jī)的環(huán)境中實現(xiàn)開發(fā)和使用。單片機(jī)已經(jīng)實現(xiàn)一定程度的自動執(zhí)行,可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行較強(qiáng)的儲存,科學(xué)處理和傳輸數(shù)據(jù)。單片機(jī)具有較強(qiáng)的環(huán)境使用能力,可以保障計算機(jī)在不同的環(huán)境中實現(xiàn)正常的運轉(zhuǎn)和數(shù)據(jù)的處理,對外界的物理參數(shù)實現(xiàn)高質(zhì)量的采集,并對其進(jìn)行邏輯分析和正確的處理。
3.2優(yōu)化C語言系統(tǒng)程序
C語言有著強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力,可以以簡易的方式對編程語言開展編譯、處理等工作,有著強(qiáng)大的編程能力。為了使單片機(jī)在復(fù)雜的計算數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)的環(huán)境中實現(xiàn)正常的使用,提升系統(tǒng)的集成和控制能力,一定要加強(qiáng)C語言在單片機(jī)中的運用程度。通過對C語言更深度的開發(fā),可以加大單片機(jī)的開發(fā)程度和力度,進(jìn)而拓展單片機(jī)使用和運用的范圍和領(lǐng)域。
3.3加強(qiáng)對計算機(jī)的研發(fā)
目前,單片機(jī)的制作中使用眾多的通信接口,通過接口的連接可以和計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的交流和溝通。可以說,單片機(jī)通過通信接口可以讓通信設(shè)備和計算機(jī)形成一定的聯(lián)系,可以使雙方進(jìn)行精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持,提升設(shè)備對數(shù)據(jù)的使用程度和運用程度。為此,要想對單片機(jī)進(jìn)行深度的開發(fā),應(yīng)該對計算機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)的分析和運用,提升數(shù)據(jù)連接和傳輸?shù)馁|(zhì)量。
4、結(jié)語
單片機(jī)是當(dāng)前計算機(jī)發(fā)展的一個重要組成部分,隨著計算機(jī)水平的增長,單片機(jī)也呈現(xiàn)高效革新的態(tài)勢,在電子領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)高效的運用。突出表現(xiàn)在手機(jī)通信中和家庭電器的使用中,提升人們的生活建設(shè)質(zhì)量。同時,單片機(jī)使儀表儀器的使用更加智能化,提升醫(yī)療器械的診斷正確性。在未來的發(fā)展中,可以通過對單片機(jī)程序進(jìn)行開發(fā)、優(yōu)化C語言系統(tǒng)程序以及加強(qiáng)對計算機(jī)的研發(fā)這3個方面提升單片機(jī)在電子領(lǐng)域的運用程度。
參考文獻(xiàn)
[1]鄭澤宏.單片機(jī)在電子技術(shù)中的應(yīng)用和開發(fā)技術(shù)研究[J].科技信息,2013(25):140,221.
[2]王紅紀(jì),徐小亞.單片機(jī)在電子技術(shù)中的應(yīng)用和開發(fā)[J].電子測試,2014(13):44-46.
[3]王德權(quán).研究單片機(jī)在電子技術(shù)中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè),2013(3):113.
[4]張力.單片機(jī)在電子技術(shù)中的應(yīng)用和開發(fā)[J].電子技術(shù)與軟件工程,2016(5):259.
[5]許文濤.單片機(jī)在電子技術(shù)中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2016(19):15.
單片機(jī)論文 篇3
摘要:隨著電子科技的飛速發(fā)展,尤其是超大規(guī)模集成電路的出現(xiàn),給我國的經(jīng)濟(jì)帶來了實質(zhì)性的改變。其中,對于單片機(jī)的使用已經(jīng)在很多領(lǐng)域都有出現(xiàn),比如說在工業(yè)自動化控制房間、在智能儀器儀表方面以及各種家用電器方面,單片機(jī)都起到了很大的作用。由于其極高的性能價格比,使其在電子時鐘方面的應(yīng)用也是很常見的。本文通過對普通單片機(jī)電子時鐘的設(shè)計分析,從而達(dá)到對單片機(jī)進(jìn)行更深入的學(xué)習(xí)與設(shè)計。
關(guān)鍵詞:單片機(jī);電子時鐘;設(shè)計分析
時鐘就是一個最典型的例子,由于人們的生活速度越來越快,人們的時間觀念也在不斷增強(qiáng),生活中處處離不開時鐘,時鐘對人們可以說是不可或缺的東西,F(xiàn)如今,時鐘的樣式很功能也越來越多,人們對時鐘的精準(zhǔn)度要求也越來越高。本文就是針對時鐘的精準(zhǔn)度來設(shè)計一個普通單片機(jī)電子時鐘。
一、單片機(jī)的簡單介紹
。ㄒ唬﹩纹瑱C(jī)的定義與分類
單片機(jī)是一種集成電路芯片,采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器、隨即存儲器、只讀存儲器等集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計算機(jī)系統(tǒng)。主要分類包括:STC系列單片機(jī)、AVR單片機(jī)、AT系列單片機(jī)等等 。
。ǘ﹩纹瑱C(jī)的應(yīng)用與發(fā)展
目前,隨著電子自動化的廣泛應(yīng)用,單片機(jī)以其自身的諸多優(yōu)勢已經(jīng)應(yīng)用到了各個領(lǐng)域之中,這些領(lǐng)域主要包括智能儀器儀表、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器人控制、工業(yè)控制、家電管理等等。由于單片機(jī)的優(yōu)勢很有多,在未來的生活中一定會被更多的領(lǐng)域所應(yīng)用,有很好的發(fā)展趨勢。
二、單片機(jī)電子時鐘的設(shè)計方案
單片機(jī)電子時鐘的構(gòu)成主要由:一個8位CPU;一個片內(nèi)振蕩器及時鐘電路;4K字節(jié)ROM程序存儲器;256字節(jié)RAM數(shù)據(jù)存儲器;兩個16位定時器/計數(shù)器;可尋址64K外部數(shù)據(jù)存儲器和64K外部程序存儲器空間的控制電路;32條可編程的I/O線(四個8位并行I/O端口)和一個可編程全雙工串行口組成。
單片機(jī)電子時鐘的設(shè)計主要是對時鐘的內(nèi)部工作和外部顯示進(jìn)行設(shè)計,主要的設(shè)計方案則分為數(shù)字時鐘方案和數(shù)碼管顯示方案。通過數(shù)字時鐘和數(shù)碼管顯示的完美結(jié)合使電子時鐘的質(zhì)量得到完善和保證。
(一)數(shù)字時鐘方案
這部分是單片機(jī)電子時鐘最主要的設(shè)計,也是時鐘內(nèi)部工作部分。在單片機(jī)的內(nèi)部存儲器中設(shè)置三個分別代表時、分、秒信息的字節(jié)。在對內(nèi)部的存儲器進(jìn)行設(shè)置的時候,要根據(jù)時鐘的運作規(guī)律設(shè)定,時鐘的工作是由內(nèi)部的定時器和軟件結(jié)合來實現(xiàn)的。對此設(shè)定1秒中斷,以此來推動秒針的運動,而當(dāng)秒針中斷的次數(shù)達(dá)到60次的時候,則將其清零,同時分針的字節(jié)開始運行,以此類推,當(dāng)分鐘的中斷次數(shù)達(dá)到60次的時候,時鐘的字節(jié)開始運行。當(dāng)時鐘的字節(jié)達(dá)到24的時候,便將時鐘的字節(jié)清零,以上的操作反復(fù)進(jìn)行,這就是單片機(jī)電子時鐘關(guān)于數(shù)字時鐘的設(shè)計方案。這部分的設(shè)計起來比較繁瑣,每個步驟都要做到很好的處理,設(shè)置時、分、秒的順序也不能打亂。
。ǘ⿺(shù)碼管顯示方案
數(shù)碼管顯示方案主要是對時鐘的外部顯示進(jìn)行設(shè)計,主要分為靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩個部分,在電子時鐘外部顯示中占主導(dǎo)地位的就是動態(tài)顯示。所謂動態(tài)顯示就是根據(jù)內(nèi)部設(shè)計中的秒針的運行情況,在出現(xiàn)的顯示器數(shù)字的輪流點亮,每隔一段時間都要點亮一次,這部分要求顯示器的掃描必須要有足夠快的速度,只有這樣,顯示出來的字符才不會出現(xiàn)閃爍的效果。同時,秒鐘和顯示器的運作應(yīng)該是保持一致的,否則在電子時鐘運行的時候,就很容易出現(xiàn)時間上的誤差,這種動態(tài)顯示節(jié)省了I/O口,也會降低耗能。
(三)電子時鐘的硬件選擇
1、單片機(jī)的選擇,在單片機(jī)電子時鐘的設(shè)計中,通常都會選用AT89c52單片機(jī),配備12MHz晶振,采用上電復(fù)位來對電路進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)位。
2、顯示電路選擇,在顯示電路的選擇上,采用軟件譯碼動態(tài)顯示。
3、電源選擇,采用直流電源供電,電源基本選擇在4.5V左右。
4、選擇器的選擇,通常采用741s04.
三、系統(tǒng)軟件設(shè)計
對系統(tǒng)軟件的設(shè)計主要包括軟件的設(shè)計思想、總體設(shè)計以及按鍵掃描子程序。
。ㄒ唬┸浖O(shè)計思想
根據(jù)人們對電子時鐘功能的需求,需要設(shè)計出來的電子時鐘程序必須具備動態(tài)掃描、時鐘信號產(chǎn)生以及按鍵掃描處理等功能。利用單片機(jī)來實現(xiàn)電子時鐘的這些功能,主要利用的方法就是分時復(fù)用,要協(xié)調(diào)好各個器件的占用時間,這樣才能實現(xiàn)單片機(jī)電子時鐘以上的功能,使電子時鐘對人們的需求造成滿足。
。ǘ┛傮w設(shè)計
1、系統(tǒng)說明及設(shè)計框圖
利用普通單片機(jī)制作的簡易時鐘,其主要的工作原理就是運用6個PNP管來分別控制6個LED數(shù)碼管來完成時鐘的運行工作。這里出現(xiàn)的6個數(shù)碼管主要負(fù)責(zé)顯示小時、分鐘以及秒針的十位位置和個位位置,還會設(shè)定一個按鍵用于對時間的調(diào)整。
2、模塊設(shè)計
普通單片機(jī)電子時鐘的設(shè)計主要包括電源部分、復(fù)位電路、顯示部分、控制部分、位選部分等幾個模塊。對于電源部分的技術(shù),要從外部引入直流電,電流應(yīng)該選擇4.5V,這樣就可謂電子時鐘提供電源,使其能夠正常運行。
位選電路、復(fù)位電路二極管、電解電容部位,在其運行的時候,相應(yīng)的引腳也會出現(xiàn)不同。在開關(guān)按下時引腳RST為高電平1,斷開時引腳為低電平0。
(三)按鍵掃描子程序
普通單片機(jī)電子時鐘的運行,最好選用按鍵來切換各種不同的狀態(tài),這樣不僅簡單,容易操作,而且在電子時鐘出現(xiàn)狀況而需要查詢按鍵信息的時候,電子時鐘所具有的按鍵掃描功能就可以提供以往的按鍵情況,這種按鍵程序中還嵌套了按鍵掃描程序用來處理在不同情況下的電子時鐘狀態(tài)切換。
四、對整體系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試
在單片機(jī)電子時鐘設(shè)計完成之后,要對電子時鐘所應(yīng)用的系統(tǒng)進(jìn)行簡單的測試,仔細(xì)分析在測試的過程中所出現(xiàn)的問題,進(jìn)行問題的統(tǒng)計與分析,從而找到合理、科學(xué)的解決方法。使單片機(jī)電子時鐘更加完善。
。ㄒ唬┫到y(tǒng)調(diào)試方法
對于單片機(jī)電子時鐘各個系統(tǒng)的調(diào)試,首先要對每個單獨的程序進(jìn)行調(diào)試,將出現(xiàn)的問題歸納整理,找到合理的解決方法后,針對出現(xiàn)問題的程序進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)試。確保每個程序都沒有問題之后,再進(jìn)行整體的調(diào)試工作。只有這樣,才調(diào)試的過程中才會使調(diào)試工作有理有序的進(jìn)行。
。ǘ┫到y(tǒng)時鐘誤差分析
時間準(zhǔn)確,長時間不容易出現(xiàn)誤差是一個時鐘被認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)之一。對于系統(tǒng)誤差,設(shè)計者應(yīng)該及時進(jìn)行誤差的分析和調(diào)試工作。
在單片機(jī)電子時鐘系統(tǒng)中,能夠出現(xiàn)誤差的地方有很多,比如說晶體頻率的誤差,定時器溢出誤差以及延遲誤差等等,設(shè)計者要結(jié)合不同的誤差進(jìn)行不同的分析,找出其內(nèi)在的原因,從而擬定出解決的方案,使電子時鐘的精準(zhǔn)度提高。
。ㄈ┸浖{(diào)試問題及解決
在軟件調(diào)試的過程中,應(yīng)該將調(diào)試的重點分別放在各個模塊上,對這些模塊的調(diào)試可以采取在線調(diào)試和離線調(diào)試兩種方法,在調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題要及時分析及時解決。
結(jié)語:
隨著我國電子技術(shù)的迅速發(fā)展,單片機(jī)的應(yīng)用也會越來越廣泛,對于電子時鐘系統(tǒng)的設(shè)計一定也會日趨完善,功能也會越來越全面,性能會更加穩(wěn)定,可以預(yù)見,在未來的幾年里,單片機(jī)的應(yīng)用也會越來越廣泛。更好的造福人們。
參考文獻(xiàn):
[1]何立民.MCS251單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)[M].北京:北京航天航空大學(xué).1999
[2]程光璇.普通單片機(jī)電子時鐘的設(shè)計[J].電子世界.2011(8)
[3]華貴山.基于單片機(jī)微機(jī)測控系統(tǒng)中的數(shù)字濾波技術(shù)研究[J].安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報.2006(5)
【單片機(jī)論文】相關(guān)文章:
基于單片機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的研究畢業(yè)論文11-11
基于創(chuàng)新實踐的單片機(jī)教學(xué)方法分析論文08-06
關(guān)于參考文獻(xiàn)單片機(jī)09-30
單片機(jī)的參考文獻(xiàn)內(nèi)容08-28
單片機(jī)設(shè)計的參考文獻(xiàn)10-06
單片機(jī)小系統(tǒng)PCB的設(shè)計開題報告08-24