中国矿业大学信电学院《微机原理与应用》课程设计指导手册中国矿业大学信电学院2015 年11 月目录一、教学目的 (1)二、题目要求和安排 (1)三、物化成果 (1)四、设计报告要求 (2)1、设计报告内容 (2)2、排版要求 (2)五、成绩评定 (2)附一：参考题目 (3)附二：设计报告模板 (6)附三：设计题目汇总表 (19)一、教学目的《微机原理与应用》课程设计是在理论授课结束后开展的教学活动，其目的在于使学生综合应用本课程理论知识，并结合电路理论、数字电子技术、模拟电子技术、检测技术等先导课程知识，完成一项以单片机为核心、具有实际应用背景的电子产品的规划、设计、制作、调试及总结，初步进行一项完整的电子系统设计的训练，以深化课程知识的掌握和应用，促进工程实践能力的锻炼，促进对项目归纳总结的训练。
进一步培养和提高学生的科研素质、创新精神和工程意识，实现理论和实践相互促进的新型教学模式。
二、题目要求和安排课程设计要求每人自选题目开展设计。
设计题目选择要具有一定的实用背景，以单片机为核心，具有人机对话功能，使用按键和数码管或液晶作为输入输出方式。
设计题目至少具有4 项及以上功能。
设计参考题目见附录一，可以对题目进行分解和组合设计，提倡创新。
对设计功能类似的题目，将进行雷同比对，严重相似的题目将降低设计成绩。
至课程理论考试前，班长将学生设计题目进行汇总，汇总表见附录三。
理论考试结束后三周内进行课程设计，第四周进行验收答辩。
三、物化成果课程设计提交以下物化成果：1、实际作品2、设计报告3、提交2~3 分钟附带讲解的演示录像。
讲解必须是自己解说。
4、提交电子文档：◆ 每个同学电子文档放在一个文件夹中，文件夹内容为：设计报告（word 文档）原理电路图（protel 文件）程序（keil 工程文件）演示视频文件（mp4 文件）答辩演示稿（PPT 文件）图片文件（jpg 文件）◆ 文件夹名称和所有文件名均为：学号+姓名+题目四、设计报告要求1、设计报告内容设计报告主要包含以下内容，详见附录二《设计报告模板》。
✧设计内容（功能及技术指标）。
✧硬件设计方案（设计计算、设计选型、电路框图、原理电路）✧软件设计方案（软件结构、各部分框图及说明）✧系统调试（调试时遇到的问题描述，解决问题思路及原理）✧设计总结（设计完成任务程度、展望，收获、体会）✧附件1：元器件清单✧附件2：完整程序清单（带注释）✧附件3：PCB 板电路✧附件4：操作说明书2、排版要求按照《中国矿业大学本科生毕业设计（论文）撰写规范》要求中有关摘要、目录、正文、参考文献、附录的排版要求排版。
五、成绩评定1、课程设计成绩按比例计入课程总成绩，占总成绩的25%。
2、课程设计成绩由三部分组成，分别是实物制作与展示（25 分），答辩（25 分），设计报告（50 分），总计100 分。
附一：参考题目1、多功能数字钟实现年月日、时分秒计时和切换显示，实现时钟调整、秒表、30S 倒计时等功能。
可用数码管、字符LCD 进行显示，鼓励用彩色点阵LCD 进行指针式时钟显示。
2、交通灯控制系统实现南湖校区外东北角十字路口（大学路和三环南路路口）的行车和行人红绿灯控制功能。
也可选择较复杂的其他道路口交通灯进行设计。
3、两路电压采集和显示实现两路电压的采集并以十进制显示电压值，可进行指定通道的电压采集和显示，可进行两路电压的自动循环显示（每个通道停留2S）。
4、DS18B20 的控制实现一路DS18B20 的温度采集和显示。
5、点阵LED 花样显示实现三种以上的点阵LED 花样显示。
6、彩色LCD 屏控制静态汉字显示：能进行4 行汉字的显示，如显示中国矿业大学、信息与电气工程学院、电气2012 级班、微机原理与应用等。
动态汉字显示，以不同的方式控制汉字的展示和消退。
静态图标显示：静态显示矿业大学校徽动态图标显示：让图标在画面上按一定规律进行动态运动。
7、简易计算器设计能实现四位十进制数的整数＋－×÷运算；更进一步能实现含括号运算，连续运算，小数运算等。
用矩阵键盘进行数字输入，用独立键盘做运算符。
8、简易频率计设计自制频率可调555 振荡器，设计简易频率计。
更进一步可实现周期检测，占空比检测。
9、基于单片机的LED 流水灯系统设计利用实验板两排LED 灯，实现：从左到右、从右到左、两头到中间、中间到两头等10 种不同的显示方式，将不同显示方式进行编号，可用矩阵键盘选择不同的显示方式，并用数码管显示编号，以及选择自动进行轮回显示。
10、简易电梯控制器设计设计5 层楼的简易电梯控制器。
用矩阵键盘的8 个键（一层设上行键，二、三、四层上下行键，五层设下行键），作为5 个楼层的上下请求键。
用独立键盘的两个键作为电梯轿厢的开门和关门键。
用矩阵键盘的5 个键作为轿厢内的楼层选择数字键。
用两个数码管当做楼层和轿厢内的层数指示器。
用一排LED 灯的左边4 个点亮作为上行指示，右边4 个点亮作为下行指示。
11、简易出租车计费器设计用2 个按键输入作为里程输入，每按一次为100m，一个按键为白天里程、一个按键为夜间里程。
可设定输入里程单价（默认2 元/公里），晚7 点至早7 点为夜间行车，加收50%费用。
设置启动和停止计费按键。
停车等待每10 秒钟加收1 元。
数码管显示行驶里程、当前单价和总计费金额。
12、预付费电表控制器可进行余额费用查询、费用追加、余额下限警告。
用可调频率的脉冲发生器作为模拟用电器，频率越高，单位时间用电量越大。
13、电子万年历设计在LCD 上显示电子万年历，每页显示一个月的日期及对应的星期几，要求可进行年月的选择并显示，可模仿手机万年历的格式。
进行公历和农历的转换显示。
14、4 人抢答器设计实现4 人抢答器的设计，设置主持人开始抢答按键，开始强答后4 个选手按键抢答，在数码管上显示抢中者的编号，并自动开始16 秒倒计时，并点亮8 个LED 灯，每2 秒钟灭一个LED 灯，倒计时结束8 个LED 灯同时闪烁2 次（2Hz）。
15、多功能秒表设计设计多功能秒表，以百分之一秒的单位计时，并在数码管上显示计时时间。
设置【开始键】【停止键】【存储键】【回放键】。
上电后数码管显示P，以示准备计时；按开始键启动计时；按存储键存储按键时刻的时间，允许一次启动最多按20 次存储键，数码管显示存储的次数；按停止键结束计时，显示最终的计时时间；按回放键每按一次依次显示存储序号和存储时间，最后一个存储时间回放结束后，再按回放键显示P。
16、程控测量放大器设计可用单片机分档控制的程控放大器并显示设定放大倍数。
实现可连续控制的程控测量放大器并实现自动增益控制。
17、计数式数字频率计的实现分100Hz~10KHz 和10KHz ~100KHz 两档进行测量，每秒刷新一次测量结果，并显示测量。
自制测量用信号源。
18、直流小电机调速系统设计直流电机调速系统装置，可进行转速调整和方向调整。
采用PWM 技术调节控制电机的转速。
采用光电对管实时在线检测直流电机转速及用键盘设定初值，用数码管显示电机转速。
19、数控直流电源设计出有一定输出电压范围和功能的数控直流电源。
20、数字式电容分档测量设计数字式电容分档测量表，被测电容的范围：100pf～99μf，系统响应时间<1s，测量的相对误差<5％，用数码管显示被测的电容值。
21、步进电机的控制遥控控制步进电机正反转，加速减速旋转，将转速显示在数码管或LCD 液晶显示屏上，设定角度的旋转。
22、智能小车设计智能小车，实现循迹行驶、检测轨迹上的金属片（接近开关）、避障（超声波传感器）等功能。
23、智能温度报警及自动降温系统能检测周围环境温度并显示，精确到小数点后两位；超过或低于预订报警温度，自动报警；超过报警温度，自动开启风扇降温，正常范围内关闭风扇；可设置报警温度。
24、简易电子琴能实现2~3 个八度音域的弹奏。
25、其他题目简易频率计与方波发生器、智能家居嵌入式控制系统、简易旋转倒立摆及控制装置、盆花自动浇花系统的设计、基于51 单片机的红外脉搏测试仪。
26、自拟题目鼓励同学们自拟题目进行设计，可在参考题目的基础上进行功能改进和变换。
附二：设计报告模板第一部分：封面《微机原理与应用》课程设计题目：基于MCS51 单片机的******设计学院：信息与电气工程学院专业年级：电气工程2013 级1 班学号：学生姓名：指导教师：宗伟林设计时间：2015 年11 月5 日~2014 年11 月20 日中国矿业大学信息与电气工程学院《微机原理与应用》课程设计课程设计内容：1、完成就《》的软硬件设计和调试。
2、完成课程设计报告的撰写。
主要实现功能：1、2、3、4、（4 条及以上）指导教师签名：年月日系主任签名：年月日中国矿业大学信息与电气工程学院《微机原理与应用》课程设计第三部分：摘要参考：/p-806502851.html中国矿业大学信息与电气工程学院《微机原理与应用》课程设计中国矿业大学信息与电气工程学院《微机原理与应用》课程设计中国矿业大学信息与电气工程学院《微机原理与应用》课程设计中国矿业大学信息与电气工程学院《微机原理与应用》课程设计中国矿业大学信息与电气工程学院《微机原理与应用》课程设计中国矿业大学信息与电气工程学院《微机原理与应用》课程设计第六部分参考文献中国矿业大学信息与电气工程学院《微机原理与应用》课程设计第七部分附录附录1：元器件清单附录2：完整程序清单（带注释）附录3：PCB 板电路附录4：操作说明书中国矿业大学信息与电气工程学院《微机原理与应用》课程设计第八部分：成绩评定表本科生课程设计成绩评定表中国矿业大学信息与电气工程学院《微机原理与应用》课程设计附三：设计题目汇总表19中国矿业大学信息与电气工程学院《微机原理与应用》课程设计20。