1、一、 基于 C51 单片机的电话远程控制终端设计与实现 功能描述：用 MT8870 或相关双音多频芯片与 C51 单片机接口完成远程控制功能。终端通过电话接口与 PSTN 电信网络相连，并给终端一个电话号码（简单的方法是终端与一个座机电话并联，终端与并联的电话为同一个号码） 。在远端通过座机电话或手机给终端拨号，当终端收到振铃信号自动摘机，并等待接收对方通过拨号键盘送来的数据信号。要求将收到的数字信号显示在 LED 数码管上或 LCD 液晶屏上。如果收到的数字为“9” ，在终端上输出一个控制信号将一个发光二极管点亮，如果收到数字“6” ，熄灭此发光二极管。本终端不要求语音录放模块，也不要求忙音
2、、回铃音等其它信号的检测。硬件设计要达到的要求：（50 分）1. C51 最小系统设计正确并能正常工作。 5 分2. 双音多频芯片与 C51 接口正确。 15 分3. 振铃信号检测电路、自动摘挂机电路正确且能正常工作。15 分4. 显示电路、输出控制电路正确且能正常工作。5 分5. 终端要求用 7V12V 直流供电。10 分软件设计要求：（35 分）1. 能正确完成终端的自动摘机、挂机功能。10 分2. 能正确完成输出控制和显示功能。10 分3. 能正确识别双音多频信号，15 分文档要求：（15 分）1. 描述电信网络摘挂机信号、双音多频信号、忙音信号、回铃音信号的原理。2. 能正确描述终端软
3、件、硬件的工作原理。3. 测试方案、调试方法描述清楚。备注：应用软件若能在 UCOS 操作系统中编写，可酌情加 5-10 分。对终端性能指标的描述不作要求。二、红外遥控电子密码锁的设计与实现功能描述：红外遥控电子密码锁由红外遥控发射板、红外接收终端、带控制的电子锁构成。当红外接收终端收到遥控板送来的开锁密码信号，并与保存在终端中的密码进行比对。当比对成功后终端向电子锁发出开关锁命令，完成开关锁功能。红外遥控电子密码锁接收终端以 C51 或 ARM 微控器为核心，由接收器，键盘，显示器共同构成硬件电路，实现密码输入、修改、保存、接收、比对、输出控制等功能。红外接收与发送器件由选手自主选型，要求红
4、外接收电路收到数字信号后由 C51 或 ARM微处理器进行处理。外接一个 3 行 3 列的行列式键盘完成用户密码录入、修改功能，并将密码保存在 24C01 I2C 器件中；接 LCD 或 LED 完成操作提示功能；通过微处理器的 I/O 管脚输出控制信号，控制一个继电器对一个发光二极管进行亮、灭控制。红外发送板可借用电视遥控器，但红外接收头要与发送端匹配。硬件设计要达到的要求：（50 分）1. 微控器的最小系统设计正确并能正常工作。5 分2. 红外接收电路能正常工作。 15 分3. 24C01 存储器电路能正常工作。 12 分4. 继电器输出控制、按键、显示电路正确且能正常工作。8 分5. 终
5、端要求用 7V12V 直流供电。10 分软件设计要求 （35 分）1. 能正确完成红外数字信号的接收。12 分2. 能正确完成密码的存储。10 分3. 能完成按键的识别、正确的显示和正确的继电器控制。13 分文档要求：（15 分）1. 能清楚描述红外通信收发数字信号的原理。2. 能正确描述终端软件、硬件的工作原理。3. 测试方案、调试方法描述清楚。备注：应用软件若能在 UCOS 操作系统中编写，可酌情加 5-10 分。对硬件的性能指标描述不作要求。三、多路温度信号采集与远程控制终端的设计与实现 功能描述：在工业生产过程中，往往要对多达几路、十路、甚至几十路温度或其它信号同时进行监测，并根据某些
6、关键信号量的变化，对外作输出控制。本设计要求采用内部自带 AD 转换的 C51 或 ARM 微处理器进行数据采集；也可以采用内部不带 AD 转换的微处理器，通过外部的 AD 转换器件和多路选择开关完成模拟信号的数据信号采集。由于工业现场的通信环境较为恶劣，在较近距离的有线通信过程中，往往采用 RS485 通信总线，所以要求本终端带有 RS485 通信接口与外部通信。本设计要求电路同时完成 4 路模拟信号的采集（模拟信号以电压方式输出，并在 1V 左右）即可；用 4 个 LED 显示，1 个数码管指示那路温度传感器，其余三个显示温度，只保留小数点后一位数。在实际测试中用 4 只二极管来检测温度；
7、这四路温度信号通过 RS485每分钟向外发送一次。硬件设计要达到的要求：（50 分）1. 微控器的最小系统设计正确并能正常工作。5 分2. 模拟信号处理电路工作正常。 15 分3. RS485 通信接口电路工作正常。12 分4. 显示电路工作正常、数据显示正确。8 分5. 终端要求用 7V12V 直流供电。10 分软件设计要求 （35 分）1. 能完成 4 路模拟信号的正确采集。15 分2. 能正确完成 RS485 通信功能。10 分3. 能完成界面显示功能 10 分文档要求：（15 分）1. 能正确描述 RS485 协议原理。2. 能正确描述终端软件、硬件的工作原理。3. 测试方案、调试方法
8、描述清楚。备注：应用软件若能在 UCOS 操作系统中编写，可酌情加 5-10 分。对硬件的性能指标描述不作要求。提示如没选用内部自带 AD 转换的微处理器可选用 0804AD 转换芯片、CD4051 多路选择开关，完成多路模拟信号的采集。四、智能红绿灯控制系统在城市的交通管理过程中，街口的红绿灯控制系统发挥着重要的作用。本次设计完成一个简易的红绿灯控制系统，模拟真实红绿灯的工作原理。在东西和南北各有红、黄、绿四组发光二极管。要求东西方向的红灯亮、绿灯灭，南北方向的绿灯亮、红灯灭；相反东西方向的红灯灭、绿灯亮，南北方向的绿灯灭、红灯亮。红、绿转换时，黄灯闪烁 3 秒作为过度。红、绿灯亮、灭的时间
9、，用按键来控制。用 C51 单片机作为微控器，用 12 个 I/O 口控制 4 组红、黄、绿发光二极管，通过程序实现上述亮、灭要求。再用两个 I/O 口外接按键 Key1 和 Key2，Key1 具有三重功能。在初始时，东西、南北方向交通状态均正常。当按一次 key1 键时，东西方向的红灯、南北方向的绿灯长亮，人为控制只准南北方向交通正常、东西方向交通截断。当再按一次 Key1 键时，东西方向的绿灯、南北方向的红灯长亮，人为控制只准东西方向交通正常、南北方向交通截断。当再按一次 Key1 键时，东西、南北恢复正常的交通状态。如继续按 Key1 键，又从第一次功能始循环。Key2 键功能较简单，按一下南北方向红灯亮、绿灯灭的时间各加长 20 秒、东西方向绿灯亮、红灯灭的时间加也各加长 20 秒。再按 Key2 键功能失效。硬件设计要达到的要求：（50 分）1. 微控器的最小系统设计正确并能正常工作。5 分2. 红、黄、绿灯接口电路正确。 15 分3. 按键的连接正确。15 分4. 终端要求用 7V12V 直流供电。15 分软件设计要求 （35 分）1. 红、黄、绿灯按要求工作。20 分2. 按键功能正确。15 分文档要求：（15 分）1. 能正确描述终端软件、硬件的工作原理。2. 测试方案、调试方法描述清楚。说明：第四题 1 年级同学选取 前面三题任选，难度从难到易.
