1、1单片机 C 语言程序设计课程设计一、课程设计时间 20122013 学年第二学期 第 1-2 周下午二、课程设计要求1、根据教师布置的题目进行选题；2、根据实验箱提供的功能，自行设计硬件电路图，并用 Protel 画出硬件原理图；3、采用单片机 C 语言或汇编语言进行编程，建议采用单片机 C 语言进行编程；4、编写完整的软件程序；5、调试、修改、完善；6、写出课程设计报告。三、参考题目1、全自动洗衣机控制器基本要求：采用步进电机模拟洗衣机电机，实现上水、浸泡、洗涤、漂洗、甩干等过程。洗涤分弱洗、轻洗、强洗；可设定 3 级水位设定，每级水位均设定水位下限；可选择漂洗次数（35 次） 。使用键盘
2、进行流程及参数设定及自动存储流程，设定暂停键，可暂时停止洗衣机的工作，恢复后按原设定程序继续进行，同时设定停止键，可终止洗衣机的工作，并在 LED 或 LCD 上显示当前流程。（1）上水时，通过可调电位器及 A/D TLC549 模拟水位检测传感器，若水位低于设定水位下限，则通过蜂鸣器报警，手动调节可调电位器，直至水位超过水位下限，切断进水开关（用开关量输出电路模拟） ，进入下一流程；（2）浸泡不进行任何操作，延时等待 30s;（3）洗涤时，先强洗、后轻洗再弱洗。可直接选择轻洗或弱洗。强洗、轻洗与弱洗的步进电机转速不同，依次递减，但均需正反转（转速自定、时间自定、正反转的时间自定） ；（4）漂
3、洗进行正反转，转速介于强洗与弱洗之间，或与强洗同。（5）甩干高速正向转动，时间自定；（6）洗涤、漂洗间均需脱水、上水，但脱水转速低于甩干。（7）通过 LCD 显示当前操作流程及剩余洗涤时时间附加要求：各级水位的设定值保存在 X5045 中。2、出租车计价器系统设计2主要方法和要求：原理是价格=速度时间单价（1） 采用直流电机测速单元模拟出租车速度；（2） 利用单片机的定时器/计数器定时和计数；（3） 用 LCD 实时显示当前总价、当前时间及里程数，其中总价显示单位为元，显示到小数点后 2 位，里程数单位为公里，显示到小数后2 位；（4） 累计里程数及累计行车时间转换以 8：00 作为转换开始时
4、间；（5） 起步公里数为 3 公里，起步价位 5 元；当出租车速度低于某一设定值时，自动进行计数，当计时每达到 5 分钟时，价格按照另一设定值进行计价。（6） 通过键盘控制显示速度，每天的累计里程数，行驶大于设定速度时间、小于设定速度时间及累积行车时间，并通过键盘进行单价设定及时间显示，其中，按暂停键，计价器可暂停计价；按查询键 1，可显示当前客人总等待时间；按查询键 2，可实现当天累积里程数、累积价格，行驶大于设定速度时间、小于设定速度时间及累积行车时间；按空车键，实现 LED 灯闪烁，同时蜂鸣器发出声音提示，5秒后停止声音。键盘功能自行定义、键盘采用 8279 键盘/显示芯片。附加要求：累
5、计里程数及累积行车时间存储在 X5045 的相关地址中。3、音乐播放系统设计 基本要求：利用单片机的定时器产生乐谱的各种频率方波，信号经过放大后由喇叭发出声音。（1） 开机时有欢迎界面；（2） 自行定义扫描键盘，通过功能按键实现乐曲的选择，乐曲选择要求能够实现单首乐曲及多首乐曲选择；（3） 通过键盘选择实现乐曲播放（单曲播放及多曲连放） 、暂停、暂停后继续播放及播放停止功能；（4） 可选择歌曲数目不少于 10 首；（5） 乐曲播放时在 LCD 的第一行显示演奏歌曲的名称。附加要求：在 LCD 上滚动实时显示演奏歌曲的歌词。4、数字电子时钟基本要求：选择串行时钟芯片 DS1302、在 LED 数
6、码管切换显示日期和时间（LED 显示格式为年 4 位月 2 位日 2 位） ，也可在 LCD 实现显示格式为年 月 日时：分：秒） 。（1）使用扫描式键盘，通过按键实现设定、修改日期和时间，省电（关3闭显示）等功能，键盘功能自行定义；（2）实现倒计时功能，倒计时时间由键盘输入设定，定时时间到 LED 闪烁；（3）实现 4 路可调闹钟功能，当 4 路闹铃中的任一路时间到时，通过不同的铃声显示闹铃时间到，且铃声持续时间不超过 1 分钟，用按钮开关可手动停止铃声；（4）通过 2 个按键，分别实现输出 10Hz 的正弦波及方波。附加要求：（1）采用 X5045 作为看门狗以监测系统状态，喂狗时间自定；
7、（2）将输出信号波形在 LCD 显示，将时间相关信息在 LED 数码管输出。5、交通灯系统设计基本要求：利用单片机的定时器定时，令十字路口的红绿灯交替点亮和熄灭，实现主支路路口的交通信号灯控制（尽可能保持主线的畅通，即在通常情况下，保持主线的放行，只有在支线到达时，才放行支线） ，同时采用 LCD 显示倒计时时间及当前灯的状态。具体要求为：（1）该控制系统能控制东西、南北两个方向的红、黄、绿信号灯正常工作；（2）当东西方向准行，南北方向禁行时，东西方向亮绿灯，南北方向亮红灯；（3）当南北方向准行，东西方向禁行时，南北方向亮绿灯，东西方向亮红灯。（4）两个垂直方向的准行时间均为 60 秒；（5）
8、准行方向亮绿灯与禁行方向亮红灯 55 秒后，同时 2 个方向加亮 2 盏黄灯进行闪烁，以警告车辆及行人，准行方向与禁行方向即将改变。（6）两个通行方向均用 LCD 显示准行的剩余时间；（7）在交通比较特殊的情况下，可通过按键进行相应控制： 当有紧急情况发生，如消防车、救护车通过时，按下键 1，两个方向的信号灯同时变红，释放键 1 后紧急状态结束，交通灯恢复先前状态； 当东西方向车辆过多，按下键 2，两个方向加亮 2 盏黄灯进行闪烁 5 秒，关闭倒计时装置，黄灯闪烁 5 秒后，东西方向红灯，南北方向绿灯，松开键 2 后，开始正常工作，工作起始状态为东西方向绿灯，南北方向红灯；同理，当南北方向车辆
9、过多，按下键 3，进行相似处理；4 当有盲人通过时，按下键 4，两个方向的信号灯同时变红，同时蜂鸣器发出声音提示音 5 秒，2 分钟后恢复先前状态。附加要求 ：通过串行口通信，由上位机发送指令实现特殊情况下的状态，此时所有特殊情况均通过设定紧急状态时间来完成。指令包含实现紧急状态命令及紧急状态时间，具体指令自定，紧急状态时间为 30 秒的整数倍。紧急状态结束后，向上位机发送恢复正常信号（恢复信号指令自定） 。6、电子密码锁基本要求：采用 24C02 或 IC 卡，设置 6 位密码，最多比较 3 次，利用LED 灯显示密码输入正确与否。（1）利用 24C02 或 IC 卡，设置 6 位密码；（2
10、）当密码输入正确后的密码后开锁，用红灯亮绿灯灭表示关锁，绿灯亮红灯灭表示开锁；（3）密码最多可以试输入三次，如果三次输入错误，红灯闪烁，并通过蜂鸣器发出报警警报 5 秒钟；（4）第一次输入密码与开锁的时间超过 5S，红灯闪烁，并发报警警报。附加要求：将 6 位密码存入 X5045 中。7、智能电子钟基本要求：采用 DS12887 在 LED 动态显示时间，能够按照规定的作息时间定时闹钟，并在定时时间通过串行口打开或关闭音响或电视；也可在 LCD显示，格式为年月 日时：分：秒。（1）采用 8279 键盘管理，实现设定、修改日期和时间，键盘功能自行定义；（2）时间显示可以选择 24 小时模式，或带
11、有“AM”和“PM”指示的12 小时模式；（2）针对规定的作息时间（如起床、午休等）实现闹钟功能，铃声持续时间不超过 1 分钟，用按钮开关可手动停止铃声；（3）针对定时时间，通过串行口 RS232 发送打开或关闭音响或电视命令，（4）如果发送音响相关命令，输出 10Hz 的锯齿波信号；如果发送电视相关命令，输出 10Hz 的三角波信号，并将发送命令显示在 LCD。附加要求：（1）实现公历与农历时间转换；（2）将输出信号波形在 LCD 显示，将时间相关信息在 LED 数码管输出。5四、验收课程设计四天，第五天验收。要写出完整的课程设计报告，要求如下。五、课程设计报告写作要求 （一）、封面 （二）、内容提要 （三）、目录 （四）、正文 1、概述所作题目的意义、本人所做的工作及系统的主要功能2、硬件电路设计及描述（电路原理用 Protel 画出）3、软件设计流程及描述4、源程序代码（要有注释）（五）、课程设计体会 （六）、参考文献 六、成绩评定课程设计成绩由出勤情况、工作态度、硬件设计、软件编程、课程设计结果和课程设计报告综合评定。
