單片機(jī)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易電子琴設(shè)計(jì)任務(wù)書

1、任 務(wù) 書課題： 簡(jiǎn)易電子琴設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)任務(wù) 設(shè)計(jì)一個(gè)由4*4個(gè)按鈕（16個(gè)）組成的簡(jiǎn)易電子琴，可以隨意彈奏想要表達(dá)的音樂。二、基本要求1、 設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)；2、撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告。3、課程設(shè)計(jì)報(bào)告由封面、設(shè)計(jì)任務(wù)書、目錄、摘要、正文、參考文獻(xiàn)、附錄等部分組成。4、封面可自行設(shè)計(jì)，應(yīng)包含課程設(shè)計(jì)名稱及設(shè)計(jì)題目、專業(yè)、班級(jí)、姓名、指導(dǎo)老師、設(shè)計(jì)日期等內(nèi)容。5、正文是設(shè)計(jì)報(bào)告的核心部分。應(yīng)包含以下內(nèi)容：（1）概述所做課題的意義、本人所做的工作及系統(tǒng)的主要功能；（2）硬件電路設(shè)計(jì)及描述；（3）軟件設(shè)計(jì)流程圖及描述；（4）源程序代碼（要有注釋）；（5）體會(huì)和建議等。 任 務(wù) 書課題： 交通信號(hào)

2、燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)任務(wù)在雙干線路口上，交通信號(hào)燈的變化是定時(shí)的。假定：1放行線，綠燈亮放行25s，黃燈警告5s，然后紅燈亮禁止通行。2禁止線，紅燈亮禁止30s，然后綠燈亮放行。使兩條路線交替地成為放行線和禁止線，就可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)交通控制。二、基本要求1、 設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)；2、撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告。3、課程設(shè)計(jì)報(bào)告由封面、設(shè)計(jì)任務(wù)書、目錄、摘要、正文、參考文獻(xiàn)、附錄等部分組成。4、封面可自行設(shè)計(jì)，應(yīng)包含課程設(shè)計(jì)名稱及設(shè)計(jì)題目、專業(yè)、班級(jí)、姓名、指導(dǎo)老師、設(shè)計(jì)日期等內(nèi)容。5、正文是設(shè)計(jì)報(bào)告的核心部分。應(yīng)包含以下內(nèi)容：（1）概述所做課題的意義、本人所做的工作及系統(tǒng)的主要功能；（2）硬件電路設(shè)

3、計(jì)及描述；（3）軟件設(shè)計(jì)流程圖及描述；（4）源程序代碼（要有注釋）；（5）體會(huì)和建議等。 任 務(wù) 書課題： 8路搶答器設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)一個(gè)可供8組同時(shí)使用的搶答器。1設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)。2要求顯示搶答的結(jié)果，并有45s的答題時(shí)間顯示。二、基本要求1、 設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)；2、撰寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告。3、課程設(shè)計(jì)報(bào)告由封面、設(shè)計(jì)任務(wù)書、目錄、摘要、正文、參考文獻(xiàn)、附錄等部分組成。4、封面可自行設(shè)計(jì)，應(yīng)包含課程設(shè)計(jì)名稱及設(shè)計(jì)題目、專業(yè)、班級(jí)、姓名、指導(dǎo)老師、設(shè)計(jì)日期等內(nèi)容。5、正文是設(shè)計(jì)報(bào)告的核心部分。應(yīng)包含以下內(nèi)容：（1）概述所做課題的意義、本人所做的工作及系統(tǒng)的主要功能；（2）硬件電

4、路設(shè)計(jì)及描述；（3）軟件設(shè)計(jì)流程圖及描述；（4）源程序代碼（要有注釋）；（5）體會(huì)和建議等。 附：課程設(shè)計(jì)論文的規(guī)范要求 1.課程設(shè)計(jì)論文的組成 課程設(shè)計(jì)論文由封面、課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書、中文摘要、目錄、正文、參考文獻(xiàn)、附錄等部分組成。 封 面 由學(xué)校統(tǒng)一印制或自己設(shè)計(jì)，按要求填寫。論文題目一般不超過25個(gè)字，要簡(jiǎn)練準(zhǔn)確，可分二行書寫； 任務(wù)書 根據(jù)課題的要求填寫，自選課題須經(jīng)指導(dǎo)教師審核簽字后生效； 摘 要 中文摘要字?jǐn)?shù)應(yīng)在400字左右，包括論文題目、論文搞要、關(guān)鍵詞(3至5個(gè))； 目 錄 按三級(jí)標(biāo)題編寫，要求層次清晰，且要與正文標(biāo)題一致，主要包括摘要、正文主要層次標(biāo)題、參考文獻(xiàn)、附錄

5、等； 正 文 論文正文包括緒論(或前言、概述等)、論文主體、結(jié)論。工科論文要求符合科技論文格式，正文文字應(yīng)在20005000字左右； 參考文獻(xiàn) 必須是學(xué)生本人真正閱讀過的雜志類文獻(xiàn)和圖書類文獻(xiàn)，且要與論文工作直接相關(guān)。 附 錄 含外文復(fù)印件及外文譯文、有關(guān)圖紙、計(jì)算機(jī)源程序等。 2.課程設(shè)計(jì)論文的書寫 （1）論文要用統(tǒng)一的畢業(yè)論文用紙用中文打印或手寫。手寫每頁20行，每行2022字，用黑或藍(lán)黑墨水工整書寫；打印正文用宋或楷體小四號(hào)字，版面上空2.5cm，下空2cm，左右空2cm(靠裝訂線一側(cè)增加0.5cm空白用于裝訂)。 對(duì)字體和字號(hào)的要求如下：題目用一號(hào)(分兩行書寫時(shí)用小一號(hào))黑體字；第一層

6、次(章)題序和標(biāo)題用小二號(hào)黑體字，題序和標(biāo)題之間空兩字，不加標(biāo)點(diǎn)，下同；第二層次(節(jié))題序和標(biāo)題用小三號(hào)黑體字；第三層次(條)題序和標(biāo)題用四號(hào)黑體字；第四層次(款)題序和標(biāo)題用小四號(hào)黑體字；第五層次(項(xiàng))以下標(biāo)題和題序與第四層次同。 （2）論文中所涉及到的全部附圖，不論計(jì)算機(jī)繪制還是手工繪制，都應(yīng)規(guī)范化，符號(hào)符合國(guó)頒標(biāo)準(zhǔn)，手工繪制要用繪圖筆，圖號(hào)標(biāo)注無誤。交通信號(hào)燈模擬控制用單片機(jī)可以進(jìn)行交通信號(hào)燈控制，但真正實(shí)現(xiàn)起來又會(huì)出現(xiàn)諸如信號(hào)的驅(qū)動(dòng)、車輛到達(dá)的感知等許多具體問題。為此我們只討論以模擬方式從方法上進(jìn)行說明。所謂模擬就是以每組有綠、黃、紅色3支共兩組發(fā)光二極管表示交通信號(hào)燈，以按動(dòng)按鈕表示

7、車輛的到達(dá)。1定時(shí)交通信號(hào)燈控制在雙干線路口上，交通信號(hào)燈的變化是定時(shí)的。假定：放行線，綠燈亮放行25s，黃燈警告5s，然后紅燈亮禁止通行。禁止線，紅燈亮禁止30s，然后綠燈亮放行。使兩條路線交替地成為放行線和禁止線，就可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)交通控制。假定以p1口線接6支發(fā)光二極管（即交通信號(hào)燈），因?yàn)殡娐分杏蟹聪嗥鞯年P(guān)系，所以口線輸出高電平則“信號(hào)燈”熄滅，口線輸出低電平則“信號(hào)燈”亮。為了實(shí)現(xiàn)上述控制要求，p1口共輸出4種控制碼，如表1所示。表1 控制碼表p1.7p1.6p1.5p1.4p1.3p1.2p1.1p1.0控制碼狀態(tài)說明空空b線綠燈b線黃燈b線紅燈a線綠燈a線黃燈a線紅燈11110011

8、0f3ha線放行，b線禁止111101010f5ha線警告，b線禁止11011110deha線禁止，b線放行11101110eeha線禁止，b線警告參考程序：main： mov p1，0f3h ；a線放行，b線禁止 mov r7，19h ；延時(shí)秒數(shù)main1：lcall delay ；1s延時(shí)子程序 djnz r7，main1 mov p1，0f5h ；a線警告，b線禁止 mov r7，05h ；延時(shí)秒數(shù)main2：lcall delay ；1s延時(shí)子程序 djnz r7，main2 mov p1，0deh ；a線禁止，b線放行 mov r7，19h ；延時(shí)秒數(shù)main3：lcall dela

9、y ；1s延時(shí)子程序 djnz r7，main3 mov p1，0eeh ；a線禁止，b線警告 mov r7，05h ；延時(shí)秒數(shù)main4：lcall delay ；1s延時(shí)子程序 djnz r7，main4 ajmp maindelay：1s延時(shí)子程序（略）2有時(shí)間顯示的定時(shí)交通信號(hào)燈控制“信號(hào)燈”的變化規(guī)律如前，同時(shí)用2位數(shù)碼管進(jìn)行30s遞減時(shí)間顯示。使用p1口輸出“信號(hào)燈”的控制代碼和led顯示器的段碼。假定：p3.4作個(gè)位led顯示器的位控線p3.5作十位led顯示器的位控線程序中使用的工作單元定義如下：r1：秒數(shù)個(gè)位字形碼寄存器r2：秒數(shù)十位字形碼寄存器r3：信號(hào)燈控制碼寄存器r4：

10、led顯示器位碼寄存器r5：led顯示器段碼寄存器2ah：30s顯示計(jì)數(shù)器主程序mainmain： mov 2ah，1fh ；設(shè)置時(shí)間顯示初值 mov r3，0f3h ；a線放行，b線禁止 mov r7，19h ；延時(shí)秒數(shù)main1：lcall del1 ；1s延時(shí)子程序 djne r7，main1 ； mov r3，0f5h ；a線警告，b線禁止 mov r7，05h ；延時(shí)秒數(shù)main2：lcall del1 ；1s延時(shí)子程序 djne r7，main2 ； mov r3，0deh ；a線禁止，b線放行 mov 2ah，1fh ；設(shè)置時(shí)間顯示初值mov r7，019h ；延時(shí)秒數(shù)main3

11、：lcall del1 djne r7，main3 mov r3，0eeh ；a線禁止，b線警告 mov r7，05h ；延時(shí)秒數(shù)main4：lcall del1 ；1s延時(shí)子程序 djne r7，main4 ajmp main ；循環(huán)1s延時(shí)子程序del1 del1：dec 2ah ；顯示秒數(shù)減1 mov a，2ah mov b，0ah div ab ；秒數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制 add a，2ah movc a，apc ；查表個(gè)位數(shù)的字形碼 mov r1，a mov a，b add a，24h movc a，apc ；查表十位數(shù)的字形碼 mov r2，a mov r6，40h ；設(shè)置循環(huán)次數(shù)loop

12、： mov a，r2 ；十位數(shù)的字形碼 mov r4，0efh ；位控碼 acall disp ；調(diào)用顯示子程序 mov a，r1 ；個(gè)位數(shù)的字形碼 mov r4，0dfh ；位控碼 acall disp mov a，r3 ；“信號(hào)燈”控制碼 mov r4，0fbh ；“信號(hào)碼”共陰極控制 acall disp djnz r6，loop ；循環(huán) ret ；返回table：db c0h，f9h，a4h，b0h，99h db 92h，82h，f8h，80h，90h顯示子程序disp disp： mov r0，0b0h ；設(shè)置循環(huán)次數(shù) mov r5，a disp1：mov a，r5 mov p1，a

13、 ；字形碼輸出 mov a，r4 mov r3，a ；位控制碼輸出 djnz r0，disp1 ；循環(huán) ret ；返回3主支線路口的交通信號(hào)燈控制由主線和支線構(gòu)成的路口，其交通控制原則是盡可能保證主線的暢通，因此通常情況下都是主線放行。只有在支線有車輛到達(dá)時(shí)，才放行支線。具體描述如下：在通常情況下，主線為綠燈，支線為紅燈。當(dāng)支線有車輛到達(dá)時(shí)，延遲5s后使主線由綠燈變黃燈。再過5s，主線由黃燈變綠燈，支線由紅燈變綠燈。支線綠燈后，如主線到達(dá)車輛少于3輛，則支線綠燈維持25s，然后變黃燈，再經(jīng)5s鐘，變?yōu)榧t燈，同時(shí)主線由紅燈變?yōu)榫G燈。若支線變綠燈后的25s之內(nèi)，主線有3輛以上車輛到達(dá)，則在第三輛車

14、到達(dá)之時(shí)，支線變?yōu)辄S燈，延遲5s后變?yōu)榧t燈，同時(shí)主線由紅燈變?yōu)榫G燈。電路連接如圖所示。其中按鍵k1代表支線有車輛到達(dá)，按一下后主線發(fā)光二極管黃燈亮，然后轉(zhuǎn)紅燈亮，同時(shí)支線發(fā)光二極管應(yīng)轉(zhuǎn)綠燈亮。按鍵k2代表主線有車輛到達(dá)。如在支線放行期間，按鍵k2按3次，代表主線有3輛車到達(dá)。這時(shí)支線發(fā)光二極管立即變黃燈，然后轉(zhuǎn)紅燈亮，而同時(shí)主線發(fā)光二極管轉(zhuǎn)為綠燈亮。由于按鍵k1接p1.7，因此通過測(cè)試p1.7的電平狀態(tài)就可以了解支線是否有車輛到達(dá)。而按鍵k2需按下3次才有效。為此最好采用中斷方式實(shí)現(xiàn)，具體說就是計(jì)數(shù)溢出中斷，使用mcs-51的定時(shí)器計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)。每按下一次按鍵k2，計(jì)數(shù)器加1，按3次后就產(chǎn)生

15、計(jì)數(shù)溢出。假定使用定時(shí)器計(jì)數(shù)器1，根據(jù)交通信號(hào)燈控制的需要，應(yīng)采用定時(shí)工作方式2，以利用其計(jì)數(shù)溢出后計(jì)數(shù)初值自動(dòng)重裝的特點(diǎn)。保證控制的自動(dòng)性和連續(xù)性。主程序及中斷服務(wù)程序流程圖如下圖。4有急救車優(yōu)先的交通信號(hào)燈控制在定時(shí)交通信號(hào)燈控制的基礎(chǔ)上，增加允許急救車優(yōu)先通過的要求。當(dāng)有急救車到達(dá)時(shí)，路口的信號(hào)燈全部變紅，以便讓急救車通過。假定急救車通過時(shí)間為10s，急救車通過后交通燈恢復(fù)先前的狀態(tài)。另假設(shè)按鍵k1代表有急救車到來，并以中斷方式進(jìn)行處理。主程序 org 8100h ajmp main org 8003h ajmp int main： setb ea ；開中斷 setb ex0 ；允許外中斷0 clr it0 ；外中斷0電平觸發(fā)方式 loop： mov r0，0f3h ；a線放行，b線禁止 mov p1，r0 mov r7，19h ；延時(shí)25s loop1：lcall delay ；調(diào)用1s延時(shí)子程序 djnz r7，loop1 mov r0，0f5h ；a線警告，b線禁止 mov p1，r0 mov r7，05h ；延時(shí)5sloop2：lcall delay ；調(diào)用1s延時(shí)子程序 djnz r7，loop2 mov r0，0deh ；a線禁止，b線放行 mov p1，r0 mov r7，19h ；延時(shí)25sloop3：lcall delay