单片机课程设计报告B11050108+ - 图文

洛 阳 理 工 学 院

课 程 设 计 报 告

课程名称 单片机原理与应用 设计题目 基于STC89C52单片机的实验平台开发设计 专 业 计算机科学与技术 班 级 B110501 学 号 B11050108 姓 名 王刚 完成日期 2013/6/20

课 程 设 计 任 务 书 设计题目： 基于51系列单片机的实验平台开发设计 设计内容与要求： 一、设计内容 利用STC系列单片机作为微控制器开发一套软、硬件相结合的单片机实验平台，主要包括以下内容： 1. 电路原理图设计，主要包括集LCD显示模块、串口通信模块、数码管显示模块、LED发光二极管、键盘等接口电路的设计； 2. 学习集成电路等芯片的焊接方法与技巧，进行实际元器件的识别，进行电路板焊接； 3. 在Keil C环境下，进行软件设计。主要包括流水灯、计数器、定时器、LCD字符显示、键盘的控制等功能程序设计； 4. 针对所开发的实验板，结合器件选择、原理图设计、硬件焊接、软件编程调试、软硬件联调等方面写出课程设计报告。 二、设计要求 1. 完成综合实验平台的电路结构分析，进行模块分解，掌握各部分电路的工作原理； 2. 独立完成电路板的焊接，掌握故障排除方法，完成实验平台的硬件设计及开发； 3. 结合Keil C软件在焊接无误的单片机实验平台上开发出流水灯、LCD显示模块，通信模块等程序设计； 4. 按照要求撰写课程设计论文。 指导教师： 舒云星、李传锋 2012年 12 月 20 日 课 程 设 计 评 语 成绩： 指导教师：_______________ 年 月 日

基于51系列单片机的实验平台开发设计

摘 要

由于单片机技术在各个领域正得到越来越广泛的应用，许多集成电路生产厂家相继推出了各种类型的单片机，在单片机家族的众多成员中，ＭＣＳ-５１系列单片机以其优越的性能、成熟的技术及高可靠性和高性能价格比，迅速占领了市场，成为国内单片机应用领域中的主流。目前，可用于ＭＣＳ-５１系列单片机开发的产品越来越多，与其配套的各类开发系统、各种软件也日趋完善，因此，可以极方便地利用现有资源，开发出用于不同目的的各类应用系统。

STC51系列单片机开发板是一款功能强大、集成度高、可扩展性强具有成本低、体积小、可靠性高、功能齐全、低功耗设计、操作方便等特点的单片机实验开发系统，并且摆脱了传统单片机开发套件繁琐的方式

本课题设计采用了STC89C52型号的单片机设计一款单片机实验开发系统，并利用Keil软件建立工程文件，编写简单的程序（比如LCD显示器、数码管和流水灯的程序）进行仿真、下载验证，对我们在书本上学到的只是进行验证，

关键词： STC单片机，Keil软件，数码管，流水灯

I

51 series microcontroller comprehensive experimental board

development design

ABSTRACT

As the single chip microcomputer technic is used wider and wider in all areas, many manufactures of integrated circuit have developed all kind of single chip microcomputer one after another. Among the many member of single chip manufactures family, the MCS-51series of single chip microcomputer has quickly gained the market share and become the main stream in the national application area of single chip microcomputer with their exclllent performance, mature thenic, high reliability and high performance. At present, there are more and more products that can be used to develop MCS-51 series single chip microcomputer, and the development systems and softwares matched to them are improved day by day. Therefore, we can conveniently use available resources to develop all linds of application system used for different aims.

STC51 Series MCU development board is a powerful, high integration, scalability, strong low cost, small size, high reliability, full-featured, low-power design, easy to operate and features microcontroller experimental development system and get rid of umberome way of a traditional microcontroller development kit

Design of this project with a STC89C52 models of single-chip design a single-chip experiment development system, and the establishment of the project file, using the Keil software write simple programs (such as LCD monitors, digital tubes and light water program) simulation download validation of ourbooks to school to verify

KEYWORDS: STC microcontroller, Keil, Digital tube, light water

II

目 录

前 言 ................................................................................................................................................... 1 第1章 系统概述 ............................................................................................................................. 2

1.1 设计题目 ............................................................................................................................. 2 1.2 系统设计目的和内容 ......................................................................................................... 2

1.2.1 设计目的 ................................................................................................................. 2 1.2.2 设计内容 ................................................................................................................. 2 1.2.3 设计要求 ................................................................................................................. 2 1.2.4 设计步骤 ................................................................................................................. 2

第2章 整体设计方案 ..................................................................................................................... 3

2.1 开发板整体外观 ................................................................................................................. 3 2.2 整板电路Proteus仿真电路 ............................................................................................... 3 2.3 软件功能描述 ..................................................................................................................... 4 2.4 仿真软件Proteus中的效果图 ........................................................................................... 5 第3章 硬件电路设计 ..................................................................................................................... 6

3.1两位一体共阴数码管 ........................................................................................................... 6

3.1.1 数码管概述 ............................................................................................................. 6 3.1.2 数码管内部结构 ..................................................................................................... 6 3.1.3 两位一体共阴数码管和74LS374锁存器接口电路 ............................................. 7 3.2 LCD1602液晶 .................................................................................................................... 7

3.2.1 LCD1602液晶简介 ................................................................................................ 7 3.2.2 LCD1602液晶引脚介绍 ........................................................................................ 8 3.2.3 LCD1602液晶外围接口电路 ................................................................................ 8 3.3 串口通信 .............................................................................................................................. 9

3.3.1 串口通讯概述 ......................................................................................................... 9 3.3.2 MAX232接口电路 ................................................................................................. 9

第4章 软件设计 ........................................................................................................................... 10

4.1程序整体流程图 ................................................................................................................. 10 4.2程序清单 ............................................................................................................................. 10 第5章 调试及故障分析 ............................................................................................................... 15

5.1 焊接准备阶段元器件测试、电路原理图故障分析 ........................................................ 15 5.2 电路焊接过程中的故障分析 ............................................................................................ 18 5.3 程序编写过程中的故障分析 ............................................................................................ 18 5.4 实物演示效果 .................................................................................................................... 19 结论 ................................................................................................................................................... 20 谢辞 ................................................................................................................................................... 21 参考文献 ........................................................................................................................................... 22

III

前 言

单片机是一种在线式实时控制计算机，在线式就是现场控制，需要的是有较强的抗干扰能力，较低的成本，这也是和离线式计算机的（比如家用PC）的主要区别，片机是靠程序的，并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能，尤其是特殊的独特的一些功能。

片机控制系统正以空前的速度取代着经典电子控制系统，单片机的应用开发技术已成为大学生的必备技能。拥有一块单片机开发板对大学生的单片机学习具有着相当重要的意义。单片机学习效果的优劣直接取决于单片机的选择，传统的C51系列单片机内部具有128字节RAM、5个中断源、32条I/O口线、2个16位定时器、4KB的程序存储器、一个全双工异步串行口。目前最常用的单片机为MCS-51，是由美国INTEL公司（生产CPU的英特尔）生产的，89C51是这几年在我国非常流行的单片机，它是由美国ATMEL公司开发生产的，其内核兼容MCS-51单片机。

除了单片机，这次课程设计还要进行仿真，需要用到proteus和Keil软件进行系统仿真，proteus软件进行电路图的设计，Keil软件进行建立工程文件，编写程序，在经过编译生成hex文件之后，把hex文件下载到Proteus中设计的电路图内的单片机中点击仿真。在经过仿真之后再进行电路板的焊接工作，并将生成的hex文件通过STC-ISP软件下载到事物电路板的单片机内，运行编写的程序。

1

第1章 系统概述

1.1 设计题目

本次课程设计的题目是基于51系列单片机实验平台开发设计。

1.2 系统设计目的和内容

1.2.1 设计目的

通过本次课程设计使同学们对在课堂上学到的理论知识有进一步的了解及验证，且通过实践，自己动手做一些东西，锻炼同学们的动手能力 1.2.2 设计内容

利用STC系列单片机作为微控制器开发一套软、硬件相结合的单片机实验平台，主要包括以下内容：

1. 电路原理图设计，主要包括集LCD显示模块、串口通信模块、数码管显示模块、LED发光二极管、键盘等接口电路的设计； 2. 学习集成电路等芯片的焊接方法与技巧，进行实际元器件的识别，进行电路板焊接；

3. 在Keil C环境下，进行软件设计。主要包括流水灯、计数器、定时器、LCD字符显示、键盘的控制等功能程序设计 4. 开发的实验板，结合器件选择、原理图设计、硬件焊接、软件编程调试、软硬件联调等方面写出课程设计报告。

1.2.3 设计要求

1. 完成综合实验平台的电路结构分析，进行模块分解，掌握各部分电路的工作原理；

2. 独立完成电路板的焊接，掌握故障排除方法，完成实验平台的硬件设计及开发；

3. 结合Keil C软件在焊接无误的单片机实验平台上开发出流水灯、LCD显示模块，通信模块等程序设计 4. 按要求求撰写课程设计论文。 1.2.4 设计步骤

首先对老师下发的电路原理图进行理解分析，并且在Proteus软件商进行电路的设计，全放在整个电路里或者分成几个模块，然后利用Keil C软件进行建立工程文件，编写程序，在经过编译生成hex文件之后，把hex文件下载到Proteus中设计的电路图内的单片机中点击仿真。在经过仿真之后再进行电路板的焊接工作，并将生成的hex文件通过STC-ISP软件下载到事物电路板的单片机内，运行编写的程序。

2

第2章 整体设计方案

2.1 开发板整体外观

开发板的外观如图2-1所示：

图2-1 开发板的整体外观

2.2 整板电路Proteus仿真电路

整版电路Proteus仿真电路如图2-2所示：

图2-2 整版电路Proteus仿真电路

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2.3 软件功能描述

1.Proteus简介

Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件（该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司）。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。

Proteus可提供的仿真元器件资源：有30多个元件库，可提供的仿真仪表资源，Proteus不仅可将许多单片机实例功能形象化，也可将许多单片机实例运行过程形象化。前者可在相当程度上得到实物演示实验的效果，后者则是实物演示实验难以达到的效果。课程设计、毕业设计是学生走向就业的重要实践环节。由于PROTEUS提供了实验室无法相比的大量的元器件库，提供了修改电路设计的灵活性、提供了实验室在数量、质量上难以相比的虚拟仪器、仪表，因而也提供了培养学生实践精神、创造精神的平台。

2.Keil C简介

Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用。Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（uVision）将这些部分组合在一起

Keil C51生成的目标代码效率非常之高，多数语句生成的汇编代码很紧凑，容易理解。在开发大型软件时更能体现高级语言的优势，与汇编相比，C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用。用过汇编语言后再使用C来开发，体会更加深刻。Keil C51软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，全Windows界面。

3.STC-ISP软件介绍

STC-ISP 是一款单片机下载编程烧录软件，是针对STC系列单片机而设计的，可下载STC89系列、12C2052系列和12C5410等系列的STC单片机，使用简便，现已被广泛使用。 软件的使用说明：

a、打开STC-ISP，在MCU Type栏目下选中单片机，如STC89C52RC:

b、根据您的9针数据线连接情况选中COM端口，波特率一般保持默认，如果遇到下载问题，可以适当下调一些。 c、 先确认硬件连接正确，按如图点击“打开文件”并在对话框内找到您要

下载的HEX文件。

d、选中两个条件项，这样可以使您在每次编译Keil时HEX代码能自动加载到STC-ISP，点击“Download/下载”。

e、手动按下电源开关便即可把可执行文件HEX写入到单片机内。 f、程序写入完毕，目标板开始运行程序结果。

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2.4 仿真软件Proteus中的效果图

仿真软件Proteus中的效果图如图2-3所示：

图2.3 仿真软件Proteus中的效果图

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第3章 硬件电路设计

3.1两位一体共阴数码管

3.1.1 数码管概述

数码管是一种半导体发光器件，其基本单元是发光二极管。

数码管按段数分为七段数码管和八段数码管，八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元（多一个小数点显示）；按能显示多少个“8”可分为1位、2位、4位等等数码管；按发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管，共阳数码管在应用时应将公共极COM接到+5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮，当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管，共阴数码管在应用时应将公共极COM接到地线GND上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字段就点亮，当某一字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮

3.1.2 数码管内部结构

数码管（LED Segment Displays）是由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极。led数码管常用段数一般为7段有的另加一个小数点，还有一种是类似于3位“+1”型。位数有半位，1，2，3，4，5，6，8，10位等等....，led数码管根据LED的接法不同分为共阴和共阳两类，了解LED的这些特性，对编程是很重要的。

图3-1 数码管的内部结构

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3.1.3 两位一体共阴数码管和74LS374锁存器接口电路

图3-2 数码管与锁存器的连接电路

3.2 LCD1602液晶

3.2.1 LCD1602液晶简介

图3-3 LCD1602实物图

1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以它不能很好地显示图形。

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3.2.2 LCD1602液晶引脚介绍

图3-4 LCD1602液晶引脚

1602采用标准的16脚接口，其中：

第1脚：VSS为电源地

第2脚：VCC接5V电源正极

第3脚：V0为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高（对比度过高时会 产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位 器调整对比度）

第4脚：RS为寄存器选择，高电平1时选择数据寄存器、低电平0时选择指 令寄存器。

第5脚：RW为读写信号线，高电平(1)时进行读操作，低电平(0)时进行写操 作。

第6脚：E(或EN)端为使能(enable)端。 第7～14脚：D0～D7为8位双向数据端。

第15～16脚：空脚或背灯电源。15脚背光正极，16脚背光负极。 3.2.3 LCD1602液晶外围接口电路

图3-5 LCD1602液晶外围接口电路

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3.3 串口通信

3.3.1 串口通讯概述

串口通信（Serial Communications）的概念非常简单，串口按位（bit）发送和接收字节。尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。它很简单并且能够实现远距离通信。比如IEEE488定义并行通行状态时，规定设备线总长不得超过20米，并且任意两个设备间的长度不得超过2米；而对于串口而言，长度可达1200米。典型地，串口用于ASCII码字符的传输。通信使用3根线完成，分别是地线、发送、接收。由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。其他线用于握手，但不是必须的。串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通信的端口，这些参数必须匹配。

3.3.2 MAX232接口电路

图3-6 MAX232接口电路

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第4章 软件设计

4.1程序整体流程图

开始

判断按键

P32 P33 P34 P35

流水灯 秒表 LCD显示 计数器

复 位

4.2程序清单

#include #include

#define uint unsigned int #define uchar unsigned char unsigned int count=0; unsigned char second=0; unsigned char code table[]= {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, 0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; unsigned char LCD_Status;

unsigned char shu[]=%uchar temp; void delay(uint); int num; int i;

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void led();

void miaobiao(); void lcd(); void jishu(); sbit P1_5=P1^5; sbit P1_6=P1^6; sbit P1_7=P1^7; sbit P2_5=P2^5; sbit P2_6=P2^6; sbit P2_7=P2^7; sbit P3_2=P3^2; sbit P3_3=P3^3; sbit P3_4=P3^4; sbit P3_5=P3^5; sbit RS=P2^0; sbit RW=P2^1; sbit E=P2^2; void main() {if(P3_2==0) led();

if(P3_3==0) miaobiao(); if(P3_4==0) lcd();

if(P3_5==0) jishu(); }

void led() {while(1) {

temp=0xfe; for(num=0;num<7;num++) {P2=temp; delay(100); temp=_crol_(temp,1); P2=0xff; delay(100); } temp=0x7f; for(num=0;num<7;num++) {P2=temp; delay(100); temp=_cror_(temp,1); P2=0xff;

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delay(100); } }

void delay(uint z) { uint y; while(z--) for(y=120;y>0;y--); }

timer() interrupt 1 {TH0=0x3c; TL0=0xb0; count++; if(count==20) {count=0; second++; }

if(second==60) second=0;

P0=table[second];

if(P2_5=0,P2_6=0,P2_7=0) return;

P2_5=1;P2_6=0;P2_7=0; P0=table[second/10]; return; }

void miaobiao() {P1_5=1;

TMOD=0x01; TH0=0x3c; TL0=0xb0;

P0=table[second]; P0=table[second/10]; TR0=1; ET0=1; EA=1; while(1){} }

unsigned char Busy_Check() {P1_6=0; P1_7=1; P1_5=0;

P2_5=0;P2_6=1;P2_7=0; P1_5=1; delay(2);

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LCD_Status=P0; delay(2); P1_5=0;

P2_5=0;P2_6=0;P2_7=0; return LCD_Status; }

void wcmd(unsigned char cmd)

{while( (Busy_Check()&0x80)==0x80); P1_6=0; P1_7=0; P1_5=0;

P2_5=0;P2_6=1;P2_7=0; P1_5=1; P0=cmd; delay(2); P1_5=0;

P2_5=0;P2_6=0;P2_7=0; }

void wdat(unsigned char dat)

{while( (Busy_Check()&0x80)==0x80); P1_6=1; P1_7=0; P1_5=0;

P2_5=0;P2_6=1;P2_7=0; P1_5=1; P0=dat; delay(2); P1_5=0;

P2_5=0;P2_6=0;P2_7=0; }

void init() {wcmd(0x38); delay(20); wcmd(0x01); delay(20); wcmd(0x06); delay(20); wcmd(0x0c); delay(20); }

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void lcd()

{ unsigned char x=255; init();

wcmd(0x80+00); wdat('G') ; wdat('O') ; wdat('O') ; wdat('D') ;

wcmd(0x80+0x45); wdat('B') ; wdat('Y') ; wdat('E') ; wdat(shu[x/100]); wdat(shu[(x/10)]); wdat(shu[x]); while(1); }

void jishu() { count=0; P1_5=1; P2=0x3f;

P0=table[count/10]; delay(200); P2=0x1f;

P0=table[count]; while(1)

{if(P3_5==0) {delay(10); if (P3_5==0) {count++;

if(count==100) count=0; P2=0x3f;

P0=table[count/10]; delay(50); P2=0x1f;

P0=table[count]; while(P3_5==0); } } } }

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第5章 调试及故障分析

5.1 焊接准备阶段元器件测试、电路原理图故障分析

在进行焊接工作前首先要检查一下发的元器件是否齐全

1. 元器件的测试：

电阻：因为本次焊接过程中用到的电阻很多，很容易弄混乱，所以介绍一下用色环法辨别电阻的阻值，除了用色环法，还可以用万用表测阻值

色环电阻的识别，这个方法是科学的、严谨的。色环表示实际上是数学方法的演绎和变通；它和10的整数幂、乘方的指数具有密切的逻辑关系；它是国际上通用的科学计数法的“色彩化”。这个方法既是十分美妙，又是十分巧妙！ （1）颜色和数字的对应关系：

颜色和数字之间的对应关系是国际上公认的识别方法，记住它对进一步学习很有帮助。

颜色 颜色 数字

棕 棕 1 红 红 2 橙 橙 3 黄 黄 4 绿 绿 5 篮 篮 6 紫 紫 7 灰 灰 8 白 白 9 黑 黑 0 建议分两段背诵，容易记忆：

棕 红 橙 黄 绿 蓝 紫 灰 白 黑

此外，还有金、银两个颜色要特别记忆，它们在色环电阻中，处于不同的位置具有不同的数字含义，需要特别注意。

四色环电阻的读数规则：

所谓“四色环电阻”就是指用四条色环表示阻值得电阻。从左向右数，第一、第二环表示两位有效数字，第三环表示数字后面添加“0”的个数。所谓“从左到右”，是指把电阻按照图中所画的方向放置----四条色环中，有三条相互之间的距离得比较近，而第四环距离稍微大一点。

但是现在的电阻产品，要区分色环距离得大小的确很困难，哪一环是第一环，往往凭经验来识别：对四色环而言，还有一点可以借鉴，那就是：四色环电阻的第四环，不是金色，就是银色，而不会是其它颜色（这一点在五色环中不适用）；这样就可以知道那一环该是第一环了。

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第一环：红----代表2 第二环：紫----代表7

第三环：棕----代表1，第三环的“2”并不是“有效数字”，而是表示在前面两个有效数字后面添加“零”的个数。

因此，这个电阻的阻值应该是270，也就是270。

识别五环电阻

识别五环电阻 首先识别哪是五环电阻的第一环

识别哪是五环电阻的第一环(识别五环电阻的第一环的经验方法)：

四环电阻的偏差环一般是金或银，一般不会识别错误，而五环电阻则不然，其偏差还有与第一环(有效数字环)相同的颜色，如果读反，识读结果将完全错误。那么，怎样正确识别第一环呢？现介绍如下：

1、偏差环距其它环较远； 2、偏差环较宽；

3、第一环距端部较近；

4、有效数字环无金、银色；

(解释：若从某端环数起第1、2环有金或银色，则另一端环是第一环。) 5、偏差环无橙、黄色；

(解释：若某端环是橙或黄色，则一定是第一环。)

6、试读：一般成品电阻器的阻值不大于22MΩ，若试读大于22MΩ，说明读反；

7、试测。用上述还不能识别时可进行试测，但前提是电阻器必须完好。 应注意的是有些厂家不严格按第1、2、3条生产，以上各条应综合考虑。

五环电阻阻制表示方法

第一、二、三为有效数字，第四环为倍数，第五环为误差(依颜色) 例如：红棕红棕棕 阻值为 212×101Ω=2.12 KΩ±1％

颜色和数字的对应关系

首先我们向你介绍颜色和阿拉伯数字之间的对应关系，这种规定是国际上公

认的识别方法，记住它对我们进一步学习很有帮助。

五色环对应的数值 颜色 棕 红 橙 黄 绿

数字 1 2 3 4 5 颜色 蓝 紫 灰 白 黑 数字 6 7 8 9 0 建议分两段背诵，容易记忆： 棕 红 橙 黄 绿 兰 紫 灰 白 黑

金色代表误差±5％，银色代表误差±10％

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五色环精度环各色别对应误差【精度要求高的情况，需用五环电阻】

颜色 棕 红 绿 数字 ±1％ ±2％ ±0.5％ 颜色 蓝 紫 金 银 数字 ±0.2% ±0.1％ ±5％ ±10％

电容： 识别电容的方法很简单，电容上都标注有值，电解电容腿长的那根线是电容的正极，而且电容本身也有一道白色的道子，相对应的就是电容的负极

三极管9013：

图5-1三极管9013的引脚

判断三极管的引脚：

判定基极。用万用表R×100或R×1k挡测量管子三个电极中每两个极之间的正、反向电阻值。当用第一根表笔接某一电极，而第二表笔先后接触另外两个电极均测得低阻值时，则第一根表笔所接的那个电极即为基极b。这时，要注意万用表表笔的极性，如果红表笔接的是基极b。黑表笔分别接在其他两极时，测得的阻值都较小，则可判定被测管子为PNP型三极管；如果黑表笔接的是基极b，红表笔分别接触其他两极时，测得的阻值较小，则被测三极管为NPN型管如9013，9014,9018。

(b) 判定三极管集电极c和发射极e。(以PNP型三极管为例)将万用表置于R×100或R×1K挡，红表笔基极b，用黑表笔分别接触另外两个管脚时，所测得的两个电阻值会是一个大一些，一个小一些。在阻值小的一次测量中，黑表笔所接管脚为集电极；在阻值较大的一次测量中，黑表笔所接管脚为发射极。 D 不拆卸三极管判断其好坏的方法。

在实际应用中、小功率三极管多直接焊接在印刷电路板上，由于元件的安装密度大，拆卸比较麻烦，所以在检测时常常通过用万用表直流电压挡，去测量被测管子各引脚的电压值，来推断其工作是否正常，进而判断三极管的好坏。

如是象9013 ，9014一样NPN的用万用表检测他们的引脚，黑表笔接一个极，用红笔分别接其它两极，两个极都有5K阻值时，黑表笔所接就是B极。这时用黑红

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两表笔分别接其它两极，用舌尖同时添（其实也可以先用舌头添湿一下手指然后用手指去摸，反正都不卫生）黑表笔所接那个极和B极，表指示阻值小的那个黑表所接就是C极。（以上所说为用指针表所测，数字表为红笔数字万用表内部的正负级是和指正表相反的。）

电路原理图故障分析：

在焊接电路的过程中发现了短路的问题，在电源和USB接口处发生了短路的问题，因此老师决定不焊接USB接口，而且把两者之间的连线切断。

5.2 电路焊接过程中的故障分析

焊接的方法：

用电烙铁和锡丝进行焊接电路。注意进行焊接时，应该用锡丝接触电烙铁的尖部靠上的部位（这个部位温度比较高，可以熔化锡丝），另外焊的时候锡丝应与电烙铁成45度夹角。

电路板的焊接：

先安排好各个元器件在电路板上的位置，设计好线路的走向，然后用电烙铁熔化锡丝进行焊接。应该将电路板焊得整洁美观，好的焊接处的焊锡应该成锥形。 故障分析：

焊接过程中不可避免的会出现一些故障，比如说有一些焊点是虚焊，这个可以用万用表测出来，而且在焊接的过程中还发现少焊了一个元件，在经过了仔细地检查之后终于找到了该元件需要焊接的地方。

5.3 程序编写过程中的故障分析

在编写程序过程中，由于自己的粗心遇到了一些问题，但最后通过自己的耐心修改之后，依然是有几个错误，都是很细小语法的错误，或者就是输入错误，不仔细看还很的很难看出来，然后再同学们的帮助下终于完成了终于可以正确地运行了：

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5.4 实物演示效果

图5-2 事物演示效果

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结论

课程设计是我们专业课程理论知识综合应用到实际中的一次实践练习，是我们进入社会，从事职业工作前必不少的过程。我们认真的对待课程设计，积极地参与到其中。通过这次单片机课程设计，我不仅加深了对单片机理论的理解，将理论很好地应用到实际当中去，而且我还学会了如何去培养我们的创新精神，从而不断地战胜自己，超越自己。创新可以是在原有的基础上进行改进，使之功能不断完善，成为自己的东西。我们在课堂上掌握的仅仅是专业课的理论知识，如何去锻炼我们的实践能力？如何把我们所学的专业基础课理论知识运用到实践中去呢？课程设计为我们提供了良好的实践平台。在课程设计之前，我们要对所用单片机的内部结构有一个系统的了解，知道该单片机内有哪些资源；要有一个清晰的思路和一个完整的的软件流程图；在设计程序时，不能妄想一次就将整个程序设计好，反复修改、不断改进是程序设计的必经之路；要养成注释程序的好习惯，一个程序的完美与否不仅仅是实现功能，而应该让人一看就能明白你的思路，这样也为资料的保存和交流提供了方便；在实习过程中遇到问题是很正常的，但我们应该将每次遇到的问题记录下来，并分析清楚，以免下次再碰到同样的问题。但是从中学到的知识会让我受益终身。发现、提出、分析、解决问题和实践能力提高都会受益于我在以后的学习、工作和生活中。

在这次课程设计，我在多方面都有所提高，综合运用本专业所学课程的理论进行课程设计工作的实际训练从而培养和提高学生独立工作能力，同时相关的课程都有了全面的学习，独立思考的能力也有了提高。同时也体现出自己综合运用知识的能力，体会了学以致用、突出自己劳动成果的喜悦心情，从中发现平时学习的不足和薄弱环节，从而加以弥补。

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谢辞

在完成了课程设计之后，感觉自己通过这次课程设计自己学到了好多东西，收获颇多，学到的不仅仅是书本上的东西。

首先，感谢舒云星老师和李传锋老师在课程设计中给予的帮助，这次课程设计的顺利完成与您们的孜孜不倦的教导是分不开的。通过本次课程，让我更近一步的了解到数码管、LED、LCD液晶显示都功能电路板的工作原理和其他的要求。

其次，还感谢帮助过我的同学，在我遇到问题没法解决的时候，给我提供无私的帮助，帮我找到了很多有关的资料，解决了我自己解决不了的问题。

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参考文献

[1] [2] [3] [4] [5]

李蒙，毛建东．单片机原理及应用[M]．北京：中国轻工业出版社． 2010． 林立， 张俊亮．单片机原理及应用.电子工业出版社． 谭浩强．C程序设计教程．清华大学出版社．

张齐，朱宁西．单片机应用系统设计技术．北京：电子工业出版社，2009． 李学礼，基于proteus的8051单片机实列教程．北京：电子工业出版社，2008．

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