单片机基础与应用第9章-综合应用实践课件.ppt

1、 教学内容教学内容l 数字钟设计 l 倒计时交通灯控制系统设计l 1616点阵显示屏移动广告牌设计 l 简易打字游戏机设计l 智能温度测量系统设计第第9 9章章 综合应用实践综合应用实践数字钟设计数字钟设计 数字钟设计要求如下。（1）显示当前的时间。（2）手动修改时间信息。（3）手动开启/关闭闹钟功能，且有闹钟状态指示灯。（4）手动设置闹钟，并且当达到设置好的时间点时报警，报警时间定时5s。数字钟设计数字钟设计数字钟设计数字钟设计数字钟设计数字钟设计序号序号连接引脚连接引脚定义名称定义名称功能功能1P3.2SWITCH外部中断外部中断0，闹钟开关，闹钟开关2P3.3SET外部中断外部中断1，进

2、入设置闹钟状态，进，进入设置闹钟状态，进行闹铃设置，行闹铃设置，QUIT键按下则退出键按下则退出3P3.4INC_h调节时钟和闹钟时，按一下小时加调节时钟和闹钟时，按一下小时加1，加到加到23后回到后回到04P3.5INC_f调节时钟和闹钟时，按一下分钟加调节时钟和闹钟时，按一下分钟加1，加到加到59后回到后回到05P3.6QUIT退出设置闹钟退出设置闹钟 数字钟按键功能定义数字钟设计数字钟设计数字钟设计数字钟设计思考题（1）采用单片机与PC机串口通信功能，实现远程修改时间和设置闹钟时间的功能。（2）增加温度测量功能。倒计时交通灯控制系统设计倒计时交通灯控制系统设计（1）要求南北方向车道和东西

3、方向车道两条交叉道路上的车辆自动交替运行，东西和南北方向各有一组红、黄、绿灯用于指挥交通。（2）红灯的持续时间为55s，绿灯持续时间为50s，闪烁时间3s。（3）黄灯在绿灯转为红灯之前亮2s（4）东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿指示灯外，每一种灯亮的时间都用数码管进行倒计时显示。（5）有紧急情况车辆要求通过时，系统要能禁止普通车辆通行，南北、东西方向均为红灯，时间持续20s，当紧急情况结束后，继续正常工作。（6）有特殊情况车辆要求通过时，系统要求南北方向通行10s，当特殊情况结束后，继续正常工作。倒计时交通灯控制系统设计倒计时交通灯控制系统设计倒计时交通灯控制系统设计倒计时交通灯控制系统

4、设计倒计时交通灯控制系统设计倒计时交通灯控制系统设计南北方向南北方向东西方向东西方向P0口口数据数据交通灯状态交通灯状态红红P0.5黄P0.4绿P0.3倒计时红 P0.2黄P0.1绿P0.0倒计时1105001155F3H状态状态1：南北绿灯，东西红灯：南北绿灯，东西红灯110、13011F3HFBH状态状态2：南北绿灯闪，东西红灯：南北绿灯闪，东西红灯1012011EBH状态状态3：南北黄灯，东西红灯：南北黄灯，东西红灯0115511050DEH状态状态4：南北红灯，东西绿灯：南北红灯，东西绿灯011110、13DEHDFH状态状态5：南北红灯，东西绿灯闪：南北红灯，东西绿灯闪0111012

5、DDH状态状态6：南北红灯，东西黄灯：南北红灯，东西黄灯交通灯自动切换运行控制状态倒计时交通灯控制系统设计倒计时交通灯控制系统设计倒计时交通灯控制系统设计倒计时交通灯控制系统设计思考题 如果加上左右转弯灯和人行道红绿灯，如何修改程序。16161616点阵显示屏移动广告牌设计点阵显示屏移动广告牌设计1616点阵显示屏移动广告牌数字钟设计要求如下。（1）将4个88点阵模块拼接成1个1616点阵屏。（2）在1616点阵屏上移动显示图形、汉字等广告内容。16161616点阵显示屏移动广告牌设计点阵显示屏移动广告牌设计16161616点阵显示屏移动广告牌设计点阵显示屏移动广告牌设计16161616点阵显

6、示屏移动广告牌设计点阵显示屏移动广告牌设计16161616点阵显示屏移动广告牌设计点阵显示屏移动广告牌设计16161616点阵显示屏移动广告牌设计点阵显示屏移动广告牌设计思考题（1）如何修改程序，显示不同的广告语，例如“单片机”。（2）如何修改程序，改变广告语的移动方式，例如上下移动，卷帘而出等。（3）移位寄存器74HC595经常被用于点阵大屏幕的扩展中，请使用该电路进行1616或3232的点阵屏。简易打字游戏机设计简易打字游戏机设计 简易打字游戏机设计要求如下。（1）设计并显示一个简单的游戏logo。（2）具有90s倒计时功能。（3）具有12个按键，包括10个（09）打字按键，1个开始键，1

7、个退出键。（4）具有随机数（09）生成功能。（5）在90s内输入屏幕上显示的随机数，如果正确，得1分，时间到或按下退出键，游戏结束，显示分数2s，回到游戏开始画面；按下开始键，重新开始游戏。简易打字游戏机设计简易打字游戏机设计简易打字游戏机设计简易打字游戏机设计简易打字游戏机设计简易打字游戏机设计简易打字游戏机设计简易打字游戏机设计简易打字游戏机设计简易打字游戏机设计简易打字游戏机设计简易打字游戏机设计简易打字游戏机设计简易打字游戏机设计思考题（1）将键盘扩展为44键盘，增加上档键功能，扩大打字范围。（2）将字符型LCD改为图型点阵LCD，设计更复杂的游戏logo和汉字界面。智能温度测量系统设

8、计智能温度测量系统设计智能温度测量系统设计要求如下。（1）能够按照规定时间间隔（1s）自动检测环境温度。（2）能够在字符型LCD上显示温度值。（3）能够通过串口与PC机通信，当收到PC机命令时，上传温度值给PC机。智能温度测量系统设计智能温度测量系统设计智能温度测量系统设计智能温度测量系统设计智能温度测量系统设计智能温度测量系统设计 温度检测电路采用Dallas公司生产的1-Wire接口数字温度传感器DSl8B20，它采用3引脚TO-92封装，各引脚功能说明如下。GND（1）：地信号。DQ（2）：数据输入/输出引脚，开漏单总线接口引脚，需上拉电阻。VDD（3）：电源引脚。智能温度测量系统设计智

9、能温度测量系统设计1-Wire总线协议定义了三种通信时序：初始化时序、读时序和写时序。8051单片机在硬件上并不支持单总线协议，因此，必须采用软件方法模拟单总线的协议时序，来完成与DS18B20间的通信。智能温度测量系统设计智能温度测量系统设计DS18B20初始化复时序图智能温度测量系统设计智能温度测量系统设计DS18B20写时序示意图智能温度测量系统设计智能温度测量系统设计DS18B20读时序示意图智能温度测量系统设计智能温度测量系统设计智能温度测量系统设计智能温度测量系统设计思考题（1）将字符型LCD改为图型点阵LCD，可以显示可复杂的汉字。（2）添加实时时钟功能，上传数据时可以同时上传采集时间。本章小结本章小结 本章从难易程度、可操作性和趣味性等角度考虑，给出了5个适合高职层次教学的经典单片机综合应用实例，综合运用了单片机定时器/计数器、中断、串行口通信、各种输入/输出通道接口模块，训练了学生单片机应用系统设计的综合能力，为学生课程设计起到抛砖引玉的作用。