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单片机原理的毕业论文

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单片机原理的毕业论文

单片机毕业论文答辩陈述

难忘的大学生活将要结束,毕业生都要通过最后的毕业论文,毕业论文是一种有计划的检验大学学习成果的形式,那么毕业论文应该怎么写才合适呢?以下是我为大家收集的单片机毕业论文答辩陈述,仅供参考,希望能够帮助到大家。

单片机毕业论文答辩陈述

各位老师好!我叫刘天一,来自**,我的论文题目是《基于AVR单片机的GSM—R基站天线倾角测量系统》。在这里,请允许我向宁提纲老师的悉心指导表示深深的谢意,向各位老师不辞劳苦参加我的论文答辩表示衷心的感谢。

下面我将从论文的背景意义、结构内容、不足之处三个方面向各位老师作一大概介绍,恳请各位老师批评指导。

首先,在背景和意义上,移动通信网络建设初期,基站站间距大、数量少、站型也不大,并且频率资源相对比较丰富。在这一阶段的网络规划时很少对天线的倾角做详细的规划,基站功率常常以满功率发射。对于越区覆盖则主要通过增加邻区的办法予以解决。

但随着网络的迅速发展,城市中的基站越来越密集,在一个中等城市通常分布着数十个基站,在省会城市更是达到了数百个基站之多,并且基站的密度越来越高,站型也越来越大,如果对越区覆盖的问题仍然釆用老办法解决,那么网络质量将难以保证。因此有必要在规划阶段就对基站天线的倾角、基站静态发射功率等进行更加细化合理的规划,从而减轻优化阶段的工作量。

合理设置天线下倾角不但可以降低同频干扰的影响,有效控制基站的覆盖范围,而且可以加强本基站覆盖区内的信号强度。通常天线下倾角的设定有两方面侧重,一方面侧重于干扰抑制,另一方面侧重于加强覆盖。这两方面侧重分别对应不同的下倾角算法。一般而言,对基站分布密集的地区应该侧重于考虑干扰抑制(大下倾角);而基站分布比较稀疏的地方则侧重于考虑加强覆盖(小下倾角)。

规划阶段进行的倾角设计,在实际施工过程中会出现一定的偏差,在使用的过程中,由于季节变化或风、雨、雪、温度、湿度等自然条件影响,基站天线倾角会发生变化,进而影响场强质量。而移动通信已经是人类日常生活中不可或缺的一部分,正常的通信离不开基站的建设与维护,因此,基站天线倾角的实时、精确测量就显得尤为重要了。但现阶段移动通信基站的天线方位角、下倾角等基本是依靠人工现场通过罗盘、坡度仪等仪器进行测量得到的,而且由于基站的数量巨大,因而测量耗费了大量的时间、人力、物力,并且存在较大的测量人员人身安全隐患。因此,实现一种省时、省力的自动化测量仪器是非常亟需的。

为此,拟研发GSM—R基站天线倾角测量系统,实现不登塔作业即可完成基站天线倾角的测量工作,并可对各基站测试点进行联网,实现对基站天线倾角的实时监测。本系统可以大大降低GSM—R系统现场维护作业的人身安全风险和作业难度、强度,具有很高的实用性和安全性。

其次,在结构内容上,论文主要对基站倾角测量系统进行设计,主要研宄内容为:

(1)根据控制要求,选用倾角测量模块;学会使用并通过使用手册深入学习其特性及原理。

(2)采用ATmegal62作为控制芯片,进行倾角测量系统的硬件电路设计。整个系统分为主板和从板,通过芯片内置的TWI串行总线传输接口进行通信,由主板将数据通过无线模块发送给手持终端。

(3)采用JZ863数传模块,将其与上位机控制芯片、下位机控制芯片的异步串行接收/发送器USART连接,进行上位机与下位机的无线数据通信。

(4)在硬件平台基础上根据模块化思想进行倾角测量系统的软件程序设计。

(5)在设计好的软硬件平台上进行相关实验,实现控制系统设计目标和要求。

本文各章节安排如下:

第1章“引言”,对倾角测量系统进行了简要概述,介绍了研宄背景,并对本文的内容作了简介。

第2章“倾角测量传感器”,主要分析了本系统比较重要的倾角测量模块的原理以及SCA100T—D01倾角测量芯片,对其各个引脚的功能以及通信协议等进行了阐述,为后面的具体实现打下了基础。

第3章“ATmegal62微处理器结构及原理”,分析了本毕设使用的核心单片机芯片ATmegal62,包括它的各个引脚以及I/O端口,并且分析了本论文主要使用的通信协议,即同步串行SPI接口和USART串行口。

第4章“倾角测量系统软硬件实现”,本章首先对系统的总体设计进行了实现,包括主要的技术指标、主要的功能模块等。接着进行了本系统的硬件实现和软件实现。硬件实现包括各个功能模块的具体电路设计以及最后的PCB电路板制作,软件实现包括各个功能模块的程序设计。

第5章“倾角测量系统调试及实验”,本章主要进行了硬件电路的调试,并介绍了通过AVR Studio进行软件仿真以及下载,最后在搭建的系统软硬件平台的基础上,进行调试和实验,以此来验证基站倾角测量系统的硬件与软件设计。

第6章“结论”,本章主要总结了本论文的研究结果,并阐述了系统的不足之处和对以后工作的展望。

最后,在不足之处上,这篇论文的写作以及修改的过程,也是我越来越认识到自己知识与经验缺乏的过程。虽然,我尽可能地收集材料,竭尽所能运用自己所学的知识进行论文写作,但论文还是存在许多不足之处,有待改进。请各位评委老师多批评指正,让我在今后的学习中学到更多。

[知识拓展]

论文答辩提问方式

在毕业论文答辩会上,主答辩老师的提问方式会影响到组织答辩会目的的实现以及学员答辩水平的发挥。主答辩老师有必要讲究自己的提问方式。

1、提问要贯彻先易后难原则。主答辩老师给每位答辩者一般要提三个或三个以上的问题,这些要提的问题以按先易后难的次序提问为好。所提的第一个问题一般应该考虑到是学员答得出并且答得好的问题。学员第一个问题答好,就会放松紧张心理,增强“我”能答好的信心,从而有利于在以后几个问题的答辩中发挥出正常水平。反之,如果提问的第一个问题就答不上来,学员就会背上心理包袱,加剧紧张,产生慌乱,这势必会影响到对后面几个问题的答辩,因而也难以正确检查出学员的答辩能力和学术水平。

2、提问要实行逐步深入的方法。为了正确地检测学员的专业基础知识掌握的情况,有时需要把一个大问题分成若干个小问题,并采取逐步深入的提问方法。如有一篇《浅论科学技术是第一生产力》的论文,主答辩老师出的探测水平题,是由以下四个小问题组成的。

(1)什么是科学技术?

(2)科学技术是不是生产力的一个独立要素?在学员作出正确回答以后,紧接着提出第三个小问题:

(3)科学技术不是生产力的一个独立要素,为什么说它也是生产力呢?

(4)你是怎样理解科学技术是第一生产力的?通过这样的提问,根据学员的答辩情况,就能比较正确地测量出学员掌握基础知识的扎实程度。如果这四个小问题,一个也答不上,说明该学员专业基础知识没有掌握好;如果四个问题都能正确地回答出来,说明该学员基础知识掌握得很扎实;如果能回答出其中的2—3个,或每个小问题都能答一点,但答得不全面,或不很正确,说明该学员基础知识掌握得一般。倘若不是采取这种逐步深入的提问法,就很难把一个学员掌握专业基础知识的情况准确测量出来。假如上述问题采用这样提问法:请你谈谈为什么科学技术是第一生产力?学员很可能把论文中的主要内容重述一遍。这样就很难确切知道该学员掌握基础知识的情况是好、是差、还是一般。

3、当答辩者的观点与自己的观点相左时,应以温和的态度,商讨的语气与之开展讨论,即要有“长者”风度,施行善术,切忌居高临下,出言不逊。不要以“真理”掌握者自居,轻易使用“不对”、“错了”、“谬论”等否定的断语。要记住“是者可能非,非者可能有是”的格言,要有从善如流的掂量。如果作者的观点言之有理,持之有据,即使与自己的观点截然对立,也应认可并乐意接受。倘若作者的观点并不成熟、完善,也要善意地、平和地进行探讨,并给学员有辩护或反驳的平等权利。当自己的观点不能为作者接受时,也不能以势欺人,以权压理,更不要出言不逊。虽然在答辩过程中,答辩老师与学员的地位是不平等的(一方是审查考核者,一方是被考核者),但在人格上是完全平等的。在答辩中要体现互相尊重,做到豁达大度,观点一时难以统一,也属正常。不必将自己的观点强加于人,只要把自己的观点亮出来,供对方参考就行。事实上,只要答辩老师讲得客气、平和,学员倒愈容易接受、考虑你的观点,愈容易重新审视自己的观点,达到共同探索真理的目的。

4、当学员的回答答不到点子上或者一时答不上来的问题,应采用启发式、引导式的提问方法。参加过论文答辩委员会的老师可能都遇到过这样的情况:学员对你所提的问题答不上来,有的就无可奈何地“呆”着;有的是东拉西扯,与你绕圈子,其实他也是不知道答案。碰到这种情况,答辩老师既不能让学员尴尬地“呆”在那里,也不能听凭其神聊,而应当及时加以启发或引导。学员答不上来有多种原因,其中有的是原本掌握这方面的知识只是由于问题完全出乎他的意料而显得心慌意乱,或者是出现一时的“知觉盲点”而答不上来。这时只要稍加引导和启发,就能使学员“召回”知识,把问题答好。只有通过启发和引导仍然答不出或答不到点子上的,才可判定他确实不具备这方面的知识。

【拓展】

单片机毕业论文开题报告参考

1. 课题名称:

数字钟的设计

近年来,随着单片机档次的不断提高,功能的不断完善,其应用日趋成熟、应用领域日趋广泛,特别是工业测控、尖端武器和日常家用电器等领域更是因为有了单片机而生辉增色,不少设备、仪器已经把单片机作为核心部分。单片机应用技术已经成为一项新的工程应用技术。尤其是Intel公司生产的MCS-51系列单片机,由于其具有集成度高、处理功能强、可靠性高、系统结构简单、价格低廉等优点,在我国得到了广泛的`应用,在智能仪器仪表机电一体化等方面取得了令人瞩目的成果。现在单片机可以说是百花齐放,百家争鸣,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机,从8位,16位,到32位,数不胜数,应有尽有由于主流C51兼容的,也有不兼容的,但他们各具特色,互成互补,为单片机的应用提供了广泛的天地。在高节奏发展的现代社会,以单片机技术为核心的数字钟越来越彰显出它的重要性。

3. 设计目的和意义:

单片机的出现具有划时代的意义。它的出现使得许多原本花费很高的复杂电路以及繁多的电气元器件都被取缔,取而代之的是一块小小的芯片。伴随着计算机技术的不断发展,单片机也得到了相应的发展,而且其应用的领域也得到更好的扩展。在民用,工用,医用以及军用等众多领域上都有所应用。为了,能够更好的适应这日新月异的社会,我们应当充实我们的知识面,方能不被时代的潮流踩在脚下。

介于单片机的重要性,我们应当对单片机的原理,发展以及应用有着一定的了解。所以,我们应当查阅相关资料,从而能够对单片机有个全方位的了解。进而将探讨的领域指向具体的国内,从而能够在科技与经济飞速发展的当今社会更好的应用这项技术。事实上,该项技术在国内有着极为广泛的发展前景,因此,通过对本课题的研究,我们因当能够充分认识到单片机技术的重要性,对单片机未来的发展趋势有所展望。

单片机的形成背景:

1.随着微电子技术的不断创新和发展,大规模集成电路的集成度和工艺水平不断提高。硅材料与人类智慧的结合,生产出大批量的低成本、高可靠性和高精度的微电子结构模块,推动了一个全新的技术领域和产业的发展。在此基础上发展起来的器件可编程思想和微处理(器)技术可以用软件来改变和实现硬件的功能。微处理器和各种可编程大规模集成专用电路、半定制器件的大量应用,开创了一个崭新的应用世界,以至广泛影响着并在逐步改变着人类的生产、生活和学习等社会活动。

2.计算机硬件平台性能的大幅度提高,使很多复杂算法和方便使用的界面得以实现,大大提高了工作效率,给复杂嵌入式系统辅助设计提供了物理基础。

3.高性能的EDA综合开发工具(平台)得到长足发展,而且其自动化和智能化程度不断提高,为复杂的嵌入式系统设计提供了不同用途和不同级别集编辑、布局、布线、编译、综合、模拟、测试、验证和器件编程等一体化的易于学习和方便使用的开发集成环境。

4.硬件描述语言HDL(Hardware Description Language)的发展为复杂电子系统设计提供了建立各种硬件模型的工作媒介。它的描述能力和抽象能力强,给硬件电路,特别是半定制大规模集成电路设计带来了重大的变革。

5.软件技术的进步,特别是嵌入式实时操作系统EOS(Embedded Operation System)的推出,为开发复杂嵌入式系统应用软件提供了底层支持和高效率开发平台。EOS是一种功能强大、应用广泛的实时多任务系统软件。它一般都具有操作系统所具有的各种系统资源管理功能,用户可以通过应用程序接口API调用函数形式来实现各种资源管理。用户程序可以在EOS的基础上开发并运行。

单片机的发展历史:20世纪70年代,微电子技术正处于发展阶段,集成电路属于中规模发展时期,各种新材料新工艺尚未成熟,单片机仍处在初级的发展阶段,元件集成规模还比较小,功能比较简单,一般均把CPU、RAM有的还包括了一些简单的I/O口集成到芯片上,它还需配上外围的其他处理电路方才构成完整的计算系统。类似的单片机还有Z80微处理器。

1976年INTEL公司推出了MCS-48单片机,这个时期的单片机才是真正的8位单片微型计算机,并推向市场。它以体积小,功能全,价格低赢得了广泛的应用,为单片机的发展奠定了基础,成为单片机发展史上重要的里程碑。

在MCS-48的带领下,其后,各大半导体公司相继研制和发展了自己的单片机。到了80年代初,单片机已发展到了高性能阶段,象INTEL公司的MCS-51系列,Motorola公司的6801和6802系列等等,此外,日本的著名电气公司NEC和HITACHI都相继开发了具有自己特色的专用单片机。

80年代,世界各大公司均竞相研制出品种多功能强的单片机,约有几十个系列,300多个品种,此时的单片机均属于真正的单片化,大多集成了CPU、RAM、ROM、数目繁多的I/O接口、多种中断系统,甚至还有一些带A/D转换器的单片机,功能越来越强大,RAM和ROM的容量也越来越大,寻址空间甚至可达64kB,可以说,单片机发展到了一个全新阶段,应用领域更广泛,许多家用电器均走向利用单片机控制的智能化发展道路。

1982年以后,16位单片机问世,代表产品是INTEL公司的MCS-96系列,16位单片机比起8位机,数据宽度增加了一倍,实时处理能力更强,主频更高,集成度达到了12万只晶体管,RAM增加到了232字节,ROM则达到了8kB,并且有8个中断源,同时配置了多路的A/D转换通道,高速的I/O处理单元,适用于更复杂的控制系统。

九十年代以后,单片机获得了飞速的发展,世界各大半导体公司相继开发了功能更为强大的单片机。美国Microchip公司发布了一种完全不兼容MCS-51的新一代PIC系列单片机,引起了业界的广泛关注,特别它的产品只有33条精简指令集吸引了不少用户,使人们从INTEL的111条复杂指令集中走出来。PIC单片机获得了快速的发展,在业界中占有一席之地。

随后的事情,熟悉单片机的人士都比较清楚了,更多的单片机种蜂拥而至,MOTOROLA公司相继发布了MC68HC系列单片机,日本的几个著名公司都研制出了性能更强的产品,但日本的单片机一般均用于专用系统控制,而不象INTEL等公司投放到市场形成通用单片机。例如NEC公司生产的uCOM87系列单片机,其代表作uPC7811是一种性能相当优异的单片机。MOTOROLA公司的MC68HC05系列其高速低价等特点赢得了不少用户。

1990年美国INTEL公司推出了80960超级32位单片机引起了计算机界的轰动,产品相继投放市场,成为单片机发展史上又一个重要的里程碑。

我国开始使用单片机是在1982年,短短五年时间里发展极为迅速。1986年在上海召开了全国首届单片机开发与应用交流会,有的地区还成立了单片微型计算机应用协会,那是全国形成的第一次高潮。截止今日,单片机应用技术飞速发展,我们上因特网输入一个“单片机”的搜 索,将会看到上万个介绍单片机的网站,这还不包括国外的。随着微电子技术的高速发展,单片机在国民经济的各个领域得到了广泛的应用。首先,单片机技术不断进步,出现了许多新的技术和新的产品。本文以Intel MCS-51系列单片机为模型,阐述单片机的一般原理、应用以及单片机的影响,较为详细地介绍当前主要单片机厂家的产品系列及发展动向。主要内容包括:单片机的基本原理、硬件结构、发展趋势以及具体的应用介绍。本文主要目的是想让大家对单片机有一个更为深入的了解。

科技的进步需要技术不断的提升。试想,曾经一块大而复杂的模拟电路花费了您巨大的精力,繁多的元器件增加了您的成本。而现在,只需要一块几厘米见方的单片机,写入简单的程序,就可以使您以前的电路简单很多。相信您在使用并掌握了单片机技术后,不管在您今后开发或是工作上,一定会带来意想不到的惊喜。

数字钟的发展:1350年6月6日,意大利人乔万尼·德·党笛制造了世界上第一台结构简单的机械打点多功能数字钟,由于数字钟报价便宜,功能齐全,因此很快受到众多用户的喜爱。1657年,荷兰人惠更斯率先把重力摆引入机械钟,进而才创立了摆钟。

到了20世纪以后,随着电子工业的快速发展,电池驱动钟、交流电钟、电机械表、指针式石英电子钟表以及数字显示式石英钟表相继问世,数字钟报价非常合理,再加上产品的不断改良,多功能数字钟的日差已经小于秒,因此受到广大用户的青睐。尤其是原子钟的出现,它是使用原子的振动来控制计时的,是目前世界上最精准的时钟,即使经过将近100万年,其偏差也不可能超过1秒钟。

多功能数字钟最早是在欧洲中世纪的教堂,属于完全机械式结构,动力使用重锤,打点钟声完全使用人工进行撞击铸钟,所以当时一个多功能数字钟工程在建筑与机械结构方面是非常复杂的,进而影响了数字钟报价。进入电子时代以后,电子多功能数字钟也相继问世。我国电子多功能数字钟行业从80年代开始渐渐成长壮大,目前不仅数字钟报价合理,在技术和应用水平上也已经达到世界同类水平。

4. 国内外现状和发展趋势:

纵观单片机的发展过程,可以预示单片机的发展趋势,大致有:

1.低功耗CMOS化

MCS-51系列的8031推出时的功耗达630mW,而现在的单片机普遍都在100mW左右,随着对单片机功耗要求越来越低,现在的各个单片机制造商基本都采用了CMOS(互补金属氧化物半导体工艺)。象80C51就采用了HMOS(即高密度金属氧化物半导体工艺)和CHMOS(互补高密度金属氧化物半导体工艺)。CMOS虽然功耗较低,但由于其物理特征决定其工作速度不够高,而CHMOS则具备了高速和低功耗的特点,这些特征,更适合于在要求低功耗象电池供电的应用场合。所以这种工艺将是今后一段时期单片机发展的主要途径。

2.微型单片化

现在常规的单片机普遍都是将中央处理器(CPU)、随机存取数据存储(RAM)、只读程序存储器(ROM)、并行和串行通信接口,中断系统、定时电路、时钟电路集成在一块单一的芯片上,增强型的单片机集成了如A/D转换器、PMW(脉宽调制电路)、WDT(看门狗)、有些单片机将LCD(液晶)驱动电路都集成在单一的芯片上,这样单片机包含的单元电路就更多,功能就越强大。甚至单片机厂商还可以根据用户的要求量身定做,制造出具有自己特色的单片机芯片。

此外,现在的产品普遍要求体积小、重量轻,这就要求单片机除了功能强和功耗低外,还要求其体积要小。现在的许多单片机都具有多种封装形式,其中SMD(表面封装)越来越受欢迎,使得由单片机构成的系统正朝微型化方向发展。

3.主流与多品种共存

现在虽然单片机的品种繁多,各具特色,但仍以80C51为核心的单片机占主流。所以C8051为核心的单片机占据了半壁江山。而Microchip公司的PIC精简指令集(RISC)也有着强劲的发展势头,中国台湾的HOLTEK公司近年的单片机产量与日俱增,与其低价质优的优势,占据一定的市场分额。此外还有MOTOROLA公司的产品,日本几大公司的专用单片机。在一定的时期内,这种情形将得以延续,将不存在某个单片机一统天下的垄断局面,走的是依存互补,相辅相成、共同发展的道路。

一、毕业设计题目及要求 (2个) 1、基于单片机控制的电动机Y-△启动的设计 要求:1)控制器为单片机,电动机为三相异步电动机;2)启动时间为3秒;3)由按键设置电动机Y-△运行、停止。 2、基于单片机控制的可调直流稳压电源的设计 要求:1)控制器为单片机,电压输出范围为0-10V,电压精度为;2)通过数码管显示电压值;3)由按键设置电压值。 二、毕业设计用到的主要软件(及功能) 毕业设计用到的主要软件(及功能):Keil 51(源程序编译),Proteus(电路仿真),AutoCAD(绘图), Visio(绘流程图), Protel 99SE(原理图电路设计,PCB板制作) 三、单片机方面毕业设计要求 1、学会编写程序(用C语言或汇编语言),用Keil 51软件对源程序进行编译。 2、学会用Proteus电路仿真软件对所设计的硬件电路进行仿真。 3、在写毕业论文时,学会用Word、AutoCAD, Visio,Protel 99SE等软件对程序流程图、电路原理图等进行绘制。 相关答案 ↓位朋友,以51单片机为例。51现在很多都是用仿真器来进行在线调试的,而每个公司的仿真器都会有自带的编程软件,当然,跟keil是差不了多少的。 步骤大体如下: 1.新建,进行程序的编写 2.连上仿真器或烧写器,这一步有可能要对仿真器或烧写器进行设置,具体可看它们的使用说明 3.对程序进行编译,这一步会自动检测你的程序有没错,如果有错,是不能进入下一步的.如果你用的是仿真器,这一步编译成功后就可以直接运行进行在线调试了。 4.如果用的是烧写器,那就进行烧写 各个软件和调试方法会有些不同,但大体就是这样,一些调试工具的说明书也有很详细的说明。 学参数测量技术涉及范围广,特别是微电压、微电流、高电压以及待测信号强弱相差极大的情况下,既要保证弱信号的测量精度又要兼顾强信号的测量范围,在技术上有一定的难度。传统的低成本仪表在测量电压、电阻时都采用手动选择档位的方法来转换量程。在使用中,当忘记转换档位时,会造成仪表测量精度下降或损坏。 现代电子测量对系统的精度要求越来越高且智能化程度也越来越高。全量程无档自动量程转换电压表和电阻表是在保证测量精度不下降的前提条件下省去手动转换量程的工作,得到了广泛应用。 本文介绍了一种基于AT89S52 单片机 的智能多用表。该表能在单片机的控制下完成直流电压、电阻和直流电流的测量。测量电流部分采用了简单的I/V转换电路完成测试;测量电压部分结合模拟开关CD4051和运算放大器OP07构成程控放大器,实现了自动量程转换;测量电阻部分也由模拟开关CD4051和运算放大器OP07相结合,在单片机控制下完成了自动量程转换。电流、电压和电阻的最终测量信号都在单片机的控制下由12位A/D转换器TLC2543进行采集,采集的信号经单片机数据处理后通过LCD(12864)显示出来,测量结果还可以由带有串行EEPROM的CPU存储器和监控器的X25045进行多个数据保存。 关键词:TLC2543 自动量程转换 程控增益放大器 电压 电阻 电流 目录 摘要1 Abstract 2 第一章 绪论 5 1. 1 概述 5 1. 2 智能仪器/仪表国内外发展概况 5 1. 3 课题研究目的及意义 6 第二章 系统结构及功能介绍 8 2. 1 系统功能和性能指标 8 2. 1. 1 仪表功能 8 2. 1. 2 性能指标 8 2. 1. 3 本机特色 8 2. 1. 4 系统使用说明 9 2. 2 系统工作原理概述 9 第三章 方案设计与论证 11 3. 1 量程选择的设计与论证 11

单片机的原理毕业论文

单片机毕业论文答辩陈述

难忘的大学生活将要结束,毕业生都要通过最后的毕业论文,毕业论文是一种有计划的检验大学学习成果的形式,那么毕业论文应该怎么写才合适呢?以下是我为大家收集的单片机毕业论文答辩陈述,仅供参考,希望能够帮助到大家。

单片机毕业论文答辩陈述

各位老师好!我叫刘天一,来自**,我的论文题目是《基于AVR单片机的GSM—R基站天线倾角测量系统》。在这里,请允许我向宁提纲老师的悉心指导表示深深的谢意,向各位老师不辞劳苦参加我的论文答辩表示衷心的感谢。

下面我将从论文的背景意义、结构内容、不足之处三个方面向各位老师作一大概介绍,恳请各位老师批评指导。

首先,在背景和意义上,移动通信网络建设初期,基站站间距大、数量少、站型也不大,并且频率资源相对比较丰富。在这一阶段的网络规划时很少对天线的倾角做详细的规划,基站功率常常以满功率发射。对于越区覆盖则主要通过增加邻区的办法予以解决。

但随着网络的迅速发展,城市中的基站越来越密集,在一个中等城市通常分布着数十个基站,在省会城市更是达到了数百个基站之多,并且基站的密度越来越高,站型也越来越大,如果对越区覆盖的问题仍然釆用老办法解决,那么网络质量将难以保证。因此有必要在规划阶段就对基站天线的倾角、基站静态发射功率等进行更加细化合理的规划,从而减轻优化阶段的工作量。

合理设置天线下倾角不但可以降低同频干扰的影响,有效控制基站的覆盖范围,而且可以加强本基站覆盖区内的信号强度。通常天线下倾角的设定有两方面侧重,一方面侧重于干扰抑制,另一方面侧重于加强覆盖。这两方面侧重分别对应不同的下倾角算法。一般而言,对基站分布密集的地区应该侧重于考虑干扰抑制(大下倾角);而基站分布比较稀疏的地方则侧重于考虑加强覆盖(小下倾角)。

规划阶段进行的倾角设计,在实际施工过程中会出现一定的偏差,在使用的过程中,由于季节变化或风、雨、雪、温度、湿度等自然条件影响,基站天线倾角会发生变化,进而影响场强质量。而移动通信已经是人类日常生活中不可或缺的一部分,正常的通信离不开基站的建设与维护,因此,基站天线倾角的实时、精确测量就显得尤为重要了。但现阶段移动通信基站的天线方位角、下倾角等基本是依靠人工现场通过罗盘、坡度仪等仪器进行测量得到的,而且由于基站的数量巨大,因而测量耗费了大量的时间、人力、物力,并且存在较大的测量人员人身安全隐患。因此,实现一种省时、省力的自动化测量仪器是非常亟需的。

为此,拟研发GSM—R基站天线倾角测量系统,实现不登塔作业即可完成基站天线倾角的测量工作,并可对各基站测试点进行联网,实现对基站天线倾角的实时监测。本系统可以大大降低GSM—R系统现场维护作业的人身安全风险和作业难度、强度,具有很高的实用性和安全性。

其次,在结构内容上,论文主要对基站倾角测量系统进行设计,主要研宄内容为:

(1)根据控制要求,选用倾角测量模块;学会使用并通过使用手册深入学习其特性及原理。

(2)采用ATmegal62作为控制芯片,进行倾角测量系统的硬件电路设计。整个系统分为主板和从板,通过芯片内置的TWI串行总线传输接口进行通信,由主板将数据通过无线模块发送给手持终端。

(3)采用JZ863数传模块,将其与上位机控制芯片、下位机控制芯片的异步串行接收/发送器USART连接,进行上位机与下位机的无线数据通信。

(4)在硬件平台基础上根据模块化思想进行倾角测量系统的软件程序设计。

(5)在设计好的软硬件平台上进行相关实验,实现控制系统设计目标和要求。

本文各章节安排如下:

第1章“引言”,对倾角测量系统进行了简要概述,介绍了研宄背景,并对本文的内容作了简介。

第2章“倾角测量传感器”,主要分析了本系统比较重要的倾角测量模块的原理以及SCA100T—D01倾角测量芯片,对其各个引脚的功能以及通信协议等进行了阐述,为后面的具体实现打下了基础。

第3章“ATmegal62微处理器结构及原理”,分析了本毕设使用的核心单片机芯片ATmegal62,包括它的各个引脚以及I/O端口,并且分析了本论文主要使用的通信协议,即同步串行SPI接口和USART串行口。

第4章“倾角测量系统软硬件实现”,本章首先对系统的总体设计进行了实现,包括主要的技术指标、主要的功能模块等。接着进行了本系统的硬件实现和软件实现。硬件实现包括各个功能模块的具体电路设计以及最后的PCB电路板制作,软件实现包括各个功能模块的程序设计。

第5章“倾角测量系统调试及实验”,本章主要进行了硬件电路的调试,并介绍了通过AVR Studio进行软件仿真以及下载,最后在搭建的系统软硬件平台的基础上,进行调试和实验,以此来验证基站倾角测量系统的硬件与软件设计。

第6章“结论”,本章主要总结了本论文的研究结果,并阐述了系统的不足之处和对以后工作的展望。

最后,在不足之处上,这篇论文的写作以及修改的过程,也是我越来越认识到自己知识与经验缺乏的过程。虽然,我尽可能地收集材料,竭尽所能运用自己所学的知识进行论文写作,但论文还是存在许多不足之处,有待改进。请各位评委老师多批评指正,让我在今后的学习中学到更多。

[知识拓展]

论文答辩提问方式

在毕业论文答辩会上,主答辩老师的提问方式会影响到组织答辩会目的的实现以及学员答辩水平的发挥。主答辩老师有必要讲究自己的提问方式。

1、提问要贯彻先易后难原则。主答辩老师给每位答辩者一般要提三个或三个以上的问题,这些要提的问题以按先易后难的次序提问为好。所提的第一个问题一般应该考虑到是学员答得出并且答得好的问题。学员第一个问题答好,就会放松紧张心理,增强“我”能答好的信心,从而有利于在以后几个问题的答辩中发挥出正常水平。反之,如果提问的第一个问题就答不上来,学员就会背上心理包袱,加剧紧张,产生慌乱,这势必会影响到对后面几个问题的答辩,因而也难以正确检查出学员的答辩能力和学术水平。

2、提问要实行逐步深入的方法。为了正确地检测学员的专业基础知识掌握的情况,有时需要把一个大问题分成若干个小问题,并采取逐步深入的提问方法。如有一篇《浅论科学技术是第一生产力》的论文,主答辩老师出的探测水平题,是由以下四个小问题组成的。

(1)什么是科学技术?

(2)科学技术是不是生产力的一个独立要素?在学员作出正确回答以后,紧接着提出第三个小问题:

(3)科学技术不是生产力的一个独立要素,为什么说它也是生产力呢?

(4)你是怎样理解科学技术是第一生产力的?通过这样的提问,根据学员的答辩情况,就能比较正确地测量出学员掌握基础知识的扎实程度。如果这四个小问题,一个也答不上,说明该学员专业基础知识没有掌握好;如果四个问题都能正确地回答出来,说明该学员基础知识掌握得很扎实;如果能回答出其中的2—3个,或每个小问题都能答一点,但答得不全面,或不很正确,说明该学员基础知识掌握得一般。倘若不是采取这种逐步深入的提问法,就很难把一个学员掌握专业基础知识的情况准确测量出来。假如上述问题采用这样提问法:请你谈谈为什么科学技术是第一生产力?学员很可能把论文中的主要内容重述一遍。这样就很难确切知道该学员掌握基础知识的情况是好、是差、还是一般。

3、当答辩者的观点与自己的观点相左时,应以温和的态度,商讨的语气与之开展讨论,即要有“长者”风度,施行善术,切忌居高临下,出言不逊。不要以“真理”掌握者自居,轻易使用“不对”、“错了”、“谬论”等否定的断语。要记住“是者可能非,非者可能有是”的格言,要有从善如流的掂量。如果作者的观点言之有理,持之有据,即使与自己的观点截然对立,也应认可并乐意接受。倘若作者的观点并不成熟、完善,也要善意地、平和地进行探讨,并给学员有辩护或反驳的平等权利。当自己的观点不能为作者接受时,也不能以势欺人,以权压理,更不要出言不逊。虽然在答辩过程中,答辩老师与学员的地位是不平等的(一方是审查考核者,一方是被考核者),但在人格上是完全平等的。在答辩中要体现互相尊重,做到豁达大度,观点一时难以统一,也属正常。不必将自己的观点强加于人,只要把自己的观点亮出来,供对方参考就行。事实上,只要答辩老师讲得客气、平和,学员倒愈容易接受、考虑你的观点,愈容易重新审视自己的观点,达到共同探索真理的目的。

4、当学员的回答答不到点子上或者一时答不上来的问题,应采用启发式、引导式的提问方法。参加过论文答辩委员会的老师可能都遇到过这样的情况:学员对你所提的问题答不上来,有的就无可奈何地“呆”着;有的是东拉西扯,与你绕圈子,其实他也是不知道答案。碰到这种情况,答辩老师既不能让学员尴尬地“呆”在那里,也不能听凭其神聊,而应当及时加以启发或引导。学员答不上来有多种原因,其中有的是原本掌握这方面的知识只是由于问题完全出乎他的意料而显得心慌意乱,或者是出现一时的“知觉盲点”而答不上来。这时只要稍加引导和启发,就能使学员“召回”知识,把问题答好。只有通过启发和引导仍然答不出或答不到点子上的,才可判定他确实不具备这方面的知识。

【拓展】

单片机毕业论文开题报告参考

1. 课题名称:

数字钟的设计

近年来,随着单片机档次的不断提高,功能的不断完善,其应用日趋成熟、应用领域日趋广泛,特别是工业测控、尖端武器和日常家用电器等领域更是因为有了单片机而生辉增色,不少设备、仪器已经把单片机作为核心部分。单片机应用技术已经成为一项新的工程应用技术。尤其是Intel公司生产的MCS-51系列单片机,由于其具有集成度高、处理功能强、可靠性高、系统结构简单、价格低廉等优点,在我国得到了广泛的`应用,在智能仪器仪表机电一体化等方面取得了令人瞩目的成果。现在单片机可以说是百花齐放,百家争鸣,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机,从8位,16位,到32位,数不胜数,应有尽有由于主流C51兼容的,也有不兼容的,但他们各具特色,互成互补,为单片机的应用提供了广泛的天地。在高节奏发展的现代社会,以单片机技术为核心的数字钟越来越彰显出它的重要性。

3. 设计目的和意义:

单片机的出现具有划时代的意义。它的出现使得许多原本花费很高的复杂电路以及繁多的电气元器件都被取缔,取而代之的是一块小小的芯片。伴随着计算机技术的不断发展,单片机也得到了相应的发展,而且其应用的领域也得到更好的扩展。在民用,工用,医用以及军用等众多领域上都有所应用。为了,能够更好的适应这日新月异的社会,我们应当充实我们的知识面,方能不被时代的潮流踩在脚下。

介于单片机的重要性,我们应当对单片机的原理,发展以及应用有着一定的了解。所以,我们应当查阅相关资料,从而能够对单片机有个全方位的了解。进而将探讨的领域指向具体的国内,从而能够在科技与经济飞速发展的当今社会更好的应用这项技术。事实上,该项技术在国内有着极为广泛的发展前景,因此,通过对本课题的研究,我们因当能够充分认识到单片机技术的重要性,对单片机未来的发展趋势有所展望。

单片机的形成背景:

1.随着微电子技术的不断创新和发展,大规模集成电路的集成度和工艺水平不断提高。硅材料与人类智慧的结合,生产出大批量的低成本、高可靠性和高精度的微电子结构模块,推动了一个全新的技术领域和产业的发展。在此基础上发展起来的器件可编程思想和微处理(器)技术可以用软件来改变和实现硬件的功能。微处理器和各种可编程大规模集成专用电路、半定制器件的大量应用,开创了一个崭新的应用世界,以至广泛影响着并在逐步改变着人类的生产、生活和学习等社会活动。

2.计算机硬件平台性能的大幅度提高,使很多复杂算法和方便使用的界面得以实现,大大提高了工作效率,给复杂嵌入式系统辅助设计提供了物理基础。

3.高性能的EDA综合开发工具(平台)得到长足发展,而且其自动化和智能化程度不断提高,为复杂的嵌入式系统设计提供了不同用途和不同级别集编辑、布局、布线、编译、综合、模拟、测试、验证和器件编程等一体化的易于学习和方便使用的开发集成环境。

4.硬件描述语言HDL(Hardware Description Language)的发展为复杂电子系统设计提供了建立各种硬件模型的工作媒介。它的描述能力和抽象能力强,给硬件电路,特别是半定制大规模集成电路设计带来了重大的变革。

5.软件技术的进步,特别是嵌入式实时操作系统EOS(Embedded Operation System)的推出,为开发复杂嵌入式系统应用软件提供了底层支持和高效率开发平台。EOS是一种功能强大、应用广泛的实时多任务系统软件。它一般都具有操作系统所具有的各种系统资源管理功能,用户可以通过应用程序接口API调用函数形式来实现各种资源管理。用户程序可以在EOS的基础上开发并运行。

单片机的发展历史:20世纪70年代,微电子技术正处于发展阶段,集成电路属于中规模发展时期,各种新材料新工艺尚未成熟,单片机仍处在初级的发展阶段,元件集成规模还比较小,功能比较简单,一般均把CPU、RAM有的还包括了一些简单的I/O口集成到芯片上,它还需配上外围的其他处理电路方才构成完整的计算系统。类似的单片机还有Z80微处理器。

1976年INTEL公司推出了MCS-48单片机,这个时期的单片机才是真正的8位单片微型计算机,并推向市场。它以体积小,功能全,价格低赢得了广泛的应用,为单片机的发展奠定了基础,成为单片机发展史上重要的里程碑。

在MCS-48的带领下,其后,各大半导体公司相继研制和发展了自己的单片机。到了80年代初,单片机已发展到了高性能阶段,象INTEL公司的MCS-51系列,Motorola公司的6801和6802系列等等,此外,日本的著名电气公司NEC和HITACHI都相继开发了具有自己特色的专用单片机。

80年代,世界各大公司均竞相研制出品种多功能强的单片机,约有几十个系列,300多个品种,此时的单片机均属于真正的单片化,大多集成了CPU、RAM、ROM、数目繁多的I/O接口、多种中断系统,甚至还有一些带A/D转换器的单片机,功能越来越强大,RAM和ROM的容量也越来越大,寻址空间甚至可达64kB,可以说,单片机发展到了一个全新阶段,应用领域更广泛,许多家用电器均走向利用单片机控制的智能化发展道路。

1982年以后,16位单片机问世,代表产品是INTEL公司的MCS-96系列,16位单片机比起8位机,数据宽度增加了一倍,实时处理能力更强,主频更高,集成度达到了12万只晶体管,RAM增加到了232字节,ROM则达到了8kB,并且有8个中断源,同时配置了多路的A/D转换通道,高速的I/O处理单元,适用于更复杂的控制系统。

九十年代以后,单片机获得了飞速的发展,世界各大半导体公司相继开发了功能更为强大的单片机。美国Microchip公司发布了一种完全不兼容MCS-51的新一代PIC系列单片机,引起了业界的广泛关注,特别它的产品只有33条精简指令集吸引了不少用户,使人们从INTEL的111条复杂指令集中走出来。PIC单片机获得了快速的发展,在业界中占有一席之地。

随后的事情,熟悉单片机的人士都比较清楚了,更多的单片机种蜂拥而至,MOTOROLA公司相继发布了MC68HC系列单片机,日本的几个著名公司都研制出了性能更强的产品,但日本的单片机一般均用于专用系统控制,而不象INTEL等公司投放到市场形成通用单片机。例如NEC公司生产的uCOM87系列单片机,其代表作uPC7811是一种性能相当优异的单片机。MOTOROLA公司的MC68HC05系列其高速低价等特点赢得了不少用户。

1990年美国INTEL公司推出了80960超级32位单片机引起了计算机界的轰动,产品相继投放市场,成为单片机发展史上又一个重要的里程碑。

我国开始使用单片机是在1982年,短短五年时间里发展极为迅速。1986年在上海召开了全国首届单片机开发与应用交流会,有的地区还成立了单片微型计算机应用协会,那是全国形成的第一次高潮。截止今日,单片机应用技术飞速发展,我们上因特网输入一个“单片机”的搜 索,将会看到上万个介绍单片机的网站,这还不包括国外的。随着微电子技术的高速发展,单片机在国民经济的各个领域得到了广泛的应用。首先,单片机技术不断进步,出现了许多新的技术和新的产品。本文以Intel MCS-51系列单片机为模型,阐述单片机的一般原理、应用以及单片机的影响,较为详细地介绍当前主要单片机厂家的产品系列及发展动向。主要内容包括:单片机的基本原理、硬件结构、发展趋势以及具体的应用介绍。本文主要目的是想让大家对单片机有一个更为深入的了解。

科技的进步需要技术不断的提升。试想,曾经一块大而复杂的模拟电路花费了您巨大的精力,繁多的元器件增加了您的成本。而现在,只需要一块几厘米见方的单片机,写入简单的程序,就可以使您以前的电路简单很多。相信您在使用并掌握了单片机技术后,不管在您今后开发或是工作上,一定会带来意想不到的惊喜。

数字钟的发展:1350年6月6日,意大利人乔万尼·德·党笛制造了世界上第一台结构简单的机械打点多功能数字钟,由于数字钟报价便宜,功能齐全,因此很快受到众多用户的喜爱。1657年,荷兰人惠更斯率先把重力摆引入机械钟,进而才创立了摆钟。

到了20世纪以后,随着电子工业的快速发展,电池驱动钟、交流电钟、电机械表、指针式石英电子钟表以及数字显示式石英钟表相继问世,数字钟报价非常合理,再加上产品的不断改良,多功能数字钟的日差已经小于秒,因此受到广大用户的青睐。尤其是原子钟的出现,它是使用原子的振动来控制计时的,是目前世界上最精准的时钟,即使经过将近100万年,其偏差也不可能超过1秒钟。

多功能数字钟最早是在欧洲中世纪的教堂,属于完全机械式结构,动力使用重锤,打点钟声完全使用人工进行撞击铸钟,所以当时一个多功能数字钟工程在建筑与机械结构方面是非常复杂的,进而影响了数字钟报价。进入电子时代以后,电子多功能数字钟也相继问世。我国电子多功能数字钟行业从80年代开始渐渐成长壮大,目前不仅数字钟报价合理,在技术和应用水平上也已经达到世界同类水平。

4. 国内外现状和发展趋势:

纵观单片机的发展过程,可以预示单片机的发展趋势,大致有:

1.低功耗CMOS化

MCS-51系列的8031推出时的功耗达630mW,而现在的单片机普遍都在100mW左右,随着对单片机功耗要求越来越低,现在的各个单片机制造商基本都采用了CMOS(互补金属氧化物半导体工艺)。象80C51就采用了HMOS(即高密度金属氧化物半导体工艺)和CHMOS(互补高密度金属氧化物半导体工艺)。CMOS虽然功耗较低,但由于其物理特征决定其工作速度不够高,而CHMOS则具备了高速和低功耗的特点,这些特征,更适合于在要求低功耗象电池供电的应用场合。所以这种工艺将是今后一段时期单片机发展的主要途径。

2.微型单片化

现在常规的单片机普遍都是将中央处理器(CPU)、随机存取数据存储(RAM)、只读程序存储器(ROM)、并行和串行通信接口,中断系统、定时电路、时钟电路集成在一块单一的芯片上,增强型的单片机集成了如A/D转换器、PMW(脉宽调制电路)、WDT(看门狗)、有些单片机将LCD(液晶)驱动电路都集成在单一的芯片上,这样单片机包含的单元电路就更多,功能就越强大。甚至单片机厂商还可以根据用户的要求量身定做,制造出具有自己特色的单片机芯片。

此外,现在的产品普遍要求体积小、重量轻,这就要求单片机除了功能强和功耗低外,还要求其体积要小。现在的许多单片机都具有多种封装形式,其中SMD(表面封装)越来越受欢迎,使得由单片机构成的系统正朝微型化方向发展。

3.主流与多品种共存

现在虽然单片机的品种繁多,各具特色,但仍以80C51为核心的单片机占主流。所以C8051为核心的单片机占据了半壁江山。而Microchip公司的PIC精简指令集(RISC)也有着强劲的发展势头,中国台湾的HOLTEK公司近年的单片机产量与日俱增,与其低价质优的优势,占据一定的市场分额。此外还有MOTOROLA公司的产品,日本几大公司的专用单片机。在一定的时期内,这种情形将得以延续,将不存在某个单片机一统天下的垄断局面,走的是依存互补,相辅相成、共同发展的道路。

不知道楼主解决了问题没,我这有一些这方面的论文,给你参考一下吧..单片机应用系统中掉电保护电路的设计研究中文摘要:本文介绍了单片机应用系统中掉电保护的基本原理与设计方法,给出了几种掉电保护电路的设计实例。摘自墨客论文网:基于单片机控制的数字脉冲电火花电源设计中文摘要:根据电火花沉积工艺的特点,设计了基于16位单片机80C196KC控制的脉冲电火花电源。主电路中,采用了半桥逆变电路实现功率的变送。控制电路中,通过PWM脉宽调制实现电压调节。设计采用了多种抗干扰措施,提高了电源系统工作的稳定性。摘自墨客论文网:基于单片机的液晶触摸屏控制系统中文摘要:以触摸屏控制芯片ADS7843和液晶显示控制器SED1335为例,介绍了触摸屏的结构及工作原理,并以实例说明单片机控制触摸屏的典型应用电路和软件。摘自墨客论文网:单片机技术在智能交流接触器实时调控中的应用研究中文摘要:通过对智能交流接触器零电流分断控制原理的分析,发现其零电流分断失败的原因,并在此基础上提出将单片机实时控制系统嵌入传统接触器中,实现零电流分断的智能“无弧”接触器。摘自墨客论文网:于PIC单片机的电动自行车控制系统设计中文摘要:介绍以单片机PIC16F72为核心的电动自行车用无刷直流电动机控制系统的设计。该系统采用电流与速度双闭环控制的结构,其中电流调节器用传统的PI调节器,速度调节器为改进的PI调节器。实验验证了此设计方案的可行性和优越性,即控制电路简洁,器件少,成本低,保护措施可靠,提高了系统的控制精度。该设计对无刷直流电机在其他领域的应用有一定的帮助和借鉴,具有广泛的现实意义。该系统速度环采用改进型的PI调节器控制,且通过软件运用算法测速,实现转速反馈,既简化电路又节省成本。摘自墨客论文网:

单片机原理毕业论文

单片机毕业论文答辩陈述

难忘的大学生活将要结束,毕业生都要通过最后的毕业论文,毕业论文是一种有计划的检验大学学习成果的形式,那么毕业论文应该怎么写才合适呢?以下是我为大家收集的单片机毕业论文答辩陈述,仅供参考,希望能够帮助到大家。

单片机毕业论文答辩陈述

各位老师好!我叫刘天一,来自**,我的论文题目是《基于AVR单片机的GSM—R基站天线倾角测量系统》。在这里,请允许我向宁提纲老师的悉心指导表示深深的谢意,向各位老师不辞劳苦参加我的论文答辩表示衷心的感谢。

下面我将从论文的背景意义、结构内容、不足之处三个方面向各位老师作一大概介绍,恳请各位老师批评指导。

首先,在背景和意义上,移动通信网络建设初期,基站站间距大、数量少、站型也不大,并且频率资源相对比较丰富。在这一阶段的网络规划时很少对天线的倾角做详细的规划,基站功率常常以满功率发射。对于越区覆盖则主要通过增加邻区的办法予以解决。

但随着网络的迅速发展,城市中的基站越来越密集,在一个中等城市通常分布着数十个基站,在省会城市更是达到了数百个基站之多,并且基站的密度越来越高,站型也越来越大,如果对越区覆盖的问题仍然釆用老办法解决,那么网络质量将难以保证。因此有必要在规划阶段就对基站天线的倾角、基站静态发射功率等进行更加细化合理的规划,从而减轻优化阶段的工作量。

合理设置天线下倾角不但可以降低同频干扰的影响,有效控制基站的覆盖范围,而且可以加强本基站覆盖区内的信号强度。通常天线下倾角的设定有两方面侧重,一方面侧重于干扰抑制,另一方面侧重于加强覆盖。这两方面侧重分别对应不同的下倾角算法。一般而言,对基站分布密集的地区应该侧重于考虑干扰抑制(大下倾角);而基站分布比较稀疏的地方则侧重于考虑加强覆盖(小下倾角)。

规划阶段进行的倾角设计,在实际施工过程中会出现一定的偏差,在使用的过程中,由于季节变化或风、雨、雪、温度、湿度等自然条件影响,基站天线倾角会发生变化,进而影响场强质量。而移动通信已经是人类日常生活中不可或缺的一部分,正常的通信离不开基站的建设与维护,因此,基站天线倾角的实时、精确测量就显得尤为重要了。但现阶段移动通信基站的天线方位角、下倾角等基本是依靠人工现场通过罗盘、坡度仪等仪器进行测量得到的,而且由于基站的数量巨大,因而测量耗费了大量的时间、人力、物力,并且存在较大的测量人员人身安全隐患。因此,实现一种省时、省力的自动化测量仪器是非常亟需的。

为此,拟研发GSM—R基站天线倾角测量系统,实现不登塔作业即可完成基站天线倾角的测量工作,并可对各基站测试点进行联网,实现对基站天线倾角的实时监测。本系统可以大大降低GSM—R系统现场维护作业的人身安全风险和作业难度、强度,具有很高的实用性和安全性。

其次,在结构内容上,论文主要对基站倾角测量系统进行设计,主要研宄内容为:

(1)根据控制要求,选用倾角测量模块;学会使用并通过使用手册深入学习其特性及原理。

(2)采用ATmegal62作为控制芯片,进行倾角测量系统的硬件电路设计。整个系统分为主板和从板,通过芯片内置的TWI串行总线传输接口进行通信,由主板将数据通过无线模块发送给手持终端。

(3)采用JZ863数传模块,将其与上位机控制芯片、下位机控制芯片的异步串行接收/发送器USART连接,进行上位机与下位机的无线数据通信。

(4)在硬件平台基础上根据模块化思想进行倾角测量系统的软件程序设计。

(5)在设计好的软硬件平台上进行相关实验,实现控制系统设计目标和要求。

本文各章节安排如下:

第1章“引言”,对倾角测量系统进行了简要概述,介绍了研宄背景,并对本文的内容作了简介。

第2章“倾角测量传感器”,主要分析了本系统比较重要的倾角测量模块的原理以及SCA100T—D01倾角测量芯片,对其各个引脚的功能以及通信协议等进行了阐述,为后面的具体实现打下了基础。

第3章“ATmegal62微处理器结构及原理”,分析了本毕设使用的核心单片机芯片ATmegal62,包括它的各个引脚以及I/O端口,并且分析了本论文主要使用的通信协议,即同步串行SPI接口和USART串行口。

第4章“倾角测量系统软硬件实现”,本章首先对系统的总体设计进行了实现,包括主要的技术指标、主要的功能模块等。接着进行了本系统的硬件实现和软件实现。硬件实现包括各个功能模块的具体电路设计以及最后的PCB电路板制作,软件实现包括各个功能模块的程序设计。

第5章“倾角测量系统调试及实验”,本章主要进行了硬件电路的调试,并介绍了通过AVR Studio进行软件仿真以及下载,最后在搭建的系统软硬件平台的基础上,进行调试和实验,以此来验证基站倾角测量系统的硬件与软件设计。

第6章“结论”,本章主要总结了本论文的研究结果,并阐述了系统的不足之处和对以后工作的展望。

最后,在不足之处上,这篇论文的写作以及修改的过程,也是我越来越认识到自己知识与经验缺乏的过程。虽然,我尽可能地收集材料,竭尽所能运用自己所学的知识进行论文写作,但论文还是存在许多不足之处,有待改进。请各位评委老师多批评指正,让我在今后的学习中学到更多。

[知识拓展]

论文答辩提问方式

在毕业论文答辩会上,主答辩老师的提问方式会影响到组织答辩会目的的实现以及学员答辩水平的发挥。主答辩老师有必要讲究自己的提问方式。

1、提问要贯彻先易后难原则。主答辩老师给每位答辩者一般要提三个或三个以上的问题,这些要提的问题以按先易后难的次序提问为好。所提的第一个问题一般应该考虑到是学员答得出并且答得好的问题。学员第一个问题答好,就会放松紧张心理,增强“我”能答好的信心,从而有利于在以后几个问题的答辩中发挥出正常水平。反之,如果提问的第一个问题就答不上来,学员就会背上心理包袱,加剧紧张,产生慌乱,这势必会影响到对后面几个问题的答辩,因而也难以正确检查出学员的答辩能力和学术水平。

2、提问要实行逐步深入的方法。为了正确地检测学员的专业基础知识掌握的情况,有时需要把一个大问题分成若干个小问题,并采取逐步深入的提问方法。如有一篇《浅论科学技术是第一生产力》的论文,主答辩老师出的探测水平题,是由以下四个小问题组成的。

(1)什么是科学技术?

(2)科学技术是不是生产力的一个独立要素?在学员作出正确回答以后,紧接着提出第三个小问题:

(3)科学技术不是生产力的一个独立要素,为什么说它也是生产力呢?

(4)你是怎样理解科学技术是第一生产力的?通过这样的提问,根据学员的答辩情况,就能比较正确地测量出学员掌握基础知识的扎实程度。如果这四个小问题,一个也答不上,说明该学员专业基础知识没有掌握好;如果四个问题都能正确地回答出来,说明该学员基础知识掌握得很扎实;如果能回答出其中的2—3个,或每个小问题都能答一点,但答得不全面,或不很正确,说明该学员基础知识掌握得一般。倘若不是采取这种逐步深入的提问法,就很难把一个学员掌握专业基础知识的情况准确测量出来。假如上述问题采用这样提问法:请你谈谈为什么科学技术是第一生产力?学员很可能把论文中的主要内容重述一遍。这样就很难确切知道该学员掌握基础知识的情况是好、是差、还是一般。

3、当答辩者的观点与自己的观点相左时,应以温和的态度,商讨的语气与之开展讨论,即要有“长者”风度,施行善术,切忌居高临下,出言不逊。不要以“真理”掌握者自居,轻易使用“不对”、“错了”、“谬论”等否定的断语。要记住“是者可能非,非者可能有是”的格言,要有从善如流的掂量。如果作者的观点言之有理,持之有据,即使与自己的观点截然对立,也应认可并乐意接受。倘若作者的观点并不成熟、完善,也要善意地、平和地进行探讨,并给学员有辩护或反驳的平等权利。当自己的观点不能为作者接受时,也不能以势欺人,以权压理,更不要出言不逊。虽然在答辩过程中,答辩老师与学员的地位是不平等的(一方是审查考核者,一方是被考核者),但在人格上是完全平等的。在答辩中要体现互相尊重,做到豁达大度,观点一时难以统一,也属正常。不必将自己的观点强加于人,只要把自己的观点亮出来,供对方参考就行。事实上,只要答辩老师讲得客气、平和,学员倒愈容易接受、考虑你的观点,愈容易重新审视自己的观点,达到共同探索真理的目的。

4、当学员的回答答不到点子上或者一时答不上来的问题,应采用启发式、引导式的提问方法。参加过论文答辩委员会的老师可能都遇到过这样的情况:学员对你所提的问题答不上来,有的就无可奈何地“呆”着;有的是东拉西扯,与你绕圈子,其实他也是不知道答案。碰到这种情况,答辩老师既不能让学员尴尬地“呆”在那里,也不能听凭其神聊,而应当及时加以启发或引导。学员答不上来有多种原因,其中有的是原本掌握这方面的知识只是由于问题完全出乎他的意料而显得心慌意乱,或者是出现一时的“知觉盲点”而答不上来。这时只要稍加引导和启发,就能使学员“召回”知识,把问题答好。只有通过启发和引导仍然答不出或答不到点子上的,才可判定他确实不具备这方面的知识。

【拓展】

单片机毕业论文开题报告参考

1. 课题名称:

数字钟的设计

近年来,随着单片机档次的不断提高,功能的不断完善,其应用日趋成熟、应用领域日趋广泛,特别是工业测控、尖端武器和日常家用电器等领域更是因为有了单片机而生辉增色,不少设备、仪器已经把单片机作为核心部分。单片机应用技术已经成为一项新的工程应用技术。尤其是Intel公司生产的MCS-51系列单片机,由于其具有集成度高、处理功能强、可靠性高、系统结构简单、价格低廉等优点,在我国得到了广泛的`应用,在智能仪器仪表机电一体化等方面取得了令人瞩目的成果。现在单片机可以说是百花齐放,百家争鸣,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机,从8位,16位,到32位,数不胜数,应有尽有由于主流C51兼容的,也有不兼容的,但他们各具特色,互成互补,为单片机的应用提供了广泛的天地。在高节奏发展的现代社会,以单片机技术为核心的数字钟越来越彰显出它的重要性。

3. 设计目的和意义:

单片机的出现具有划时代的意义。它的出现使得许多原本花费很高的复杂电路以及繁多的电气元器件都被取缔,取而代之的是一块小小的芯片。伴随着计算机技术的不断发展,单片机也得到了相应的发展,而且其应用的领域也得到更好的扩展。在民用,工用,医用以及军用等众多领域上都有所应用。为了,能够更好的适应这日新月异的社会,我们应当充实我们的知识面,方能不被时代的潮流踩在脚下。

介于单片机的重要性,我们应当对单片机的原理,发展以及应用有着一定的了解。所以,我们应当查阅相关资料,从而能够对单片机有个全方位的了解。进而将探讨的领域指向具体的国内,从而能够在科技与经济飞速发展的当今社会更好的应用这项技术。事实上,该项技术在国内有着极为广泛的发展前景,因此,通过对本课题的研究,我们因当能够充分认识到单片机技术的重要性,对单片机未来的发展趋势有所展望。

单片机的形成背景:

1.随着微电子技术的不断创新和发展,大规模集成电路的集成度和工艺水平不断提高。硅材料与人类智慧的结合,生产出大批量的低成本、高可靠性和高精度的微电子结构模块,推动了一个全新的技术领域和产业的发展。在此基础上发展起来的器件可编程思想和微处理(器)技术可以用软件来改变和实现硬件的功能。微处理器和各种可编程大规模集成专用电路、半定制器件的大量应用,开创了一个崭新的应用世界,以至广泛影响着并在逐步改变着人类的生产、生活和学习等社会活动。

2.计算机硬件平台性能的大幅度提高,使很多复杂算法和方便使用的界面得以实现,大大提高了工作效率,给复杂嵌入式系统辅助设计提供了物理基础。

3.高性能的EDA综合开发工具(平台)得到长足发展,而且其自动化和智能化程度不断提高,为复杂的嵌入式系统设计提供了不同用途和不同级别集编辑、布局、布线、编译、综合、模拟、测试、验证和器件编程等一体化的易于学习和方便使用的开发集成环境。

4.硬件描述语言HDL(Hardware Description Language)的发展为复杂电子系统设计提供了建立各种硬件模型的工作媒介。它的描述能力和抽象能力强,给硬件电路,特别是半定制大规模集成电路设计带来了重大的变革。

5.软件技术的进步,特别是嵌入式实时操作系统EOS(Embedded Operation System)的推出,为开发复杂嵌入式系统应用软件提供了底层支持和高效率开发平台。EOS是一种功能强大、应用广泛的实时多任务系统软件。它一般都具有操作系统所具有的各种系统资源管理功能,用户可以通过应用程序接口API调用函数形式来实现各种资源管理。用户程序可以在EOS的基础上开发并运行。

单片机的发展历史:20世纪70年代,微电子技术正处于发展阶段,集成电路属于中规模发展时期,各种新材料新工艺尚未成熟,单片机仍处在初级的发展阶段,元件集成规模还比较小,功能比较简单,一般均把CPU、RAM有的还包括了一些简单的I/O口集成到芯片上,它还需配上外围的其他处理电路方才构成完整的计算系统。类似的单片机还有Z80微处理器。

1976年INTEL公司推出了MCS-48单片机,这个时期的单片机才是真正的8位单片微型计算机,并推向市场。它以体积小,功能全,价格低赢得了广泛的应用,为单片机的发展奠定了基础,成为单片机发展史上重要的里程碑。

在MCS-48的带领下,其后,各大半导体公司相继研制和发展了自己的单片机。到了80年代初,单片机已发展到了高性能阶段,象INTEL公司的MCS-51系列,Motorola公司的6801和6802系列等等,此外,日本的著名电气公司NEC和HITACHI都相继开发了具有自己特色的专用单片机。

80年代,世界各大公司均竞相研制出品种多功能强的单片机,约有几十个系列,300多个品种,此时的单片机均属于真正的单片化,大多集成了CPU、RAM、ROM、数目繁多的I/O接口、多种中断系统,甚至还有一些带A/D转换器的单片机,功能越来越强大,RAM和ROM的容量也越来越大,寻址空间甚至可达64kB,可以说,单片机发展到了一个全新阶段,应用领域更广泛,许多家用电器均走向利用单片机控制的智能化发展道路。

1982年以后,16位单片机问世,代表产品是INTEL公司的MCS-96系列,16位单片机比起8位机,数据宽度增加了一倍,实时处理能力更强,主频更高,集成度达到了12万只晶体管,RAM增加到了232字节,ROM则达到了8kB,并且有8个中断源,同时配置了多路的A/D转换通道,高速的I/O处理单元,适用于更复杂的控制系统。

九十年代以后,单片机获得了飞速的发展,世界各大半导体公司相继开发了功能更为强大的单片机。美国Microchip公司发布了一种完全不兼容MCS-51的新一代PIC系列单片机,引起了业界的广泛关注,特别它的产品只有33条精简指令集吸引了不少用户,使人们从INTEL的111条复杂指令集中走出来。PIC单片机获得了快速的发展,在业界中占有一席之地。

随后的事情,熟悉单片机的人士都比较清楚了,更多的单片机种蜂拥而至,MOTOROLA公司相继发布了MC68HC系列单片机,日本的几个著名公司都研制出了性能更强的产品,但日本的单片机一般均用于专用系统控制,而不象INTEL等公司投放到市场形成通用单片机。例如NEC公司生产的uCOM87系列单片机,其代表作uPC7811是一种性能相当优异的单片机。MOTOROLA公司的MC68HC05系列其高速低价等特点赢得了不少用户。

1990年美国INTEL公司推出了80960超级32位单片机引起了计算机界的轰动,产品相继投放市场,成为单片机发展史上又一个重要的里程碑。

我国开始使用单片机是在1982年,短短五年时间里发展极为迅速。1986年在上海召开了全国首届单片机开发与应用交流会,有的地区还成立了单片微型计算机应用协会,那是全国形成的第一次高潮。截止今日,单片机应用技术飞速发展,我们上因特网输入一个“单片机”的搜 索,将会看到上万个介绍单片机的网站,这还不包括国外的。随着微电子技术的高速发展,单片机在国民经济的各个领域得到了广泛的应用。首先,单片机技术不断进步,出现了许多新的技术和新的产品。本文以Intel MCS-51系列单片机为模型,阐述单片机的一般原理、应用以及单片机的影响,较为详细地介绍当前主要单片机厂家的产品系列及发展动向。主要内容包括:单片机的基本原理、硬件结构、发展趋势以及具体的应用介绍。本文主要目的是想让大家对单片机有一个更为深入的了解。

科技的进步需要技术不断的提升。试想,曾经一块大而复杂的模拟电路花费了您巨大的精力,繁多的元器件增加了您的成本。而现在,只需要一块几厘米见方的单片机,写入简单的程序,就可以使您以前的电路简单很多。相信您在使用并掌握了单片机技术后,不管在您今后开发或是工作上,一定会带来意想不到的惊喜。

数字钟的发展:1350年6月6日,意大利人乔万尼·德·党笛制造了世界上第一台结构简单的机械打点多功能数字钟,由于数字钟报价便宜,功能齐全,因此很快受到众多用户的喜爱。1657年,荷兰人惠更斯率先把重力摆引入机械钟,进而才创立了摆钟。

到了20世纪以后,随着电子工业的快速发展,电池驱动钟、交流电钟、电机械表、指针式石英电子钟表以及数字显示式石英钟表相继问世,数字钟报价非常合理,再加上产品的不断改良,多功能数字钟的日差已经小于秒,因此受到广大用户的青睐。尤其是原子钟的出现,它是使用原子的振动来控制计时的,是目前世界上最精准的时钟,即使经过将近100万年,其偏差也不可能超过1秒钟。

多功能数字钟最早是在欧洲中世纪的教堂,属于完全机械式结构,动力使用重锤,打点钟声完全使用人工进行撞击铸钟,所以当时一个多功能数字钟工程在建筑与机械结构方面是非常复杂的,进而影响了数字钟报价。进入电子时代以后,电子多功能数字钟也相继问世。我国电子多功能数字钟行业从80年代开始渐渐成长壮大,目前不仅数字钟报价合理,在技术和应用水平上也已经达到世界同类水平。

4. 国内外现状和发展趋势:

纵观单片机的发展过程,可以预示单片机的发展趋势,大致有:

1.低功耗CMOS化

MCS-51系列的8031推出时的功耗达630mW,而现在的单片机普遍都在100mW左右,随着对单片机功耗要求越来越低,现在的各个单片机制造商基本都采用了CMOS(互补金属氧化物半导体工艺)。象80C51就采用了HMOS(即高密度金属氧化物半导体工艺)和CHMOS(互补高密度金属氧化物半导体工艺)。CMOS虽然功耗较低,但由于其物理特征决定其工作速度不够高,而CHMOS则具备了高速和低功耗的特点,这些特征,更适合于在要求低功耗象电池供电的应用场合。所以这种工艺将是今后一段时期单片机发展的主要途径。

2.微型单片化

现在常规的单片机普遍都是将中央处理器(CPU)、随机存取数据存储(RAM)、只读程序存储器(ROM)、并行和串行通信接口,中断系统、定时电路、时钟电路集成在一块单一的芯片上,增强型的单片机集成了如A/D转换器、PMW(脉宽调制电路)、WDT(看门狗)、有些单片机将LCD(液晶)驱动电路都集成在单一的芯片上,这样单片机包含的单元电路就更多,功能就越强大。甚至单片机厂商还可以根据用户的要求量身定做,制造出具有自己特色的单片机芯片。

此外,现在的产品普遍要求体积小、重量轻,这就要求单片机除了功能强和功耗低外,还要求其体积要小。现在的许多单片机都具有多种封装形式,其中SMD(表面封装)越来越受欢迎,使得由单片机构成的系统正朝微型化方向发展。

3.主流与多品种共存

现在虽然单片机的品种繁多,各具特色,但仍以80C51为核心的单片机占主流。所以C8051为核心的单片机占据了半壁江山。而Microchip公司的PIC精简指令集(RISC)也有着强劲的发展势头,中国台湾的HOLTEK公司近年的单片机产量与日俱增,与其低价质优的优势,占据一定的市场分额。此外还有MOTOROLA公司的产品,日本几大公司的专用单片机。在一定的时期内,这种情形将得以延续,将不存在某个单片机一统天下的垄断局面,走的是依存互补,相辅相成、共同发展的道路。

一、毕业设计题目及要求 (2个) 1、基于单片机控制的电动机Y-△启动的设计 要求:1)控制器为单片机,电动机为三相异步电动机;2)启动时间为3秒;3)由按键设置电动机Y-△运行、停止。 2、基于单片机控制的可调直流稳压电源的设计 要求:1)控制器为单片机,电压输出范围为0-10V,电压精度为;2)通过数码管显示电压值;3)由按键设置电压值。 二、毕业设计用到的主要软件(及功能) 毕业设计用到的主要软件(及功能):Keil 51(源程序编译),Proteus(电路仿真),AutoCAD(绘图), Visio(绘流程图), Protel 99SE(原理图电路设计,PCB板制作) 三、单片机方面毕业设计要求 1、学会编写程序(用C语言或汇编语言),用Keil 51软件对源程序进行编译。 2、学会用Proteus电路仿真软件对所设计的硬件电路进行仿真。 3、在写毕业论文时,学会用Word、AutoCAD, Visio,Protel 99SE等软件对程序流程图、电路原理图等进行绘制。 相关答案 ↓位朋友,以51单片机为例。51现在很多都是用仿真器来进行在线调试的,而每个公司的仿真器都会有自带的编程软件,当然,跟keil是差不了多少的。 步骤大体如下: 1.新建,进行程序的编写 2.连上仿真器或烧写器,这一步有可能要对仿真器或烧写器进行设置,具体可看它们的使用说明 3.对程序进行编译,这一步会自动检测你的程序有没错,如果有错,是不能进入下一步的.如果你用的是仿真器,这一步编译成功后就可以直接运行进行在线调试了。 4.如果用的是烧写器,那就进行烧写 各个软件和调试方法会有些不同,但大体就是这样,一些调试工具的说明书也有很详细的说明。 学参数测量技术涉及范围广,特别是微电压、微电流、高电压以及待测信号强弱相差极大的情况下,既要保证弱信号的测量精度又要兼顾强信号的测量范围,在技术上有一定的难度。传统的低成本仪表在测量电压、电阻时都采用手动选择档位的方法来转换量程。在使用中,当忘记转换档位时,会造成仪表测量精度下降或损坏。 现代电子测量对系统的精度要求越来越高且智能化程度也越来越高。全量程无档自动量程转换电压表和电阻表是在保证测量精度不下降的前提条件下省去手动转换量程的工作,得到了广泛应用。 本文介绍了一种基于AT89S52 单片机 的智能多用表。该表能在单片机的控制下完成直流电压、电阻和直流电流的测量。测量电流部分采用了简单的I/V转换电路完成测试;测量电压部分结合模拟开关CD4051和运算放大器OP07构成程控放大器,实现了自动量程转换;测量电阻部分也由模拟开关CD4051和运算放大器OP07相结合,在单片机控制下完成了自动量程转换。电流、电压和电阻的最终测量信号都在单片机的控制下由12位A/D转换器TLC2543进行采集,采集的信号经单片机数据处理后通过LCD(12864)显示出来,测量结果还可以由带有串行EEPROM的CPU存储器和监控器的X25045进行多个数据保存。 关键词:TLC2543 自动量程转换 程控增益放大器 电压 电阻 电流 目录 摘要1 Abstract 2 第一章 绪论 5 1. 1 概述 5 1. 2 智能仪器/仪表国内外发展概况 5 1. 3 课题研究目的及意义 6 第二章 系统结构及功能介绍 8 2. 1 系统功能和性能指标 8 2. 1. 1 仪表功能 8 2. 1. 2 性能指标 8 2. 1. 3 本机特色 8 2. 1. 4 系统使用说明 9 2. 2 系统工作原理概述 9 第三章 方案设计与论证 11 3. 1 量程选择的设计与论证 11

单片机原理和应用毕业论文

课题背景 单片机的介绍和发展概况 什么是单片机?单片机有什么用?单片机又称单片微控制器或单片微型计算机,它自20世纪70年代问世以来,以其高的性能价格比受到人们的重视和欢迎。所以应用很广,发展很快。它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。它集成了微处理器(CPU)存储器(RAM、ROM、EPROM)和各种输入输出接口(定时器/计数器,并行I/O口,A/D转换器以及脉冲调制器PWM等),概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。单片机根据其基本操作处理的位数可分为:1位、4位、8位、16位和32位单片机。单片机的发展历史可以分为四个阶段:第一阶段(1974年-1976年)单片机初级阶段。 可以说,二十世纪跨越了三个“电”的时代,即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。不过,这种电脑,通常是指个人计算机,简称PC机。它由主机、键盘、显示器等组成(如图1所示)。还有一类计算机,大多数人却不怎么熟悉。这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机(亦称微控制器)。顾名思义,这种计算机的最小系统只用了一片集成电路,即可进行简单运算和控制。因为它体积小,通常都藏在被控机械的“肚子”里。它在整个装置中,起着有如人类头脑的作用,它出了毛病,整个装置就瘫痪了。现在,这种单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词——“智能型”,如智能型洗衣机等。现在有些工厂的技术人员或其它业余电子开发者搞出来的某些产品,不是电路太复杂,就是功能太简单且极易被仿制。究其原因,可能就卡在产品未使用单片机或其它可编程逻辑器件上。单片机的应用领域 :1.单片机在智能仪器仪表中的应用; 2.单片机在工业测控中的应用; 3.单片机在计算机网络和通讯技术中的应用; 4.单片机在日常生活及家电中的应用;5.单片机在办公自动化方面。 目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录相机、摄相机、全自动洗衣机,自动门的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。因此,单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。 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。单片机是靠程序的,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,这是别的器件需要费很大力气才能做到的,有些则是花大力气也很难做到的。一个不是很复杂的功能要是用美国50年代开发的74系列,或者60年代的CD4000系列这些纯硬件来实现的话,电路一定是一块大PCB板!但是如果要是用美国70年代成功投放市场的系列单片机,结果就会有天壤之别!只因为单片机的通过你编写的程序可以实现高智能,高效率,以及高可靠性!由于单片机对成本是敏感的,所以目前占统治地位的软件还是最低级汇编语言,它是除了二进制机器码以上最低级的语言了,既然这么低级为什么还要用呢?很多高级的语言已经达到了可视化编程的水平为什么不用呢?原因很简单,就是单片机没有家用计算机那样的CPU,也没有像硬盘那样的海量存储设备。一个可视化高级语言编写的小程序里面即使只有一个按钮,也会达到几十K的尺寸!对于家用PC的硬盘来讲没什么,可是对于单片机来讲是不能接受的。 单片机在硬件资源方面的利用率必须很高才行,所以汇编虽然原始却还是在大量使用。一样的道理,如果把巨型计算机上的操作系统和应用软件拿到家用PC上来运行,家用PC的也是承受不了的。单片机的发展趋势将是向着大容量、高性能化,外围电路内装化等方面发展。为满足不同的用户要求,各公司竞相推出能满足不同需要的产品。包括以下几个方面:(1) CPU的改进,是指采用双CPU结构,以提高处理能力;增加数据总线的宽度,指单片机内部都采用16位数据总线,其数据处理能力明显优于一般8位单片机;采用流水线结构,意思是指令以队列形式出现在CPU中,且具有很快的运算速度;串行总线结构,即用三条数据线代替现行的8位数据总线,从而大大的减少了单片机引线降低了单片机的成本。目前许多公司都在积极地开发此类产品。(2) 存储器的发展包括加大存储容量,片内EPROM采用 PROM或闪烁(Flash)存储器。闪速存储器(Flash Memory)是一类非易失性存储器NVM(Non-Volatile Memory)即使在供电电源关闭后仍能保持片内信息;而诸如DRAM、SRAM这类易失性存储器,当供电电源关闭时片内信息随即丢失。 Flash Memory集其它类非易失性存储器的特点:与EPROM相比较,闪速存储器具有明显的优势——在系统电可擦除和可重复编程,而不需要特殊的高电压(某些第一代闪速存储器也要求高电压来完成擦除和/或编程操作);与EEPROM相比较,闪速存储器具有成本低、密度大的特点。其独特的性能使其广泛地运用于各个领域,包括嵌入式系统,如PC及外设、电信交换机、蜂窝电话、网络互联设备、仪器仪表和汽车器件,同时还包括新兴的语音、图像、数据存储类产品,如数字相机、数字录音机和个人数字助理(PDA)。(3)有程序的保密化,即对EPROM或EEPROM采用加锁方式。 电机微机控制系统的应用和发展随着大规模及超大规模集成电路制造工艺的迅速发展,微型计算机的性能越来越高,价格也越来越便宜。此外电力电子技术的发展,使得大功率电子器件的性能迅速提高。因此就有可能比较普遍地应用微机来控制各类电机,完成各种新颖的、高性能的控制策略,是电机的各种潜在能力得到充分发挥,是电机的性能更符合使用要求,还可以制造出便于控制的新型电机,使电机出现新的面貌。比较简单的电机微机控制,例如在适当的时刻让电机启动、制动或反转之类,只要让微机控制继电器或电子开关元件使电路开通或关断就可以了。在各种机床设备及生产流水线中,现在已普遍采用危机的可编程控制器,按一定的规律控制各类电机的动作。至于复杂的控制,则要用微机控制电机的电压、电流、转矩、转速、转角等等,使电机按给定的指令准确工作。通过微机控制,电机的性能有很大的提高。例如传统的直流电集合交流电机各有优缺点,直流电动机的调速性能好,但带有机械换向器,有机械磨损及换向火花等问题;交流电动机,不论是异步电动机还是同步电动机,结构都比直流电动机简单,工作也比直流电动机可靠,但在频率恒定的电网上运行时,他们的速度不能方便而又经济的调节。交流电动机采用正弦脉宽调制方式进行变频调速是比较理想的,但若要用普通的模拟电路或数字电路完成这一任务,电路相当复杂,用微机控制就简单多了。若要进一步调速精度及动态性能,可采用矢量控制方案,它的调速性能将与直流电动机相当。但矢量控制比较复杂,用传统的模拟电路或数字电路很难做到,而应用微机控制,则能方便的实现。目前,广泛应用于数控机床等自动化设备的数控位置伺服系统,其中电动机都是由微机控制的。为了提高性能,在先进的数控交流伺服系统中,已采用高速数字信号处理芯片(Digital Signal Processor简称DSP),指令执行速度达到每秒数百兆以上,且具有适合于矩阵运算的指令。复杂的电机微机控制主要用于以下两个方面:(1)发电机励磁系统的控制。用以保证正常工作时发电机电压稳定,发生故障后尽可能保持稳定,达到优化控制的目的。 (2)电动机调速及其位置伺服控制。用于鼓风机或水泵的调速节能、数控机床、微型计算机磁盘驱动器、机器人等控制系统。 在电机微机控制系统中,微机主要完成下列工作:(1)实时控制。根据给定的要求及控制规律,对发电机的典雅,电动机的转速等物理量实现在线实时控制。 (2)监控。完成事故报警、事故处理、系统诊断及管理等。 (3)数据处理 完成必要的数据采集、分析处理、计算、显示、记录等。 课题研究的意义和目的 毕业设计是获得本科毕业证书及学位证书的必要的一环。毕业设计是课堂知识转化为实践技术的手段,是理论结合实际、 提高综合能力的必经之路同时毕业设计论文是对完成毕业设计的实现过程的总结,通过撰写论文我们可以学会分析,获得将技术上升到理论认识的能力。而且既然单片机的应用越来越广泛,而且我们所学的既是本学科,将来既有可能就是从事这方面的工作,为了让自己在走向工作岗位之前得到充分的锻炼,毕业设计必须认真完成。通过本次设计,复习并进一步掌握单片机的原理与应用及模拟数字电路的有关知识,复习汇编指令的应用,更深层地了解汇编言的思想,锻炼自己的实际操作及创新设计能力。培养我们综合运用有关的基础理论课、专业基础课和专业课的知识和技能去分析和解决实际应用问题的能力。对我们进行系统开发基本能力的初步训练,使我们能掌握解决一个实际问题,开发一个软件的一般程序和基本方法。毕业设计和毕业论文是本科生培养方案中的重要环节。我们通过毕业论文,综合性地运用几年内所学知识去分析、解决一个问题,在作毕业论文的过程中,所学知识得到疏理和运用,它既是一次检阅,又是一次锻炼。使我们在作完毕业设计后,能够感到自己的实践动手、动笔能力得到了锻炼,增强了即将跨入社会去竞争、去创造的自信心。 课题的功能概述本次设计的自动门单片机控制系统必须实现的功能主要有三个:(1) 无论门当前处于何状态,一旦有人进出门时,门必须打开。(2) 在门运行的时候为了同时考虑速度和安全问题,关门过程前一半快速,后一半慢速;开门的过程是前一半快速后一半慢速。这样既可以保证有人来时立即开门没人时立即关门,又可以避免关门时两门相冲撞或开门时各个门的碰撞。(3) 由转速测量系统,当自动门遇到障碍是电机速度变慢时,转为开门,以免使电流过大烧毁电机。

相关范文:基于单片机监控系统的研究【摘要】文章所设计的基于单片机监控系统汽车行驶记录仪所实现的主要功能:记录汽车停车前2秒内的行驶速度,并能实时地显示汽车行驶的状态信息,同时还对汽车的超速行驶进行报警并记录一天之内的超速次数。【关键词】单片机;模块;监控本文所设计的汽车行驶记录仪是基于两片8051单片机作为控制系统的核心来进行设计的,整个系统分为六大模块分别是:电源模块、速度信号采集模块、时钟模块、单片机模块、存储器模块、显示模块。一、电源模块的设计记录仪作为车载设备,使用汽车电源。汽车上的电源有两个:汽车发电机和蓄电池。记录仪的电源直接取自蓄电池,在发电机转速和用电负载发生较大变化时,可保持汽车电网电压的相对稳定,同时,还可吸收电路中随时出现的瞬时过电压,以保护电子元件不受损害。车辆使用的车载蓄电池标称值有两种 12V的和 24V的,因此为了得到需要的 5V的电压,我选用了 DC-DC 电源转换芯片。二、速度信号采集模块的设计速度信号检测模块的原理是:汽车行驶过程中,车轮经过传感器,单位时间内输出一定的脉冲,传感器输出的脉冲通过差动放大电路的放大与整形,然后送到单片机 8051 的 T0端口进行脉冲计数,与此同时 8051 的 T1 进行计时开始待到定时器产生中断请求后,由计数器得到的脉冲数经过速度计算的公式和里程的计算后得到汽车行驶的速度和里程。从而得到汽车的行驶速度和里程,存储与 8051 的 RAM数据存储区。本系统采用霍尔传感器将速度信号转换为脉冲信号,考虑到传感器的体积要小,便于安装,误差要尽量减小等要求,设计采用车轮旋转一周速度传感器要输出若干个脉冲的方法。本系统采用的是在变速器上安装 3个小磁钢,霍尔传感器可相应的输出 3 个脉冲用于速度信号的采集。速度信号采集模块采用 THS118 型霍尔元件作为速度信号采集部分的速度传感器。三、时钟模块的设计时钟模块主要是用于对时、分、秒、年、月、日和星期的计时。该模块采用的芯片为DS12C887 时钟芯片。此芯片集成度高,其外围的电路设计非常的简单,且其性能非常好,计时的准确性高。DS12C887为双列直插式封装。其具体与单片机的连接如下所述:AD0~AD7双向地址/数据复用线与单片机的P0口相联,用于向单片机交换数据;AS 地址选通输入脚与单片机的 ALE 相联用于对地址锁存,实现地址数据的复用;CS 片选线与单片机的 相联,用于选通时钟芯片;DS 数据选通读输入引脚与单片机的读选通引脚相联,用于实现对芯片数据的读控制;R/W 读/写输入与单片机的写选通引脚相联,用于实现对时钟芯片的写控制;MOT 直接接地,选用 INTEL 时序。IRQ引脚与 8051 的 INT1 相连,用于为时间的采集提供时间基准。四、单片机模块的设计本系统采用两片单片机,两个单片机之间采用串行通讯,用于两者之间的数据交换。其工作时序是由外部晶振电路提供的,本系统采用的晶振频率是 12 兆 HZ。其复位电路为自动上电复位。设计中所采用的单片机为 8051。单片机在系统中主要是用来对其他模块进行控制,是整个系统的核心部件。主单片机主要是用于对速度信号采集模块、时钟模块和存储模块进行控制,同时还要与从单片机进行数据的交换。其外围的 I/O口主要与这些模块的中心芯片的数据总线或地址总线相连,其控制总线与这些模块的控制线相连。从单片机主要是用于对显示和校时的控制,因此其 I/O口主要与 LCD显示器的 I/O口相连,其控制线与 LCD显示器的控制线相连。由于从单片机的外部中断源只有两个,而我所设计的对时钟的校时主要是通过外部中断完成的,所以要对从单片机的外部中断源进行扩展。本系统采用了 8259A 进行中断源的扩展,从而实现对时钟的校时。五、储模块的设计汽车行驶记录仪对系统存储数据的实时性及长久性要求很高,因此本系统我采用了ATMEL 生产的 AT29C010A Flash 性存储器。其存储空间为 16K,能够满足设计的要求。AT29C010A是一种 5V在线闪速可电擦除的存储器,具有掉电保护功能;方便的在线编程能力不需要高的输入电压,指令系统在 5V 电压下即可控制对 AT29C010A 的读取数据,这与对 EEPROM 的操作相似。再编程能力是以每一分区为单位的,128 字节的数据装入AT29C010A 的同时完成编程。在一个再编程周期里,存储单元的寻址和 128 字节的数据通过内部锁存器可释放地址和数据总线,这样可为其它操作提供地址和数据总线。编程周期开始后,AT29C010A会自动擦除分区的内容,然后对锁存的数据在定时器作用下进行编程。六、示模块的设计显示器主要是为人机交互提供即时的信息,能让人们与机器进行很好的交流。在众多种类的显示器中,越来越多的仪器仪表及人机交互界面采用液晶显示器。LCD 可分为段位式LCD、字符式 LCD和点阵式 LCD。其中段位式和字符式只能用于数字和字符的简单的显示,不能满足图形曲线和汉字显示的要求;而点阵式不仅能够显示字符和数字,还可以显示各种图形、曲线及汉字,可以实现屏幕的上下左右滚动等功能。七、键的设计本系统的按键主要是用于对时钟的校对,现对按键的功能简述如下:按键 1~7是用于对秒分时日月年星期校时的中断申请;按键 8 是用于对校时进行加一的操作,键 9 是用于对校时进行减一的操作;按键 10 是用于实现对超速报警监控功能的复位。八、系统软件流程图的设计由于本设计主要是完成系统的硬件电路设计,因此我对系统的软件设计只进行了系统部分软件流程图的绘制。设计的流程图有:记录仪总体软件设计流程图、速度信号采集模块软件设计流程图、时钟模块软件设计流程图、外部中断软件设计流程图和 LCD 显示实现的软件设计流程图。【参考文献】[1]戴佳,苗龙,陈斌.51单片机应用系统开发典型实例[M].中国电力出版社.[2]周航慈.单片机应用程序设计技术[M].北京航空航天大学出版社.[3]胡汉才.单片机原理及其接口技术[M].清华大学出版社.[4]余发山.单片机原理及应用技术[M].中国矿业大学出版社.仅供参考,请自借鉴希望对您有帮助

单片机原理与应用毕业论文

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温度控制系统的设计(555定时器) [单片机] 04-20摘要 在日常的生产与生活中,温度是一个非常重要的过程变量,因为它直接影响燃烧、化学反应、发酵、烘烤、煅烧、蒸馏、浓度、挤压成形、结晶以及空气流动等物理和化学过程。所以人们需要用到良好的温度检测及控制装置系统来解决这些问题。本文介绍了采用A/D ...http:// 化工液的温度控制与检测(程序+电路图+Protel原理图+PCB图)精品☆ [电子] 01-01摘 要 为了提高对传感器的认识和了解,尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途,基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。本文利用单片机结合传感器技术而开发设计了这一温度监控系统。文中传感器理论单片机实际应用有机结合,详细地讲述了利用AD5 ...http:// 温度控制器的设计(AT89S51单片机)(程序+电路图+原理图+PCB图)☆ [单片机] 11-17摘 要 随着科技的不断进步,在工业生产中温度是常用的被控参数,而采用单片机对这些被控参数进行控制已成为当今的主流。本文介绍了以AT89C51单片机为核心的数字温度测量及自动控制系统的设计,该温度控制器可以实时显示和设定温度,实现对温度的自动控制。其 ...http:// MCS-51单片机智能温度控制系统设计 [单片机] 07-16温度控制在热处理工艺过程中,是一个非常重要的环节。控制精度直接影响着产品质量的好坏。本文研究的电炉是一种具有纯滞后的大惯性系统,传统的加热炉控制系统大多建立在一定的模型基础上,难以保证加热工艺要求。 ...http:// 基于AT89C2051单片机的温度控制系统的设计(程序+电路图)☆ [单片机] 07-16摘 要 :温度控制在工业生产中运用的非常广泛,其控制过程中存在着很大的时滞性和很强的干扰。采用一般的控制方法如PID控制,都不能很好地满足要求。而基于AT89C2051单片机的温度控制策略可以很容易的解决这些问题。 以AT89C2051单片机为基础,结合温度传感 ...http:// 基于单片机饮水机温度控制的设计(实物图+原理图+PCB图+程序)☆ [单片机] 07-16摘 要 温度是表征物体冷却程度的物理量,也是一种最基本的环境参数。在农工业生产及日常生活中,对温度的测量及控制始终占据着极其重要的地位。目前,典型的温度测控系统由模拟式温度传感器、A/D 转换电路和单片机组成。由于模拟式温度传感器输出的模拟信号必 ...http:// 基于AT89S51单片机核心的温度控制系统的设计 [单片机] 07-16摘要 本文介绍了以AT89S51单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。温度信号由温度芯片DS18B20采集,并以数字信号的方式传送给单片机。文中介绍了该控制系统的硬件部分,包括:温度检测电路、温度控制电路、PC机与单片机串口通讯电路和一些接口电路 ...http:// 基于单片机的温度控制系统的设计 [单片机] 07-16摘 要 本文列举了单片机在锅炉中的一个实际应用,并对设计的温度控制系统的组成及主要电路的作用进行了详细的介绍。 文章介绍了用单片机控制的、基于数字温度传感器DS1820的温度测量和控制系统:重点阐述了DS1820的工作原理、指令系统、单片机与DS1820之间的 ...http:// 基于单片机的模糊PID温度控制系统设计 [单片机] 07-16摘 要 温度控制在热处理工艺过程中,是一个非常重要的环节。控制精度直接影响着产品质量的好坏。本文研究的电炉是一种具有纯滞后的大惯性系统,传统的加热炉控制系统大多建立在一定的模型基础上,难以保证加热工艺要求。因此本文将模糊控制算法引入传统的加热 ...http:// 嵌入式系统在多点温度控制中的应用 [嵌入式] 07-16第一章 概述 引言 嵌入式系统被定义为:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。实际上嵌入式系统是计算机的一种应用形式,是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技 ...http://

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