电子系统设计与创新基础训练

电子系统设计课程组

目录

  • 1 实训管理
    • 1.1 实训动员
    • 1.2 实训大纲
    • 1.3 实训流程
    • 1.4 实训课表
    • 1.5 实训考核
      • 1.5.1 课程成绩评定方法
      • 1.5.2 课程成绩评定方法-清单
      • 1.5.3 课程出勤要求
    • 1.6 实训安排
      • 1.6.1 带班老师-助教-班级负责人-教室安排
      • 1.6.2 考勤表-助教每日记录并上报助管
      • 1.6.3 实训教室卫生与安全
      • 1.6.4 工具箱、实验板、元器件领用-
      • 1.6.5 焊接分组-表格-维修填表保修
      • 1.6.6 焊接流程与注意事项
    • 1.7 实训作业
      • 1.7.1 作业1-“STC-B“学生用测试记录表
      • 1.7.2 作业2:STC-B案例测试作业
      • 1.7.3 作业3:实训中期总结
      • 1.7.4 作业4:学习板制作质量管理与分析报告(每班一份)
      • 1.7.5 作业5:创新设计选题
      • 1.7.6 作业6:创新设计(大作业)报告
  • 2 学习板制作
    • 2.1 焊接前准备
    • 2.2 按键焊接
    • 2.3 晶体1焊接
    • 2.4 电池座焊接
    • 2.5 无源蜂鸣器焊接
    • 2.6 数码管焊接
    • 2.7 红外发射管焊接
    • 2.8 红外接收管焊接
    • 2.9 霍尔传感器焊接
    • 2.10 温度传感器焊接
    • 2.11 光敏电阻焊接
    • 2.12 振动传感器焊接
    • 2.13 32768Hz晶体2焊接
    • 2.14 拓展接口插座焊接
    • 2.15 电路板底座安装
  • 3 贴片生产流程介绍
    • 3.1 贴片生产流程介绍(一)
    • 3.2 贴片生产流程介绍(二)
    • 3.3 贴片生产流程介绍(三)
    • 3.4 一些生产过程
  • 4 学习板功能示例
    • 4.1 相关软件与使用说明
      • 4.1.1 STC-B学习板常用软件
      • 4.1.2 常用软件安装说明
      • 4.1.3 STC-ISP软件的使用
      • 4.1.4 学习板概况、STC-B学习板原理图和STC15F2K60S2数据手册
    • 4.2 第一类案例
      • 4.2.1 流水灯
      • 4.2.2 八位数码管动态扫描
      • 4.2.3 三按键测试
      • 4.2.4 步进电机测试
      • 4.2.5 振动传感器
      • 4.2.6 霍尔磁场检测
      • 4.2.7 蜂鸣器测试
      • 4.2.8 导航按键测试
      • 4.2.9 温度与光照测量
      • 4.2.10 串口通信
      • 4.2.11 485双机通信
      • 4.2.12 红外测试
      • 4.2.13 非易失性存储器
      • 4.2.14 实时时钟测试
      • 4.2.15 FM收音机
      • 4.2.16 双通道电压表
    • 4.3 第二类案例
      • 4.3.1 八位数码管滚动显示
      • 4.3.2 八位数码管+流水灯
      • 4.3.3 可变亮度的数码管显示
      • 4.3.4 扫描频率可改变的电子钟
      • 4.3.5 可控步进电机
      • 4.3.6 直流电机控制
      • 4.3.7 可变调的蜂鸣器
      • 4.3.8 电子音乐
      • 4.3.9 导航按键与数字按键综合控制数码管
      • 4.3.10 红外通信1
    • 4.4 第三类案例
      • 4.4.1 按键消抖计数
      • 4.4.2 乒乓球游戏
      • 4.4.3 可切换内容的电子音乐
      • 4.4.4 可振动感应的电子音乐
      • 4.4.5 振动声光报警器
      • 4.4.6 可同步显示歌词的ABC英文歌
      • 4.4.7 看谁手速快
      • 4.4.8 光照报警器
      • 4.4.9 光敏开关
      • 4.4.10 光敏计数
      • 4.4.11 红外通信2
      • 4.4.12 便携式温度采集器
      • 4.4.13 可校准的实时时钟
      • 4.4.14 多功能电子钟
      • 4.4.15 可与PC通信的实时时钟
      • 4.4.16 多功能收音机
      • 4.4.17 超声波测距
      • 4.4.18 倒车雷达
      • 4.4.19 电子秤
      • 4.4.20 电子尺
      • 4.4.21 电子转角测量
      • 4.4.22 双通道秒表
      • 4.4.23 比赛发令与双通道计时
      • 4.4.24 基于PC的数据采集系统
      • 4.4.25 基于红外多机通信系统
      • 4.4.26 红外Ir组网示例
      • 4.4.27 基于485多机通信系统
      • 4.4.28 基于Andriod的数据采集系统
      • 4.4.29 RFID读卡器
    • 4.5 第四类案例
      • 4.5.1 格力空调遥控器
      • 4.5.2 三轴加速度测试(电子水平尺)
      • 4.5.3 基于485总线的评分系统
  • 5 基础编程
    • 5.1 流水灯
    • 5.2 八位数码管动态扫描
    • 5.3 八位数码管+流水灯
    • 5.4 八位数码管滚动显示
    • 5.5 可变亮度的数码管显示
    • 5.6 扫描频率可改变的电子钟
    • 5.7 按键消抖计数
    • 5.8 三按键测试
    • 5.9 霍尔磁场检测
    • 5.10 数码管显示DEMO
    • 5.11 步进电机
    • 5.12 可控步进电机
    • 5.13 蜂鸣器
    • 5.14 可变调的蜂鸣器
    • 5.15 振动传感器
  • 6 基础综合
    • 6.1 电子音乐
    • 6.2 可切换内容的电子音乐
    • 6.3 可振动感应的电子音乐
    • 6.4 振动声光报警器
  • 7 外设编程
    • 7.1 导航按键与数字按键结合
    • 7.2 温度与光照测试
    • 7.3 光照报警器
    • 7.4 光敏开关
    • 7.5 串口通信
    • 7.6 485双机通信
    • 7.7 红外测试
    • 7.8 红外通信1
    • 7.9 红外通信2
    • 7.10 非易失存储器测试
    • 7.11 三轴加速度测试
    • 7.12 实时时钟测试
    • 7.13 可校准的实时时钟
    • 7.14 FM收音机
    • 7.15 扩展接口测试(双通道电压表)
    • 7.16 超声波测距
  • 8 创意综合
    • 8.1 乒乓游戏
    • 8.2 显示歌词的ABC英文歌
    • 8.3 看谁手速快
    • 8.4 光敏计数
    • 8.5 格力空调遥控器
    • 8.6 多功能电子钟
    • 8.7 可与PC通信的实时时钟
    • 8.8 多功能收音机
    • 8.9 倒车雷达
    • 8.10 电子秤
    • 8.11 电子尺
    • 8.12 电子转角测量
    • 8.13 基于PC的数据采集系统
    • 8.14 基于红外多机通信系统
    • 8.15 基于485多机通信系统
    • 8.16 基于485总线的评分系统
    • 8.17 基于Android的数据采集系统
    • 8.18 RFID读写实验
    • 8.19 多功能MODBUS节点案例
    • 8.20 仓库实时监测系统-案例演示
      • 8.20.1 节点1使用说明
      • 8.20.2 节点2使用说明
      • 8.20.3 节点3使用说明
    • 8.21 大棚蔬菜-安防系统+收菜系统
  • 9 系列讲座
    • 9.1 计算机系统硬件与软件的 实践、认识、开发、创新(徐成)
    • 9.2 单片机学习入门(刘三一)
    • 9.3 软件测试与开发(刘峰)
    • 9.4 硬件仿真步骤
    • 9.5 ADC应用(张洪杰)
    • 9.6 51单片机定时器和中断(钱彭飞)
    • 9.7 串口通信(骆坚)
  • 10 直播讲座
    • 10.1 第一讲:课程介绍与安排(徐成)
    • 10.2 ​第二讲:学习板原理(徐成)
    • 10.3 ​第三讲:软件开发与测试(刘峰)
    • 10.4 第四讲:开关量检测与仿真(张洪杰)
    • 10.5 第五讲:单片机介绍(刘三一)
    • 10.6 第六讲:STC-B单片机BSP概述(徐成)
    • 10.7 第七讲:基于STCBSP的应用程序设计(徐成)
    • 10.8 第八讲:STC-B DEMO BSP(张洪杰)
  • 11 FPGA选修部分
    • 11.1 学习板使用步骤
    • 11.2 固件烧写步骤
    • 11.3 FPGA学习板及案例说明
    • 11.4 EP1C3学习板原理图
    • 11.5 系列讲座
      • 11.5.1 电子钟实例设计与验证(方恺晴)
      • 11.5.2 vhdl到verilog(潘建军)
      • 11.5.3 VHDL硬件描述语言(凌纯清)
  • 12 实训管理(2019)
    • 12.1 实训动员
      • 12.1.1 2017工程训练总动员
      • 12.1.2 (2017级)夏季学期实训管理
      • 12.1.3 第三届电子系统工程技能培训竞赛介绍(2019)
    • 12.2 实训管理制度
      • 12.2.1 夏季小学期硬件实训----学生手册
      • 12.2.2 夏季小学期硬件实训---助教手册
      • 12.2.3 夏季小学期硬件实训---教师手册
      • 12.2.4 夏季小学期硬件实训---事务主管手册
    • 12.3 课程相关通知
      • 12.3.1 通知1-助教动员会
      • 12.3.2 通知2-实训前2周时间调整通知
      • 12.3.3 通知3-7月1日实训动员通知
      • 12.3.4 通知4-背板总工艺师检查
      • 12.3.5 新建课程目录
      • 12.3.6 提交“EP1C3学习板”申请书
      • 12.3.7 中期验收安排
    • 12.4 实训大纲
    • 12.5 课表
      • 12.5.1 电子系统设计(1,2周)
      • 12.5.2 软件设计(3,4周)
    • 12.6 实训安排
      • 12.6.1 实训安排整体说明
      • 12.6.2 实训期间实验室工作安排
      • 12.6.3 老师-助教-班级学生负责人(2021)
      • 12.6.4 教室分配与名单(序号为学生座位编号)
    • 12.7 实训流程图
    • 12.8 实训所需表格
    • 12.9 实训考核
      • 12.9.1 课程出勤要求
      • 12.9.2 实训成绩评定方法
      • 12.9.3 课程成绩评定方法_清单_2019
        • 12.9.3.1 焊接质量检查与评分
      • 12.9.4 期末验收评分标准(2019)
      • 12.9.5 实训总验收要求与成绩汇总(2019)
    • 12.10 实训竞赛
      • 12.10.1 第三届电子系统工程技能培训竞赛方案书
      • 12.10.2 第三届电子系统工程技能培训竞赛报名通知
      • 12.10.3 附件
    • 12.11 2016级评优作品汇总
    • 12.12 实训上交资料目录
      • 12.12.1 硬件实训资料第二册(封面)-模板(计科1703)
      • 12.12.2 硬件实训资料第二册目录-模板(计科1703)
      • 12.12.3 硬件实训资料第三册-模板(大作业报告封面目录)
      • 12.12.4 硬件实训资料第四册-封面与目录-模板
  • 13 实训管理2020夏季学期
    • 13.1 实训大纲
    • 13.2 实训课表
    • 13.3 2020年实训流程(18级)
    • 13.4 实训考核
      • 13.4.1 课程成绩评定方法
      • 13.4.2 课程成绩评定方法_清单_2020
      • 13.4.3 课程出勤要求
    • 13.5 实训安排
      • 13.5.1 带班老师-助教-班级联络人安排
      • 13.5.2 实训教室以及座位号安排
      • 13.5.3 考勤表-助教每天记录并上报
      • 13.5.4 实训教室安全与卫生-
      • 13.5.5 工具箱、实验板、元器件领用-
      • 13.5.6 焊接与维修-
      • 13.5.7 焊接流程与维修-
      • 13.5.8 第一阶段在线验收
      • 13.5.9 实训第二阶段安排
      • 13.5.10 考勤与考核细则变更(8-29)
      • 13.5.11 亚克力背板时间安排
    • 13.6 实训作业
      • 13.6.1 作业1(stc-b测试记录表)-2021
      • 13.6.2 作业2(stc-b案例测试作业)-2021
      • 13.6.3 作业3(质量分析报告)2021
      • 13.6.4 作业3(阶段实验总结)-2021
      • 13.6.5 作业4(创新设计选题表)
      • 13.6.6 作业5(创新设计报告)
      • 13.6.7 作业6(背板logo设计)
  • 14 亚克力背板设计
    • 14.1 产品背板
    • 14.2 安排与表格
    • 14.3 法律与承诺授权
    • 14.4 软件环境
    • 14.5 绘制标识
    • 14.6 极简设计
    • 14.7 任务规划设计
    • 14.8 任务讨论
    • 14.9 激光非金属加工
    • 14.10 亚克力背板生产
  • 15 电路板检测
    • 15.1 介绍
    • 15.2 任务规划设计
可与PC通信的实时时钟

“可与PC通信的实时时钟”程序设计说明

1   工程文件下载:



2 程序设计框架及关键实现说明

   2.1 程序步骤

l voidmain()

   调用Init()函数进行初始化,while(1)循环中,首先判断上位机是否连续发送0xf0、寄存器地址、校准值3个字节给下位机。然后通过按键Key1切换显示的数据。

l voidInit()

   对函数进行初始化,设置P0P2为推挽模式,同时设置定时器:

TMOD=0x01;//定时器0,方式1

ET0=1;//开启定时器中断      

TH0=(65535-1000)/256;TL0=(65535-1000)%256;

TR0=1;//启动定时器

l voidtimer0() interrupt 1

   定时器中断,用于产生延时在数码管上显示数据,并每1ms中向上位机发送数据。在定时器0中断中,调用voidConversion(bit c,unsigned char year,unsigned char month,unsigned char day)函数和Conver_week(0,t.Year,t.Month,t.Day)函数;分别用于将公历转农历和获取具体星期几。

l voidUart1_Init(void)

    设置有关串口的参数:

SCON|=0X50;    //允许接收

TL1=(65536-(Machine_Focs/4/BAUD1));//定时器1 初始值

TH1=(65536-(Machine_Focs/4/BAUD1))>>8;

l voidUart1_fun() interrupt 4 using 1

   串口中断,用于保存上位机发送来的数据,以及判断下位机是否把数据发送到上位机已经完成。

 2.2 程序总框架流程图

 

3 定义及函数说明

  3.1 定义说明

#define Machine_Focs11059200L     //晶振频率

#define BAUD1 9600               //波特率

#define NMAX_KEY 100            //100次读取按键值

/***********时分秒写寄存器**************/

#define DS1302_SECOND_WRITE0x80

#define DS1302_MINUTE_WRITE0x82

#defineDS1302_HOUR_WRITE  0x84

#defineDS1302_WEEK_WRITE  0x8A

#defineDS1302_DAY_WRITE  0x86

#define DS1302_MONTH_WRITE0x88

#defineDS1302_YEAR_WRITE  0x8C

/***********时分秒读寄存器**************/

#define DS1302_SECOND_READ0x81

#define DS1302_MINUTE_READ0x83

#defineDS1302_HOUR_READ  0x85

#defineDS1302_WEEK_READ  0x8B

#defineDS1302_DAY_READ  0x87

#define DS1302_MONTH_READ0x89

#defineDS1302_YEAR_READ  0x8D

/**********************

引脚别名定义

***********************/

/********DS1302*******/

sbit Rtc_sclk=P1^5;

sbit Rtc_rst=P1^6;

sbit Rtc_io=P5^4;

/********按键******/

sbit Key1=P3^2;    //

sbit Key2=P3^3;    //

sbit Key3=P1^7;    //Key3

/**********************

变量定义

***********************/

ucharduanxuan[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40}; //显示0-f 上午A、下午P---0x73

ucharweixuan[]={0x00,0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07};

uchartable_D_BCD[]={0x00,0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08,0x09};

ucharflag,temp,second,minute,hour,day,month,week,year,dtime;

bit Uart1_Sendbusy = 0 ;

unsigned char display ;

uchar data_recieve[10];     /*保存接收的字节*/

uchar rec_num;/*接收的字节数*/

//定义时间

typedef struct__SYSTEMTIME__

{

       uchar Second;

       uchar Minute;

       uchar Hour;

       uchar Week;

       uchar Day;

       uchar Month;

       uchar Year;

}SYSTEMTIME; //定义的时间类型

SYSTEMTIME t;

uint count_send;        // 中断次数

uchar G_count;         //记录中断次数

uint Key1_count;        //按键1计数

uint Key_count;         //总按键次数

bit flg_1ms;            //1ms标志位

bit Key1_C;/*key1当前的状态*/

bit Key1_P;/*key1前一个状态*/

bit show_set_flag;

  3.2 函数说明

voidDs1302_write(uchar temp)    //Ds1302写入一字节

ucharDs1302_read()             //Ds1302读取一字节

voidWriteDS1302(uchar Addr, uchar Data) //Addr: DS1302地址,Data: 要写的数据

ucharReadDS1302(uchar cmd)  //读出Addr对应的寄存器中的数据

SYSTEMTIMEDS1302_GetTime()  //读出DS1302中时、分、秒、年、月、日寄存器中对应的数据

 void Uart1_Init(void)   //初始化串口1的相关设置,设定串口的波特率等

 void SendData(unsigned char dat)  //发送单个字符给UART1以发送到PC

 void timer0() interrupt 1       //把数码管的显示提到中断里面来了

 void Uart1_fun() interrupt 4 using1  //串口1中断服务程序

 /*万年历功能实现相关函数*/

void Conversion(bit c,unsigned char year,unsigned char month,unsignedchar day);   //转化成阴历

void Conver_week(bit c,unsigned char year,unsigned char month,unsignedchar day) ;   //获取星期

4 相关寄存器配置

Ø  串口相关寄存器:

SCON|=0X50;//对于接收板设置为8位波特率可变允许接收无奇偶校验

Ø  DS1302相关寄存器:

其中:

控制字寄存器:写地址0x8E,读地址0x8F

7:必须是逻辑1,如果它为0,则不能把数据写入到DS1302中。

6:如果为0,则表示存取日历时钟数据,为1表示存取RAM数据;此程序中没有涉及RAM存取数据,所以位6置为0.

5~1(A4A0):指示操作单元的地址;

0 :为0写操作,为1读操作。

 

秒寄存器:

7:时间暂停位,为1 时钟振荡器停止工作,为 0 时,时钟振荡器启动;

初始化时,要启动时钟振荡器,在禁止写保护的情况下通过如下语句实现:

temp=ReadDS1302(DS1302_SECOND_READ)&0x7f;

WriteDS1302(0x80,temp);//晶振开始工作

小时寄存器:

712 24 小时工作模式选择位,为112 小时工作模式,此时位5 AM/PM      位,低电平对应AM,高电平对应PM;在24 小时模式下,位5 为第二个10      时位表示(20~23 )

写保护寄存器:

7 WP 是写保护位,工作时除WP 外的其他位都置为0,写操作之前WP 必须     0,当 WP 1时不能进行写操作。

WriteDS1302(0x8E,0x00);       //禁止写保护位

WriteDS1302(0x8E,0x80);      //写保护位置1

 

Ø  定时器相关寄存器:

 TMOD寄存器:

初始化时,设置定时器0,工作模式116位不可重装载模式,TMOD= 0x01 ;

  IE寄存器:

初始化时,设置EA=1,打开总的中断,设置ET0=1开启定时器0的中断;

 

TH0TL0寄存器:

同时还要设置TH0TL0的初始值;

 

TCON寄存器:

初始化时,设置TR0=1启动定时器0

特别补充一下ADC中断号的定义依据如表3所示。

表3 MCS51 C语言中断号定义依据表