单片机课程设计报告汇总

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单片机原理与应用课程设计报告实验题目:OLED显示的小游戏学院:专业:学生姓名:学号:任课教师:年月日目录1单片机概述...................................................................................................................................11.1MCS-51单片机系列简介............................................................................................11.251系列单片机的特点.................................................................................................11.3单片机的应用..............................................................................................................22设计任务及要求.........................................................................................................................23设计方案.....................................................................................................................................33.1硬件电路概述..............................................................................................................33.2OLED显示模块及其优点............................................................................................33.2.1模块特点:...........................................................................................................43.2.2OLED显示的优点.................................................................................................44系统软件算法设计.....................................................................................................................44.1整体框图......................................................................................................................44.2子函数............................................................................................................................54.3定时中断0...............................................................................................................64.4串口中断......................................................................................................................64.5定时器1.......................................................................................................................64.6查询..............................................................................................................................75实验效果.....................................................................................................................................96C语言与汇编混合编程............................................................................................................106.1混合编程的优点:....................................................................................................106.2混合编程的调用规则................................................................................................106.3混合编程方法............................................................................................................117心得体会...................................................................................................................................1111单片机概述单片机又称单片微控制器,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。相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。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1.1MCS-51单片机系列简介在HMOS技术大发展的背景下,Intel公司在MCS-48系列的基础上,于1980年推出了8位MCS-51系列单片机。它与以前的机型相比,功能增强了许多,就其指令和运行速度而言,超过了INTEL8085的CPU和Z80的CPU,成为工业控制系统中较为理想的机种。较早的MCS-51典型时钟为12MHz,而目前与MCS-51单片机兼容的一些单片机的时钟频率达到40MHz甚至更高,现在已有400MHz的单片机问世。1.251系列单片机的特点8位cpu片内带振荡器,频率范围为1.2MHz~12MHz片内带128B的数据存储器片内带4KB的程序存储器程序存储器的寻址空间为64KB片外数据存储器的寻址空间为64KB128个用户位寻址空间21个字节特殊功能寄存器图1MCS-51系列单片机4个8位的I/O并行接口:P0、P1、P2、P3两个16位定时、计数器两个优先级别的五个中断源一个全双工的串行I/O接口,可多机通信111条指令,包含乘法指令和除法指令片内采用单总线结构有较强的位处理能力采用单一+5V电源21.3单片机的应用单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个范畴:a)在智能仪器仪表上的应用单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点,广泛应用于仪器仪表中,结合不同类型的传感器,可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化,且功能比起采用电子或数字电路更加强大。例如精密的测量设备(功率计,示波器,各种分析仪)。b)在工业控制中的应用用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。例如工厂流水线的智能化管理,电梯智能化控制、各种报警系统,与计算机联网构成二级控制系统等。c)在家用电器中的应用可以这样说,现在的家用电器基本上都采用了单片机控制,从电饭褒、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备,五花八门,无所不在。d)在计算机网络和通信领域中的应用现代的单片机普遍具备通信接口,可以很方便地与计算机进行数据通信,为在计算机网络和通信设备间的应用提供了极好的物质条件,现在的通信设备基本上都实现了单片机智能控制,从手机,电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话,集群移动通信,无线电对讲机等。e)单片机在医用设备领域中的应用单片机在医用设备中的用途亦相当广泛,例如医用呼吸机,各种分析仪,监护仪,超声诊断设备及病床呼叫系统等等。f)在各种大型电器中的模块化应用某些专用单片机设计用于实现特定功能,从而在各种电路中进行模块化应用,而不要求使用人员了解其内部结构。如音乐集成单片机,看似简单的功能,微缩在纯电子芯片中(有别于磁带机的原理),就需要复杂的类似于计算机的原理。如:音乐信号以数字的形式存于存储器中(类似于ROM),由微控制器读出,转化为模拟音乐电信号(类似于声卡)。在大型电路中,这种模块化应用极大地缩小了体积,简化了电路,降低了损坏、错误率,也方便于更换。g)单片机在汽车设备领域中的应用单片机在汽车电子中的应用非常广泛,例如汽车中的发动机控制器,基于CAN总线的汽车发动机智能电子控制器,GPS导航系统,abs防抱死系统,制动系统等等。此外,单片机在工商,金融,科研、教育,国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。2设计任务及要求利用JD51开发板上的4个按键、OLED显示模块及蓝牙模块,设计一款小型射击游戏,要3求:OLED显示屏刷新游戏进程信息,包括剩余机会以及命中次数可同时利用按键和蓝牙进行控制,操作游戏射击时蜂鸣器发出射击音效每一局结束后,根据玩家选择,继续新一局游戏或是退出游戏在游戏过程中随时可以重新开始新一局游戏3设计方案3.1硬件电路概述本系统的硬件部分由JD51开发板、oled显示模块、蓝牙模块三部分组成。该系统以SST89E58RD单片机为控制核心,通过蓝牙模块与移动控制终端相连,实现既可以通过JD51开发板上的4个按键控制,又可以通过移动终端控制,游戏画面通过OLED显示屏实时显示,达到人机交互的目的。OLED显示模块、蓝牙模块与JD51开发板的连接如下图所示:图2JD51开发板与OLED显示模块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