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第一部分 单片机3

案例1 单片机控制电源检测系统电路3

1.1 设计任务与要求3

1.2 题目剖析（分析）3

1.3 方案论证4

1.4 系统硬件设计4

1.4.1 单片机系统4

1.4.2 单片机电源系统5

1.4.3 接口转换电路5

1.4.4 绘制原理图6

1.5 系统软件设计10

1.5.1 单片机软件的实现10

1.5.2 计算机关机软件的实现20

1.6 测试方案与测试结果25

案例2 基于单片机控制液晶屏键盘接口电路设计与实现26

2.1 设计任务与要求26

2.2 题目剖析（分析）26

2.3 系统硬件设计27

2.3.1 单片机AT89C51芯片27

2.3.2 液晶驱动控制器HD44780U27

2.3.3 硬件电路29

2.4 系统软件设计30

2.4.1 HD44780U的指令集30

2.4.2 HD44780控制以及时序30

2.4.3 程序及流程32

2.4.4 主程序流程38

2.5 测试方案与测试结果39

案例3 基于单片机控制液晶屏的设计和实现40

3.1 设计任务与要求40

3.2 总体设计40

3.3 80C51单片机的硬件设计41

3.3.1 总线型DIP40引脚封装41

3.3.2 80C51的数据传送指令42

3.4 内置SED1520图形液晶显示模块42

3.4.1 显示模块的电路特性42

3.4.2 控制部42

3.4.3 驱动部42

3.4.4 接口部44

3.4.5 指令系统45

3.4.6 内置SED1520图形液晶显示模块的接口技术46

3.5 软件编程部分46

3.6 汉字库内码转换52

3.7 编程调试及仿真52

3.7.1 编程调试及仿真软件介绍52

3.7.2 编译器设置及使用53

3.8 总结53

案例4 用串行口扩展键盘驱动数码管显示54

4.1 设计任务与要求54

4.2 题目剖析（分析）54

4.3 系统硬件设计54

4.3.1 键盘扫描电路55

4.3.2 显示器电路55

4.4 系统软件设计57

4.4.1 电路总体软件设计57

4.4.2 扫描键值58

4.4.3 数码管显示器59

4.4.4 总体软件实现59

4.5 测试方案与测试结果62

案例5 基于单片机控制的定时器电路设计63

5.1 设计任务与要求63

5.2 系统硬件设计63

5.2.1 AT89C51单片机63

5.2.2 DS1288764

5.2.3 74LS164寄存器64

5.2.4 数码显示器64

5.2.5 电路的连接65

5.2.6 绘制原理图文件65

5.2.7 绘制电路板66

5.2.8 绘图过程中的问题67

5.3 系统软件设计67

5.3.1 工作原理与软件编程67

5.3.2 软件流程68

5.4 测试方案与测试结果68

案例6 基于单片机控制倒计时器的设计69

6.1 设计任务与要求69

6.2 系统硬件设计69

6.3 软件编程设计70

6.4 设计中的问题及心得71

案例7 基于单片机控制的液晶温度计的设计72

7.1 设计任务与要求72

7.2 系统硬件设计72

7.2.1 工作原理框图72

7.2.2 工作原理简述73

7.3 电路组成部分73

7.3.1 温度传感器73

7.3.2 单片机控制电路74

7.3.3 液晶显示电路75

7.3.4 硬件电路设计图76

7.4 软件设计78

7.4.1 主程序流程图78

7.4.2 读入温度子程序及流程图78

7.4.3 显示温度子程序及流程图78

7.5 总结79

案例8 基于单片机控制的数字温度计的数码管显示80

8.1 设计任务与要求80

8.2 系统硬件设计80

8.2.1 系统工作原理80

8.2.2 硬件电路组成80

8.2.3 数字温度传感器DS18B2082

8.2.4 单片机AT89C5182

8.2.5 MAX7219简介83

8.3 系统软件设计83

8.3.1 基于AT89C51和DS18B20温度系统主流程图83

8.3.2 DS18B20温度测量系统软件83

8.3.3 单片机获取温度信息方法83

8.3.4 DS18B20初始化程序84

8.3.5 DS18B20的读时序85

8.3.6 DS18B20的写时序86

8.3.7 DS18B20的控制程序87

8.3.8 MAX7219驱动数码管系统软件88

8.4 总语91

案例9 基于单片机控制的LED汉字显示系统的设计与实现93

9.1 设计任务与要求93

9.2 题目剖析94

9.3 方案论证94

9.4 系统硬件设计95

9.5 系统软件设计98

9.6 系统的调试100

9.7 测试方案与测试结果100

案例10 基于GSM短消息汽车防盗系统——GSM模块的硬件设计102

10.1 设计任务与要求102

10.2 总体功能102

10.2.1 监控功能103

10.2.2 报警功能103

10.3 硬件单元设计104

10.3.1 ECU系统部分104

10.3.2 电源转换电路104

10.3.3 短消息检测与控制电路部分105

10.3.4 串行口RS-232与TTL电平转换电路部分108

10.3.5 SIM卡109

10.4 整体电路图110

10.5 硬件系统的仿真112

10.5.1 Proteus简介112

10.5.2 仿真过程112

10.5.3 仿真结果113

10.6 硬件调试及调试中遇到的问题113

10.6.1 硬件调试113

10.6.2 调试中遇到的问题114

10.7 设计展望与总结115

案例11 基于GSM短信息的汽车防盗系统——Visual Basic调试程序设计116

11.1 设计任务116

11.2 接口介绍116

11.2.1 TC35i116

11.2.2 RS-232介绍116

11.3 软件设计117

11.3.1 软件设计工具117

11.3.2 说明窗体118

11.3.3 属性窗体118

11.3.4 GSM_SIM窗体120

案例12 基于AT89C51的多功能定时闹钟设计130

12.1 设计任务130

12.2 系统设计130

12.2.1 系统功能130

12.2.2 系统总体设计方案130

12.3 主控器AT89C51的介绍131

12.4 系统子功能模块的硬件设计132

12.4.1 单片机外接时钟电路132

12.4.2 专用时钟电路133

12.4.3 温度采集模块133

12.4.4 LED显示模块135

12.4.5 单片机复位电路137

12.4.6 按键电路模块137

12.5 系统整体硬件电路138

12.6 系统电路在Proteus下的仿真138

12.7 硬件电路的焊接与调试139

12.7.1 PCB板图及设计139

12.7.2 焊接与调试140

12.8 总结141

案例13 简易电子秤142

13.1 设计任务与要求142

13.2 题目剖析142

13.3 方案论证142

13.4 系统硬件设计143

13.5 系统软件设计150

13.6 系统调试152

13.7 测试方案与测试结果152

案例14 电子密码锁153

14.1 设计任务与要求153

14.2 题目剖析153

14.3 方案论证154

14.4 系统硬件设计154

14.5 系统软件设计159

14.6 系统调试168

14.7 测试方案与测试结果170

案例15 人体脉搏测量仪171

15.1 设计任务与要求171

15.2 题目剖析171

15.3 方案论证172

15.4 系统硬件设计172

15.5 系统软件设计179

15.6 系统调试180

15.7 测试方案与测试结果183

案例16 线病房呼叫系统185

16.1 设计任务与要求185

16.2 题目剖析185

16.3 方案论证186

16.4 系统硬件设计186

16.5 系统软件设计198

16.6 系统调试202

16.7 测试方案与测试结果202

案例17 智能交通控制系统203

17.1 设计任务与要求203

17.2 题目剖析203

17.3 方案论证204

17.4 系统硬件设计204

17.5 系统软件设计209

17.6 系统调试213

17.7 测试方案与测试结果215

案例18 自动温度测控系统216

18.1 设计任务与要求216

18.2 题目剖析216

18.3 方案论证216

18.4 系统硬件设计217

18.5 系统软件设计224

18.6 系统调试230

18.7 测试方案与测试结果230

案例19 CRC加卷积交织编码器的设计与分析234

19.1 设计任务与要求234

19.2 题目剖析234

19.3 系统原理235

19.4 系统软件整体设计思路237

19.5 VHDL语言实现整个编码器的设计239

案例20 基于单片机的数字时钟的设计245

20.1 设计任务与要求245

20.2 题目剖析245

20.3 方案论证245

20.4 系统硬件设计246

20.5 系统软件设计248

20.6 系统的调试249

20.7 测试方案与测试结果249

案例21 基于单片机的数字温度计的设计250

21.1 设计任务与要求250

21.1 题目剖析250

21.3 方案论证250

21.4 系统硬件设计251

21.1 系统软件设计254

21.6 系统的调试258

21.7 测试方案与测试结果258

案例22 基于单片机和CPLD的数字频率计的设计259

22.1 设计任务与要求259

22.2 题目剖析259

22.3 方案论证259

22.4 系统硬件设计260

22.5 系统软件设计262

22.6 系统的调试265

22.7 测试方案与测试结果266

案例23 基于单片机控制的函数波形发生器设计267

23.1 设计任务与要求267

23.2 题目剖析267

23.3 方案论证267

23.4 系统硬件设计268

23.5 系统软件设计272

23.6 系统的调试273

23.7 测试方案与测试结果273

第二部分 EDA277

案例24 利用EDA技术实现流水灯的设计277

24.1 设计任务与要求277

24.2 题目剖析277

24.3 系统硬件设计278

24.4 系统软件设计279

24.4.1 十进制计数器280

24.4.2 4位二进制计数器281

24.4.3 译码器281

24.4.4 四输入与非门282

24.4.5 4位移位寄存器283

24.4.6 8位移位寄存器283

24.4.7 顶层源程序284

24.5 系统的调试286

24.5.1 第一种流水灯的实现286

24.5.2 第二种流水灯的实现287

24.5.3 第三种流水灯的实现287

24.5.4 第四种流水灯的实现287

24.6 测试方案与测试结果287

24.6.1 软件测试287

24.6.2 硬件测试290

24.6.3 小结291

案例25 基于VHDL语言实现汉字显示的设计292

25.1 设计任务与要求292

25.2 题目剖析292

25.3 系统硬件设计292

25.3.1 LED点阵显示原理293

25.3.2 3-8译码器294

25.3.3 四输入与非门和八输入与非门296

25.3.4 画工作原理图流程296

25.3.5 电路工作原理299

25.3.6 PCB电路板图299

25.4 软件设计300

25.4.1 软件编程VHDL300

25.4.2 程序描述302

25.4.3 编程下载303

25.4.4 仿真波形307

25.5 小结307

案例26 数控移相正弦信号发生器309

26.1 设计任务与要求309

26.2 题目剖析309

26.3 方案论证310

26.4 系统硬件设计311

26.5 系统软件设计312

26.6 系统调试318

26.7 测试方案与测试结果318

第三部分 其他323

案例27 地下水自动监测系统323

27.1 设计任务323

27.2 系统总体结构323

27.2.1 系统组成323

27.2.2 地下水采集系统325

27.2.3 工作原理327

27.3 通信系统328

27.3.1 数据传输系统结构328

27.3.2 通信系统组网结构329

27.3.3 宏电GPRS通信模块330

27.3.4 宏电移动路由器330

27.4 系统供电331

27.4.1 测站现场电源配置331

27.4.2 测站现场电源结构331

27.4.3 供电系统配置332

27.5 防雷保护系统332

案例28 电信原始数据采集系统334

28.1 设计任务与要求334

28.2 电信原始数据采集系统简介334

28.3 相关技术335

28.3.1 Java语言335

28.3.2 Socket简介335

28.3.3 JDBC简介335

28.3.4 XML技术336

28.3.5 IDE工具336

28.3.6 Oracle数据库10g336

28.4 系统设计336

28.4.1 采集系统的基本工作框架336

28.4.2 各模块的设计与实现337

28.4.3 部分关键代码340

28.5 小结342

案例29 基于Java语言模拟ATM系统343

29.1 设计任务343

29.2 引言343

29.3 模拟ATM系统思想344

29.4 开发软件环境简介344

29.4.1 Java语言和编程环境简介344

29.4.2 Java的环境配置345

29.4.3 MyEclipse开发工具简介346

29.5 用户需求分析347

29.5.1 功能需求347

29.5.2 性能需求347

29.6 总体设计347

29.6.1 业务逻辑层的设计348

29.6.2 表示层的设计352

29.6.3 文件层的设计简介360

29.7 系统流程图设计360

29.8 小结361

案例30 宿舍管理系统362

30.1 设计任务362

30.2 软件工具简介362

30.2.1 Java362

30.2.2 Servlet363

30.2.3 Oracle364

30.3 需求分析364

30.3.1 数据需求364

30.3.2 功能需求365

30.4 总体设计365

30.4.1 功能模块设计365

30.4.2 系统功能结构图365

30.4.3 运行过程设计365

30.4.4 系统流程图366

30.4.5 数据库设计366

30.4.6 数据库表设计366

30.4.7 系统界面设计367

30.5 软件的运行与安装377

30.5.1 应用程序的构建、部署377

30.5.2 系统运行过程377

30.6 结论377

案例31 基于Web的网上问卷调查系统378

31.1 设计任务378

31.2 引言378

31.3 网上问卷调查技术与发展简介379

31.3.1 问卷调查的特点379

31.3.2 网上问卷调查的特点379

31.3.3 网上问卷的基本解决方案380

31.3.4 Struts概述380

31.4 开发工具及系统架构简介381

31.4.1 编程语言简介381

31.4.2 J2EE平台简介381

31.4.3 数据库简介382

31.5 系统分析与设计383

31.5.1 系统需求分析383

31.5.2 系统结构总框架设计383

31.5.3 系统结构流程设计383

31.5.4 数据库设计384

31.5.5 系统的安全性能386

31.6 超级管理员模块386

31.6.1 登录的实现386

31.6.2 调查管理模块的设计386

31.6.3 调查搜索模块387

31.6.4 老师管理模块388

31.6.5 管理员管理模块388

31.6.6 课程管理模块389

31.6.7 班级管理模块389

31.6.8 问卷调查部分389

31.7 管理员模块390

31.7.1 审核调查390

31.7.2 搜索调查390

31.7.3 统计报表391

31.7.4 密码修改391

31.8 教师模块391

31.9 结论391

案例32 仓储调度系统392

32.1 设计任务392

32.2 引言392

32.3 系统架构及开发环境简介393

32.3.1 C/S结构简介393

32.3.2 开发环境393

32.3.3 JDBC技术介绍394

32.3.4 Oracle简介394

32.4 系统功能需求分析394

32.4.1 设计思想394

32.4.2 系统功能需求394

32.4.3 系统模块功能需求395

32.4.4 系统整体流程设计396

32.5 数据库设计397

32.5.1 数据库功能概述397

32.5.2 数据库逻辑关系397

32.5.3 数据字典表397

32.5.4 建表语句398

32.6 系统的实现399

32.6.1 系统的源文件及JDBC技术的使用399

32.6.2 系统功能的实现399

32.7 小结403

参考文献404