單片機課程設計 籃球記分器 LANE STUDIO CONTENT 1 2 3 4 5 系統功能 課題運用的知識點 系統原理的設計 硬件部分的設計 軟件部分設計 1 系統功能 PART 1 PART 1 隨著科技的迅猛發展,單片機在計算機應用領域中起到了越來越重要的作用. 單片機體積小,功能強,集成了微型機的各部件,大大縮短了系統內信號傳送的距離,從而提高了系統的可靠性及運行速度。 該系統主要是實現以下幾種功能： ① 計分：能同時顯示甲、乙兩隊比分,最大計分數為99。能分別對甲、乙兩隊比分進行加分。 ② 計時：從比賽開始時啟動計時工作方式,初始時間為00,最大計時為99 分鐘， 經過修改后應該還能實施計時暫停,還能設定為倒計時。 ③ 交換比分：中場交換比賽場地時，能交換甲、乙兩隊比分的位置。 ④ 哨音提示：設定的比賽時間到了,能自動哨音提示比賽結束. PART 1 2 課題運用的知識點 PART 1 PART 2 1 2 3 人機接口 AT89C51單片機的運用 LED數碼管的運用 本課題主要運用單片機設計知識設計籃球賽記時計分器，因此涉及到的知識點主要有以下幾點： 3 系統原理的設計 PART 3 按 鈕 單片機芯 片 時間顯示 比分顯示 為了實現原理圖的設計目標，同時結合自己獲取的各種資料以及要達到的具體功能，所確定的組成框圖如圖。 一、組成框圖的組成說明 二、組成框圖的組成及其功能說明 1、LED能夠顯示比賽成績和比賽時間，并且能夠顯示調整后的比賽成績和時間 2、控制按鈕由兩隊的加分按鈕組成、以中場中止按鈕組成。 3、暫停比賽時間 4 硬件部分的設計 PART 4 單片機接口電路 復位電路 1 復位是指單片機的CPU或系統中其它的部件處于某一確定的初試狀態，并從這一狀態開始工作。除了進入系統的正常初始化之外，當由于程序運行出錯或是操作錯誤使系統處于鎖死狀態，為擺脫困境，需要進行按鍵復位。 通常單片機的復位操作有上電復位、信號復位、運行監視復位，運行監視復位有程序運行監視和電源監視。 在本設計中，則是采用上電復位，原理是當電源接通后，上電瞬間RESET引腳獲取高電平，該高電平需要電容充電來維持，當高電平維持在兩個機械周期以上則單片機能被復位。 PART 4 2 晶體振蕩電路 晶體振蕩電路用于產生單片機工作時所需的時鐘信號，從而保證各部分工作的同步。單片機內部有一個高增益反相反大器，只要在輸入端XTAL1與輸出XTAL2之間掛一個晶體振蕩器和微調電容就可以構成一個穩定的自激震蕩器并在單片機內部產生的時鐘脈沖信號。電容器C1與C2用于穩定頻率和快速起振，電容一般在5PF—30PF，本設計電容為30PF。 PART 4 3 鍵盤接口電路 與通用單片機相比，單片機應用系統中的鍵盤種類很多，鍵盤中按鍵數量設置依系統操作要求而定。單片機應用系統中的鍵盤有獨立式和行列式兩種。
上傳時間： 2022-06-22
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組態軟件是指一些數據采集與過程控制的專用軟件，它們是在白動控制系統監控層一級的軟件平臺和開發環境，使用靈活的組態方式，為用戶提供快速構建工業自動控制系統監控功能的、通用層次的軟件工具。組態軟件應該能支持各種工控設備和常見的通信協議，并且通常應提供分布式數據管理和網絡功能。組態（configuration）意思就是模塊的任意組合，采用組態技術構成的計算機系統在硬件設計上，除采用工業PC機外，系統大量采用各種成熟通用的1/0接口設備和現場設備，基本不再需要單獨進行具體電路設計。這不僅節約了硬件開發時間，更提高了工控系統的可靠性。在軟件設計上由于采用成熟的工控開發的工具軟件，它為用戶提供了多種通用工具模塊，用戶不需要掌握太多的編程語言技術（甚至不需要編程技術），就能很好地完成一個復雜工程所要求的所有功能
上傳時間： 2022-06-22
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隨著科學技術的進步，計算機仿真所模擬的對象變得越來越復雜，計算機仿真系統的規模也變得日益龐大，開發難度成倍增加。為了解決這一難題，業界提出了分布交互仿真這一概念。分布交互仿真是指在設計仿真系統時采用協調一致的軟件架構、網絡協議和數據庫，將分布在不同地點的仿真節點互連，形成一套統一的綜合仿真環境。本論文采用分布式仿真領域應用最為廣泛的HLA技術，實現分布式仿真中的子模塊互連功能。在本論文涉及的分布式仿真系統中，模塊間互連的實現主要分為兩種方法，一種是完全使用HILA/RTI運行支撐環境提供的各種服務，借由HLA協議規定的對象類和交互類實現分布式系統中各個子模塊間的信息交互：另一種方法是將子模塊的對外接口封裝成符合HLA規則的聯邦成員，再將封裝好的聯邦成員加載到HLA/RTI聯邦執行中，這樣，子模塊對外交互的實現無需任何改動，即可實現系統內子模塊間的信息交互。在實現分布式仿真系統互連功能時，可能還會遇到一些與項目需求相關的問題，如子模塊間信息的分辨率不匹配，這就要求對某些仿真模塊發出的信息進行聚合、解聚處理，在本論文中，對這一問題也有一定的關注。
上傳時間： 2022-06-22
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這是一個衡量通信速度的參數。它表示每秒鐘傳送的bit的個數。例如300波特表示每秒鐘發送300個bit，當我們提到時鐘周期時，我們就是指波特率例如如果協議需要4800波特率，那么時鐘是4800Hz，這意味著串口通信在數據線上的采樣率為4800Hz，通常電話線的波特率為14400，28800和36600，波特率可以遠遠大于這些值，但是波特率和距離成反比。串行口每秒發送或接收數據的碼元數為傳碼，單位為波特，也叫波特率，若發送或接收一位數據所需時間為T，則波特率為1/T，相應的發送或接收時鐘為1/T Hz。發送和接收設備的波特率應一致。位同步是實現收發雙方的碼元同步，由數據傳輸系統的同步控制電路實現。發送端由發送時鐘的定時脈沖對數據序列取樣再生，接收端由接收時鐘的定時脈沖對接收數據序列取樣判斷，恢復原來的數據序列。因此，接收時鐘和發送時鐘必須同頻同相，這是由接收端的定時提取和鎖相環電路實現的。傳碼率與位同步必須同時滿足。否則，接收設備接收不到有效信息
上傳時間： 2022-06-22
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摘要：隨著CCD性能的不斷提高，CCD技術在軍、民用領域都得到了廣泛的應用。介紹了TCDI501C線陣CCD的驅動電路設計，詳細介紹了用VHDL完成的CCD圖像傳感器驅動時序設計和視頻輸出差分信號驅動電路的設計。關鍵詞：線陣CCD；圖像傳感器：儀器儀表放大器；差分驅動1引言電荷耦合器件（CCD，Charge Couple Device）是20世紀60年代末期出現的新型半導體器件。目前隨著CCD器件性能不斷提高，在圖像傳感、尺寸測量及定位測控等領域的應用日益廣泛，CCD應用的前端驅動電路成本價格昂貴，而且性能指標受到生產廠家技術和工藝水平的制約，給用戶帶來很大的不便。CCD驅動器有兩種：一種是在脈沖作用下CCD器件輸出模擬信號，經后端增益調整電路進行電壓或功率放大再送給用戶；另一種是在此基礎上還包含將其模擬量按一定的輸出格式進行數字化的部分，然后將數字信息傳輸給用戶，通常的線陣CCD攝像機就指后者，外加機械掃描裝置即可成像。所以根據不同應用領域和技術指標要求，選擇不同型號的線陣CCD器件，設計方便靈活的驅動電路與之匹配是CCD應用中的關鍵技術之一。
上傳時間： 2022-06-23
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本書主要介紹振蕩電路的設計與應用。振蕩電路的振蕩頻率與波形等隨用途不同而異，各式備樣的振蕩電路應用在各種電子設備中。參考電子電路有關書籍進行振蕩電路設計時，若書中提供的設計實例與現實中需要的電路特性相差甚遠，則要考慮電路參數的確定與元器件的選用等諸多麻煩的因素。如果只提“振蕩”，那是個簡單的話，但是振蕩電路若要滿足頻率穩定度、波形純正度（諧波失真、寄生振蕩等）、溫度特性、電源電壓特性等，需要掌握的技術范源很廣。原因是進行優良的電路設計時，需要同時滿足各種電氣特性。例如，以元器件漿價作為前提，要求設計的規格是振頻率穩定性高（僅指晶體振獲器）、波形失真小時，這就需要研究兼顧兩者的規格要求，采取折衷方案進行合理設計。對于使用的元器件，有人說只要選用高性能（適常價錢昂貴）元器件就能獲得良好的波形，實際未必是這樣的。原因是元器件的性能也有與電氣特性無關的時鐵。那么，如何降低使用元器的特性，降低到什么程度，這就需要掌握元器件的基本知識、電路設計技術以及電路的工作原理等。若沒有這些綜合技術，就無法設計出性能均衡的振蕩電路。對于振蕩電路，除此以外還有各種項目需要研究，同時需要選擇電路方式，這與一般的放大器和濾波器相比較也有麻煩的一面，但有趣的是“根據客戶的要求可以定做電路”。對于電路設計者更感興趣的是振蕩電路。然而，在現實中還沒有見到簡單易懂，容易理解振蕩原理的可作為振蕩電路的人門教科書面本書是一本真正容易理解振蕩電路工作原理并用于設計的人門教科書，它是在CQ出版株式會社已出版的《品體管技術》一書的基礎上增加一些內容面編寫成的。
上傳時間： 2022-06-23
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CCD（電荷耦合器）攝像頭基本知識現在科學級的攝像頭比前幾年更尖端， 應用領域也更廣了。在生物科學領域，從顯微鏡、分光光度計到膠文件、化學放光探測系統， 都用到了CCD 的攝像頭。但是很多研究工作者對CCD 的指標仍云里霧里。下面對CCD 的一些常見指標進行表述。常見的CCD 一般指： CCD 攝像頭和插在電腦的采集卡區別數字攝像頭與模擬攝像頭所有CCD 芯片都屬于模擬的設備。當圖像進入計算機是數字的。如果信號在攝像頭、采集卡兩部分完成數字化的，這個CCD 被認為是模擬CCD。數字攝像頭事實上是由內置于攝像頭的數字化設備完成數字化過程， 這樣可以減少圖像噪音。與模擬攝像頭相比， 數字攝像頭提高了攝像頭的信噪比、增加攝像頭的動態范圍、最大化圖像灰度范圍。科學級的絕大多數的CCD 芯片都是由Kodak、Sony、SIT 制造。評價CCD 的基本指標信噪比SNR 真實體現攝像頭的檢測能力。所有的CCD 攝像頭的廠家為提高攝像頭的性能， 都盡力使信號（可達到滿井電子的數目） 最大同時盡可能減少噪音。
上傳時間： 2022-06-23
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液晶屏接口類型有LVDS接口、MIPIDSIDSI接口（下文只討論液晶屏LVDS接口，不討論其它應用的LVDS接口，因此說到LVDS接口時無特殊說明都是指液晶屏LVDS接口），它們的主要信號成分都是5組差分對，其中1組時鐘CLK，4組DATA（MIPIDSI接口中稱之為lane），它們到底有什么區別，能直接互聯么？在網上搜索“MIPIDSI接口與LVDS接口區別”找到的答案基本上是描述MIPIDSl接口是什么，LVDS接口是什么，沒有直接回答該問題。深入了解這些資料后，有了一些眉目，整理如下。首先，兩種接口里面的差分信號是不能直接互聯的，準確來說是互聯后無法使用，MIPIDSI轉LVDS比較簡單，有現成的芯片，例如ICN6201、ZA7783；LVDS轉MIPIDSI比較復雜暫時沒看到通用芯片，基本上是特制模塊，而且原理也比較復雜。其次，它們的主要區別總結為兩點：1、LVDS接口只用于傳輸視頻數據，MIPIDSI不僅能夠傳輸視頻數據，還能傳輸控制指令；2、LVDS接口主要是將RGBTTL信號按照SPWG/JEIDA格式轉換成LVDS信號進行傳輸，MIPILDSI接口則按照特定的握手順序和指令規則傳輸屏幕控制所需的視頻數據和控制數據。
上傳時間： 2022-06-24
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引言液晶顯示器（LCD）作為一種成熟的顯示技術已經深入到了人們生活的各個領域，但LCD也存在一些不足之處，例如亮度低、響應速度慢以及工作溫度范圍狹窄等。近年來各種新型顯示器件不斷出現，有機電致發光器件（OLEDD就是其中一種。有機發光顯示是指有機半導體材料和發光材料在電場驅動下，通過載流子注入和復合導致發光的現象。與LCD相比，OLED能夠主動發光（不需要背光源源，使用溫度范圍寬（-40℃~80℃），視角廣（接近180°），同時具有厚度薄、功耗低的特點，且抗震性能優異。目前，OLED一般都具有8位數據并行接口，但在單片機IVO管腳資源緊張的情況下，采用八位數據總線方式就需要對單片機的IVO進行擴展，這樣就增加了硬件電路的復雜程度。本文選用維信諾公司的VGG12864L-S002模塊，用比較少的單片機口線實現顯示信號的輸入。
上傳時間： 2022-06-24
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神經網絡神經網絡是指用大量的簡單計算單元構成的非線性系統，它在一定程度上模仿了人腦神經系統的信息處理、存儲和檢索功能，是對人腦神經網絡的某種簡化、抽象和模擬。1943年心理學家McCulloch和數學家Pitts合作提出了神經元的數學模型M-P神經元模型，證明了單個神經元能執行邏輯功能，從此開創了神經科學理論研究的時代。M-P模型，是按照生物神經元的結構和工作原理構造出來的一個抽象和簡化了的神經元模型。權重當輸入進入神經元時，它會乘以一個權重。例如，如果一個神經元有兩個輸入，則每個輸入都將具有分配給它的一個關聯權重。隨機初始化權重，并在模型訓練過程中更新這些權重。偏置除了權重之外，另一個被應用于輸入的線性分量被稱為偏置。它被加到權重與輸入相乘的結果中。添加偏置的目的是改變權重與輸入相乘所得結果的范圍。激活函數激活函數的主要作用是加入非線性因素，以解決線性模型表達能力不足的缺陷，在整個神經網絡中至關重要。常用的激活函數有Sigmoid、Tanh、ReLU。
上傳時間： 2022-06-24
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