单片机课程设计：智能家居报警系统与步进电机控制器详解

本次课程设计旨在华南农业大学工程学院2010级电信专业通过实践操作加深对单片机的理解，提升学生的软硬件设计能力。课程内容主要包括两个部分：智能家居报警系统设计和步进电机控制。 智能家居报警系统是核心部分，设计目标包括以下模块： 1. MCU（微控制器单元）：作为系统的核心处理器，负责接收输入信号、执行指令并控制各个组件。 2. 人体热释感应模块：利用红外技术，当有人进入探测区域时，触发报警功能，增强了家庭的安全防护。 3. 密码锁键盘与输入模块：用户可以通过设置和验证密码来解锁系统，增加安全性。 4. 显示模块：采用LED或LCD，实时展示家居安全状态，使用户能够直观了解家中状况。 5. 报警模块：提供多种报警方式，如喇叭报警、彩灯闪烁、语音报警以及与手机终端通信，提高警报的多样性和及时性。 6. 程序下载模块：便于后续对系统软件进行更新和调试。 基本要求规定了学生可以选择单一的报警源和报警方式，如人体热释红外传感器或密码锁，以及基础的报警方式。而发挥部分鼓励创新，允许结合多种报警源和方式，甚至引入红外遥控密码锁等额外功能。 步进电机控制部分要求设计一个具有多功能的控制器，通过按键控制电机的启动、停止、加速、减速和反转，同时通过彩灯反映电机工作状态，如快速或缓慢闪烁。 课程设计实行小组合作，每组3人，特殊情况下的4人组或2人组需符合特定班级人数规定，并且在指定的14周周一至周五的实验室时间内完成，如有特殊情况需提前与指导老师沟通。程序设计主要在南-508进行，其余时间可以在宿舍自主完成，但不得离开学校。 本次课程设计是对单片机应用的实战演练，不仅锻炼了学生的编程技能，还培养了他们将理论知识转化为实际项目的能力，提升了他们的系统集成和问题解决能力。通过这个项目，学生将深化理解单片机的内部功能模块，如定时器/计数器、中断、内存管理、I/O口和A/D转换等，为今后的科研和工作打下坚实的基础。