单片机大容量外部存储的设计与实现

课题类别：（科研部填写）浙江大学城市学院大学生科研计划课题申请表课题名称：单片机大容量外部存储的设计与实现申报类别：1．一般课题√2．重点课题3．联合资助课题4．立项不资助课题所属领域：√1.科技制作类；2.创业类；3.创意设计类；4.经济社会发展类；5.其他；（请在所选项的数字前打钩）课题申请人：李会所属分院、年（班）级：信电分院信电0707指导老师：张懿申请时间：2009年12月10日申请经费：1000联系电话：[phone]浙江大学城市学院科研部2009年12月１申请者的承诺：我和我小组的成员保证如实填写本表各项内容。如果获准立项，我承诺以本表为有约束力的协议，遵守“浙江大学城市学院大学生科研计划”和学生科研管理的有关规定，认真开展研究工作，按时提交项目执行报告，在规定时间内取得预期研究成果和作好课题的总结报告。申请者（签名）：年月日指导教师承诺：本人承诺对本课题研究提供学术指导，督促课题研究工作有计划开展，顺利并按时完成本课题的研究计划。指导老师（签名）：年月日２一、课题简况课题名称单片机大容量外部存储的设计与实现所属领域√1、科技制作类；2、创业类；3、创意设计类；4、经济社会发展类专；5、其他经费申请额1000研究起止时间2010年1月1日至2010年12月20日止课题申请人姓名李会性别男出生年月1988.10所在系(班级)信息0707研究归属1.论文;√2.制作设计;3.软件;4.调研报告;5.创意作品;6.其他指导老师姓名张懿职称（职务）讲师从事专业显示技术、嵌入式系统应用课题简要说明（限200个字）MCS-51单片机被广泛的应用在工业控制领域与消费类电子产品中，随着多媒体技术的不断发展，在控制与电子产品中，需要存储的数据容量也急剧增加。由于MCS-51单片机自身硬件特点的限制，为了实现大容量数据的存储，必须要通过对单片机的外部扩展来实现。本课题要求研究当前被广泛应用的SD卡存储器件与相关的接口技术，通过扩展，实现MCS-51单片机对SD卡的读写，实现MCS-51单片机大容量存储系统。３课题介绍：阐明本课题的研究目的意义、主要研究内容、研究难点和创新点、研究工作的计划、研究的方式、产生成果的形式等（限1500字）MCS-51单片机被广泛的应用在工业控制领域与消费类电子产品中，随着多媒体技术的不断发展，在控制与电子产品中，需要存储的数据容量也急剧增加。由于MCS-51单片机自身硬件特点的限制，为了实现大容量数据的存储，必须要通过对单片机的外部扩展来实现，现在通常使用的方法是在单片机外部扩展大容量EEPROM或FLASH芯片来实现。使用这种方法具有两大缺点：1、外部电路连接复杂，通用性差，对于不同的系统需要采用不同的电路；2、存储的数据读取非常不便，需要通过单片机系统发送给PC机来实现。本课题要求研究当前被广泛应用的SD卡存储器件与相关的接口技术，通过扩展，实现MCS-51单片机对SD卡的读写。在读写的过程中，使用Windows中的通用的文件系统（fat或fat32），使最终存储在SD卡的数据可以直接被PC机读取。最终，实现一种便于使用的，具有一定通用性的MCS-51单片机大容量存储系统。研究的难点：1、FAT、FAT32文件系统的学习。2、实现MCS-51单片机与SD卡的硬件连接。3、利用MCS-51单片机实现SD卡访问协议，实现对SD卡的读写操作。研究工作的成果包括1、实现MCS-51单片机与SD的硬件连接。2、编写相应的读写程序，实现对SD卡的访问，并在访问过程中使用通用的文件系统。3、总结报告一份。工作计划：2010年1月-2010年3月：对FAT、FAT32文件系统进行学习2010年4月-2010年6月：对SD卡的读写方法（硬件+软件）进行学习2010年7月-2010年9月：实现单片机对SD卡的读写硬件系统2010年10月-2010年11月：完成相应系统的调试工作，实现相关功能2010年12月：完成总结报告的撰写（本栏可另加附页）４本课题已有研究基础：指围绕本课题的研究方向已开展的研究工作、研究准备及已产出的成果，无研究基础的不用填写本栏（限600字）通过必修课的学习，已经掌握了MCS-51单片机的程序开发与硬件扩展的方法，具备一定的电路设计与开发能力；通过电子系统设计实验课程的学习，已经掌握了部分单片机常用模块的使用与驱动程序编写的方法；通过C语言程序设计课程的学习，已经具备了一定的程序设计开发、系统调试的能力。上述综合应用的能力为顺利完成课题打下了良好的基础。指导老师推荐意见该课题具有一定的创新性。使用MCS-51实现SD卡的读写操作，可以大大扩展51单片机系统对数据资料的存储能力，课题实现的系统存储的数据可以直接使用PC对其进行存取，使用中比较便利，具有较高的应用价值。课题的难度适中，工作量饱满，工作进度安排也比较合理。指导教师签字：日期：2009年12月12日５二、课题研究小组成员姓名性别年（班）级现任职务在本课题中分工华旻男信电0707无总体电路焊接调试叶双剑男信息0707无文件系统实现研究蒋霞霞女信息0707班级宣传委员SD卡读写协议研究申请者简况（只填第一申请者）个人简历：本人在大学学习期间接触最多的就是单片机，对此有着比较浓厚的兴趣。此次有幸能够参加大学生科研，我想还是有一定基础的，除了上学期的单片机实验课外，我还参加了暑期的电子竞赛辅导，为大学生科研做了一定的积累，这是一次好的锻炼的机会，我一定会积极进取，好好表现。获奖情况：07-08学业二等奖学金08-09学业二等奖学金三、审查意见分院（部门）审查意见：单位盖章签名：年月日