单片机原理及系统课程设计

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《单片机课程设计》课件

《单片机课程设计》课件

第一章 单片机基础知识
单片机的定义
详细介绍单片机的概念、结构和特点。
单片机的分类
介绍单片机的不同类型和系列,以及各自的 特点和应用。
单片机的历史
追溯单片机的发展历程,并介绍里程碑式的 产品。
单片机的工作原理
解释单片机内部的运行机制和工作原理。
第二章 单片机编程基础
1
Keil C51编译器介绍
了解Keil C51编译器的功能和使用方法。
《单片机课程设计》PPT 课件
单片机课程设计 PPT课件 探索单片机的奇妙世界,学习如何用它创造令人惊叹的电子产品。
简介
1 课程目标和内容
学习如何进行单片机的软硬件开发,掌握相关知识和技巧。
2 单片介绍
了解单片机的特点、功能和应用领域。
3 开发环境介绍
介绍使用的开发工具和硬件设备,以及如何搭建开发环境。
结语
1 总结课程内容
2 单片机应用前景
3 学习感悟
回顾单片机课程设计的 重点和要点,加深理解。
展望单片机在科技发展 和创新中的巨大潜力。
分享学习单片机的心得 和体会,激发学习动力。
汇编语言基础
2
学习单片机汇编语言的基本语法和指
令集。
3
C语言基础
掌握用C语言编写单片机程序的基本
编辑和调试程序
4
技巧。
学会使用开发工具编辑和调试单片机 程序。
第三章 单片机外设控制
LED灯的控制
学习如何控制LED灯的亮度和闪烁频率。
液晶显示器的控制
了解如何使用单片机控制液晶显示屏显示信息。
蜂鸣器的控制
学习通过单片机发出不同频率和节奏的声音。
时钟的控制
掌握如何使用单片机实现准确的时间计算和显示。

单片机课程教案

单片机课程教案

单片机课程教案一、课程概述单片机原理及应用是一门涉及微处理器、数字电路和计算机接口技术的综合性课程。

本课程的目标是使学生掌握单片机的原理和应用,了解单片机在嵌入式系统设计中的地位和作用,为学生进一步深入学习和应用单片机打下坚实的基础。

二、课程目标1、理解单片机的内部结构和工作原理。

2、掌握单片机的基本操作和编程方法。

3、熟悉单片机在嵌入式系统中的应用和设计方法。

4、培养学生的创新能力和实践操作能力。

三、课程内容第一章:单片机概述1、1单片机的基本概念及发展历程2、2单片机的特点和应用领域3、3单片机的主要产品和发展趋势第二章:单片机的基本结构和工作原理2、1单片机的内部结构和主要部件功能介绍21、2单片机的引脚和信号说明211、3单片机的存储器和寄存器介绍2111、4单片机的时钟系统和定时器/计数器介绍第三章:单片机的编程语言和开发环境3、1单片机的编程语言概述和特点31、2 C语言在单片机编程中的应用311、3 Keil C51开发环境和程序设计流程介绍3111、4程序调试和下载方法说明第四章:单片机的应用实例和实验指导4、1单片机在LED闪烁和流水灯控制中的应用实例41、2单片机在按键输入和数码管显示中的应用实例411、3单片机在A/D和D/A转换中的应用实例4111、4单片机在电机控制和红外线遥控中的应用实例本文5单片机的实验指导和实验报告要求说明第五章:单片机的发展趋势和应用领域的扩展本文1单片机在物联网和智能家居中的应用扩展本文2单片机在汽车电子和医疗设备中的应用扩展本文3单片机在工业控制和智能制造中的应用扩展本文4单片机在人工智能和机器人技术中的应用扩展第六章:课程总结和答疑解惑本文1课程总结和学习方法分享本文2答疑解惑和常见问题解答1、3学生自我评估和改进建议收集四、教学方法与手段本课程采用理论教学和实践操作相结合的方法,以案例分析和程序示范为主要手段,通过课堂讲解、小组讨论、实验指导等多种形式,使学生更好地理解和掌握单片机的原理和应用。

单片机课程设计摘要

单片机课程设计摘要

单片机课程设计摘要一、课程目标知识目标:1. 让学生理解单片机的基本概念、结构组成及其工作原理。

2. 使学生掌握单片机编程的基础知识,如指令系统、寻址方式等。

3. 帮助学生掌握单片机外围电路的设计和应用,如传感器、执行器的接入。

技能目标:1. 培养学生运用单片机解决实际问题的能力,如设计简单的自动控制系统。

2. 培养学生进行单片机程序设计和调试的能力,提高编程技巧。

3. 提高学生的动手实践能力,能够独立完成单片机实验和课程设计。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机技术的兴趣和热情,激发学生继续深入学习相关领域知识的动力。

2. 培养学生的团队合作意识,使学生能够在课程设计和实践中相互协作,共同解决问题。

3. 引导学生认识到单片机技术在日常生活和国家发展中的重要作用,增强学生的社会责任感和使命感。

课程性质分析:本课程为电子技术相关专业的单片机原理与应用课程,旨在让学生掌握单片机的基础知识和应用技能,培养学生在电子技术领域的实际操作能力。

学生特点分析:学生为高中年级,已具备一定的电子技术基础和编程能力,对新技术和新知识充满好奇心,动手实践欲望较强。

教学要求:1. 结合实际应用,注重理论与实践相结合,提高学生的综合运用能力。

2. 采用任务驱动法,引导学生主动参与课程设计和实践,提高学生的自主学习能力。

3. 注重个体差异,因材施教,使每个学生都能在课程中取得进步。

二、教学内容1. 单片机基础知识:- 单片机概述、发展历程和分类- 单片机内部结构、工作原理及性能参数- 教材章节:第一章 单片机概述2. 单片机编程基础:- 指令系统、寻址方式及汇编语言- 程序设计方法、流程控制语句及子程序设计- 教材章节:第二章 单片机编程基础3. 单片机外围电路设计:- 常用传感器、执行器的原理及应用- 单片机与外围电路的接口设计- 教材章节:第三章 单片机外围电路设计4. 单片机应用实例:- 简单自动控制系统设计- 基于单片机的智能产品设计- 教材章节:第四章 单片机应用实例5. 实践教学环节:- 单片机编程与调试技巧- 单片机课程设计与实践- 教材章节:第五章 实践教学环节教学进度安排:1. 第1-2周:单片机基础知识学习2. 第3-4周:单片机编程基础学习3. 第5-6周:单片机外围电路设计学习4. 第7-8周:单片机应用实例分析与实践5. 第9-10周:课程设计、调试与总结教学内容科学性、系统性强,结合实践环节,使学生在掌握单片机基础知识和应用技能的同时,培养实际操作能力。

单片机课程设计

单片机课程设计

单片机原理及应用课程设计任务书一、课程设计的目的通过本课程设计使学生进一步巩固单片机原理及应用的基本概念、基本理论,分析问题的基本方法,增强系统地运用已学的理论知识解决实际问题的能力和查阅资料的能力。

培养一定的自学能力和独立分析问题、解决问题的能力,能通过独立思考、查阅工具书、参考文献,寻找解决方案。

二、课程设计的内容和要求课题一:题目:数字音乐盒的设计设计要求:以单片机为核心,设计一个数字音乐盒:利用I/O口产生一定频率的方波,驱动蜂鸣器,发出不同的音调,从而演奏乐曲(最少3首乐曲,每首不少于30s)。

采用LCD显示信息。

a. 开机时有英文欢迎提示字符,播放时显示歌曲序号(或名称)。

b. 可通过功能键选择乐曲、暂停、播放。

课题二:题目:单片机电梯控制器设计要求:以51单片机和步进电机为核心设计单片机电梯控制器,要求具备如下基本功能。

显示:要求实现5层控制,实时显示电梯所在楼层号位置;升降控制:采用一台步进电机,利用电机的正反转来模拟电梯的升降;具备不可逆响应的功能:电梯上升途中只响应上升呼叫,下降途中只响应下降呼叫,任何反方向呼叫均无效。

课题三:题目:抢答器设计设计要求:1)抢答器的抢答路数为6路;2)设置一个系统清除和抢答控制开关s,开关由主持人控制;3)抢答器具有定时抢答功能:且一次抢答时间由主持人设定为30秒,当主持人启动开始按键后,定时器进行倒计时,并在数码管上显示计时间;4)系统采用2个数码管显示,抢答启动后首先显示时间,当有人抢答时,显示抢答人员所对应的编号;5)抢答器具备锁存与显示功能,当选手按下按钮时,锁存相应的编号,扬声器发生声响提示,并在数码管上显示该选手的编号,选手抢答实现优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。

课题四:题目:4×4矩阵键盘设计要求:1)设计4×4矩阵键盘,共16个键;2)每个键位具有一个固定的键码,用十六进制表示为0H~FH;3)当按下一个键时用数码管显示其对应的键码。

《单片机原理及应用》课程设计软件流程图

《单片机原理及应用》课程设计软件流程图

1.函数波形发生器流程图主程序流程T0中断服务程序流程2. 255秒定时器流程主程序流程图INT0中断服务程序流程T1中断服务程序流程T0中断服务程序流程3. 比例电压变换器流程主程序流程图4. 模拟电压显示器流程主程序流程图注:P1口和P3.0-P3.3接12个LED 灯,其中P3.3接最高位灯L12,P1.0接最低位灯L0。

5. 脉冲计数器流程主程序流程图T1中断服务程序流程图T0中断服务程序流程图6. 水塔水位控制器流程主程序流程图T0中断服务程序流程图T1中断服务程序流程图7. 占空比可调的方波发生器流程主程序流程图T0中断服务程序流程图注:T0的中断服务程序编制过程中必须注意使程序所有流程的执行时间小于100μS 。

否则,输出波形的频率不符合题目的要求8. 双机通过串行接口互传数据流程主程序流程图T0中断服务程序流程图串口中断服务程序流程图9. 花样流水灯流程主程序流程图T0中断服务程序流程图注:在主程序中由于仅使用了8bit运算,故实际A/D采样值为255时,得到的延时时间间隔为1280mS。

若要完全符合题意,则需要使用16bit的算术运算才能满足要求。

10. 模拟电压比较器流程主程序流程图T0中断服务程序流程图T1中断服务程序流程图11. 利用PWM 信号实现直流小电机的调速流程主程序流程图注:在程序的编制过程中,必须仔细调整延时37微秒的延时子程序的延时时间,使输出波形的频率满足题目要求。

12. 调频信号发生器流程主程序流程图T0中断服务程序流程图注:该程序编制过程中须注意,T0中断服务程序与主程序均使用0区的工作寄存器。

另外,T0的中断服务程序中最长流程的执行时间必须小于50微秒13. 频率计主程序流程图T1中断服务程序流程图动态显示子程序流程图主程序流程图14. 电子钟T0中断服务程序流程图INT0中断服务程序流程图动态显示子程序流程图15. 数字电压表主程序流程图T0中断服务程序流程图动态显示子程序流程图16. 数字跑表主程序流程图INT0中断服务程序流程图T0中断服务程序流程图动态显示子程序流程图17. 步进电机驱动器主程序流程图INT0中断服务程序流程T0中断服务程序流程。

单片机原理及应用课程设计报告

单片机原理及应用课程设计报告
培养实践能力和创新思维
课程设计为学生提供了一个实践平台,学生可以在实践中锻炼动手能力,培养解决实际问题的能力,同时通过创新思 维,设计出具有特色的单片机应用系统。
促进理论与实践相结合
单片机原理及应用课程设计将理论知识与实践操作相结合,使学生能够更好地理解单片机的实际应用场 景,加深对理论知识的理解。
时间安排
共计8周,每周5天, 每天8小时。
04
单片机应用实践
单片机外围电路设计
电源电路
为单片机提供稳定的电源,确 保单片机正常工作。
时钟电路
为单片机提供稳定的时钟信号 ,保证程序正常运行。
复位电路
在单片机出现异常时,能够实 现自动复位或手动复位。
输入输出接口
实现单片机与外部设备的通信 和控制。
单片机程序编写与调试
单片机的编程语言和开发环境
单片机的编程语言主要有汇编语言和C语言。汇编语言是一种低级语言,直接控制硬件操作,但编程 难度较大;C语言是一种高级语言,具有可读性强、易于编程和维护等优点。
单片机的开发环境是指用于编写、编译、调试和烧录程序的软件环境。常用的单片机开发环境有Keil 、IAR、SDCC等。这些开发环境都支持汇编语言和C语言编程,提供了丰富的库函数和调试工具,方 便开发者进行单片机应用开发。
• 解决方案
检查数码管的位选信号和段选信号是否正确连接。
对未来学习和实践的建议与展望
深入学习
进一步研究单片机的内部结构和工作原理,掌握 更多高级功能和应用。
实践应用
将所学知识应用到实际项目中,提高解决实际问 题的能力。
持续学习
关注单片机技术的最新发展动态,保持学习的持 续性。
THANKS
感谢观看

单片机课程设计word

单片机课程设计word

单片机课程设计word一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握单片机的基本原理和结构,理解其工作流程和编程方法。

2. 使学生了解单片机在现实生活中的应用,如智能家居、自动化控制等领域。

3. 帮助学生掌握与单片机相关的电子元器件的原理和使用方法。

技能目标:1. 培养学生运用C语言进行单片机编程的能力,能够独立完成简单的程序设计。

2. 提高学生动手实践能力,学会使用面包板、编程器等工具进行单片机系统的搭建和调试。

3. 培养学生团队协作和问题解决能力,能够共同完成具有一定难度的单片机项目。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对单片机及电子技术的兴趣,培养其主动探索、勤于思考的学习习惯。

2. 培养学生的创新意识,鼓励他们勇于尝试,将所学知识应用于实际项目中。

3. 引导学生认识到单片机技术在我国科技发展中的重要性,增强国家认同感和自豪感。

课程性质:本课程为实践性较强的学科,注重理论联系实际,强调动手能力和创新能力的培养。

学生特点:学生具备一定的电子基础和编程能力,对单片机有一定了解,但实践经验和系统设计能力不足。

教学要求:结合学生特点和课程性质,采用案例教学、任务驱动、小组合作等方法,注重理论与实践相结合,提高学生的综合运用能力。

通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续相关课程和未来职业发展打下坚实基础。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 单片机基础知识:介绍单片机的原理、结构和功能,使学生了解单片机的基本概念,对应教材第一章。

- 单片机的组成与工作原理- 单片机的性能指标和分类2. 单片机编程语言:学习C语言编程,掌握单片机程序设计方法,对应教材第二章。

- C语言基础知识- 单片机编程语法和技巧3. 单片机I/O接口技术:学习并实践单片机与外部设备的通信和控制,对应教材第三章。

- I/O接口的工作原理- 常用I/O接口编程及应用4. 单片机中断与定时器:介绍中断系统、定时器的工作原理和应用,对应教材第四章。

单片机课程设计

单片机课程设计

《单片机原理及应用》课程设计报告课题名称频率计的设计学院自机学院专业电气工程及其自动化班级学号姓名时间2014/6/23-2014/7/04前言单片机原理及应用课程设计,是针对自动化、电气工程及其自动化、机械设计制造及其自动化等专业的学生学习单片机原理及应用课程,配套开设的课程设计。

作为嵌入式系统低端的单片机已成为电子系统中最普遍的应用手段,已经深入到国民经济与人民生活的各个领域。

近年来,采用单片机系统已成为解决各类电子技术和控制问题主要方法之一。

《单片机原理及应用》课程已被几乎所有工科院校中自动化、电气、仪器仪表、测控技术、机电一体化、电子、通信、计算机等类专业列为本科主干专业课程,是培养现代电子技术应用类专业人才的重要技术课程之一。

单片机课程设计是学习单片机理论的重要实践环节。

在单片机实验课程基础上,通过本课程设计的学习,使学生增进对单片机的感性认识,加深对单片机理论方面的理解;使学生掌握单片机的内部功能模块的应用,掌握单片机接口功能和扩展应用,掌握一些特殊器件及常用器件的使用方法,学习编制综合程序;使学生了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计方法及调试过程。

充分发挥学生的主观能动性,激发学生的学习兴趣,培养学生主动利用单片机解决工程实际问题的意识。

培养学生的工程实践能力、实际动手能力和自我学习能力。

使学生完成从实际项目立题、调研、方案论证、方案实施、系统调试、编写使用说明书等科研全过程的基本训练,为今后在相关领域中从事与单片机有关的设计、开发、应用等工作打下良好的基础。

目录一、摘要 (2)二、项目的意义与目的 (2)三、频率计设计任务及要求 (2)1.设计任务 (2)2.设计要求 (2)四、方案设计 (3)3.方案论证 (4)4.方案选择 (4)五、芯片的选择与控制 (5)5.单片机AT89C51的介绍 (5)(1)AT89C51引脚图 (5)(2)引脚说明 (5)6.74LS245芯片的介绍 (8)(1) 74LS245引脚图 (8)7.LED数码管显示器介绍 (9)(1)LED引脚图 (9)(2)LED的静动态显示驱动 (9)六、各模块电路设计 (10)8.电路原理图 (10)9.电路流程图 (11)10.控制电路 (12)11.复位电路 (12)12.显示电路 (13)七、仿真与调试 (13)13.电路仿真图 (13)14.矩形波仿真 (14)15.三角波仿真 (14)16.正弦波仿真 (15)八、心得体会 (16)九、参考文献 (17)附录 0一. 电路原理图 0二.源程序 0一、摘要设计以单片机为核心,被测信号先进入信号放大电路进行放大,再被送到波形整形电路整形,把被测的正弦波或者三角波整形为方波。

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目录1课程设计的要求、目的和意义 (1)1.1设计要求 (2)1.2设计目的 (1)1.3设计意义 (1)2系统方案设计及确定 (2)3系统硬件设计 (3)3.1AT89S51最小系统设计 (3)3.1.1时钟电路硬件设计 (3)3.1.2复位电路硬件设计 (4)3.2键盘电路硬件设计 (4)3.3显示电路硬件设计 (5)3.4蜂鸣器电路硬件设计 (5)4系统软件设计 (6)4.1系统主程序设计 (6)4.2定时器设计 (8)4.3秒表设计 (9)4.4闹钟设计 (9)4.5其他主要子程序设计 (10)5系统调试 (10)6总结 (11)参考文献 (12)附录 (13)附录一程序清单 (13)附录二系统硬件原理图 (27)1课程设计的目的和意义1.1设计要求用六位数码实现数字时钟,显示时分秒。

1.2设计目的灵活运用单片机的基础知识,依据课程设计容,能够完成从硬件电路图设计,到PCB 制版,再到软件编程及系统调试实现系统功能,完成课程设计,加深对单片机基础知识的理解,并灵活运用,将各门知识综合应用。

能够上网查询器件资料,培养对新知识新技术的独立的学习能力和应用能力。

独立完成一个小的系统设计,从硬件设计到软件设计,增强分析问题、解决问题的能力,为日后的毕业设计及科研工作奠定良好的基础。

1.3设计意义单片机课程设计过程中,我们通过查阅资料、硬件设计、程序设计、安装调试等环节,完成了一个涉及89S51单片机多种资源应用并具有综合功能的小系统目标板的设计与编程应用。

使我们不但能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来,而且能够对电子电路、电子元器件、原理图绘制等方面的知识进一步加深认识,同时在软件编程、排错调试、焊接技术、相关软件及仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高。

使我们增进对单片机的感性认识,加深对单片机理论方面的理解。

使我们了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现,强化单片机应用电路的设计与分析能力。

提高我们在单片机应用方面的实践技能和科学作风;培育学生综合运用理论知识解决问题的能力,实现理论结合实际,学以致用的原则。

2系统方案设计及确定本次课程设计,要求用单片机及6位LED数码管显示时、分、秒,以24<小>时计时方式运行,能整点提醒(短蜂鸣,次数代表整点时间),使用按键开关可实现时、分调整,秒表(或闹钟)/时钟功能转换,以及实现省电(关闭显示)功能。

1.时钟功能利用单片机片定时器(如T0)产生1s计时,自行设定时钟计数单元地址,包括秒单元、分单元、时单元,最大计数值为23时59分59秒。

用6位LED数码管显示时、分、秒,以24<小>时计时方式运行;使用按键开关可实现时、分调整,可增加“熄灭符”用于时间调整时的闪烁功能;能整点提醒(短蜂鸣,次数代表整点时间);可通过按键使系统进入省电状态(数码管不亮,时钟不停)。

2.秒表功能能通过按键实现秒表/时钟功能之间的转换;利用单片机部定时器(如T1)实现秒表的计时,自行设定秒表计数单元地址,包括10ms 单元、秒单元、分单元,通过6位LED数码管显示,最大计数值为99分59.99秒。

可通过按键实现秒表的暂停、清零、启动。

3.闹钟功能能通过按键实现闹钟/时钟功能之间的转换;可通过按键设定闹钟时间,在定时闹铃时精确到分,可通过6位LED数码管显示闹钟设定时间。

可通过按键实现闹铃有效、无效,以及在设定闹钟后取消闹时功能。

在闹铃时,可通过按键开关使蜂鸣停止。

4.系统设计方案框图如下:3系统硬件设计3.1AT89S51最小系统设计单片机最小系统单片机,或者称为最小应用系统,是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统.对51系列单片机来说,最小系统一般应该包括:单片机、晶振电路、复位电路.下面给出一个51单片机的最小系统电路图:图3-1 51单片机最小系统原理图3.1.1时钟电路硬件设计时钟电路是计算机最核心的部分,它控制着计算机的工作。

AT 89 S51单片机部有一个高增益反相放大器,用于构成振荡器。

反相放大器的输入端为XTAL1,输出端为XTAL2,分别是单片机的19脚和18脚。

在XTAL1和XTAL2两端跨接石英晶体及两个电容就可以构成稳定的自激振荡器。

石英晶振起振后要能在XTAL2线上输出一个3V左右的正弦波,使片的OCS电路按石英晶振相同频率自激震荡。

通常,OCS的输出时钟频率fosc为0.5MHZ~16MHZ,典型值为12MHZ电容器C1和C2通常取30pF左右,对震荡频率有微调作用。

调节它们可以达到微调震荡周期fosc的目的。

时钟电路如下:图3-2 时钟电路电路图3.1.2复位电路硬件设计单片机的RST管脚为主机提供一个外部复位信号输入端口。

复位信号是高电平有效,高电平有效的持续时间应为2个机器周期以上。

单片机的复位方式有上电自动复位和手工复位两种。

图4-2所示是51系列单片机常用的上电复位电路,只要Vcc上升时间不超过1ms,它们都能很好地工作。

复位以后,单片机各部件恢复到初始状态。

电阻电容器件的参考值:R1=200Ω,R2=1KΩ,C3=22μF。

RET按键可以选择专门的复位按键,也可以选择轻触开关。

复位电路如下图3-3 复位电路电路图3.2键盘电路硬件设计单片机中常见的键盘有独立式键盘和矩阵式键盘,独立式键盘适用于实现功能较少的场合、矩阵式键盘适用于功能复杂的场合。

本次课程设计,采用独立式键盘即可。

键盘电路如下:图3-4 键盘电路电路图上拉电阻保证按键释放时,输入检测线上有稳定的高电平。

当某一按键按下时,对应的检测线就变成了低电平,与其他按键相连的检测线仍为高电平,只需读入I/O输入线的状态,判别哪一条I/O输入线为低电平,很容易识别哪个键被按下。

键的闭合与否,输出电压上就是呈现高电平或低电平。

高电平,表示键断开,低电平则表示键闭合,通过对电平的高低状态的检测,可确认按键按下以及按键释放与否。

为了确保对一次按键动作只确认一次按键有效,必须消除抖动的影响,去抖有硬件去抖和软件去抖,本次设计采用软件去抖。

3.3显示电路硬件设计本次课程设计,采用LED数码管作为显示装置。

LED数码管有共阴极、共阳极两种结构,本次采用共阳极数码管。

共阳极LED数码管的发光二极管的阳极连接在一起,公共阳极接正电压,当某个发光二极管的阴极接低电平时,发光二极管被点亮,相应的段被显示。

8段共阳极LED段码如下:表3-1 8段共阳极LED段码表LED数码管有静态显示和动态显示两种显示方式。

静态显示方式,数码管亮度高、软件编程简单,但是需要占用大量的I/O口,一般在多位显示时不采用此种方法。

动态显示方式,数码管亮度稍低、软件编程复杂,但是占用的I/O口少,在显示多位数字的时候适合采用此种方法。

考虑到本次课程设计需要显示六位数字,故采用动态显示方式。

LED数码管段选、位选驱动电路均采用DM74LS244作为驱动芯片。

3.4蜂鸣器电路硬件设计蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,采用直流电压供电,广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、机、定时器等电子产品中作发声器件。

蜂鸣器的工作原理是,接通电源后,振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈,使电磁线圈产生磁场。

振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下,周期性地振动发声。

本次课程设计中,由于单片机的I/O 口驱动能力不够让蜂鸣器发出声音,所以我们通过三极管放大驱动电流,从而可以让蜂鸣器发出声音。

蜂鸣器电路如下:图3-5 蜂鸣器电路电路图4系统软件设计4.1系统主程序设计程序中,采用按键1作为主功能切换键,按键2、按键3、按键4作为子功能控制键。

在主程序中,开始即进入定时器子程序,显示当前时间,并同时对按键1进行扫描。

如果按键1第一次被按下,则进入调整时间子程序,并同时对按键2 、按键3、按键4进行扫描,此时按键2 、按键3、按键4分别作为调整时、分、秒按钮使用;如果按键1第二次被按下,则进入秒表子程序,并同时对按键2 、按键3、按键4进行扫描,按键2 、按键3、按键4分作为秒表启动、暂停、停止并清理按钮使用;如果按键1第三次被按下,则进入闹钟子程序,并同时对按键2 、按键3、按键4进行扫描,按键2 、按键3、按键4分作为闹钟的启动/关闭、调整时、调整分按钮使用;如果按键1第四次被按下,则进入节能子程序,此时将不对按键2 、按键3、按键4分进行扫描;如果按键1第五次被按下,则重新回到定时器子程序,如此循环。

主程序流程图4.2定时器设计在定时器子程序当中,采用定时器T0产生定时中断。

定时器T0工作于方式2,初值为TH0=0x9C,TL0=0x9C,时钟电路采用12MHZ晶振,所以每0.1ms产生一次中断,再在中断中对时间进位进行判断处理,使之产生较为精准的定时。

定时器子程序4.3秒表设计在秒表子程序当中,采用定时器T1产生定时中断。

定时器T1同意工作于方式2,初值为TH0=0x9C,TL0=0x9C,时钟电路采用12MHZ晶振,所以每0.1ms产生一次中断,再在中断中对时间进位进行判断处理,使之产生较为精准的定时。

秒表子程序4.4闹钟设计在闹钟子程序里,按键2被按下奇数次时,闹钟打开并在第一位数码管上显示标志位;按键2被按下偶数次时,闹钟关闭并熄灭第一位数码管上的标志位。

按下按键3,则定时时间的小时位加一;按下按键4,则定时时间的分钟位加一。

闹钟子程序4.5其他主要子程序设计在时钟设置子程序中,按键2被按下,则当前时间的小时位加一;按键3被按下,则当前时间的分钟位加一;按键4被按下,则当前时间的秒位被清零。

时钟设置子程序当进入节能子程序时,数码管将全部被熄灭,此时按键2、按键3、按键4即使被按下也不采取任何操作。

节能子程序其他说明:当时间的小时位进一时,蜂鸣器将响起,响的“嘀”次数等于当前时间小时位的值。

当当前时间等于闹钟定时时间时,蜂鸣器将不断响起“嘀”声,按下按键1后,“嘀”声停止。

5系统调试本次课程设计采用伟福仿真器进行程序的调试,下面介绍伟福仿真器的调试及使用。

进入WAVE软件后,第一步要进行仿真器设置,在仿真器选项卡中,仿真器为选择“E6000/S”,仿真头选择“POD-H8X5X”,CPU 选择“89C51RX”;在目标文件选项卡中,将所有选项前均打钩,;在通讯设置选项卡中,将“使用伟福软件模拟器”的“√”勾掉,然后选择“COM1”口,点击“测试串行口”,测试成功后,就完成了所有的仿真器设置。

第二步,开始创建项目工程,在C盘根目录下创建“Project”文件夹,双击打开,再创建“program . c”文件。

注意,这里“Project”文件夹为工程项目所存放的文件夹,文件夹名必须是英文,汉字不能用。

“program . c”文件为程序源文件,若是用汇编语言,则相应的改为“program . asm”文件。

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