毕业设计论文_基于51单片机
毕业设计(论文)-基于51单片机控制的电子密码锁设计
基于51单片机控制的电子密码锁设计摘要：本设计以单片机以AT89C51作为密码锁监控装置的检测和控制核心，分为主机控制和从机执行机构，实现要是信息在主机的初步认证注册、密码信息的加密、钥匙丢失报废等功能。
根据51单片机之间的串行通信原理，这便对于密码信息的随机加密和保护。
而且采用键盘输入的电子密码锁具有较高的优势。
采用数字信号编码和二次调制方式，不仅可以实现多路信息的控制，提高信号传输的抗干扰性，减少错误动作，而且功率消耗低；反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠等。
软件设计采用自上而下的模块化设计思想，以使系统朝着分布式、小型化方向发展，增强系统可扩展性和运行的稳定性。
测试结果表明，本系统各功能已达到本设计的所有要求。
关键词：AT89C51；密码锁；单片机设计；电子锁目录摘要 (1)关键词 (1)第一章密码锁的简介及现况 (1)1.1引言 (1)1.2电子密码锁的简介 (1)1.3电子密码锁发展趋势 (2)1.4本设计所要实现的目标 (2)1.5设计的密码锁的功能 (2)第二章设计方案的选择 (3)2.1方案的论证与比较 (3)第三章单片机的组成 (4)3.1AT89C51单片机的简介 (4)3.2电路图的绘制 (7)第四章单片机硬件资源 (7)4.1开锁机构 (7)4.2按键电路设计 (8)4.3显示电路设计 (10)4.4AT89C51单片机复位方式 (11)4.5密码锁的电源电路设计 (12)第五章程序调试 (13)5.1程序调试用到的软件及工具 (13)5.2KEIL C51简介 (14)5.3调试过程 (14)5.4调试、仿真与实现 (15)第六章软件设计 (16)6.1系统软件设计的总统思想 (16)6.2各子程序设计 (17)1 键盘扫描子程序 (17)2 LED显示子程序 (18)3 密码比较和报警程序 (19)设计总结与展望 (21)致谢 (22)附录：总原理图 (22)参考文献 (24)第一章密码锁的简介及现况1.1引言在日常的生活和工作中，住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。
毕业设计-基于51单片机电子密码锁设计
基于51单片机电子锁设计摘要随着科技和人们的生活水平的提高，如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出，传统机械锁由于构造简单，被撬事件屡见不鲜；电子锁由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的青睐。
本设计以单片机AT89C51作为密码锁监控装置的检测和控制核心，分为主机控制和从机执行机构（本设重点介绍主机设计），实现钥匙信息在主机上的初步认证注册、密码信息的加密、钥匙丢失报废等功能。
根据51单片机之间的串行通信原理，这便于对密码信息的随机加密和保护。
而且采用键盘输入的电子密码锁具有较高的优势。
采用数字信号编码和二次调制方式，不仅可以实现多路信息的控制，提高信号传输的抗干扰性，减少错误动作，而且功率消耗低；反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠等。
软件设计采用自上而下的模块化设计思想，以使系统朝着分布式、小型化方向发展，增强系统的可扩展性和运行的稳定性。
测试结果表明，本系统各项功能已达到本设计的所有要求。
关键词:单片机；密码锁；单片机设计，电子锁。
Electronic Lock Design with 51 Serires Single Chip ControllerAbstractAlong with the exaltation of social science and the living level of people, how carry out the family to guard against theft, this problem also change particularly outstanding.Because of the simple construct of traditional machine lock,the affairs of theft is hackneyed.the electronics lock is safer because of its confidentiality, using the vivid good, the safe coefficient is high, being subjected to the large customer close.It can carry out the key information to register in the main on board initial attestation, the password information encrypt etc. Go to correspond by letter the principle according to the string between 51 machines, this is easy to encrypt and protect to the passwords information random. Adopt the numerical signal codes,not only can carry out many controls of the road information, raise the anti- interference that signal deliver, reduce the mistake action,but also the power consume is low， Respond quickly,the efficiency deliver is high, work stable credibility etc. The software design adoption the design thought from top to bottom, to make the system toward wear distribute type,turn to the direction development of small, strengthen the system and can expand the stability and circulate.Test the result enunciation, various functions of this system are already all request of this design.keyword：singlechip;cryptogram lock;singlechip design; electronics lock.目录1 绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 电子密码锁的背景 (1)1.3 电子锁设计的意义的本设计特点 (2)2.系统设计 (3)2.1系统总设计结构图 (3)2.2．开锁机构设计 (3)2.2.1主控芯片AT89C51单片机的简介 (4)3系统硬件设计 (6)3.1键盘设计 (6)3.2系统电路设计： (8)3.2.1 晶振时钟电路 (8)3.2.2复位电路设计 (8)3.2.3串口引脚功能介绍 (8)3.2.4 其它引脚 (9)3.3电路图的绘制 (9)3.3.1 PROTEL 99 SE简介： (12)3.4原器件采购 (14)3.5电路焊接 (14)4.软件设计 (17)4.1 系统软件设计整体思路 (17)4.2系统软件设计流程图 (18)5 程序调试 (19)5.1 程序调试用到的软件及工具 (19)5.2 KEIL C51简介 (19)5.3 调试过程 (19)6 设计总结与展望 (22)致谢 (23)参考文献 (24)附录 (25)1 绪论1.1 引言随着人们生活水平的提高，如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出，传统的机械锁由于其构造的简单，被撬的事件屡见不鲜，电子锁由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的喜爱。
电子信息工程专业毕业设计--基于51单片机的12864液晶显示器的设计和研究
目录设计总说明 (I)INTRODUCTION (II)1 绪论 (1)1.1课题背景及研究意义 (1)1.2课题研究的主要内容 (1)1.3国内外发展状况与存在问题 (1)2 总体方案设计与论述 (2)2.1 系统需求分析 (2)2.2 系统总体方案设计 (2)2.2.1 设计方案论证 (2)2.2.2总体结构框图 (3)3系统单元模块设计 (3)3.1系统硬件示意图 (3)3.2主控芯片（STC89C52模块）[5] (4)3.3 时钟控制模块［13］ (6)3.3.1 DS1302简介 (6)3.3.2引脚及功能表 (7)3.3.3工作原理 (7)3.3.4 DS1302电路设计图［9］ (8)3.4 温度控制模块 (8)3.5 12864接口电路模块 (9)3.6 按键电路模块 (9)3.7 电源电路模块 (10)3.8 印制电路板[9] (10)4系统整体调试与结果分析 (11)4.1 系统总体程序流程介绍 (11)4.2 按键程序设计 (13)4.3 12864驱动程序设计[15] (14)4.3.1 ST7920芯片介绍[14] (14)4.3.2 ST7920驱动程序设计 (17)4.4 12864应用程序设计 (20)4.4.1 文字显示程序设计 (20)4.4.2 点、线显示程序设计 (22)4.4.3 图形、图片显示程序设计 (23)4.5 菜单程序设计 (26)5设计调试及进一步研究 (28)5.1 系统测试 (28)5.1.1 软件调试 (28)5.1.2 硬件调试 (29)5.2 进一步研究的工作 (30)6总结 (30)鸣谢................................................................................................................................ 错误!未定义书签。
基于51单片机流水灯毕业设计
基于51单片机的流水灯毕业设计方案：一、引言流水灯是一种常见的电子设计项目，适合初学者练习和毕业设计。
通过使用51单片机和少量外围元件，可以实现一个简单而有趣的流水灯效果。
本文将介绍基于51单片机的流水灯设计方案，包括硬件连接、软件程序设计和效果展示等内容。
二、硬件设计1. 材料准备：51单片机（如STC89C52）、LED灯若干（建议4-8个）、电阻、面包板、连线等。
2. 连接方式：将LED灯按顺序连接到51单片机的IO口，每个LED 灯通过一个电阻连接到IO口，确保电流限制。
3. 电源供应：连接电源至电路板，保证正常工作电压和电流。
三、软件设计1. 编程环境：使用Keil C51等集成开发环境进行程序编写。
2. 程序设计：设计一个循环移位的程序，控制51单片机的IO口依次点亮LED灯，形成流水灯效果。
3. 定时控制：通过定时器中断或延时函数控制LED灯的亮灭时间，实现流水灯的效果。
四、效果展示1. 烧录程序：将编写好的程序烧录到51单片机中。
2. 调试测试：连接电路并通电，观察LED灯按顺序点亮并流动的效果。
3. 优化改进：根据实际效果调整程序和硬件设计，优化流水灯的效果和稳定性。
五、注意事项1. 电路连接：确保电路连接正确，避免短路或接反现象。
2. 程序设计：合理设计程序逻辑，确保LED灯的流水效果符合预期。
3. 调试测试：在调试过程中注意观察LED灯的亮暗情况，及时发现问题并进行调整。
六、总结基于51单片机的流水灯设计是一个适合初学者和毕业设计的简单而有趣的项目，通过设计和实现可以提升对单片机编程和电路连接的理解和技能。
希望通过本文的介绍，读者能够顺利完成基于51单片机的流水灯毕业设计，并在实践中不断提升自己的电子设计能力。
(完整版)基于51单片机数字电压表的毕业设计论文
甘肃畜牧工程职业技术学院毕业设计题目：基于51单片机的简易数字电压表的设计系部：电子信息工程系专业：信息工程技术班级：学生姓名：学号：指导老师：日期：目录毕业设计任务书 (1)开题报告 (2)摘要 (6)关键词 (7)引言 (8)第一章AD转换器 (9)1．1AD转换原理 (9)1．2 ADC性能参数 (11)1．2．1 转换精度 (11)1．2．2. 转换时间 (12)1．3 常用ADC芯片概述 (13)第二章8OC51单片机引脚 (14)第三章ADC0809 (16)3.1 ADC0809引脚功能 (16)3.2 ADC0809内部结构 (18)3.3ADC0809与80C51的接口 (19)3.4 ADC0809的应用指导 (20)3.4.1 ADC0809应用说明 (20)3.4.2 ADC0809转换结束的判断方法 (20)3.4.3 ADC0809编程方法 (21)第四章硬件设计分析 (22)4.1电源设计 (22)4.2 关于74LS02，74LS04 (22)4.3 74LS373概述 (23)4.3.1 引脚图 (23)4.3.2工作原理 (23)4.4简易数字电压表的硬件设计 (24)结论 (25)参考文献 (26)附录 (27)致谢 (29)毕业设计任务书开题报告摘要随着我国现代化技术建设的发展，电子检测技术日新月异,本此设计基于80C51单片机的一种8路输入电压测量电路，该电路采用ADC0809 A D转换元件,实现数字电压表的硬件电路与软件设计。
该系统的数字电压表电路简单, 可以测量0～5V的电压值,并在四位LED数码管上轮流显示或单路选择显示。
所用的元件较少,成本低,调节工作可实现自动化。
还可以方便地进行8路AD转换量的测量,远程测量结果传送等功能。
With the construction of modern technology, electronic detection technology advances, the 80C51 microcontroller for this design is based on an 8-input voltage measurement circuit that uses ADC0809 A D conversion components, digital voltage meter . The system's digital voltmeter circuit is simple, can measure the voltage 0 ~ 5V, and the four turns on the LED digital display or a single select Show. Fewer components used in low cost, regulation work can be automated. You can also easily 8 A D conversion volume measurement, remote measurement transferfunctions.数字电压表单片机 AD转换 AT80C51Digital voltmeter microcontroller A D conversion AT80C51数字电压表简称DVM，它是采用了数字化测量技术，把连续模拟量（直流输入电压）转换成不连续，离散的数字形式加以现实的仪表。
（完整版）基于51单片机的数字钟毕业论文
西安邮电学院毕 业 设 计（论 文）题 目： 基于51单片机的数字钟设计院 （系）：专 业：班 级：学生姓名：导师姓名： 职称：基于单片机的数字钟毕业论文摘要…………………………………………………………………………… ⅠAbstract……………………………………………………………………… (Ⅱ)第1章 绪 论 (2)1.1 课题背景 (2)1.2 课题来源 (2)1.3 本章小结 (3)第2章 MCS-51单片机的结构 (4)2.1 控制器 (4)2.2 存储器的结构 (4)2.3 并行IO口 (5)2.4 时钟电路与时序 (5)2.5 单片机的应用领域 (6)2.6 本章小结 (6)第3章 电路的硬件设计 (7)3.1 复位电路 (7)3.2 时钟电路 (7)3.3 按键电路 (8)3.4 相关控制电路 (9)3.4.1 控制打铃电路 (9)3.4.2 时间表显示电路 (9)3.5 数码管显示电路 (10)3.6 电源电路设计 (10)3.7 本章小结 (10)第4章 电路的软件设计 (11)4.1 软件程序内容 (11)4.2 软件流程图 (11)4.3 定时程序设计 (12)4.3.1实时时钟实现的基本方法 . (13)4.3.2 实时时钟程序设计步骤 (13)4.4程序说明 (13)4.5 本章小结 (14)第5章 结论与展望 (15)5.1 结论 (15)5.2 单片机的发展趋势 (15)参考文献 (17)附录………………………………………………………………………………18第1章 绪 论1.1 课题背景单片机自1976年由Intel公司推出MCS-48开始，迄今已有二十多年了。
由于单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗地、使用方便、价格低廉等一系列优点，目前已经渗入到人们工作和生活的方方面面，几乎“无处不在，无所不为”。
单片机的应用领域已从面向工业控制、通讯、交通、智能仪表等迅速发展到家用消费产品、办公自动化、汽车电子、PC 机外围以及网络通讯等广大领域。
基于51单片机 毕业设计
基于51单片机毕业设计基于51单片机的毕业设计在计算机科学与技术领域，毕业设计是学生完成学业的重要一环。
对于电子信息工程专业的学生而言，基于51单片机的毕业设计是一种常见的选择。
51单片机是一种经典的单片机芯片，广泛应用于各种嵌入式系统中。
本文将探讨基于51单片机的毕业设计的一些可能方向和实现方法。
一、智能家居控制系统设计智能家居是当今社会的热门话题，通过将各种家电设备连接到互联网，实现远程控制和自动化管理。
基于51单片机的毕业设计可以设计一个简单的智能家居控制系统。
系统可以通过手机APP或者网页界面控制家中的灯光、电视、空调等设备。
通过学习和研究相关的通信协议和电路设计，学生可以实现这个功能。
二、智能车设计智能车是一个非常有趣和实用的项目。
基于51单片机的毕业设计可以设计一个能够自主避障、跟随线路行驶的智能车。
学生可以通过学习红外传感器、超声波传感器等硬件知识，实现智能车的避障功能。
同时，学生还可以学习线路规划算法，使得智能车能够按照预定的路径行驶。
三、温湿度监测系统设计在许多实际应用中，温湿度的监测是非常重要的。
基于51单片机的毕业设计可以设计一个温湿度监测系统。
学生可以通过学习温湿度传感器的原理和使用方法，实现对环境温湿度的实时监测。
同时，学生还可以设计一个简单的数据存储和显示系统，将温湿度数据保存到存储器中，并通过LCD屏幕显示出来。
四、无人机控制系统设计无人机是近年来非常热门的领域之一。
基于51单片机的毕业设计可以设计一个简单的无人机控制系统。
学生可以通过学习无人机的控制原理和飞行动力学知识，实现对无人机的遥控和自主飞行功能。
同时，学生还可以学习无线通信协议，将无人机与遥控器进行通信。
五、智能医疗设备设计智能医疗设备是医疗行业的一个新兴领域。
基于51单片机的毕业设计可以设计一个简单的智能医疗设备。
学生可以通过学习心电图传感器、血压传感器等硬件知识，实现对患者的生理参数监测。
同时，学生还可以设计一个简单的报警系统，当患者的生理参数异常时，及时发出警报。
基于51单片机的金属探测器本科毕业设计(论文)
基于51单片机的金属探测器摘要本文着重介绍了一种基于AT89S52单片机控制的智能型金属探测器的硬件组成、软件设计、工作原理及主要功能。
该金属探测器以AT89S52单片机为核心，采用线性霍尔元件UGN3503作为传感器，来感应金属涡流效应引起的通电线圈磁场的变化，并将磁场变化转化为电压的变化，单片机测得电压值，并与设定的电压基准值相比较后，决定是否探测到金属。
系统软件采用汇编语言编写。
在软件设计中，采用了数字滤波技术消除干扰，提高了探测器的抗干扰能力，确保了系统的准确性。
此外，文中还对影响金属探测器的灵敏度与稳定性的因素进行了探讨，认为仪器的工作频率、检测线圈的尺寸及匝数等是影响灵敏度的主要因素;而应用现场的环境温度、湿度及线圈的制作工艺和供电电源的稳定程度是仪器稳定性的影响因素。
关键词：单片机，金属探测器，线性霍尔元件，电磁感应，灵敏度ABSTRCTThis paper describes the composition of hardware and software,working principles and the functions of an intelligent metal detector which mainly consists of AT89S52 Single-Chip Microcomputer and linear Hall-Effect Sensor. The equipment adopts UGN3503U linear hall-effect sensor as probe to detect the magnetic field change of the centre of a search coil resulted from eddy current effect and turn this magnetic field change into voltage change.The Single-Chip Microcomputer measures the peak value of voltage and compares it with reference voltage.Then determine whether detect metel or not.In case of detection of a metallic mass,the Metal Detector porvides an acoustical and optical alarm.The systems software adopts the assmbler language to be written.Inside the software,the digital filter technology is utilized to eliminate the jamming.So the stability of system and measuring veracity are improved.The effect of all factors on sensitivity and stability of Metel Detetor are discussed in this paper.It is concluded that the operating frequency,the size of the search coil and turns are the main factors effected on the sensitivity of the instrument: the environment temperature and humidity in site,the winding technology of coils and the stability of power supply are the factors effected on stability of instrument.KEY WORDS: Single-Chip Microcomputer, metal detector, linear hall-effect sensor, electric-magnetic induction, sensitivity目录前言 (1)第1章分析探测金属的理论依据 (3)1.1理论描述 (3)1.1.1线圈介质条件的变化 (3)1.1.2涡流效应 (4)第2章硬件电路设计 (6)2.1系统组成 (6)2.2硬件电路功能描述 (6)2.2.1线圈振荡电路 (7)2.2.2数据采集电路 (8)2.2.3 A/D转换电路 (12)2.2.4系统控制单元 (15)2.2.5键盘控制电路 (16)2.2.6显示报警电路 (17)2.2.7电源电路 (18)2.3整机工作原理描述 (19)第3章系统软件设计 (20)3.1软件设计思想 (20)3.2数字滤波及算法说明 (21)3.3主程序流程图 (21)3.3.1键盘控制程序设计 (23)3.3.2数字滤波程序设计 (23)3.3.3显示与报警程序设计 (25)第4章主要技术指标分析 (26)4.1主要技术指标分析 (26)4.4.1工作频率 (26)4.4.2灵敏度分析 (26)4.4.3稳定性分析 (26)第5章仿真、调试结果及分析 (27)5.1 仿真、调试目的与内容 (27)5.2 仿真结果及分析 (27)5.3 试验总结 (29)第6章结论 (30)参考文献 (31)致谢 (32)附录1 电路原理图 (33)附录2 各模块程序清单 (34)代做本论文毕业设计实物。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
南京信息职业技术学院毕业设计论文作者薛亮学号*****T32 系部电子信息学院专业无线电技术题目基于单片机的家用电器远程遥控装置的设计与制作指导教师李光明评阅教师完成时间：2010年2月11日目录第1章绪论 (5)1.1 概述 (5)1.2 设计要求及主要功能介绍 (5)1.3 MCS-51系列单片机简介 (7)第2章系统总体设计 (9)2.1 系统功能模块的划分 (9)2.2 系统原理框图 (9)2.3 系统软件主要特色 (10)第3章各模块详细设计 (12)3.1 振铃检测模块的设计 (12)3.2 双音多频模块的设计 (13)3.3 自动摘机及超时挂机模块的设计 (16)3.4 语音提示模块的设计 (17)3.5 密码设置模块的设计 (21)3.6 EEPROM及看门狗模块的设计 (23)3.7 继电器驱动模块的设计 (27)3.8 系统总程序的设计 (28)第4章系统的组装、调试和测试 (30)4.1 系统的组装、调试 (30)4.2 振铃检测及自动摘机功能的测试 (30)4.3 语音及双音多频功能的测试 (30)4.4 密码设置功能的测试 (30)4.5 EEPROM密码存储功能的测试 (31)4.6 继电器驱动、电器状态显示及语音提示功能的测试 (31)4.7 超时自动挂机功能的测试 (31)第5章系统方案总评 (32)结论 (33)致谢 (33)参考文献 (33)附录A 家用电器远程遥控装置的功能及使用 (35)1 家用电器远程遥控装置的功能 (35)2 家用电器远程遥控装置的使用方法 (36)图1 家用电器远程遥控装置原理图 (38)图2 家用电器远程遥控装置印制板图 (39)图3 家用电器远程遥控装置CPLD内部电气图 (40)表1 家用电器远程遥控装置元器件清单 (41)第1章绪论1.1 概述单片机以其强大的控制能力已经被广泛应用于诸多领域，从最初的8位控制器到现在的16位、32位控制器都还有很大的发展和应用空间。
遥控技术是通过一定的手段对被控物体实施一定距离的控制，操作人员可以在远离设备的地方对设备进行操作，从而实现远程控制。
单片机技术与遥控技术结合，并利用现有的电话网路便可实现对家用电器甚至是对工厂机器的远程操作。
电话遥控作为一较新的课题与常规的遥控方式相比，显示出一定的优越性：电话线路各地联网，不需进行专门的布线；不占用无线电频率资源；避免电磁污染等。
本设计是利用电话的双工通信特点进行遥控的：操作者可以通过各种提示音及时了解受控对象的有关信息，从而进行进一步的操作，实现了产品的交互式与智能化。
只要您处在可拨打电话的地方，您都可以通过手机或其他方式拨打家中的电话，对家中的电器进行控制：打开电饭煲煮饭、打开空调、打开照明电灯等，让您一回到家就可轻松享受温馨的生活。
1.2 设计要求及主要功能介绍1.2.1 设计要求根据题目要求，本设计需要完成的以下几项功能：（1）家用电器电话遥控设备有程控语音接口，并接入家中电话网络中（家用电话号码即为遥控设备控制电话号码）。
（2）当振铃9~10声后，遥控设备模拟摘机，并有语音提示。
（3）遥控设备的密码有两部分组成，硬件和软件部分，遥控设备的密码由这两部分组成。
软件部分密码存入在EEPROM中，硬件密码设置在遥控机器上，共有8位二进制构成2个8421BCD码，硬件密码用户可以随时改动，当遥控者正确输入密码后，方可进入遥控状态。
（4）遥控控制时，有语音提示。
正常控制时，有语音反馈信息。
（6）有显示功能，当操作执行后，遥控装置上有发光管显示，显示电器的工作状态。
（7）有摘机后超时自动挂机功能。
（8）本设备还可以作为家庭家用电器集中控制终端使用：用电话机即可正常控制。
1.2.2 功能介绍1．遥控设备自动摘机当用户拨打家中电话时，如果无人接听会在电话振铃8至10次后自动模拟摘机。
2．语音提示功能本系统设计有语音芯片ISD1420，内录有操作提示，设备自动摘机后，每步操作都会有语音提示，使用户能够正确的进行操作，实现了良好的人机交流。
3．用户密码修改为了用户操作安全，本设备设有安全密码，密码使用8位按键开关设置。
在每次开机时且未有电话打入时即可设置密码。
8号键为功能选择键，当拨动一下时，表示需要设置密码。
然后分别拨动各位上的按键一下，代表密码各位的数字（可任意设置1～15位密码），密码设置完毕后拨动8号按键一下，表示设置结束。
4．电器状态显示功能设备的正面面板上设计有四个发光LED灯，四个灯分别代表四个家用电器，灯的亮灭代表各个电器的开与关，这就实现了电器的状态显示，方便用户查看家用电器的开关状态，直观明了。
5．超时自挂机功能为了防止用户在操作完电器后忘记挂机而影响家中电话的正常使用，同时也是为了节省打电话所带来的费用，本设备设计有超时自挂机功能：设备接通后20s内无任何操作，设备会自动挂机。
1.3 MCS-51系列单片机简介MCS51单片机的基本结构如图1所示，其基本结构包括：● 8位CPU；● 片内震荡器及时钟电路；● 32根I/O口线；● 外部存储器ROM和RAM寻址范围各为64KB；● 2个16位定时器/计数器；● 5个中断源，2个中断优先级；● 全双工串行口；● 布尔处理器。
中断系统串行接口并行接口P0~P3INT1TXD INT0RXD图1 8051单片机的基本结构8051单片机的存储器结构特点之一是程序存储器和数据存储器分开，并有各自的寻址机构和寻址方式。
这种结构的单片机称为哈佛结构单片机。
8051单片机在物理上有四个存储空间：片内程序存储器和片外程序存储器；片内数据存储器和片外数据存储器。
8051单片机有4个8位的并行接口，记作P0，P1，P2和P3，共32根口线，实际上它们就是SFR中的4个。
这4个接口特性上主要差别是P0，P2和P3都具有第二功能，而P1口只能用做I/O口。
4个口的驱动能力也是不相同。
P1，P2和P3都能驱动3个LS TTL门，并且不需外加上拉电阻就能驱动MOS电路。
P0能驱动8个LS TTL门，但驱动MOS电路时，若作为地址/数据总线，则可以直接驱动；而作为I/O口时，需外接上拉电阻才能驱动MOS电路。
第2章系统总体设计2.1 系统功能模块的划分按照设计要求，系统可以分为以下几个基本功能模块：振铃检测模块、双音多频模块、自动摘机及超时挂机模块、语音提示模块、密码设置模块、EEPROM 及看门狗模块和继电器驱动模块等。
有些模块的功能是由硬件完成，有些模块的功能由软、硬件配合完成，有些模块则是由软件、硬件、机械三部分共同完成。
将系统拆分成以上的这些基本功能模块后，再根据各个模块所要完成的功能分别去设计，也就是按照“逐步求精”的思想去设计本系统，这将使设计工作细化，也有助于制定进度安排。
2.2 系统原理框图图2 系统原理框图2.3 系统软件主要特色软件在一个智能系统中扮演着举足轻重的作用，软件设计的好坏直接关系着整个系统的性能。
目前已经有很多种嵌入式实时多任务操作系统，如：Linux、RTX51及UC/OS等，可以更有效的利用系统的各种资源，简化编程，缩短开发周期。
签于本系统采用AT89C51单片机为控制器，本身的各种资源都很有限，引入一个操作系统代价太大，所以考虑直接来优化系统的软件结构，同样可以达到“多任务” 、“实时”等要求。
单片机的开发语言主要有汇编语言和C语言，本系统选用的是C语言。
目前很多人认为汇编语言没有太多的语法，使用起来简单明了，但是对于一个较大规模的软件系统使用汇编语言开发将遇到很大的困难：开发周期长、代码可读性差、不易维护等；而C语言就克服了汇编语言的诸多缺点，和汇编语言相比，C语言的开发具有以下几个显著的优点：（1）C语言是一种结构化的编程语言，可以减轻程序员的负担，让程序员把更多的精力放在功能的实现上；（2）代码的可读性好、容易理解、结构清晰、易于维护；（3）可移植性好，因为C语言不依赖于任何一种硬件系统。
鉴于以上几点，本系统的软件部分全部采用C语言来编写。
并且使用Keil C51编译器可以产生高效、紧凑的代码，执行效率远远超过使用汇编语言编写的程序。
系统软件的流程图如图3：图3 系统软件的流程图第3章各模块详细设计3.1 振铃检测模块的设计振铃的检测是用来判断电话网络是否有电话打入并判断是否启动系统对家用电器进行遥控。
3.1.1 振铃检测模块的功能需求当用户被呼叫时，电话交换机发来铃流信号，振铃为48±3伏的正弦波，谐铃失真不大于10%，电压有效值90±15V。
振铃以5秒为周期，即1秒送，4秒断。
输入至光电耦合器。
经过光耦的隔离转换，从光电耦合器输出的波形是时通时断的近似正弦波，经过反向器及RC回路进行滤波输出方波信号。
方波信号就可以直接输人至单片机的T1中断计数器输入口，完成整个振铃音检测和计数的过程。
3.1.2 振铃检测模块原理图图4 振铃检测电路3.1.3 振铃检测模块软件设计//振铃检测子程序//主要检测是否振铃达到8次void check_ring_8(void){ TMOD=0X50; //TIMER1工作方式设定TH1=0XFF;TL1=0XF9;TR1=1; //开启计数器while(!TF1){if(P0==0x7f) //在有电话来之前检测是否修改密码{ delay(120);if(P0==0x7f){code_signal=1;///code_signal修改密码标志while(P0==0x7f);break;}}}TF1=0; //软件清除中断标志位}3.2 双音多频模块的设计双音多频模块的主要器件为MT8870，它主要用来对电话网络信号解码编码。
3.2.1 MT8870工作原理MT8870是Mitei公司生产的一种功能较强的DTMF发送与接收器。
它体积小、抗干扰性强。
晶振频率为3.58 MHz。
输出为二进制编码信号，便于与计算机接口，是目前国际流行的DTMF解码器件。
发送：当MT8870作为DTMF发送器时，数据总线Q1～Q4上四位二进制码被锁存在发送数据寄存器中，发送的DTMF信号频率由3.58 MHz的晶振分频产生。
当按下相应的键时，MT8870会按照表1输出相对应的一组高低频率的信号送到电话网络中去。
表1 MT8870解码表接收：当MT8870作为DTMF发送器时，MT8870会检测出电话网络传送来的一组高低频率信号，并按表1解码，再根据表2进行编码，编码后的数据从MT8870的数据总线Q1～Q4输出，由此便实现了解码。
3.2.2 双音多频模块硬件原理图3图5 双音多频电路3.2.2 双音多频模块有关软件设计MT_8870解码程序如下：void MT_8870(uchar *TAB) // MT_8870解码电话中输入的数字{uchar i;for(i=0;;i++){while(!start) //等待P3.2电平置高{no_signal=check_15s();if(no_signal) break;}time_no=0; //未超时而检测到信号即刻清除time_s=0; // 计时数据if(no_signal) break; //15s内没有操作就跳出循环/****************************************************/ TAB[i]=translate(); //存储MT8870解码数据while(start)；//等待一次解码过程的结束if(TAB[i]==0x0a) break;//密码含有#键即刻结束解码}}3.3 自动摘机及超时挂机模块的设计在本系统中，摘机和挂机实际上就是对家用电器控制的“开始”和“结束”：自动摘机表示系统启动控制；超时挂机表示对家用电器操作结束。