单片机课程作息时间控制设计报告
单片机作息时间课程设计论文
第1章系统设计要求与方案确定1.1设计要求以单片机为核心，设计一个具有定时和计数功能的智能化作息时间控制器。
该控制器要求的功能有：按作息时间接通/断开电铃；课间接通/断开播放音乐设备；时钟显示。
作息时间控制器常用于学校教学楼的时间控制，利用单片机内部定时器实现时间基准定时，并配合“启动”、“复位”等按键的操作完成铃声、音乐的开/停控制，显示的内容要求有时、分、秒各两位。
1.2设计思路根据设计要求，初步思路如下：1)计时单元由单片机内部的定时器/计数器T1来实现。
2)时间显示功能通过LED数码管动态扫描来实现。
动态扫描的定时时间由单片机内部的定时器/计数器T0实现。
3)LED数码管的段码输入和位码输入由8051的P0口、P1口产生。
4）时间调整通过接入按钮电路来实现。
系统共设三个键，分别定义为：①SET功能：设置当前时间，即当电子时钟的时间有误差时，需要随时对它进行调整，使用SET键与+1键、RET键配合来完成这一功能。
②+1调整键功能：分别对时间值的小时十位、小时个位、分的十位、分的个位进行+1调整，即该按键每按下一次，对应的时间调整位+1。
③RET确认键功能：确认，即对+1调整位进行确认，该键按下时，说明被调整位的值已经确定，转去调整下一位。
5）打铃是用P1口输出来控制继电器的闭合，从而控制打铃和放音乐。
为了方便观察，用发光二极管来代替继电器，即P1.7对应的发光二极管亮代表电铃接通，若不亮代表电铃断开，P1.6对应的发光二极管亮代表放音机接通，若不亮代表放音机断开。
第2章控制系统硬件电路设计2.1硬件电路的设计方案及框图根据设计要求与设计思路，确定该系统的控制方案，图1所示为开系统设计方案的硬件电路的设计框图。
硬件电路由8个部分组成，即单片机按键输入电路、单片机时钟电路、单片机复位电路、6位LED动态扫描电路、语音输出与打铃电路。
下面将分别对硬件电路的设计和器件的选择做详细介绍。
图1 硬件电路设计框图2.2单片机的选择当今单片机厂商琳琅满目，产品性能各异。
单片机作息时间控制
成绩课程名称单片机原理与应用课程设计课题名称单片机作息时间控制器专业自动化班级学号姓名指导老师2015年6月29日电气信息学院课程设计任务书课题名称单片机作息时间控制器姓名专业自动化班级1202学号指导老师课程设计时间2015年6月29日-2015年7月10日一、任务及要求本课题要求以单片机为核心，设计一个具有定时和计数功能的智能化作息时间控制器，用于学校教学楼的时间控制，实现时间基准定时，并配合“启动”、“复位”等按键的操作，并按作息时间显示的内容要求有有以下功能：（1）按作息时间接通/断开电铃；（2）课间接通/断开播放音乐设备；（3）时间的设置与值显示（显示的内容要求有时、分、秒各两位）设计要求：（1）确定系统设计方案；（2）进行系统的硬件设计；（3）完成必要的参数计算与元器件选择；（4）完成应用程序设计；（5) 应用系统的硬件和软件的调试。
二、进度安排第一周：周一：集中布置课程设计任务和相关事宜，查资料确定系统总体方案。
周二～周三：完成硬件设计和电路连接周四～周日：完成软件设计第二周：周一～周三：程序调试周四～周五：设计报告撰写。
周五进行答辩和设计结果检查。
三、参考资料[1]王迎旭等.单片机原理及及应用[M]. 2版.机械工业出版社，2012[2]胡汉才.单片机原理及其接口技术[M].3版.清华大学出版社，2010.[3]戴灿金.51单片机及其C语言程序设计开发实例[M].清华大学出版社，2010第1章总体方案设计 (4)1.1 设计要求 (4)1.2优点及意义 (4)1.3 系统硬件电路设计 (4)1.4初步设计思路 (5)第2章硬件电路设计 (6)2.1时钟电路设计 (6)2.2 复位电路设计 (6)2.3 键盘电路设计 (6)2.4 显示电路设计 (7)2.5继电器电路 (8)2.6 I/O接口的分配 (8)第3章应用软件设计 (9)3.1 主程序设计 (9)3.2 子程序设计 (9)3.2.1 显示子程序 (9)3.2.2 响铃子程序 (11)3.2.3键盘扫描子程序 (12)第4章系统调试与性能分析 (13)第5章总结 (15)参考文献 (16)附录 (17)附录A硬件电路原理图 (17)附录B 程序清单 (18)第1章 总体方案设计1.1 设计要求本课题要求以单片机为核心，设计一个具有定时和计数功能的智能化作息时间控制器，用于学校教学楼的时间控制，实现时间基准定时，并配合“启动”、“复位”等按键的操作，并按作息时间显示的内容要求有有以下功能：（1）按作息时间接通/断开电铃； （2）课间接通/断开播放音乐设备；（3）时间的设置与值显示（显示的内容要求有时、分、秒各两位）1.2优点及意义本课题要求设计一个具有定时和计数功能的智能化作息时间控制器，用于学校教学楼的时间控制，实现时间基准定时。
毕业设计基于单片机的作息时间控制器
毕业设计基于单片机的作息时间控制器WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】摘要校园作息时间控制系统主要用于学校，对一些以24小时为周期的开关量进行自动控制。
该控制系统是采用8031单片机来实现对上述开关量的控制，利用内部时钟来提供时钟信息，设有六位数码管、可以实时显示时间、系统还设有输入键盘，用以修改实时时钟，体现了系统简单、工作稳定可靠、价廉、控制时间精确及系统体积小等优点。
关键词作息时间控制定时器语音芯片 8031AbstractThe campus the daily timetable control system which is mainly used in the campus, it auto-control some switches which have periods of 24 hours.This control system carries out the switch parameter controls all above by SCM 8031 .It uses the to provide the clock information. It could show the real time with 6 bit digital tube. And it could modify the real time clock with the input keyboard. The system is simple, the running is steady and dependable, the controlled time is exact, and the physical volume of the system is small, all the advantages above can be incarnated in this system.Key words:THE DAILY TIMETABLE CONTROL,TIMER, DELAYED ACTION,8031目录1 引言随着计算机技术的发展和在控制系统中的广泛应用，以及设备向小型化，智能化发展，作为高新技术之一的单片机以其体积小，功能强，价格低廉，使用灵活等优势，显示出很强的生命力。
单片机作息时间控制系统设计
单片机作息时间控制系统设计目录第一章绪论 (3)1. 1 课题的提出及意义 (3)1. 2 设计的任务及要求 (3)第二章总体方案设计 (3)2. 1 芯片比较 (3)2.1.1 单片机选型 (3)2.1.3存储器的选择 (7)2.1.4 继电器的选择 (8)2. 2总体设计及系统原理 (9)第三章硬件设计 (10)3. 1 单片机部分 (10)3.1.1 AT89C52 (10)3. 2 存储器部分 (13)3. 5 电源与复位电路部分 (23)3.5.1 电源部分 (23)3.5.2复位电路 (23)3. 6 电铃和继电器部分 (24)3. 7 按键部分 (24)第四章软件设计 (25)4．1 主程序设计 (25)4. 2 子程序设计 (27)第五章系统安装与调试 (28)5．1 软件调试 (28)5．2 系统调试 (28)参考文献 (29)第一章绪论1. 1 课题的提出及意义单片机作息时间控制实现了对时间控制的智能化，摆脱了传统由人来控制时间的长短的不便，实现代学校必不可少的设备。
1. 2 设计的任务及要求1．作息时间能控制电铃2．作息时间能启动和关闭放音机单片机作息时间控制的功能如下：●使用4位七段显示器来显示现在的时间。
●显示格式为“时分”●由LED闪动来作秒计数表示●具有4个按键来作功能设置，可以设置现在的时间及显示定时设置时间●一旦时间到则发出一阵声响，同时继电器启动，可以控制放音机开启和关闭。
第二章总体方案设计2. 1 芯片比较2.1.1 单片机选型当今单片机厂商琳琅满目，产品性能各异。
常用的单片机有很多种：Intel8051系列、Motorola和M68HC系列、Atmel的AT89系列、台湾Winbond(华邦)W78系列、荷兰Pilips的PCF80C51系列、Microchip公司的PIC系列、Zilog 的Z86系列、Atmel的AT90S系列、韩国三星公司的KS57C系列4位单片机、台湾义隆的EM-78系列等。
作息时间控制器 (1)
河南理工大学单片机课程设计报告作息时间控制器姓名：张春娟学号：320319332320专业班级：09级电气工程及其自动化指导老师：张宏伟所在学院：河南理工大学成人教育学院2009年9月16日摘要本设计是基于AT89S52单片机的基本功能实现作息时间控制功能，采用了4位七段数码管，扫描键盘，蜂鸣器和相应的电路对当前时间以及定时时间的控制，并在设定的时间进行提醒。
本设计使用单片机内的定时器实现计时功能，利用按键分别控制切换当前时间和定时时间、小时+1、分钟+1以及关闭蜂鸣器。
试验采用了一个七段LED数码管显示时间，采用一个蜂鸣器进行到时提醒，一个发光二极管闪烁计秒。
本设计由2个30p的电容和一个11.0592MHz的晶振构成时钟电路，由一个按键和10uF电容构成上电加按钮复位，单片机、时钟电路和复位电路共同构成单片机最小系统。
数码管采用共阴极接法由P0口输出字形，P2口中的高四位输出段选。
P1.0~1.3接入按键对时间按进行操作，由P1.4连接发光二极管闪烁读秒，9013驱动蜂鸣器并由P1.5进行控制。
通过对硬件电路的设计和PROTEUS的仿真，本设计基本实现了：1. 使用4位七段显示器来显示现在的时间，显示格式为“时分”，由LED闪动作为秒计数表示。
2. 可以设定作息时间，并进行到时提示。
3. 能够根据预先设定好的作息时间表自动启停控制电路，完成对外部设备的实时控制。
4. 可以设置现在的时间及显示定时设置时间。
由于单片机的集成度高、功能强、通用性好、体积小巧、重量轻、能耗低、价格便宜、可靠性高、抗干扰能力强和使用方便，使单片机迅速得到了推广应用，所以学好单片机对我们以后的学习和工作有着至关重要的作用。
摘要 (1)1.概述 (3)1.1单片机的基本概念 (5)1.2设计任务及要求 (5)1.3设计思路 (5)2.系统总体方案及硬件设计 (6)2.1系统的总体设计方案 (6)2.2各模块功能介绍 (6)2.3各部分电路的硬件设计 (7)2.3.1时钟电路 (7)2.3.2复位电路 (8)2.3.3按键控制电路 (8)2.3.4读秒指示电路 (9)2.3.5提醒模块电路 (9)2.3.6显示模块电路 (10)3.软件设计 (11)3.1程序的总流程图 (11)3.2按键功能子程序流程图 (12)3.3参数计算 (12)4．PROTEUS仿真 (13)4.1仿真过程 (13)5.课程设计体会 (15)参考文献 (17)附录一程序 (18)附录二PROTEUS图 (24)1.概述1.1单片机的基本概念单片机是一种特殊的计算机，它是在一块半导体芯片上集成了CPU、存储器RAM、ROM以及输入输出接口电路，这种芯片习惯上被称为单片微型计算机，简称单片机。
基于单片机作息时间控制钟设计 开题报告
(1)通过搜集材料，了解单片机控制的发展过程,学习并掌握单片机的结构与工作原理。
(2) 初始状态设计时、分秒为00，6位数码管，模拟时钟的时，分，秒的运行。
6个键盘分别对时，分，秒进行加1或减1设定。
(3) 论证设计方案，对各种计方案给以比较，确定设计方案。
(4) 对控制系统进行硬件设计，并画出详细的原理图并进行说明。
(5)时钟电路图，复位电路，98C51基本工作电路，接口电路74HC273，
八段LED共阴极电路，74ALS245，74ALS02。
(6)设计软件的流程图，编写相应的汇编语言源程序。
(7)将汇编语言源程序输入到计算机中, 调试源程序，进行。
(8)上机调试、修改，并观察运行结果，直到系统软、硬件配合没有问题。
科技的进步需要技术不断的提升。一块大而复杂的模拟电路花费了您巨大的精力，繁多的元器件增加了您的成本。而现在，只需要一块几厘米见方的单片机，写入简单的程序，就可以使您以前的电路简单很多。相信您在使用并掌握了单片机技术后，不管在您今后开发或是工作上， 一定会带来意想不到的惊喜。该系统以AT89C51为主体的设计，整体性好，人性化强、可靠性高，实现了对时间控制的智能化，摆脱了传统由人来控制时间的长短的不便，是现代学校必不可少的设备。
本设计是一个具有报时功能的作息时间控制钟。它利用89c51单片机的定时器计时，进行时间计算；在进行时间计算，分每加一时，都与规定的作息时间比较，如果相等则进行相应的控制或动作。由键盘和显示部分组成，系统扩展八个按键用于报时及校正时间。现代机关企业，特别是学校要求对时间加以控制，要按时打铃及播放广播，以保证学习与工作的正常运行。本设计实现了这些功能，给学校及其他机关企业带来方便，整体性好，人性化强、可靠性高，实现了对时间控制的智能化。本文的作息时间控制钟系统是以单片机（AT89C51）为核心，时钟芯片DS1302、数码管显示驱动芯片MAX7219等元器件组成。具体介绍应用Proteus 的ISIS软件进行单片机系统的电子钟设计与仿真的实现方法。其目的和意义在于该方法既能准确验证所设计的系统是否满足技术要求，又能提高系统设计的效率和质量，降低开发成本，具有推广价值。
(完整word版)基于单片机的作息时间控制器--开题报告、任务书
附件9：任务书论文名称：基于单片机的作息时间控制器系、专业：电子信息工程学生姓名：指导教师：下达时间：2011-12一、论文（设计）的选题意义随着计算机技术的发展和在控制系统中的广泛应用，以及设备向小型化、智能化发展，作为高新技术之一的单片机以其体积小、功能强、价格低廉、使用灵活等优势，显示出了很强的生命力。
进入21世纪以来，开发推出单片机的公司很多，各种高性能单片机芯片市场也异常活跃，新技术的不断采用，更加使单片机的种类、性能以及应用领域不断扩大和提高。
因其功耗低，超高型，低成本，功能完整，在国内越来越受到用户的重视和广泛使用。
本设计是利用AT89C52单片机的基本功能实现作息时间控制功能，采用了4位七段数码管，扫描键盘，蜂鸣器和相应的电路对当前时间以及定时时间的控制，并在设定的时间进行提醒。
本设计使用单片机内的定时器实现计时功能，利用按键分别控制切换当前时间和定时时间、小时+1、分钟+1以及关闭蜂鸣器。
现代机关企业，特别是学校要求对时间加以控制，要按时打铃及播放广播，以保证学习与工作的正常运行。
本设计实现了这些功能，给学校及其他机关企业带来方便，整体性好，人性化强、可靠性高，实现了对时间控制的智能化。
二、论文（设计）的任务和基本要求1. 使用4位七段显示器来显示现在的时间，显示格式为“时分”，由LED闪动作为秒计数表示2. 可以设定作息时间，并进行到时提示3. 能够根据预先设定好的作息时间表自动启停控制电路，完成对外部设备的实时控制4. 可以设置现在的时间及显示定时设置时间三、论文（设计）的进程安排2011.12.10~2012.2.29 明确设计题目的任务要求，并完成开题报告2012.3.1~2012.3.10 熟悉课题背景，查阅和学习相关资料2012.3.10~2012.3.31 完成主要工序要求的程序顺序功能图2012.4.1~2012.4.20 实际调试，测试仿真过程中可能存在的问题，并查找书籍并及时与指导老师沟通解决相关问题2012.4.20~2012.5.6 整理装订论文2012.6 完善整理设计及论文，进行论文答辩四、教研室审核意见教研室主任签名年月日五、系意见系盖章年月日注：学生进行毕业论文（设计）前，指导教师应填好此任务书，经教研室主任签字、系盖章后，正式给学生下达，学生在答辩前应将该任务书送交系保存。
毕业设计—简单单片机作息时间控制系统
简单数控作息时间控制系统设计1．系统设计要求该时钟控制器有4位LED数码显示器，具有基本时钟（显示当前时间的小时及分钟）功能，通过外扩继电器、光电耦合器或国体继电器还可实现多点、多路电气设备的控制。
该控制器可广泛应用于学校、工厂和机关的自动打铃、电视、路灯、室内照明及其他对象控制，也可用于家庭或学生寝室进行时间指示及多点时间提醒。
2．硬件电路硬件电路如图所示。
电路采用单片机A T89C51，显示器采用四联共阴极LED数码显示器。
其中字段由串入并出的移位寄存器74LS164控制，74LS164的串行数据输入端由P1．4控制，移位脉冲由P1.5提供；宇位由P1.0～P1.3控制，Pl.0～P1.3对应控制L4～L1。
SW1～Sw3用来迸行时间校准及控制时间点的设定。
LEDl～LED8用来模拟被控对象。
另有铃响信号输出（铃响信号驱动蜂鸣器发声）。
图作息时间控制系统3．设计要求（l）时间校对在任何时候均可通过按压SW2和SW3按钮进行时间校准。
每按动一下SW2，小时自动加1；持续按住不放，小时将自动连续加1。
当小时指示为24时，再加1将自动回零。
每按动一下SW3，分钟自动加l：持续按住SW3按钮不放，分钟将自动连续加1。
当分钟指示为59时，再按动SW3，分钟将变为00。
（2）控制时间设定需要设定控制时间点时，应首先按Swl按钮，然后再按动Sw2和SW3，使指示时间与要求时间一致，再按Sw1按钮进入“控制码”（控制对象）设置状态，按Sw3进行对象切换，最后按Sw2保存时间点；也可以按SW1取消本次设定。
如此可设定多个控制时间点。
在正常状态按下SW1不放，然后再按Sw3按钮可删除所有的控制时间点。
4．实训考核要求软件采用MCS-51汇编语言编写，使用T0产生50ms时基信号，通过软计数器产生时、分、秒信号。
主程序已给出，请按图连线正确并编写有关的子程序。
5．评分标准：1）连线不正确、子程序基本思路不清晰＜60分2）连线基本正确、子程序基本思路清晰60-69分3）连线正确、子程序基本思路清晰完整70-85分4）连线正确、子程序思路清晰完整86-100分参考程序如下：；****************************************************************** ；实训7．asm；作息时间控制系统；************************头文件************************************ SDATA BIT P1.4 ；定义74LS164串行移位数据端SCLK BIT P1.5 ；定义74Is164串行移位时钟端DIS EQU Pl ；定义字形口Control EQU P0 ；控制输出Swl EQU P3.2Sw2 EQU P3.3Sw3 EQU P3.4Ms EQU 10H ；定义50ms计数器Secs EQU 11H ；定义秒计数器Minute EQU 12H ；定义分钟计数器Hour EQU 13H ；定义时计数器T-Minute EQU 18H ；定义定时分单元T-Hour EQU 19H ；定义定时时单元TControl EQU 1AH ；定义控制码单元；******************************************************************* ORG 0000HLJMP Main；******************************************************************* ORG 000BHLJMP T0INT；******************************************************************* Main∶MOV SP，#70H ；将栈区设置在70H～7FHMOV IE，#10000010B ；允许T0中断MOV TMOD，#01H ；T0定时方式1MOV Ms，#20 ；50ms单元初值，使20×50ms＝1sMOV secs，#0MOV Minute，#0MOV Hour，#12H ；开机显示12∶00MOV T-MinuteMOV T-Hour，#6MOV B，#20HCLR F0MOV R0,,#80MOV TH0，#0B0HSETB TR0LOOP:MOV R1，#MinuteLCALL SplitLCALL DISPLCALL VerifyNOPLCALL setupMOV A，secsCJNE A,#5，$＋3JNC LOOPLCALL CompareSJMP LOOP;****************中断服务程序***********;***********************************Compare:;***************************************************** CLP1: INC R0 ；指向分CLP2∶INC R0 ；指向控制码MOV A，@R0JNZ CLP3RET;***************************************************** CPL3：INC R0 ；指向下一个时间的开始CJNE R0，#6FH，$+3JC NextTime;***************************************************** Verify：;***************************************************** VLP3:;***************************************************** Setup:;***************************************************** sLP2:；********************************************* sTORE：MOV R1，BCJNE Rl，#6AH，$＋3JC STLP1MOV R1,#20HMOV B，RlSTLP1: MOV @R1，T-HourINC R1MOV @R1．T-MinuteINC R1MOV @R1,TComtrolINC RlMOV B，R1RET;***********************************************Split: MOV R0，#14H ；分个位显示缓冲单元MOV A,@RlANL A，#0FH ；取分个位MOV @R0,AINC Ro ；指向分＋位显示缓冲单元MOV A，@R1SwAP AANL A，NlFH ；取分十位MOV @R0，AINC R0 ;指向时个位显示缓冲单元INC R1MOV A，@R1ANL A,#0FH ；取时个位MOV @R0，AINC R0 ；指向时十位显示缓冲单元MOV A，@R1SwAP AANL A,#0FH ；取时十位MOV @R0，ARET*********************************************************DISP∶PUSH 00HMOV R0,#14H ；显示缓冲区首地址MOV R2，#11111110B ；对应个位的字位码MOV DPTR，#WordTab ；送字形表首地址JNB F0，DISP0DJNZ R7，DISP1CPL F1MOV R7，#6SJMP DISP1DISP0：CLR F1DISP1: ORL DIS,#00001111B ;关显示器MOV R3，#20DJNZ R3，$ ;延时40 usMOV A，@R0 ;取待显示数字MOVC A，@A＋DPTR ;查宇形WordOut: MOV R3，#8 ;传送字形码到74LS164 MOV SDATA，C ;送数椐到数据口SETB SCLK ;产生时钟CLR SCLKDJNZ R3．NEXTB ;继续送下一位INC R0JB F1,HIDEMOV A，R2 ;取字位码ANL DIs,AHIDE：MOV R3,#5 ;延时lmsMOV R4，#100DJNZ R4，$DJNZ R3,$-4MOV A，R2 ;修改字位码RL AMOV R2,AJB ACC．4，DISP1DExit: POP 00HRET;-------------------------------------------------------------------------------- WordTab: DB 3FH,06H,5BH,4FH ;"0","1","2","3"DB 66H,6DH,7DH,07H ;"4","5","6","7"DB 7FH,6FH,77H,7CH ;"8","9","A","B"DB 39H,5EH,79H,71H ;"C","D","E","F"DB 40H,38H ;"-","L"END;--------------------------------------------------------------------------------。
基于单片机的作息时间控制器设计
基于单片机的作息时间控制器设计
基本思路：
作息时间控制器可以分为两个部分：硬件部分和软件部分。
硬件包括单片机、时钟模块、显示模块、按键模块和继电器模块，软件则是以单片机为核心开展的程序设计。
1. 硬件部分的设计
单片机的选择：根据具体需求选择适合的单片机，通常采用8051系列单片机，如STC89C52。
因为这种单片机具有可编程性强、集成度高、性能稳定等优点。
时钟模块的选择：由于作息时间控制器需要精确计时，需要选用高精度的DS1302时钟模块。
显示模块的选择：通常采用大屏幕液晶显示屏，方便用户查看时间。
按键模块的选择：按键模块一般采用矩阵按键，方便用户选择需要设置的时间。
继电器模块的选择：用于控制开关机，一般选用5V继电器。
2. 软件部分的设计
(1) 初始界面设计：控制器初始界面需要显示当前时间、日期和上下午。
(2) 按键扫描算法：根据不同按键的输入数据，采用按键扫描算法对输入进行处理并进行响应操作。
(3) 设置起始时间和结束时间：根据用户设置的起始时间和结束时间，计算相应的时间差，并把时间差发送给继电器控制模块。
(4) 定时查询计算当前时间: 通过定时查询时钟模块，计算当前时间，在LCD屏幕上显示出来。
(5) 控制继电器开关：软件需要对继电器模块进行控制，控制器需要根据设置的起始时间和结束时间，给继电器模块发送控制信号，实现自动开关机。
以上就是基于单片机的作息时间控制器设计的基本思路，具体实现需要根据具体要求进行详细设计和开发。
学校作息时间控制系统设计(单片机应用)
MOV R7,#08H
CLR F0
MOV P1,#0F0H
MA1:MOV A,#00H
MOV @R0,A
INC R0
DJNZ R7,MA1 ;清0
MOV R1,#75H
MOV @R1,#0AH
MOV R1,#72H
MOV @R1,#0AH
MOV TMOD,#01H
MOV TL0,#0DCH;0DCH
A0-A10为地址线;CE是片选线;OE是读允许线;WE是写允许线
控制逻辑如下表所示：
CE
OE
WE
方式
D0-D7
H
*
*
未选中
高阻
L
LH读Fra bibliotekDoutL
H
L
写
Din
L
L
L
写
Din
8、8255。8255共有40个引脚,采用双列直插式封装,各引脚功能如下:
D0--D7:三态双向数据线,与单片机数据总线连接,用来传送数据信息。
ORG 0000H
MSTART: AJMP MAIN
ORG 000BH
AJMP WATCH
ORG 0013H
LJMP INTT0
ORG 0100H
MAIN: MOV SP,#44H
MOV 21H,#77H;调时间时从第8位开始
MOV 24H,#00H
MOV 25H,#00H
MOV 26H,#00H ;时分秒存储
1、芯片简介
1、74LS373。74LS373是带有三态门的八D锁存器，当使能信号线OE为低电平时，三态门处于导通状态，允许1Q-8Q输出到OUT1-OUT8，当OE端为高电平时，输出三态门断开，输出线OUT1-OUT8处于浮空状态。G称为数据打入线，当74LS373用作地址锁存器时，首先应使三态门的使能信号OE为低电平，这时，当G端输入端为高电平时，锁存器输出（1Q-8Q）状态和输入端（1D-8D）状态相同；当G端从高电平返回到低电平（下降沿）时，输入端（1D-8D）的数据锁入1Q-8Q的八位锁存器中。当用74LS373作为地址锁存器时，它们的G端可直接与单片机的锁存控制信号端ALE相连，在ALE下降沿进行地址锁存。
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目 录 一．课程设计目的………………………………………… 1 二．设计要求……………………………………………… 2 2.1 总体要求………………………………………………… 2 2.2 具体要求………………………………………………… 2 三．设计内容及方法……………………………………… 3 3.1 设计准备………………………………………………… 3 3.2 功能设计及系统总体设计……………………………… 3 四．硬件电路总体设计…………………………………… 3 4.1 硬件总框图……………………………………………… 3 4.1.1 主控电路………………………………………………… 4 4.1.2 按键控制扫描模块………………………………………… 5 4.1.3 DS1302实时时钟模块……………………………………… 6 4.1.4 数码管显示模块…………………………………………… 8 4.1.5 LED显示模块……………………………………………… 9 4.1.6 扬声器模块………………………………………………… 10
4.2 硬件原理图………………………………………………… 12 五．软件流程框图及源程序………………………………… 12 5.1 流程框图…………………………………………………… 12 5.1.1 主程序流程图……………………………………………… 12 5.1.2 蜂鸣器流程图……………………………………………… 14 5.1.3 流水灯程序流程图…………………………………………… 15 5.1.4 时钟显示流程图………………………………………… 16 5.1.5 作息时间控制流程图……………………………………… 17
5.2 源程序代码及注释………………………………………… 18 六．调试情况及小结……………………………………… 33 七．课程设计体会………………………………………… 34 八．参考文献……………………………………………… 35 一、课程设计目的
《单片机原理及应用》课程设计是一项重要的实践性教育环节，是学生在校期间必须
接受的一项工程训练。在课程设计过程中，在教师指导下，运用工程的方法，通过一个简单课题的设计练习，可使学生初步体验单片机应用系统的设计过程、设计要求、完成工作内容和具体的设计方法，了解必须提交的各项工程文件，也达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。 通过课程设计，应能加强学生如下能力的培训： （1） 独立工作能力和创造力； （2） 查阅图书资料，产品手册和各种工具书的能力； （3） 工程绘图的能力； （4） 编写技术报告和编制技术资料的能力 （5） 综合运用专业及基础知识，解决实际工程技术问题的能力；
二、设计要求
2.1总体要求 (1) 独立完成设计任务 (2) 绘制系统硬件总框图 (3) 绘制系统原理电路图 (4) 制定编写设计方案，编制软件框图，完成详细完整的程序清单和注释； (5) 制定编写调试方案，编写用户操作使用说明书 (6) 写出设计工作小结。对在完成以上文件过程所进行的有关步骤如设计思想、指标论证、方案确定、参数计算、元器件选择、原理分析等作出说明，并对所完成的设计作出评价，对自己整个设计工作中经验教训，总结收获和今后研修方向。 2.2 具体要求 本次工程实践的校内部分主要以单片机为基础，进行单片机软件编程，目的是为了提高学生的软件编程和系统设计能力，整个设计系统包括两个部分，硬件及软件部分，硬件部分已经制作成功，学生只需要掌握其原理和焊接相应的元器件，掌握元器件的辨别和元器件的作用以及应用场所即可，另外对所焊接的电路还需要进行仔细的检查，判断是否有焊接错误的地方或者短路的地方，对出现的异常情况要能够根据现象判别原因，并具备解决问题的能力，从而切实提高学生的硬件电子电路的分析、判断能力。 软件编程是本次工程实践的重要环节。在为期两周的工程实践中，将占据主要时间，学生要完成的软件编程任务主要包括以下几点： 1）、熟悉Keil C51编程平台及相关编程软件 2）、编写、调试蜂鸣器、继电器动作、方波程序并进行软硬件联调 3）、编写、调试LED流水灯（循环显示）程序并进行软硬件联调 4）、编写、调试键盘扫描子程序并进行软硬件联调 5）、编写、调试数码管动态扫描程序并进行软硬件联调 6）、电子钟设计（包括键盘、时钟、显示等） 7）、温度测量控制系统设计（包括键盘、显示、时钟、报警等） 8）、作息时间控制设计 9）、交通灯控制设计 10）、汉字输入设计
三、设计内容及方法
单片机原理及其应用课程设计通常选择一般常见、常用的简单应用装置或对象进行微
机控制。所涉及的系统可以实际制作，也可以实验室模拟，具体步骤和内容如下：
3.1设计准备
认真研究设计任务书，明确设计要求、条件、内容、和步骤；通过阅读有关资料，了解设计对象；复习课程有关内容，熟悉有关单元电路的设计方法和设计步骤；搜集、分析、消化相关资料、软件等，掌握微型计算机应用系统软件的设计方法；准备好设计需要的图书、资料和工具；拟定设计计划等。
3.2功能设计及系统总体设计
要求学生有创新精神和创新意识，分析所掌握的资料，了解设计对象的功能。在充分考虑功能设计后，进行总体设计，以功能、结构为标，制定总体方案，规划硬、软件功能分配等；初步确定关键元器件地选择。
此次设计任务本人所作工作是协助组长和组员查阅资料文献，在代码编写完成后主负责调试程序，完成产品后编辑报告。（个人自己编 不要写一样）
四、硬件电路总体设计
4.1 硬件总框图
原理说明： 本电路以单片机AT89C52为主控电路，分别连接按键控制扫描模块、时钟模块、数码显示模块、LED显示模块、扬声器模块。首先，按键扫描模块的四个按键分别用来控制数码显示、LED显示和扬声器工作，P1口作为输出口，用来控制LED的亮灭，要使其亮只需要让P1.0-P1.7口保持低电平就可以使8个灯亮起来。同时通过P2.3端控制蜂鸣器发生，当P2.3输出低电平时候使蜂鸣器发出声音，按下按键1时使蜂鸣器发声。P0口用来控制数码管段选和位选，以显示相应的数值。在其位选控制部分，采用了9012型的三极管，要求当对应端口输出低电平时，位选成功，使得该位选的数码管亮,数码管显示时分通过按键3控制。最后通过按按键4实现作息时间控制的功能。
主控电路 按键控制扫描模块 DS1302实时时钟模块 数码管显示模块 LED显示模块 扬声器模块 4.1.1 主控电路 本次课程设计中主要是设计一个以作息时间控制为主的多功能控制系统。该设计中我们主控电路部分采用了单片机AT89C52芯片来实现这些功能，AT89C52是一个低电压，高性能CMOS的8位单片机，片内含8KB的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256B的随机存取数据存储器（RAM）。其引脚如下图所示：
图1.AT89C52引脚图 VCC：供电电压。 GND：接地。 P0口（P0.0-P0.7）：P0口来输出数码管位选及段选数据,以控制相应数码管显示相应数值。
P1口 (P1.0-P1.7)：P1口来控制LED的亮灭。 P2口 (P2.0-P2.7)：使能相应的模块功能；wela（P2.7）:控制数码管位选； dula（P2.6）:控制数码管段选。 P3口 (P3.0-P3.7)：P3.0为RXD（串行输入口），P3.1为TXD（串行输出口），P3.2为/INT0（外部中断0），P3.3为/INT1（外部中断1），P3.4为T0（记时器0外部输入），P3.5为T1（记时器1外部输入），P3.6为/WR（外部数据存储器写选通），P3.7为/RD（外部数据存储器读选通）。 XTAL1（19 脚）和XTAL2（18 脚）为振荡器输入输出端口，外接12MHz 晶振。RST/Vpd（9 脚）为复位输入端口，外接电阻电容组成的复位电路。VCC（40 脚）和VSS（20 脚）为供电端口，分别接+5V电源正负端。P0~P3 为可编程通用I/O 脚，其功能用途由软件定义。
4.1.2 按键控制扫描模块
按键用于控制数码显示、LED显示、扬声器等模块的工作。通过扫描按键是否按下，来设定各模块的工作情况，使各模块可以在按键的控制下，有序地进行工作。设计中使用单个按键实现单个功能,属于较为简单的控制方式.
图2.按键输入电路 在多功能系统设计的实验中中我们使用四个按键分别与单片机的P3.4、P3.5、P3.6、P3.7相连，按键1控制蜂鸣器发声、按键2控制LED流水灯、按键3控制数码管显示，按键4控制作息时间。通过按下相应的按键来处理相应的程序。 4.1.3 DS1302实时时钟模块
图3.DS1302模块电路图
DS1302 是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源/后背电源双电源引脚，同时提供了对后备电源进行涓细电流充电的能力。 DS1302与CPU的连接 ：实际上，在调试程序时可以不加电容器，只加一个32.768kHz 的晶振即可。只是选择晶振时，不同的晶振，误差也较大。
图4. Ds1302引脚图
其中Vcc1为后备电源，VCC2为主电源。在主电源关闭的情况下，也能保持时钟的连续运行。DS1302由Vcc1或Vcc2两者中的较大者供电。当Vcc2大于Vcc1＋0.2V时，Vcc2给DS1302供电。当Vcc2小于Vcc1时，DS1302由Vcc1供电。X1和X2是振荡源，外接32.768kHz晶振。RST是复位/片选线，通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传