单片机作息时间控制器课程设计
湖南工程学院
课程设计
课程名称微机原理与应用
课题名称单片机作息时间控制器
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湖南工程学院
课程设计任务书
课程名称微机原理与应用
课题单片机作息时间控制器
专业班级自动化0702
学生姓名罗琦
学号200701020216
指导老师王迎旭、李晓秀、林国汉
审批
任务书下达日期2010年 6 月7日任务完成日期2010年 6 月20日
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、
目录
第一章引言 (7)
1.1简介及技术要求 (7)
1.2计时方案 (7)
1.3键盘/显示方案 (7)
第二章硬件设计 (8)
2.1 电路原理图 (8)
2.2 系统工作流程 (9)
2.3 系统使用说明 (10)
第三章系统软件设计 (10)
3.1 软件设计 (10)
3.2 系统工作流程 (11)
第四章程序模块设计. (15)
4.1主程序模块 (16)
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4.2定时中断服务程序模块 (18)
4.3扫描显示模
块 (22)
4.4键扫描子程
序 (23)
4.5键值处理子程序 (27)
4.6移位键处理程序模块 (30)
第五章调试及分析 (32)
第六章课程总结………………………………………………………
33
参考文献 (34)
附录 (35)
第1章引言
因为单片机的种类多，而型号杂，也是我们学习中的困难，所以就MCS—51系列的产品来说，就是一个典型的学习方法。对于类似汇编的单片机编程过程，也是一个十分有趣的过程。为了更好的说明，我以上介绍先从应用电路切入，同时介绍它们的使用方法，以便能快速掌握它们的应用。
1.1简介及技术要求
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。如上下课打铃及扩音设备的开与关、教学楼照明的定时开与关、学生宿舍灯及校园路灯的定时开关的控制。技术要求如下：
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（1）定时准确，月误差《=10%。
（2）有显示和校时功能。
（3）具备到时响铃功能。
1.2计时方案
采用软件控制利用MCS-51 系列单片机内部的定时/计数器进行中数年定时，配合软件延时实现时、分、秒的计时。该方案节省硬件成本，且能够使读者在定时/计数器的使用、中数年及程序设计方面得到锻炼与提高，因此本系统将采用软件方法实现计时。
1.3键盘/显示方案
对于实时时钟而言，显示显然是另一个重要的环节。如前所述，通常有两种显示方式：
动态显示和静态显示。
直接利用MC51单片机的P0和P2口，LED动态显示。
该方案硬件连接简单，但动态扫描的显示方式需占用CPU较多的时间，在单片机没有太多实时测控任务的情况下可以采用。
第2章硬件设计
考虑到在停电时本机仍需正常走时，故单片机选用COMS低功耗产品如MCS51，由于LED显示电路耗电量较大，可将其电源与
单片机电源分开，从而使得在停电时蓄电池仅对单片机供电，而
不对显示电路供电，延长电池的供电时间。选用典型的并口扫描
显示输出。用MCS51的P0口和P2口作为段码和位码输出口，并
由2片ULN2003作为每个端口的反相驱动。利用P1口的低六位
作为6个功能键的键盘线，P3口部分口作为冬季或夏季作息时间
的选择线、临时报时处理设置线和打铃输出控制（输出部分加光
电隔离）。
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2.1电路原理框图
报时钟电路的核心是MCS51单片机，其内部带有4KB的程序ROM，无须外扩程序存储器。电脑时钟没有大量的运算和暂存数据，现有的128B片内RAM已能满足要求，也不必外扩片RAM。系统配备5位LED 显示和6*1键盘，用P1口作为键盘接口电路，P2口作为5位LED 显示的位选通口，P0口则作为字形码输出口。采用共阴极LED数码管，P0口、P2口和数码管之间串接了反相驱动芯片ULN2003，因此P2口输出高电平选中相应的位，而P0口输出低电平点亮相应的段。P3。2接用户自设定报时/作息时间报时的选择开关，开关闭合（P3。2为低电平）时，仅对用户自设定的时间点进行报时；开关断开时，则进行固定的作息时间表报时。
P3。3端口接夏令/冬令作息时间表，P3。3=1时选择择冬令作息时间表。
P3。4端口外接光电隔离器，驱动扩音机电源的控制开关，低电平有效。
图2.1 单片机原理框图2.2系统工作流程
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本单片机报时控制系统具备以下功能：
时钟显示。5位LED从左到右依次显示时、分，采用24H计时。
图2.2 时间显示图
（4）键盘功能。采用4个独立按键，包括：移位键、加1键、减1键、校时置入键。
（5）移位键：（P1。0=0）每按动移位键一次，小数点从左向右移动1位。
（6）加1键：（P1。1=0）对小数点所在位的数什进行十进制加1。（7）减1键：（P1。2=0）对小数点所在位的数值进行十进制减1。（8）校时置入键：（P1。3=0）将显示的时间值置入实时时钟的计时缓冲区。
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图2.3 键盘功能
（9）扬声器驱动电路：
图2.4 扬声器驱动电路2.3 系统的使用说明
（1）时间显示。通电后，系统自动进入时钟显示，从00：00：00：开始计时，此时可以设定当前时间。
（2）时间校对。按下“移位”键，小数点从左向右移动，每按动1次，小数点便移动1位；要修改设置哪一位，只需将小数点移
到该位，便可用“加1键”或“减1键”对该位进行数字设定；
时间的校对设定一共有5位，从左到右依次为星期、小时十位、
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小时个位、他的十位、分的个位。设置正确后“校时置入键”，时间校正便设置完成，报时钟开始按新设置的时间值开始走时
和显示。
（3）用户报时时间设置/显示。用户可以自行设定10组报时时间点，这时LED显示的最高位定义为组编号其他位定义不变；按下“报
时设定键”，系统根据“组编号”将用记设定的报时时间点（小
时和分）存入内部RAM相应存储单元中，用户如需修改和检查
这些报时时间。如需修改，可用“移位键”、“加1键”,“减1 键”来重新设定，然后用“报时设定键”来转入并结束显示。（4）报时输出的驱动过程。在报时处理程序上中，一旦当前时间与作息时间表中的某一时间点（时、分值）相同时，则建立F0
报时标志，建立F1放音标志，扩音机播放报时音乐，并在26H
中设置放音时间，放音时间到，则关闭驱动及清除F1标志位，完成1次报时驱动.
第3章软件设计
3.1系统资源分配
（1）为方便阅读程序，先对系统的资源分配加以说明。
1）定时器。定时器0用作时钟定时，按方式1工作，每隔100MS 溢出中断1次。
2）片内RAM及标志位的分配与定义见表1
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（2）
软件流程。根据上述工作流程，软件设计可分为以下几个功能模块： 1） 主程序：初始化与键盘监控。
2） 计时：为定时器0中断服务子程序，完成刷新计时缓冲区的功能。 3） 时间设置与报时设置：由键盘输入设置当前时间与定时启闭时间。 4） 显示：完成5位LED 动态显示。
5）键盘扫描：判断是否有键按下，并求取键号。
6）定时比较：判断报时时间到否，如时间到，则启动报时处理程序。
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7）其他辅助功能程序，如键盘设置、拆字、合字、冬季或夏季时间表选择及假日停止报时等。
第4章程序模块设计
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程序的模块设计非常重要，有很多功能的程序，列表如表2
表2 ：
4.1 主程序模块（MAIN）在主程序模块中，先对各端口进行初始化，对内部RAM区清零，设置堆栈和定时器初值，关闭显示器，启动定时及其中断。然后检测时钟分值变更标志位F3是否建立,如果已建立,则进行报时处理,否则再检测有无按键按下,若有则进行按键处理,无则返回循环点。
ORG 0000H
START： AJMP MAIN ;跳转入主程序0030H
ORG 000BH
AJMP CTCINT ;跳转到定时器T0的中断服务程序入口
ORG 0030H
MAIN： NOP ;主程序入口地址:0030H
NOP
NOP
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MOV A，#OFFH ;关闭各输出口
MOV P0，A ;P0口为字形口,低电平有效
MOV P1，A ;P1口作为6个键输入口
MOV P2，A ;P2口是字位口,低电平有效
MOV P3，A ;P3口报时方式控制和驱动输出口
SETB T0 ;关闭报时音乐输出(T0=1)
SETB T1 ;关闭报时扩音机电源(T1=1)
CJNE SP，#07H，NOT1
MOV R0，#7FH
MOV R1，#7DH ;否则RAM清零初始化
CLR A
LOOP0： MOV @R0,A
DEC R0
DJNZ R1, LOOP0 ;从内部RAM区03H到7FH均清零
NOT1： MOV SP，#60H ;设置栈指针
MOV IP，#02H;设置定时器T0为最高中断优先级
MOV IE，#82H;定时器T0开中断
MOV TMOD，#01H;设置定时器T0为方式1
MOV TL0，#0B0H;设置定时器T0初值
MOV TH0，#3CH
SETB TR0;启动定时
NOP
NEXTT： NOP
MOV SP，#60H ;重置堆栈底位置
LCALL DISP ；调用显示子程序
NOP ;检测标志是否出现,F3为定时分钟值变化的标志位
JNB 0F3H，NEXT1 ;F3=0,则转键扫描,判断有无键按下
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NOP ;F3=1,调用报时处理子程序
SETB INT0
JNB INT0 ， USERS;如INTO=0,则调用用户自设定报时点
LCALL TIMERA;INTO=1,调用TIMERA,按作息时间表报时USERS： NOP
LCALL TIMERB;TIMERB为用户自设定报时点报时
NOP
NEXT1：LCALL CHECKEY;调用按键扫描子程序,判断有无键按下JZ NEXTT;无键按下,返回重新扫描
NOP
LCALL KEYACC;有键按下,调用按键处理子程序
NOP
SJMP NEXTT
NOP
NOP
4.2定时中断服务程序模块该多好模块完成下述工作：①对100毫秒（20H）、秒（21H）、分（22H）、小时（23H）进行累计计数，如果分值有计数变化并且无键按下，则将小时和分钟送显示缓冲区更新显示目录；②如有报是处理标志，则对报时扩音机电源和报时音乐输出分别进行定时控制。
CTCINT：NOP;T0的中断服务子程序
MOV TL0，#0B4H;设置定时器T0初值
MOV TH0，#3CH
PUSH ACC;保护主程序现场数据
PUSH PSW
NOP
SETB RS0;选择新的工作寄存器区(1区)
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CLR RS1;SELECT 1 AREA
INC 20H;0.1S单元加1
MOV A，20H
JB OF4H，LCA;(F4H)为键处理标志位,在键处理过程中不显示秒点
CJNE A，#05H，CTNUC
CTNUC： JC LC2;小于0.4S则秒点闪亮,大于0.4S则秒点熄灭
CLR 6CH
SJMP LCA
LC2： SETB 6CH
LCA： CJNE A，#0EH，RTNH;未计满1S则退出中断
MOV 20H，#00H;毫秒计数单元清零
JNB 0F0H，NEXTE;F0H=1为报时扩音机预热延时标志位
MOV A，25H;(25H)中存放报时扩音机预热延时时间值
JNZ NEXTF
CLR OFOH
CLR OFOH
SETB OF1H
MOV 26H，#1OH ;(26H)中存放报时放音的延时时间值
CLR TO
NEXTE： JNB OF1H，NEXTF ;(F1H=1)为报时放音的延时标志位MOV A，26H
DEC A
MOV 26H，A
JNZ NEXTF ;判断报时放音延时是否结束
CLR OF1H ;延时时间到,清除报时放音标志位,关闭报时电源
SETB T1
SETB T2
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2013~2014学年第2学期 《单片机原理与应用》 课程设计报告 学校：北华航天工业学院 题目：可编程作息时间控制器设计 专业：惺惺惜惺惺 班级：Bxxxxx 姓名：xxxxx 学号：惺惺惜惺惺信息学、、指导教师：xx 电子工程系 2013年6月14日
《可编程作息时间控制器设计》任务书 课题名称 可编程作息时间控制器设计 指导教师xx 执行时间2013～2014学年第一学期第16周学生姓名学号承担任务 Zzz Zxxxx 设计目的1、掌握汇编语言的基本结构及应用； 2、掌握各个部分功能的设计及应用； 3、学会使用protues软件进行电路仿真。 设计要求1、按照给定的时间模拟控制实现上下课打铃、灯光控制（屏 幕显示）； 2、具有各日期和时钟显示。 摘要 本课题是应用AT89C52为核心控制器件的作息时间控制钟，由键盘、声音输出模块、电源转换模块和存储模块四部分组成。它利用AT89C52的定时/计数
器来计算时间，并用存储器记录数据，保证了系统的可靠性。AT89C52单片机是整个设计的核心控制器件，根据从键盘接受的数据控制整个设计的工作流程。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，可对一些以24小时为周期的开关量进行自动控制。如上下课打铃及扩音设备的开与关。采用AT89C52单片机来实现对上述开关量的控制，设有8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特点。 首先设计各个模块的屏幕显示，其次是各个模块需要调用的小程序，有PC 机的日期和时钟，响铃声音，按键，屏幕显示以及延时的调用等等，最后是将各个功能模块与其中需要的小程序通过正确的汇编语言组建起来。这样便完成了源文件的建立。再通过.ASM源文件生成的.EXE可执行文件进行仿真。该仿真可以模拟实现：与PC机日期时钟保持一致的显示功能，仿照已设定的响铃时间进行打铃功能，根据已设定的早晚作息时间灯光控制的功能，键盘输入修正响铃时间，随时手动按键实现响铃的功能。 目录 摘要 .................................................................................................................. - 1 -目录 .................................................................................................................. - 2 -第一章绪论 ........................................................................................................ - 3 - 1.1 课题研究的目的与意义............................................................................ - 3 - 1.2 研究内容及采用方法................................................................................ - 3 - 1.2.1 主要研究内容................................................................................. - 3 - 1.2.2 主要采用方法................................................................................. - 3 - 1.3课题的研究原理......................................................................................... - 4 -第2章可编程作息时间控制器的方案设计 ...................................................... - 5 - 2.1总体方案组成框图及设计流程图........................................................... - 5 - 2.2具体步骤实施........................................................................................... - 7 - 2.2.1日期和时钟显示功能的设计......................................................... - 7 - 2.2.2 上下课打铃功能的设计............................................................... - 11 - 2.2.3 灯光显示功能的设计................................................................... - 13 - 2.2.4 修改响铃时间功能的设计........................................................... - 13 - 2.2.5 模拟手动控制功能的设计........................................................... - 14 -第3章可编程作息时间控制器的protues仿真 ............................................ - 16 - 3.1 仿真结果................................................................................................... - 16 - 3.2性能及误差分析....................................................................................... - 17 -附录 ..................................................................................... 错误！未定义书签。参考文献 ............................................................................... 错误！未定义书签。
课 设 计 任 务 书
摘 要 片 机 作 息 时 间 控 制 系 统 设 计 的 目 的 和 意 义： 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。 随着科技的进步和技术不断的提升。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。?以AT89S52为核心控制器件的作息时间控制钟，由键盘、声音输出模块、电源转换模块和存储模块四部分组成。它利用AT89S52的定时/计数器来计算时间，并用存储器记录数据，保证了系统的可靠性。
AT89S52单片机是整个设计的核心控制器件，根据从键盘接受的数据控制整个系统的工作流程。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。 本次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。如上下课打铃及扩音设备的开与关。采用AT89S52单片机来实现对上述开关量的控制，利用24C02芯片来存储数据，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； AT89S52； 24C02 目录 1 绪论 (1) 背景介绍.................................................. 作息时间控制钟概述 (1) 2 硬件介绍 (2) 硬件仿真环境介绍 (2) 系统整体设计 (2) 控制钟硬件设计 (3) 系统整体电路图 (4) 3作息时间控制钟软件设计 (6) 总体介绍 (6) 软件环境介绍 (6) 流程图介绍 (6) 系统主程序 (6) 系统数据读写子程序 (10) 显示子程序 (14) 报警扫描子程序 (19) 键盘扫描子程序 (20) 设置时钟子程序 (22) T1定时器中断子程序 (25) 4 系统调试 (28) 5结论 (29) 6附录 (24) 参考文献 (30) 主要元件列表 (31) 1 绪论 背景介绍 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
课程设计说明书 题目学校作息时间控制系统设计
课程设计任务书 系(部)：专业： 指导老师：年月日教研室主任：年月日
目录 一、系统总体方案选择与说明 (3) 二、系统结构框图与工作原理 (3) 2.1 设计示意图 (3) 2.2 单片机核心控制模块 (4) 2.3 LCD液晶显示模块 (4) 2.4 声音模块 (4) 2.5 调节模块 (4) 三、软件设计与说明 (4) 四、课程设计体会 (7) 五程序清单 (7) 六参考文献 (11) 一、系统总体方案选择与说明 题设计是一个具有打铃、广播功能的作息时间控制系统。采用SG12864液晶具有良好的菜单式人机界面更使本系统增色不少。由单片机核心控制模块、调节模块、时间模块、LCD液晶显示模块、声音模块5个部分组成。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。本课题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。 通过对单片机最小系统的研究，进一步深化和巩固所学基础理论、专业知识及实验技能，提高学生的技术应用能力，使学生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，为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础。 二、系统结构框图与工作原理 2.1 设计示意图 图2-1 系统电路框图 以单片机为核心，设计一个智能化作息时间控制器。该控制器要求的功能有：按本校作息时间接通/断开电铃；并用12864液晶屏的第一行显示本人的姓名和学号，第二行显示实时时钟。作息时间控制
器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，显示的内容要求有时、分、秒各两位，并能调节小时和分钟。 2.2 单片机核心控制模块 采用AT89C51，它具有Flash ROM，内部具有4KB ROM 存储空间，能于3V的超低压工作，而且与MCS-51系列单片机完全兼容。 2.3 LCD液晶显示模块 LCD12864为128*64点阵型液晶显示模块，可显示各种字符及图形，可与CPU直接接口，具有8位标准数据总线、6条控制线及电源线，采用KS0107控制IC。 该模块包括的函数为LCD_inti()//LCD 的初始化、checkbusy()//检查LCD是否忙碌、writecode()//写命令、 writedata()//写数据、hanzi()//显示汉字、 zifu()//显示数字或字符。 2.4 声音模块 电路板上的主控模块直接接一个蜂鸣器，构成一个简单的音响电路，该电路利用单片机的一个引脚作为音源，一个引脚接高电平，导通时，蜂鸣器发声，比一个引脚接地时候的声音要大些。脉冲信号的频率决定了其发出声音的音调。 该模块比较简单，其函数为void s_fmq()//蜂鸣器叫、nling()//判断是否闹铃。 2.5 调节模块 该模块要实现6个模式的调节和转变。调节模式的实现只用了三个按钮，分别是Mode 、Inc和Dec 按钮。 三、软件设计与说明
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）、作息时间控制系统设计（包括键盘、显示、时钟、报警等） 8）、智能交通灯控制系统设计 9）、车速里程测量、显示设计 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
课程设计任务书 分院专业 学生姓名学号 设计题目基于单片机校园作息时间控制系统 课程设计内容及要求： 内容： 1设计电路，选择器件 2 利用Protel画原理图 3 编程，调试 4 焊接电路，调试 要求： 1.系统时间设计，设计以24小时为周期的时间钟。 2.LED数码管显示时间。 3.设计键盘，通过键盘修改时间、设定闹铃。 进度及安排：（10天） 1．查资料（2天） 2．设计电路画电路图（2天） 3．编程与调试（2天） 4．焊接硬件电路并调试（2天） 5．写报告（2天） 指导教师（签字）： 年月日分院院长（签字）： 年月日
单片机作息时间控制系统设计的目的和意义： 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。 随着科技的进步和技术不断的提升。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。以AT89S52为核心控制器件的作息时间控制钟，由键盘、声音输出模块、电源转换模块和存储模块四部分组成。它利用AT89S52的定时/计数器来计算时间，并用存储器记录数据，保证了系统的可靠性。AT89S52单片机是整个设计的核心控制器件，根据从键盘接受的数据控制整个系统的工作流程。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。 本次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。如上下课打铃及扩音设备的开与关。采用AT89S52单片机来实现对上述开关量的控制，利用24C02芯片来存储数据，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； AT89S52； 24C02
单片机原理及系统课程设计 专业：电气工程及其自动化 班级：姓名： 学号：
指导教师： 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2014 年1 月13 日 单片机原理及系统课程设计报告 基于单片机的作息时间控制器设计 1. 课程设计目的 （1）进一步熟悉和掌握单片机的最小系统结构及其工作原理。 （2）掌握单片机的接口技术和键盘扫描、数码管显示的原理及拓展使用方法。（3）通过课程设计，提高综合运用所学知识的能力，掌握单片机程序设计、调试，应用电路设计、分析及调试检测。 2. 设计方案及原理 本设计是作息时间控制器，设计其实现的功能主要有：使用4位七段显示器来显示当前的时间，由LED闪动作为秒计数表示，显示格式为“时分”，并可显示日期，显示格式为“月日”，年份单独显示。由4个按键来作功能设置，可以设置现在的日期、时间及定时设置时间，一旦设置的时间到则作出相应动作：发光二极管闪亮，同时播放音乐。 单数码管显示模块片机最按键控制模块小系闹钟模块统 系统方框图图1 3. 硬件设计 3.1单片机 AT89C52提供以下标准功能：8K字节FLASH闪存，256字节内部RAM，32个
I/O口线，3个16位定时/计数器，一个6向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C52可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一个硬件复位。 3.2 按键控制模块 按键设定部分比较简单，因为本系统按键少，所以在设计上采用了独立按键方式，程序的编制上也采用了简单的扫描方式。按键控制模块主要有由四个按键1 单片机原理及系统课程设计报告 组成：K1、K2、K3、K4、。其中K1的功能是模式切换键；K2的作用是加一；K3的作用是闹钟使能；K4的作用是减一。 K1KKK按键控制模2 3.3 数码管显示模块 时间显示模块主要由四位七段数码管来显示，配合按键控制模块的校正与设定时间，相应的显示。时间正常显示时，LED每闪动60次，分钟自动加一；每六十分钟小时自动加一；每24小时天自动加一。 数码管显示模块图3 3.4 闹钟模块闹钟模块快的主要功能即闹铃。当设定时间与当前时间一致时， 则闹钟自动闹铃进行提示，同时二极管闪亮一分钟后，自动退出响铃状态，若按K3键，闹钟退出响铃状态。 2
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)
（） 题目:基于单片机的作息时钟系统专业:电子测量技术与仪器 班级:09251班 学号:19号 姓名:尹林 指导老师:高燕 成都电子机械高等专科学校 二〇一二年六月
摘要 本设计是作息时钟系统设计，由单片机最小系统、按键模块、数码管显示模块、闹钟模块组成。采用单片机AT89C52与12MHZ晶振相连；通过按键K1、K2、K3、K4、K5控制时间的显示、校正、闹钟时间设定。数码管显示模块用来显示时间，显示格式为“时分”，并能够根据需要显示年、月、日，由数码管小数点闪动作为秒计数；闹钟模块进行到时提醒并作出相应动作：发光二极管闪亮，同时播放一段音乐。 本设计中，利用单片机定时器设计时间计时处理，采用单片机内部的T0定时器溢出中断来实现，工作在T1方式下，定时50微妙，则连续中断20次即为一秒，得到了我们所需时间的最小单位秒，60秒为一分，60分为一小时，24小时为一天，1、3、5、7、8、10、12月为31天，4、6、9、11月为30天，闰年二月为29天，非闰年二月为28天，12个月为一年。采用这种时间设计思想来进行时间设置。 在整个系统的设计中，单片机的P0口输出显示信号；P1口按键输入控制；P2口用来扫描，为动态显示；P3口闹钟模块。 该设计用C51编写程序，由于汇编语言的移植性比较差，而C语言则比较灵活。许多子函数都可以直接移植过去。 关键词：单片机 AT89C52 C语言作息时间系统
Abstract The design of the rest of the clock system design, from the smallest single-chip system, key module, digital tube display module, alarm https://www.doczj.com/doc/054128431.html,ing single-chip AT89C52 and 12MHZ crystal connected through keys; K1, K2, K3, K4, K5 control time display, correction, alarm time setting.Digital tube display module to display the time, the display format for "time", and according to the needs of display year, month, day, by the digital tube decimal point flashing counts as a second alarm module; then remind and make corresponding action: the LED flashes, while playing a piece of music. This design, use single chip timer design time processing, using SCM internal timer to achieve T0, working in T1 mode, timing 50 subtle, continuously interrupted 20 times a second, is what we need the smallest unit of time in seconds, 60 seconds for a branch, is divided into a 60 hours, 24 hours a day, 1, 3, 5, 7, 8, 10, December for 31 days, 4, 6, 9, November for 30 days, a leap year in February for 29 days, a leap year in February for 28 days, 12 months for a year.By this time design ideas to set up time. In the design of the entire system, SCM P0 port output display signal; P1 export key input control; P2 port used to scan, dynamic display; P3 alarm module. The design using C51 programming, due to the less portable assembly language, C language is more flexible.Many functions can be transplanted directly past. Key Words:SCM AT89C52 language C schedule system
摘要 学校时间方面，由于时间多，时间乱等原因，不得不去改善其时间方面的设备。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长短的不便，是现代学校必不可少的设备。在整个设计中，我们主要用的是单片机的自动控制原理，包括硬件和软件。在硬件部分，包括继电器，存储器和显示器接口芯片；软件部分，主要是主程序设计。软硬件结合在一起，先调试子程序，然后逐级叠加调试，最后系统调试通过。 在本论文中我是利用单片机把自动复位电路，显示电路，电源电路，继电器电路，电铃电路连接起来，再通过单片机的编程实现设计要求。单片机作息时间控制系统是利用定时器计时处理来做秒计数，当所设置的时间到了，则发出一阵声响，启动继电器，由继电器可以控制放音机开启或关闭。时，分，秒数据是存在变量内并写入七段显示器的缓冲区内，由显示器扫描程序中定时扫描而显示出时间。 关键词：单片机；定时；显示
Abstract With the continuous development of scientific progress, all walks of life continue to improve and update technology in school time, as time is over, time disorder and other reasons, had to improve their timing equipment. SCM rest time control to achieve the intelligent control of time, from the traditional by people to control the duration of the inconvenience it is essential to the modern school facilities. Throughout the design, we mainly used the automatic control of microcomputer principles, including hardware and software. On the hardware parts, including relays, memory and display interface chip; software components, mainly the main program design. Hardware and software together, the first debugging subroutines, and then stack one level debugging, the final system debugging through. In this paper, I have to use microcontroller to automatically reset circuit, display circuit, power supply circuits, relay circuit, electric bell circuit connected, and through the MCU programming design requirements. SCM rest time control system is to use the timer to do time dealing with seconds count, when the set time is up, then a flurry of sound, start relay, Radio Cassette Recorder can be controlled by the relay on or off. Hours, minutes, seconds, there is a variable data is within the seven-segment display and write within the buffer by the display scanning program regularly scans and show the time. Keywords: microcontroller,；timing； display
本科毕业设计基于单片机的作息时间控制器
基于单片机的作息时间控制器 摘要 单片机应用技术飞速发展，纵观我们现在生活的各个领域，而STC89C52RC 单片机在其中表现得很出色。本系统是由STC89C52RC单片机为控制核心，辅以必要的外围电路，设计了一个结构简单，功能齐全的作息时间控制器，采用DS1302时钟芯片来对计算时间，显示采用LCD1602液晶模块进行数字显示，设计出了更准确定时、更省电的控制系统。它具有设置时间、日期、星期的基本功能，并且能够显示年、月、日、时、分、秒、星期。能够设置多个闹钟时间，并能检测温度。系统选用单片机最小系统应用程序,添加比较程序、时间调整程序及蜂鸣程序，通过时间比较程序触发蜂鸣，实现闹钟功能，完成设计所需求的软件环境。测试程序的可行性并用Proteus进行仿真。 系统读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁、成本低廉等诸多优点，具有广阔的市场前景。 关键词：作息时间控制器STC89C52RC DS1302 LCD1602
Time Schedule Controller Based on Microcontroller Huang Xiaolin (College of Engineering, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China) Abstract: The rapid development of microcomputer application technology, in all areas of life we are now, and STC89C52RC single chip microcomputer in which did very well. This system is composed of STC89C52RC single chip microcomputer as control core, with the necessary peripheral circuits, design a simple structure, time controller with complete functions, using the clock chip DS1302 to calculate time, shows the use of LCD1602 liquid crystal module for digital display, design a more accurate timing control system, the more energy. It has set the time, date, week basic functions, and can display year, month, day, time, minutes and seconds, week. To set a number of alarm clocks, and can detect temperature. The system choose the smallest SCM system applications, add comparison program, time to adjust the procedure and buzzer procedures, through the time comparison procedures triggered buzzer, alarm clock function, completed the design needs of the software environment. Feasibility test program with the Proteus simulation. The system is easy to read, intuitive display, functional diversity, simple circuit, low cost and many other advantages, has broad market prospects. Key words: time schedule controller stc89C52rc ds1302 lcd1602
基于单片机的作息时间控制钟系统设计 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】
课 设 计 任 务 书
摘 要 片 机 作 息 时 间 控 制 系 统 设 计 的 目 的 和 意 义 ： 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。 随着科技的进步和技术不断的提升。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。以AT89S52为核心控制器件的作息时间控制钟，由键盘、声音输出模块、电源转换模块和存储模块四部分组成。它利用AT89S52的定时/计数器来计算时间，并用存储器记录数据，保证了系统的可靠性。AT89S52单片机是整个设计的核心控制器件，根据从键盘接受的数据控制整个系统的工作流程。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。 本次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。如上下课打铃及扩音设备的开与关。采用AT89S52单片机来实现对上述开关量的控制，利用24C02芯片来存储数据，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； AT89S52； 24C02 目录 1 绪论 (1) 背景介绍.................................................. 作息时间控制钟概述 (1) 2 硬件介绍 (2) 硬件仿真环境介绍 (2) 系统整体设计 (2) 控制钟硬件设计 (3) 系统整体电路图 (4) 3作息时间控制钟软件设计 (6) 总体介绍 (6) 软件环境介绍 (6) 流程图介绍 (6) 系统主程序 (6) 系统数据读写子程序 (10) 显示子程序 (14) 报警扫描子程序 (19) 键盘扫描子程序 (20) 设置时钟子程序 (22) T1定时器中断子程序 (25) 4 系统调试 (28) 5结论 (29) 6附录 (24) 参考文献 (30) 主要元件列表 (31) 1 绪论 背景介绍 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
“CETTIC全国可编程控制器（PLC）程序设计师” 职业培训认证结业设计 基于PLC控制的作息时间控制系统 指导教师：王冠华 姓名：秦富贞
【摘要】本文介绍一种用PLC控制的作息时间控制系统，详细地阐述了系统组成、系统硬件接线和系统软件设计，并详细介绍了系统工作原理。该系统具有外设电路配置简单、扩展方便、操作容易、可靠性高、实用性强等特点，集电铃、路灯、宿舍灯、教室灯、音乐广播自动控制于一体，并具有周末与假期控制功能，实现了作息时间无人控制的自动化、科学化管理与操作。 【关键词】作息时间控制；PLC；I/O接线；软件设计
目录 第一章绪论 (1) 1.1引言 (1) 1.2可编程控制器的特点 (1) 1.3 PLC的应用领域 (1) 1.4 PLC的设计步骤 (2) 1.4.1 硬件设计 (2) 1.4.2软件设计 (2) 第二章作息时间控制系统的方案论证 (2) 2.1 方案论证 (2) 2.2 控制要求 (3) 第三章作息时间PLC控制系统设计 (4) 3.1 输入输出点分配 (4) 3.2 控制系统的硬件设计 (5) 3.3 控制系统的程序设计 (5) 3.3.1 秒脉冲程序的设计 (5) 3.3.2 分显示程序的设计 (5) 3.3.3 时显示程序的设计 (7) 3.3.4 星期显示程序的设计 (8) 3.3.5 数字显示原理 (9) 3.3.6广播、灯、打铃程序设计 (11) 3.4 作息时间PLC控制器总梯形图 (14) 第四章参考文献 (14) 4.1 参考文献 (14) 第五章附录 (14) 附图（1）作息时间PLC控制器接线图 (14) 附图（2）作息时间PLC控制器总梯形图 (14)
计算机控制技术 课程设计 成绩评定表 设计课题基于单片机的校园作息时间控制系统学院名称：电气工程学院 专业班级：自动化0705 学生姓名：胡超 学号： 20074280515 指导教师：王黎 设计地点：中原路校区2-417 设计时间：2010-06-14～2010-06-20
计算机控制技术课程设计 课程设计名称：基于单片机的校园作息时间控制系统专业班级：自动化0705 学生姓名：胡超 学号：20074280515 指导教师：王黎 课程设计地点： 课程设计时间：2010.06.14—2010.06.20
计算机控制技术课程设计任务书
摘要 校园是一个生活非常有规律的地方，良好的作息时间制度是学生能够安心学习的有力保证。社会在进步，教育事业在稳步发展，许多学校规模不断扩大，此时，良好的作息时间制度显得更加重要。可靠、安全、方便的校园作息时间控制系统是学校需求的。用单片机设计这样一个控制系统能够很好的满足要求。 该控制系统是采用AT89S52单片机来实现的，控制系统偶6位数码显示器，具有实时显示时钟（显示当前时间的小时、分钟及秒）功能，通过外扩锁存器还可以实现多点、多电器设备的控制。该控制系统可广泛应用于学校、工厂和机关单位的自动打铃，电视、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基多点时间提醒。 该校园作息时间控制系统实现了对上下课打铃、教学楼照明、学生宿舍灯、 校园路灯四个开关量的精确控制，月时间累计误差小于等于1分钟，该系统设有 键盘电路，方便定期进行时间校准。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：AT89S52、时钟芯片