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。数码管显示电路采用LED 动态控制方式，显示时分秒。按键电路控制定时计时。闹铃指示电路控制铃声。
1.3 系统硬件电路设计
本方案采用一种是用以STC89C52为核心,外加8位数码管，蜂鸣器，继电器和按键完成系统的设计要求。
系统硬件设计框图。根据设计要求，确定系统的设计方案，图1-1为系统总体设计计框图。硬件电路由6个部分组成，即单片机时钟电路、复位电路、键盘输入电路、LED 数码管显示电路、蜂鸣器电路、继电器电路。
图1-1系统设计框图
STC90C52
复位电路
时间电路 键盘输入电路
继电器电路
蜂鸣器电路
LED 显示电路
1.4初步设计思路
（1）定义一组数表，存字形码
（2）定义4个数据缓冲区，对应4个数码管，将要显示的字符的偏移量存入。通过查表指令从P1口输出。
（3）LED数码管通过驱动电路，显示相应的状态。位选由P2口高四位产生，
（4）通过P3口接通继电器和蜂鸣器。
（5）系统设置3个按键，分别是选择键、时间加键、时间减键。
第2章硬件电路设计
2.1时钟电路设计
单片机工作的时间基准是由时钟电路提供的，在单片机的XTAL1和XTAL2两个引脚间，接一只晶振及两只电容就构成了单片机的时钟电路，如图2-1所示。
图2-1时钟电路
电路中器件选择可以通过计算和实验确定，也可以参考一些典型电路参数。电路中，电容器C1和C2对振荡频率有微调作用，同时帮助晶振起振，通常取值范围在22±0.1PF，一般晶振为12MHZ，电容取22PF。石英晶体选择12MHZ。
2.2 复位电路设计
表2-2复位电路设计
单片机系统的复位电路在可以采用的是按钮式上电复位电路形式，其中电阻R采用10KΩ的阻值，电容采22μF的电容值。
2.3 键盘电路设计
为了减少键盘与单片机接口时所占用的I/O线的数目，独立是键盘。由于只要使用3
个按键，按键分别接p2.7 p2.6 p2.5。J6跳线帽短接,是按键按下是接通到地。
图2-3按键电路设计
2.4 显示电路设计
根据显示器显示接口的驱动方式采用动态显示。显示器的选择位接P2口高四位P2.0-P2.3。用动态扫描的方法进行显示，即逐个循环点亮各位显示器,实现4位共阳极LED 的动态显示。每次显示完4位，就判断时间是否超出，若超出则修改。
图2-4显示电路设计
2.5继电器电路
图2-5继电器电路
通过与设定时间比较，相等时P3.5接通继电器，继电器常闭断开，常开闭合，蜂鸣器接通，开始响铃。同时接通D2是LED灯点亮作为指示灯。
2.6 I/O接口的分配
表2-1 I/O借口分配表
PO 数码管显示P3.7 蜂鸣器
P2.7 K1 P2.0 数码管位选
P2.6 K2 P2.1 数码管位选
P2.5 K3 P2.2 数码管位选
P3.5 继电器P2.3 数码管位选
第3章应用软件设计
3.1 主程序设计
作息时间控制器的基本功能就是时间显示，要准确定时，就使用了定时器T0,定时50ms，同时用R2做软件计数，计数20次。完成1s定时。在主程序中对定时器赋初值，数据缓冲区初始化，同时对显示子程序、按键子程序、时间修改子程序、和响铃子程序的一次循环调用。
开始
初始化单片机定
时器赋值
显示子程序
键盘子程序
时间修改子程序
响铃子程序
图3-1主程序流程图
3.2 子程序设计
3.2.1 显示子程序
采用动态显示，通过P2口P2.0-P2.3实现显示器位的控制。令P2=0F7H,开始时取第一位待显参数（缓存区30H单元中的数，字形码的偏移量），将位控数据输出到P2口，将30H单元中的数转换为段码送入P0口。再取下一位位控数，缓存区指针加一，延时。循环显示，显示4次后结束循环。
LED数码管显示流程图：
是 否
否
是
图3-2显示程序流程图 开始
位控信号给P2口
查表后待显字符给P0口
将秒显示与入后显示
直接显示
R0指向数据缓冲区30H
指针R0加1位控信号左移
R0是否大于34H
显示结束
位控指向第3位没
3.2.2 响铃子程序
每次显示完4位时间后，就依次和预设的时间进行比较，看是否相等，若相等则对P3.7置1，开始响铃，同时判断20s 时间完成没。当20s 响铃完成后，对P3.7口置0，响铃结束。
否
是
否 是
图3-3响铃子程序流程图
开始
响铃 结束
当前时间与 设定比较 响铃20s 完成
3.2.3键盘扫描子程序
系统设计中需要用到3个按键。按键个数少，采用独立式键盘可以节约硬件资源。编程也相对简单一点。当读取到有按键按下时，加上延时去抖动，防止误读。
否
是 否
是
否
是
图3-4按键子程序流程图
开始
调用显示程序 延时去抖动 读键值 执行功能 返回
按键按下？ 按键按下？
按键松开？
第4章系统调试与性能分析
先按电路原理图把线连接好，通过STC软件下载好程序后就可以进行硬件调试了。（1）开机显示时间
电源接通后按下开机键，单片机开始工作，时间显示为16：09。其中小时的个位下面的点的闪烁用来表示秒针的自加。闪烁30次后系统默认1分钟，时钟自加1。
图4-1开机时间显示
（2）定时响铃
当时间到设定值时如16:40,上课打铃开始，蜂鸣器发出20s的声音。
图4-2定时打铃上课
（3）播放音乐。当时间到大课间时，系统就会播放音乐，这里用第2位LED的点亮来代替音乐的播放。
图4-3课间休息放音乐
（4）修改时间，按下S1键后根据按下的次数，会分别点亮左边LED6 LED5 LED4 LED3 分别表示可以修改时间个4位。
图4-4修改时间
在按键修改时出现过一些小问题，如可以调出24点25点等不存在的时间，经过后续的修改，这些问题都得到了解决
第5章总结
2周的课程设计就有结束了，对与自己能设计出一个作息时间控制器，并且功能也都基本实现感到高兴。但是设计的东西也还只是试验阶段，做出来用还是会有好多毛病的，比如说音乐，就是用了个led代替，并不会真正唱歌。还有就是调时间的时候，我想调第4位的话，要按4次，还不可以连续按4次，按太快的话系统读取不到按键。总的来说，真真使用还是有好多小毛病需要改进的。
同时通过这次课程设计，然我们对课程理论内容的一次复习和巩固，还让我们丰富了更多与该专业相关的其他知识，比如软件应用等，在摸索中学习，在摸索中成长，在学习的过程中带着问题去学我发现效率很高，这是我做这次课程设计的又一收获，在真正设计之前我们做了相当丰富的准备，首先巩固一下课程理论，再一遍熟悉课程知识的构架，然后结合加以理论分析、总结，有了一个清晰的思路和一个完整的的软件流程图之后才着手设计。
在设计程序时，我们不能妄想一次就将整个程序设计好，反复修改、不断改进是程序设计的必经之路；养成注释程序的好习惯是非常必要的，一个程序的完美与否不仅仅是实现功能，而应该让人一看就能明白你的思路，这样也能为资料的保存和交流提供了方便；我觉得在设计课程过程中遇到问题是很正常，但我们应该将每次遇到的问题记录下来，并分析清楚，以免下次再碰到同样的问题的课程设计又出错了。
除了对此次设计的准备工作之外，我们还学到了很多平时难得的东西，首先是团队协作，在这次设计当中，难免和同学产生观点和意见的分歧，以及分工明细、时间安排等不合理，通过这次设计，我们体会到了团结合作的重要性及力量之强大，还有让我们处理事情更加有条理，思路更加清晰明了了，发现、提出、分析、解决问题和实践能力的提高都将受益于我在以后的学习、工作和生活中。
参考文献
[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
附录附录A硬件电路原理图
附录B 程序清单
ORG 0000H
SJMP MAIN
ORG 000BH
AJMP DVT0
ORG 0030H
MAIN: MOV 30H,#09H
MOV 31H,#00H
MOV 32H,#06H
MOV 33H,#01H
MOV 34H,#7FH
MOV 20H,#0FFH
MOV TMOD,#01H
MOV TH0,#3CH
MOV TL0,#0B0H
SETB ET0
SETB EA
MOV R3,#10
MOV R4,#60
MOV R5,#00
MOV R7,#2FH
MOV R2,#0FFH
SETB TR0
W1: LCALL PAN
LCALL SHIJIAN
LCALL SHIJIAN1
LCALL LO
LCALL ANJIAN
LJMP W1
DVT0: MOV TH0,#3CH
MOV TL0,#0B0H
DJNZ R3,RTN
CPL 20H.7
MOV R3,#10
DJNZ R4,RTN
INC 30H
MOV R4,#60
RTN: RETI
LO: MOV A,#00H ;显示子程序
MOV P2,A
MOV A,#0FFH
MOV P0,A
MOV R0,#30H ;指针指向数据缓冲区
MOV R1,#0F7H ;数码管位控制
LOOP1:MOV A,R1 ;位信号给p2 点亮对应的位
MOV P2,A
MOV DPTR,#TABLE
MOV A,R0
CJNE A,#32H,LOOP4 ;判断R0是否指向第3位，若指向则将32H单元的数和20H单元数ANL后在显示
MOV A,@R0
MOVC A,@A+DPTR
ANL A,20H
SJMP LOOP5
LOOP4:MOV A,@R0 ;不等于32H则跳转下来，将30H单元的数给A，后查表
MOVC A,@A+DPTR
LOOP5:MOV P0,A ;显示出来
LCALL DELY
INC R0 ;指针自加指向下一位
MOV A,R1
SETB C
RRC A
MOV R1,A
JC LOOP1 ;判读4次是否显示完成
RET
DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H
SHIJIAN: MOV A,30H
CLR C
SUBB A,#0AH
JNZ LP1
MOV 30H,#00H
INC 31H
MOV A,31H
CLR C
SUBB A,#06H
JNZ LP1
MOV 31H,#00H
INC 32H
MOV A,33H
CLR C
SUBB A,#02H
JZ LP2
MOV A,32H
CLR C
SUBB A,#0AH
JNZ LP1
MOV 32H,#00H
INC 33H
SJMP LP1
LP2: MOV A,32H
CLR C
SUBB A,#04H
JNZ LP1
MOV 32H,#00H
MOV 33H,#00H
LP1: RET
PAN: MOV A,30H ;8:00定时
CJNE A,#00H,LP0
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/1e10271975.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