目录
一、摘要 (3)
二、流程图 (4)
三、电路原理 (5)
四、操作说明 (7)
五、演示图片 (8)
六、程序代码 (11)
一、摘要
本作品采用STC89C52单片机作为主控芯片，选取LCD1602液晶作为显示屏,选用24C02芯片作为外部EEPROM存储得分等数据。
游戏程序应用C语言编译，主要使用函数为显示主界面函数，选择模式函数，随机函数，键盘扫描函数和众多界面函数。
系统配有开机音乐和led短暂特效；以及关闭游戏音乐效果。目前配有三个难度等级，可以随时添加。游戏中可以实时显示得分、时间等数据。能够通过led显示和LCD1602同时显示地鼠的出现。题目要求中所有内容均已完成，且加入了很多额外显示环节。
二、流程图
三、电路原理
1、主控芯片
2、地鼠led和3*3键盘
3、蜂鸣器和buzzer
4、1602环节
5、24C02芯片
四、操作说明
1.插上电源后，打开作品左下角的自锁开关启动。
2.系统启动后，会次显示“welcome”字样，以及本队伍的名称，并伴随着短暂
的旋律，led闪烁效果。紧接着便进入游戏选择界面，分别是：1.start 2.s core 3.exit分别对应着开始游戏，进入历史分数菜单，以及结束的功能。
通过button1 和button2键可以进行功能选择的切换和选取，button1用于切换，button2用于确认。
3.选择start选项之后会有5秒钟的准备时间，之后即可进入游戏，游戏分为
3个关卡，难度依次上升，具体表现为地鼠产生的时间间隔依次减少，第一次为3秒间隔，往后依次递减。以9个灯泡作为地鼠，每次随机亮一个灯泡，游戏者需要在另一个3*3的矩阵上在灯泡亮的时间内按下相应的按钮即代表击打相应位置，从而实现打地鼠的模拟功能。
4.游戏界面的上方有左右两行，分别对应显示剩余时间（每次游戏的时间为30
秒），以及所获得的分数。下方也有左右两行，分别对应当前所示洞的序数，
5.若击中地鼠：正常情况下分数加1，播放提示音1；
6.每关有(30/地鼠实现时间) 个地鼠（或地雷），击打完成后若分数大于等于
level*10则进入下一关。
7.游戏失败时，显示“GAME OVER”。
8.顺利通过3关或游戏失败后均导致游戏结束，此时显示你的得分并检测，若
比存储的纪录分数高，则刷新纪录并存储。
9.显示作者信息及其他相关信息后回到游戏开始的等待画面。
补充说明：
1.本版本中进入游戏后只能用按键控制，在下一版本中会添加红外遥控控制。
2.液晶显示屏背光环节设置为接电即启用的状态，可以换增电池模块。
3. LCD1602显示图片上略有难度，下一环节将使用12864或者触屏板进行设计。
4. 蜂鸣器声音过于单调，下一环节将启用PM50100语音芯片进行播报。
五、演示图片仿真图片
实际图片
六、程序代码
#include
#include
sbit RS=P2^0;
sbit EN=P2^1;
sbit Speak=P2^2;
sbit button1=P2^3; //选择模式键
sbit button2=P2^4; //确认键、返回键、暂停键、下一关开始键sbit Buzzer=P2^6;
sbit hole1=P2^7; //1号洞
sbit SDA=P1^1; //24c02数据线
sbit SCL=P1^0; //24c02时钟线
unsigned char Count; //Play_Song使用
unsigned char i,j;
unsigned char temp; //随机数种子
unsigned char result; //随机数临时变量
unsigned char score; //保存临时分数
unsigned char tempname[2];//保存临时分数的名字
unsigned char time; //保存时间(30秒倒计时)
unsigned char num; //1秒钟判断变量
unsigned char flag1; //1标识得分，led全灭，不进行scankey操作unsigned char flag2; //1标识得分Buzzer响方式1
unsigned char flag3; //1标识地鼠出洞时间到，开始下一轮地鼠出洞unsigned char flag4; //1标识关卡时间到
unsigned char flag5; //1标志暂停
unsigned char level; //关卡等级
unsigned char holenum; //保存随机生成的洞号
unsigned char topscore[3]={0}; //保存3个最高分
unsigned char name[3][2]={"AA","BB","CC"}; //保存3个最高分名字
unsigned char code hole[]={0x00,0x00,0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80};//P3口控制的洞
unsigned char code str1[]={"Welcome!"}; //欢迎标语
unsigned char code str2[]={"1.start 2.score"};
unsigned char code str3[]={"3.exit"};
unsigned char code str4[]={"See You! "}; //exit界面
unsigned char code str5[]={"Ready?"};
unsigned char code str6[]={"GO!"};
unsigned char code str7[]={"Your Soccer: "}; //查看分数
unsigned char code str8[]={"Time: Score: "};
unsigned char code str9[]={" Team: SONGE "}; //队名
unsigned char code str10[]={"Game Over!"};
unsigned char code str11[]={"You Win! GO?"};
unsigned char code str12[]={"You Lose!"};
unsigned char code str13[]={"top1:"};
unsigned char code str14[]={"Congratulations"};
unsigned char code str15[]={"hole: level:"};
unsigned char code str16[]={"top2:"};
unsigned char code str17[]={"top3:"};
unsigned char code str18[]={"Your Name:"}; //记录姓名
//*************************1602函数声明*******************************//
void displayWelcome(); //显示欢迎界面
void displayPrepare(); //显示选项
void Game(); //游戏真正进行
void displayGame(); //开始游戏
void displayExit(); //显示退出界面
void displaytime();
void displayChoose(); //显示选择界面
void displayover();
void scankey();
void pause();
void displayScoreNext();
//***************************基础函数*****************************//
void delayms(unsigned int xms) //延时xms 毫秒
{
unsigned int i,j;
for(i=xms; i>0; i--)
for(j=110; j>0; j--);
}
void delayus(unsigned int ums) //延时ums 个3微秒
{
unsigned int i,j;
for(i=0; i for(j=0; j<3; j++); } void Time_init() //定时器初始化，11.0592MZ晶振初始选择：定时器0用于播放音乐，定时器1关闭 { //进入游戏：定时器1用于LCD显示分数 TMOD = 0x11; //16位定时器退出游戏：定时器0播放音乐，定时器1关闭 TH0 = 0xDC; TL0 = 0x00; TH1=(65536-45872)/256; TL1=(65536-45872)%256; EA=1; //开总中断 ET0=1; //开定时器0中断 ET1=1; //开定时器1中断 } void Time0() interrupt 1 //定时器0中断播放音乐 { TH0 = 0xDC; TL0 = 0x00; Count++; //长度加1 } void Time1() interrupt 3 //定时器1中断游戏中显示分数 { TH1=(65536-45872)/256; TL1=(65536-45872)%256; //每50ms中断一次 num++; if(num%20==0) //近似1秒钟 { time--; } if(num==(60-20*level)) //出洞结束,level1:3s; level2:2s; level3:1s { num=0; flag3=1; } if(time==0) //一关结束 { time=30; flag4=1; } } //***********************播放音乐*********************************// unsigned char code SONG[] ={ //祝你平安 0x26,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x26,0x10,0x20,0x10,0x20,0x80,0x26,0x20,0x30,0x20, 0x30,0x20,0x39,0x10,0x30,0x10,0x30,0x80,0x26,0x20,0x00, //27个数字 //0x20,0x20,0x20,0x20,0x1c,0x20,0x20,0x80,0x2b,0x20,0x26,0x20,0x20,0x20, //0x2b,0x10,0x26,0x10,0x2b,0x80,0x26,0x20, //0x30,0x20,0x30,0x20,0x39,0x10,0x26,0x10,0x26,0x60,0x40,0x10,0x39,0x10,0x26,0x20, //0x30,0x20,0x30,0x20,0x39,0x10,0x26,0x10,0x26,0x80,0x26,0x20,0x2b,0x10,0x2b,0x10, //0x2b,0x20,0x30,0x10,0x39,0x10,0x26,0x10,0x2b,0x10,0x2b,0x20,0x2b,0x40,0x40,0x20, //0x20,0x10,0x20,0x10,0x2b,0x10,0x26,0x30,0x30,0x80,0x18,0x20,0x18,0x20,0x26,0x20, //0x20,0x20,0x20,0x40,0x26,0x20,0x2b,0x20,0x30,0x20,0x30,0x20,0x1c,0x20,0x20,0x20, //0x20,0x80,0x1c,0x20,0x1c,0x20,0x1c,0x20,0x30,0x20,0x30,0x60,0x39,0x10,0x30,0x10, //0x20,0x20,0x2b,0x10,0x26,0x10,0x2b,0x10,0x26,0x10,0x26,0x10,0x2b,0x10,0x2b,0x80, //0x18,0x20,0x18,0x20,0x26,0x20,0x20,0x20,0x20,0x60,0x26,0x10,0x2b,0x20,0x30,0x20, //0x30,0x20,0x1c,0x20,0x20,0x20,0x20,0x80,0x26,0x20,0x30,0x10,0x30,0x10,0x30,0x20, //0x39,0x20,0x26,0x10,0x2b,0x10,0x2b,0x20,0x2b,0x40,0x40,0x10,0x40,0x10,0x20,0x10, //0x20,0x10,0x2b,0x10,0x26,0x30,0x30,0x80,//第217个数字 //路边的野花不要采 // 0x30,0x1C,0x10,0x20,0x40,0x1C,0x10,0x18,0x10,0x20,0x10,0x1C,0x10,0x18,0x40,0x1C, // 0x20,0x20,0x20,0x1C,0x20,0x18,0x20,0x20,0x80,0xFF, 0x20,0x30,0x1C,0x10,0x18,0x20, 0x15,0x20,0x1C,0x20,0x20,0x20,0x26,0x40,0x20,0x20,0x2B,0x20,0x26,0x20,0x20,0x20, 0x30,0x80,0xFF,0x20,0x20,0x00, //0x1C,0x10,0x18,0x10,0x20,0x20,0x26,0x20,0x2B,0x20,0x30, //0x20,0x2B,0x40,0x20,0x20,0x1C,0x10,0x18,0x10,0x20,0x20,0x26,0x20,0x2B,0x20,0x30, //0x20,0x2B,0x40,0x20,0x30,0x1C,0x10,0x18,0x20,0x15,0x20,0x1C,0x20,0x20,0x20,0x26, //0x40,0x20,0x20,0x2B,0x20,0x26,0x20,0x20,0x20,0x30,0x80,0x20,0x30,0x1C,0x10,0x20, //0x10,0x1C,0x10,0x20,0x20,0x26,0x20,0x2B,0x20,0x30,0x20,0x2B,0x40,0x20,0x15,0x1F, //0x05,0x20,0x10,0x1C,0x10,0x20,0x20,0x26,0x20,0x2B,0x20,0x30,0x20,0x2B,0x40,0x20, //0x30,0x1C,0x10,0x18,0x20,0x15,0x20,0x1C,0x20,0x20,0x20,0x26,0x40,0x20,0x20,0x2B, //0x20,0x26,0x20,0x20,0x20,0x30,0x30,0x20,0x30,0x1C,0x10,0x18,0x40,0x1C,0x20,0x20, //0x20,0x26,0x40,0x13,0x60,0x18,0x20,0x15,0x40,0x13,0x40,0x18,0x80, }; void Play_Song(unsigned char i) //i=1 播放路边的野花不要采 { //i=0 播放祝你平安 unsigned char Temp1,Temp2; unsigned int Addr; Count = 0; //中断计数器清0 Addr = i * 27; //音乐地址 TR0=1; //开启定时器0 while(1) { Temp1 = SONG[Addr++]; if (Temp1 == 0xFF) //休止符 { TR0 = 0; //关闭定时器0 delayus(100); } else if (Temp1 == 0x00) //歌曲结束符 { TR0=0; //关闭定时器0 return; } else //正常播放歌曲 { Temp2 = SONG[Addr++]; TR0 = 1; while(1) { Speak = ~Speak; delayus(Temp1); if(Temp2 == Count) { Count = 0; break; } } } } } void playBuzzer() { if(flag2==1) //得分响 { Buzzer=0; delayms(30); Buzzer=1; }else { } } //******************************24C02环节*************************************// void init() { SDA=1; delayms(5); SCL=1; delayms(5); } void start() //开始信号 { SDA=1; delayms(5); SCL=1; delayms(5); SDA=0; delayms(5); } void stop() //停止信号 { SDA=0; delayms(5); SCL=1; delayms(5); SDA=1; delayms(5); } void respons() //应答 { unsigned char i; SCL=1; delayms(5); while((SDA==1)&&(i<250)) i++; SCL=0; delayms(5); } void write_byte(unsigned char date)//写字节{ unsigned char i,temp,j; temp=date; for(i=0; i<8; i++) { j=0x80&temp; temp=temp<<1; SCL=0; delayms(5); SDA=(bit)j; delayms(5); SCL=1; delayms(5); } SCL=0; delayms(5); SDA=1; delayms(5); } unsigned char read_byte()//读字节 { unsigned char i,k; SCL=0; delayms(2); SDA=1; for(i=0; i<8; i++) { SCL=1; delayms(5); k=(k<<1)|SDA; SCL=0; delayms(5); } return k; } void write_add(unsigned char address,unsigned char date)//往地址写数据{ xx科技大学 数电课程设计报告 仿真设计课程名称:数字电子实验仿真仿真设计项目名称：打地鼠游戏 院系：计算机与通信工程 专业班级： 组长： 组员： 打地鼠游戏 一、实验仿真目的： 1、掌握时序逻辑电路的一般设计办法。 2、掌握计数器的设计原理和应用。 3、掌握组合逻辑电路的一般设计办法。 4、掌握定时电路的设计和使用。 5、掌握译码显示电路的原理和应用。 6、通过打地鼠游戏的设计，锻炼对数字单元电路的灵活应用和综合设计能力，提高学生综合应用知识的能力和创新能力。 二、实验所用的主要元器件： 双D触发器74LS74脉冲源计数器2to4译码器 以及若干基础数电元器件 4to16译码器 三、实验仿真电路原理 总实现图： 各模块实现的原理及步骤： A.产生四个指示灯的随机点亮： 1.使用四个计数器并行运行 10进制计数器偶数循环0-2-4-6-8 奇数循环1-3-5-7-9七进制循环 2.通过一个四进制循环来选择这四个计数器的当时时刻的数字， ，如图，四进制循环接上74HC139N。 3.选择数字 使用D触发器做了一个并入并处的移位寄存器，将四个计数器产生的数字的二进制送入寄存器中， 上图即使实现选择四个计数器数字 4.实现灯的随机点亮 将上图选择的二进制数字接入74HC154W4to10的译码器中，将使输出端1到10管脚有效，使（210）、（39）、（48）、（57）分别使能一个灯。 B.打地鼠开关的设计 使用的是可复位的开关，把开关和灯同接一个与门，同时有效则输出高电平。 C.实现打地鼠记分功能 把开关的有效电位产生的脉冲接入计数器的CLK端，则实现每次开关和灯同时有效产生的脉冲能被记录。 D.实现每10次暂停电路 将四盏灯或接入10进制计数器的CLK端，十次满之后RCO输出高电平，使用其使能四进制计数器的CLR端，实现功能。 E.时钟模块电路的设计 电路接通电源的瞬间，由于电容C1来不及充电，Vc=0v，所以555定时器状态为1，输出Vo为高电平。同时，集电极输出端（DIS）对地断开，电源Vcc对电容C1充电，电路进入暂稳 态I，此后，电路周而复始地产生周期性的输出脉冲。多谐振荡器两个暂稳态的维持时间取决于RC充、放电回路的参数。震荡频率公式 基于51单片机的简易计算器制作专业：电气信息班级：11级电类一班 姓名：王康胡松勇 时间：2012年7月12日 一：设计任务 本系统选用AT89C52单片机为主控机。通过扩展必要的外围接口电路，实现对计算器的设计，具体设计如下： （1）由于设计的计算器要进行四则运算，为了得到较好的显示效果，经综合分析后，最后采用LED 显示数据和结果。 （2）采用键盘输入方式，键盘包括数字键（0～9）、符号键（+、-、×、÷）、清除键(on\c)和等号键（=），故只需要16 个按键即可，设计中采用集成的计算键盘。 （3）在执行过程中，开机显示零，等待键入数值，当键入数字，通过LED显示出来，当键入+、-、*、/运算符，计算器在内部执行数值转换和存储，并等待再次键入数值，当再键入数值后将显示键入的数值，按等号就会在LED上输出运算结果。 （4）错误提示：当计算器执行过程中有错误时，会在LCD上显示相应的提示,如：当输入的数值或计算得到的结果大于计算器的表示范围时，计算器会在LED上提示八个0；当除数为0时，计算器会在LED上会提示八个负号。 设计要求：分别对键盘输入检测模块；LED显示模块；算术运算模块；错误处理及提示模块进行设计，并用Visio画系统方框图，keil与protues仿真 分析其设计结果。 二．硬件设计 单片机最小系统 CPU:A T89C52 显示模块：两个4位7段共阴极数码管 输入模块：4*4矩阵键盘 1.电路图 电路图说明 本电路图采用AT89C52作为中处理器，以4*4矩阵键盘扫描输入，用两个74HC573(锁存器)控制分别控制数码管的位于段，并以动态显示的方式显示键盘输入结果及运算结果。为编程方便，以一个一位共阴极数码管显示负号。 三，程序设计 #include 基于51单片机的智能家居控制系统 目录 作品简介 (3) 智能家居服务背景 (4) 技术与工艺创新 (4) 可行性分析 (5) 行业背景 (8) 竞争优势 (9) 市场前景 (10) 投资分析 (12) 参考文献 (14) 基于51单片机的智能家居控制系统 作品简介 21世纪是信息化的世纪，各种电信运营商和互联网新技术推动了社会文明的巨大进步。本文介绍的智能化家居控制系统的出现使得人们可以通过手机在任何时候、任意地点对家中的任意电器（空调、电视等）进行远程控制；也可以在下班途中，预先将家中的空调打开调节室温度，这一切的实现都仅仅是发一条简单的短信。此外，该系统还可使家庭具有多途径报警、远程监控等多种功能，如果不幸出现某种险情，您和110可以在第一时间获得通知以便进一步采取行动。舒适、时尚的家居生活是社会进步的标志，智能家居控制系统能够在不改变家中任何家电的情况下，对家里的电器、灯光、电源、家庭环境进行方便地控制，使人们尽享高科技带来的简便而时尚的现代生活。 实现智能化离不开运算和控制单元，本系统采用STC89C52RC作为主控器件，单片机应用系统由硬件和软件组成。硬件由单片机扩展的输入/出设备以及各种实现单片机系统控制要求的接口电路和有关的外围电路芯片或部件组成；而且外置红外控制遥控，可以不改变家居摆设情况下随意控制带红外控制功能的家电，如（空调、电视等）。软件由单片机应用系统实现其特定控制功能的各种工作程序和管理程序组成。本设计的STC89C52RC与各个芯片和模块的接口、各项标准都严格遵循国家有关标准，为以后的产品化提供了良好的基础。 本系统的远程控制是基于全球移动通信系统（GSM）通信方式，程控交换信令作为系统控制命令，采用Siemens TC35 GSM模块实现，单片机通过Siemens TC35 GSM模块识别接收来自手机的控制信号，用户可以根据设定的指令远程控制；各种传感器的检测是利用数据采集系统将多路被测量值转换成数字量，再经过单片机进行数据处理，实现实时测控；短消息发送部分采用基于SIEMENS TC35 GSM模块和TI公司的电平转换芯片MAX3238等器件构成的移动终端的硬件电路可以完成短消息收发等功能。 一、智能家居的服务背景 目录 第一章引言 (3) 1.1 简述简易计算器 (3) 1.2 本设计主要任务 (3) 1.3 系统主要功能 (4) 第二章系统主要硬件电路设计 (4) 2.1 系统的硬件构成及功能 (4) 2.2 键盘电路设计 (5) 2.3 显示电路设计 (6) 第三章系统软件设计 (7) 3.1 计算器的软件规划 (7) 3.2 键盘扫描的程序设计 (7) 3.3 显示模块的程序设计 (8) 3.4 主程序的设计 (9) 3.5 软件的可靠性设计 (9) 第四章调试 (9) 第五章结束语 (10) 参考文献 (11) 附录源程序 (11) 第一章引言 1.1 简述简易计算器 近几年单片机技术的发展很快，其中电子产品的更新速度迅猛。计算器是日常生活中比较的常见的电子产品之一。如何才能使计算器技术更加的成熟，充分利用已有的软件和硬件条件，设计出更出色的计算器呢? 本设计是以AT89S52单片机为核心的计算器模拟系统设计，输入采用4×6矩阵键盘，可以进行加、减、乘、除9位带符号数字运算，并在LCD1602上显示操作过程。 科技的进步告别了以前复杂的模拟电路，一块几厘米平方的单片机可以省去很多繁琐的电路。现在应用较广泛的是科学计算器，与我们日常所用的简单计算器有较大差别，除了能进行加减乘除，科学计算器还可以进行正数的四则运算和乘方、开方运算，具有指数、对数、三角函数、反三角函数及存储等计算功能。计算器的未来是小型化和轻便化,现在市面上出现的使用太阳能电池的计算器, 使用ASIC设计的计算器,如使用纯软件实现的计算器等，未来的智能化计算器将是我们的发展方向，更希望成为应用广泛的计算工具。 1.2 本设计主要任务 以下是初步设定的矩阵键盘简易计算器的功能： 1.扩展4*6键盘，其中10个数字，5个功能键，1个清零 2.强化对于电路的焊接 3.使用五位数码管接口电路 4. 完成十进制的四则运算（加、减、乘、除）； 5. 实现结果低于五位的连续运算； 6. 使用keil 软件编写程序，使用汇编语言； 7. 最后用ptoteus模拟仿真; 8.学会对电路的调试 数电实验报告 题目：打地鼠的游戏设计与实现 姓名： 学号： 班级: 学院: 电子工程学院 2015年 11 月 8日 一、 任务要求 基本要求 1、设计一个挑战反应速度的“打地鼠”游戏，采用用 8×8双色点阵显示游戏界面，其中游戏边界采用绿色 LED 显示，随机出现的地鼠采用红色 LED 显示，游戏有 16个洞穴，如图 1所示。 2、游戏洞穴 每次随机出现一个地鼠， 每个地鼠的最长保持时间为 2 秒，2 秒后随机出现下一个地鼠。以 4×4键盘的按键代表锤子，16个洞穴与 16个按键一一对应，一旦锤子在 2秒内击中地鼠，地鼠消失，数码管计分器分数加 1分；若锤子一直没有击中地鼠，2秒后该地鼠消失。用两个数码管显示游戏成绩，当游戏成绩达到 10分时游戏结束，点阵显示字符“V”。 3、用两个数码管对整个游戏进行倒计时，当游戏时间超过 59秒而成绩未达到 10分时，游戏失败，点阵显示字符“X”。 4、按复位键重新开始游戏，并开始倒计时。 提高要求： 1、增加游戏难关，在边界内每次随机出现两个地鼠，两个地鼠的最长保持时间均为2秒，2 秒后随机出现下两个地鼠，锤子击中一个地 鼠加1分，当游戏成绩达到20分而且游戏时间未超过59秒时，游戏结束，显示字符“V”，否则显示字符“X”。 2、自拟其他功能。 二、系统设计 设计思路： 1、将该程序进行分模块设计。可以将程序分为：分频模块、随机数产生模块、比较模块、键盘电路、显示模块、计时模块、游戏结束模块。 2、分模块进行相应模块的编写。 3、对编好的模块进行测试。 4、编写主程序并进行调试。 总体框图： 分块设计： 目录 内容摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (1) Key words (1) 1引言 (1) 2 系统的总体方案 (3) 2.1系统框图 (3) 2.2系统的组成 (6) 3 硬件设计 (16) 3.1远端模块设计 (16) 3.2本地模拟分机部分的设计 (17) 3.3智能显示和温度部分的电路设计 (18) 4 软件设计 (21) 4.1 软件说明 (21) 4.2 软件流程图 (22) 5 系统调试 (25) 5.1 硬件调试 (25) 5.2 软件调试 (27) 5.3 软硬件联调 (28) 结束语 (30) 附录一 .................................................................错误！未定义书签。参考文献: .. (31) 致谢 (33) 内容摘要：设计了一个模拟智能家居系统，该系统以STC单片机作为控制核心，利用双音多频信号作为远距离的通信信号，利用串口进行模块内部的通信。文章详细介绍了系统的组成、工作原理及其软硬件设计。 关键词: 智能家居；DTMF；STC89C52RC；模拟电话 Abstract: The paper designs a system which simulates the intelligent home system. The system takes STC MCU as the control core, uses the DTMF signals as the long-distance communication signals, and serial communication as the communication method between the internal modules. This paper introduces the composition, working principle and the design of hardware and software. Key words: Intelligent home system, DTMF, STC89C52RC, Analogue telephone DBUF EQU 30H TEMP EQU 40H YJ EQU 50H ;结果存放 YJ1 EQU 51H ;中间结果存放GONG EQU 52H ;功能键存放 ORG 00H START: MOV R3,#0 ;初始化显示为空MOV GONG,#0 MOV 30H,#10H MOV 31H,#10H MOV 32H,#10H MOV 33H,#10H MOV 34H,#10H MLOOP: CALL DISP ;PAN调显示子程序WAIT: CALL TESTKEY ; 判断有无按键JZ WAIT CALL GETKEY ;读键 INC R3 ;按键个数 CJNE A,#0,NEXT1 ; 判断就是否数字键 LJMP E1 ; 转数字键处理NEXT1: CJNE A,#1,NEXT2 LJMP E1 NEXT2: CJNE A,#2,NEXT3 LJMP E1 NEXT3: CJNE A,#3,NEXT4 LJMP E1 NEXT4: CJNE A,#4,NEXT5 LJMP E1 NEXT5: CJNE A,#5,NEXT6 LJMP E1 NEXT6: CJNE A,#6,NEXT7 LJMP E1 NEXT7: CJNE A,#7,NEXT8 LJMP E1 NEXT8: CJNE A,#8,NEXT9 LJMP E1 NEXT9: CJNE A,#9,NEXT10 LJMP E1 NEXT10: CJNE A,#10,NEXT11 ;判断就是否功能键LJMP E2 ;转功能键处理NEXT11: CJNE A,#11,NEXT12 LJMP E2 NEXT12: CJNE A,#12, NEXT13 LJMP E2 基于单片机的智能家居控制系统 智能家居作为家庭信息化的实现方式，已经成为社会信息化发展的重要组成部分，物联网因其巨大的应用前景，将是智能家居产业发展过程中一个比较现实的突破口，对智能家居的产业发展具有重大意义。本文基于容易实现，方便操作，贴近使用的设计理念，采用STC89C52单片机为控制核心，为控制终端，并采用包括红外遥控、按键、Web界面等在内的多个控制源来控制家用电器。本文的二至四章描述了整个设计的软、硬件部分的具体实现，第五章是根据设计好的功能搭建了一个具体的环境实例。 智能家居控制系统功能分析 智能家庭控制系统的主要功能包括家庭设备自动控制、家庭安全防范二个方面。其中家庭设备自动监控包括电器设备的集中、遥控、远距离异地(通过电话或Internet)的监视、控制及数据采集。 (1)家用电器的监视和控制，按照预先所设定程序的要求对热水器、微波炉、视像音响等家用电器进行监视和控制。 (2) 热能表、燃气表、水表、电度表的数据采集、计量和传送根据小区物业管理的要求所设置数据采集程序，通过传感器对热能表、燃气表、水表、电度表的用量进行自动数据采集、计量，并将采集结果远程传送给小区物业管理系统。 (3)空调机的监视、调节和控制，按照预先所设定的程序，根据时间、温度、湿度等参数对空调机进行监视、调节和控制。 (4)照明设备的监视、调节和控制按照预先设定的时间程序，分别对各个房间照明设备的开、关进行控制，并可自动调节各个房间的照度。 (5)窗帘的控制，按照预先设定的时间程序，对窗帘的开启/关闭进行控制。 总体设计 2.1 整体介绍 本次设计以STC89C52芯片为控制核心，温度，湿度等传感器为环境信息采集源，以Web 控制为辅助，来制作一个物联网空调监控系统。在原有的机械式按键开关的基础上，采用无线遥控器与Web 网页远程控制，来控制空调机组（如风机，加湿器，风阀等），实现了远距离，多角度对空调机组进行实时控制。此外在本次设计中，采用多种传感器想结合，智能根据各传感器采集的数值进行自动化控制，如自动开关风机，智能调节冷冻水量，自动调节风阀开度等。并能够实现故障诊断，提供报警，数据实时数据与历史数据查询并Excel 表输出。 2.2系统设计方案 根据设计要求，系统提供了包括了核心控制模块，Web 服务器，Web HTML 模块，数据采集模块，继电器模块，按键模块，报警模块，等等。系统的整体框图如图1所示。 系统整体框图 网页 服务器（串口核心控制设备（以 STC8052为数据库设备状态传感器 （温度，LCD 显示 模式，温 度，湿度 继电风 水阀开 新风开 加湿 回风开用户输入 用户控制 环境信按 《单片机技术及其应用》课程设计报告 专业：通信工程 班级：09312班 姓名：某某某 学号：09031069 指导教师： 二0一二年六月十八日 目录 1设计目的 (1) 2 设计题目描述与要求 (1) 3 设计过程 (2) 4硬件总体方案及说明 (6) 5 软件总体方案及设计流程 (9) 6 调试与仿真 (13) 7 心得体会 (14) 8 指导老师意见 (15) 9 参考文献 (16) 附录一 (16) 附录二 (21) 基于51单片机的数字计算器的设计 1设计目的 简易计算器的原理与设计是单片机课程设计课题中的一个。在完成理论学习和必要的实验后，我们掌握了单片机的基本原理以及编程和各种基本功能的应用，但对单片机的硬件实际应用和单片机完整程序设计还不清楚，实际动手能力不够，因此对该课程进行一次课程设计是有必要的。单片机课程设计既巩固了课本学到的理论，还学到了单片机硬件电路和程序设计，简易计算器课程设计通过自己动手用计算机电路设计软件，编写和调试，最后仿真，来加深对单片机的认识，充分发挥我们的个人创新和动手能力，并提高我们对单片机的兴趣，同时学习查阅资料、参考资料的方法。 本设计是基于51系列的单片机进行的简易计算器系统设计，可以完成计算器的键盘输入，进行加、减、乘、除3位无符号数字的简单四则运算，并在LED 上相应的显示结果。 设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件选择AT89C51单片机和74ls164，输入用4×4矩阵键盘。显示用5位7段共阴极LED静态显示。软件从分析计算器功能、流程图设计，再到程序的编写进行系统设计。选用编译效率最高的Keil软件进行编程，并用proteus仿真。 2 设计题目描述与要求 基于AT89C51数字计算器设计的基本要求与基本思路： （1）扩展4*4键盘，其中10个数字，5个功能键，1个清零 （2）使用五位数码管接口电路 中一班户外游戏打地鼠 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT 中一班户外游戏《打地鼠》 设计意图： 《纲要》中指出，在健康领域幼儿园应该“开展以多种有趣的体育活动，特别是户外的、大自然的活动，培养幼儿积极参加体育锻炼的积极性，并提高其对环境的适应能力”,因此，本活动主要采用户外活动的形式来加强幼儿的体育锻炼，以期达到锻炼幼儿身体，增强其对体育活动兴趣的目的。《3—6岁儿童学习与发展指南》指出中班幼儿动作发展的目标“具有一定的力量和耐力”，因此，本次活动采用《打地鼠》的游戏，通过下蹲动作等来训练幼儿的下肢耐力和力量。整个活动在游戏的氛围中开展，能够培养幼儿对体育活动的兴趣。 目标： 1、积极主动地参与游戏,体验体育游戏的乐趣。 2、初步树立自我保护意识。 3、通过爬、跳和打地鼠游戏中连续的下蹲运动，锻炼孩子的腿部肌肉，增加幼儿的下肢力量，发展幼儿动作的协调性和灵敏性。 准备：报纸棒四根，扫帚两把，空气锤子两把。 过程： 1、热身带领幼儿慢跑两圈， 2、引导幼儿站军姿，站得好的教师给予鼓励，训练幼儿的反应能力。教师：请宝贝站线面对面站好（教师示范站姿）。 3、游戏（一）出示魔法棒（报纸棒）引发幼儿游戏的兴趣。 教师：现在夏老师要给宝贝们带来一样东西，你们看看是什么 教师：这个纸棒现在变成一根魔法棒！（教师示范打自己手一下，做出疼的动作。） 教师：现在老师要用魔法棒碰你的小手，谁想试一试 教师：这是快的还是慢的，接下来老师要加快速度啦！ 教师：看谁能战胜老师的魔法棒。 教师：现在请宝贝们坐着，把脚放在线上做好。（教师反复用纸棒碰宝贝脚三次，鼓励勇敢的幼儿） 4、游戏（二）出示扫帚，激发幼儿游戏的兴趣。 教师：现在我要请出第二件法宝，我们围成一个圈，你们数一下老师走几步拿到法宝。 教师:看，老师带来了什么 教师：请宝贝们退后一步，看谁能接住神树。（反复退后三次，接神树三次） 教师：现在请宝贝们围成一个小一点的圆圈。 教师：接下来神树要扫你的脚，先试一下。（用神树扫幼儿的脚，反复三次，由慢到快） 教师：掌声鼓励一下自己。 5、游戏（三）出示空气锤，引导幼儿玩游戏《打地鼠》 教师：现在老师要请出第三件法宝，谁能帮老师拿。它是一个空气锤，谁能假装拿这个锤子很重的样子。 河南##############学校 毕业设计（论文） 基于51单片机的简易计算器 系部: 自动控制系 专业: 电气自动化 班级: 自083 姓名: 崔 # # 学号: 091415302 指导老师: 许 # 二零一二年五月八日 基于51单片机的简易计算器 摘要 工程实践教学环节是为了学生能够更好地巩固和实践所学专业知识而设置的，在本次工程实践中，我以《智能化测量控制仪表原理与设计》、《MCS-51系列单片微型计算机及其应用》课程中所学知识为基础，设计了简易计算器。本系统以MCS-51系列中的8051单片机为核心，能够实现多位数的四则运算。该系统通过检测矩阵键盘扫描，判断是否按键，经数据转换把数值送入数码管动态显示。本系统的设计说明重点介绍了如下几方面的内容：基于单片机简易计算器的基本功能，同时对矩阵键盘及数码管动态显示原理进行了简单的阐述；介绍了系统的总体设计、给出了系统的整体流程框图，并对其进行了功能模块划分及所采用的元器件进行了详细说明；对系统各功能模块的软、硬件实现进行了详细的设计说明。 关键词：MCS-51；8051单片机；计算器；加减乘除 Based on the simple calculator 51 SCM Abstract The engineering practice teaching is to students better to consolidate and practice have set up by the professional knowledge, in this engineering practice, I to the intelligent measurement control instrument principle and design ", "the MCS-51 series single chip computer and its application" course knowledge as the foundation, the design the simple calculator. This system to MCS-51 of the 8051 series single chip microcomputer as the core, can realize the connection arithmetic. The system through the test matrix keyboard scan, judge whether key, the data transfer the numerical into digital tube dynamic display. This system mainly introduced the design that the following aspects of content: based on single chip microcomputer simple calculator basic functions, and the matrix keyboard and a digital tube dynamic display of the principle of a simple expatiated; introduced the design of the whole system, the whole process of the system are discussed, and its function module partition and the components for a detailed explanation; the functional modules of the system hardware and software of the implementation of the detailed design instructions. Key words: MCS-51；8051 single chip microcomputer；Calculator；Add, subtract, multiply and divide: 一、绪论 1.1课程设计的意义 电气控制技术是电气工程及其自动化专业的一门重要的专业课，该课程 不但有较高的理论基础要求，而且工程实践性很强，因此除安排上完理论课时外，还安排了三周的课程设计 1.2课程设计的目的 (1)综合运用PLC课程和其它选修课程的理论和知识，掌握PLC设计的一 般方法，树立正确的设计思想，培养分析问题和解决实际问题的能力； (2)学会从控制系统功能的要求出发，合理的选择外围设备，制定设计方 案，编写控制程序。 (3)学习使用技术手册，掌握查阅专业资料的相关方法。 1.3PLC可编程逻辑控制器的定义 PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。 它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易 于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。 1.4PLC的基本结构 PLC种类繁多，但其组成结构和工作原理基本相同。用可编程序控制器 实施控制，其实质是按一定算法进行输入输出变换，并将这个变换予以物理实现，应用于工业现场。PLC专为工业现场应用而设计，采用了典型的计算 机结构，它主要是由CPU、电源、存储器和专门设计的输入输出接口电路等 组成。PLC的结构框图如图 1.1所示。 图1.1PLC的基本结构 如图1.1，PLC的基本结构有电源、中央处理单元、存储器、输入输出接口电路，此外还有功能模块、通信模块。 a、电源 PLC的电源在整个系统中起着十分重要的作用。如果没有一个良好的、可靠的电源系统是无法正常工作的，因此PLC的制造商对电源的设计和制 造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内。 b、中央处理单元(CPU) 中央处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O 以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。 c、存储器 PLC的存储器包括系统存储器和用户存储器两部分。系统存储器用来存放由PLC生产厂家编写的系统程序，系统程序固化在ROM内，用户不能直接更改，它使PLC具有基本的功能，能够完成PLC设计者规定的各项工作。系统程序质量的好坏，很大程度上决定了PLC的性能，其内容主要包括三部分。第一部分为系统管理程序，它主要控制PLC的运行，使整个PLC按部就班地工作。第二部分为用户指令解释程序，通过用户指令解释程序，将PLC的编程语言变为机器语言指令，再由CPU执行这些指令。第三部分为标准程序模块与系统调用。PLC的具体工作都是由这部分程序来完成 单片机原理与应用技术 课程设计报告 题目基于单片机的智能家居控制系统的设计 专业班级： 姓名：时 间：指导 教师： 单片机课程设计项目系列： 基于单片机的智能家居控制系统的设计 一．设计要求 (一)基本功能 (1)家居内无人时, 切断所有家电的220V 电源, 既消除了各种电器的待机能耗, 又避免了因供电异常、屋内漏水等不可预知事件损坏电器的危险。 (2)通过预设时间和时长控制娱乐性家电, 避免了孩子在家因过度娱乐而延误学习。 (3)所有电器的电源都直接通过系统控制进行供电 / 断电, 在使用电器时无需插拔电源插头, 避免 了因经常插拔电源插头而造成接触不良及触电的危险。 (4)根据预设室内温度和湿度对空调和加湿器自动进行启/ 停控制, 以达到最佳舒适度。 (5)各电器的工作状态在主控面板上以LED直观显示, 并通过键盘集中控制电器, 例如在观看电视时可随手打开/ 关闭厨房电灶。 (6)远程控制家电的启动操作。 (7)设定/ 显示日期、时间、星期及定时叫醒服务。 (8)为避免煤气中毒设置了一氧化碳及燃气报警。 (9)烟感和水感可及时发现家居内的水、火灾并报警。 (10)通过门磁和窗户红外线完成防盗报警。 (二)扩展功能加入住宅配房安全防盗报警功能和住宅门禁系统功能。 二．计划完成时间三周1．第一周完成软件和硬件的整体设计，同时按要求上交设计报告一份。2．第二周完成软件的具体设计和硬件的制作。 3．第三周完成软件和硬件的联合调试。 目录 1引言 (3) 2总体设计方案 (3) 2.1设计思路 (3) 2.1.1方案确立 (3) 2.2 总体设计框图 (3) 3设计原理分析 (4) 3.1传感器模块的设计 (4) 3.1.1烟感传感器 (4) 3.1.2门磁、红外探测器 (4) 3.1.3热释电传感器 (4) 3.2矩阵键盘模块 (4) 3.3单片机最小系统 (5) 3.4显示模块 (5) 3.5 输出部分 (6) 4总结与体会 (6) 参考文献 (6) 附录一程序流程图 (7) 附录二程序列表 (8) 2013 - 2014 学年＿一＿学期 山东科技大学电工电子实验教学中心 创新性实验研究报告 实验项目名称＿＿基于51单片机的简易计算器设计＿ 2013 年12 月27 日 四、实验内容 2、实验内容 （一）、总体硬件设计 本设计选用AT89C52单片机为主控单元。显示部分：采用六位LED动态数码管显示。按键部分：采用2*8键盘；利用2*8的键盘扫描子程序，读取输入的键值。 （二）、键盘接口电路 计算器输入数字和其他功能按键要用到很多按键，如果采用独立按键的方式，在这种情况下，编程会很简单，但是会占用大量的I/O 口资源，因此在很多情况下都不采用这种方式，而是采用矩阵键盘的方案。矩阵键盘采用两条I/O 线作为行线，八条I/O 线作为列线组成键盘，在行线和列线的每个交叉点上设置一个按键。这样键盘上按键的个数就为2×8个。这种行列式键盘结构能有效地提高单片机系统中I/O 口的利用率。 矩阵键盘的工作原理： 计算器的键盘布局如图2所示：一般有16个键组成，在单片机中正好可以用一个P口和另一个P口的两个管脚实现16个按键功能，这种形式在单片机系统中也最常用。 矩阵键盘布局图： 矩阵键盘内部电路图如下图所示： （三）、LED显示模块 本设计采用LED数码显示来显示输出数据。通过D0-D7引脚向LED写指令字或写数据以使LED实现不同的功能或显示相应数据。 （四）运算模块（单片机控制） MCS-51 单片机是在一块芯片中集成了CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多功能I/O等一台计算机所需要的基本功能部件。如果按功能划分，它由如下功能部件组成，即微处理器（CPU）、数据存储器（RAM）、程序存储器（ROM/EPROM）、并行I/O 口、串行口、定时器/计数器、中断系统及特殊功能寄存器（SFR）。 单片机是靠程序运行的，并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能，尤其是特殊的独特的一些功能，通过使用单片机编写的程序可以实现高智能，高效率，以及高可靠性！因此我们采用单片机作为计算器的主要功能部件，可以很快地实现运算功能。 中班体育游戏《打地鼠》 设计意图：幼儿园教育指导纲要（试行）指出，在健康领域幼儿园应该“开展以多种有趣的体育活动，特别是户外的、大自然的活动，培养幼儿积极参加体育锻炼的积极性，并提高其对环境的适应能力”因此，本活动主要采用户外活动的形式来加强幼儿的体育锻炼，以期达到锻炼幼儿身体，增强其对体育活动兴趣的目的。《3—6岁儿童学习与发展指南》指出中班幼儿动作发展的目标“具有一定的力量和耐力”，因此，本次活动采用《打地鼠》的游戏，通过幼儿模仿地鼠走路、摘玉米以及躲避农民击打时的下蹲动作等来训练幼儿的下肢耐力和力量。整个活动在游戏的氛围中开展，能够培养幼儿对体育活动的兴趣。活动目标：1.通过《打地鼠》的游戏，能坚持蹲走一段距离，增强下肢力量。 2.初步树立自我保护意识。 3.积极主动地参与游戏，验体育游戏的乐趣。 活动准备：1．经验准备（1）了解过小地鼠的特征及生活习性。 （2）玩过或了解《打地鼠》的游戏。 （3）学会律动《小跳蛙》《喜欢》。 2．物质准备（1）场地上简单的布置一个玉米地的场景。 （2）空气棒2根，音乐《小跳蛙》、《喜欢》。 活动过程： 一、开始部分（此部分约5分钟） （一）集合整队，师生问好。 1.集合整队 师：准备好了吗？ 2.师幼问好 师：小朋友们早上好！（春天哥哥早上好！） 3.放松 师：我们一起跑跑步，热热身，听口令“跑步走，一二一、一二一……”，（跑回原地）找到自己的位置站好。 （二）跳热身律动《小跳蛙》 1.教师带领幼儿回顾律动小跳蛙 师：在玩游戏之前，春天哥哥要带小朋友做律动《小跳蛙》。 2.教师带全部幼儿跳《小跳蛙》与幼儿互动 （1）放音乐跳《小跳蛙》 （配班老师根据现场的运动量大小给一些需要脱掉外套的幼儿脱掉外套） 二、基本部分 （此部分约15分钟） （一）赋予角色，进行下肢力量的初步练习 1．教师引导幼儿初步了解小地鼠的特征和生活习性 （1）师：我们今天要玩小地鼠的游戏，在玩游戏的时候小朋友一定要听春天哥哥的指挥，不然这个游戏就不好玩了。 （2）师：你们知道小地鼠吗？（知道）小地鼠是怎么走路的，谁来学一学，他学的怎么样啊！我再请一位小朋友来学一学，小地鼠到底 目录 摘要....................................................................................... 第一章绪论......................................................................... 1.1课题简介.................................................................... 1.2设计目的.................................................................... 1.3简易计算器系统简介....................................................第二章总体电路设计..........................................................第三章主要模块介绍.......................................................... 3.1AT89C51....................................................................... 3.2LED数码管的结构及工作原理......................................... 3.3 矩阵按键.................................................................. 3.4 蜂鸣器模块...............................................................第四章计算器系统设计..................................................... 4.1计算器硬件............................................................... 4.2 系统框图.................................................................. 4.3 程序设计..................................................................结语.....................................................................................参考文献.............................................................................. 嵌入式程序设计-打地鼠游戏设计 嵌入式程序设计 打地鼠 2013年6月3日 目录 1开发背 景 ..................................................................... ........................... 3 2功能描 述 ..................................................................... ........................... 3 3.基本原 理 ..................................................................... ........................... 3 4.系统总体设 计 ..................................................................... . (4) 4.1界面设 计 ..................................................................... . (4) 4.2 相关变量定 义 ..................................................................... .. (6) 4.3 内部类定义及方法说 明 (6) 5系统测 试 ..................................................................... . (16) 5.1 运行界面...................................................................... . (16) 1开发背景 打地鼠是一款常见的小游戏，简单有趣，深受人们的喜爱，本项目作为基于嵌入式WinCE课程设计和简单游戏编程而提出。希望通过开发《打地鼠》游戏，了解并掌握WinCE软件开发工具的使用，同时提高嵌入式设计的能力。 2功能描述 基本功能:地鼠随机出现在地图上，跟据鼠标点击事件捕获鼠标指针所在区域是否出现地鼠来判断玩家是否击中地鼠，玩家有10次失误机会。 3.基本原理 玩家触发游戏后，地鼠会随机出现在地图上，玩家通过鼠标击打地鼠，地鼠每隔一段时间机会随机出现在地图某一块，若玩家反映不及没有触发鼠标事件，地鼠随机出现别的地方玩家分数不变;若已触发鼠标事件且没有击中地鼠，玩家分数减少;击中则分数增加。 系统流程图:(主要部分的流程图) 摘要 智能家居作为家庭信息化的实现方式，已经成为社会信息化发展的重要组成部分，物联网因其巨大的应用前景，将是智能家居产业发展过程中一个比较现实的突破口，对智能家居的产业发展具有重大意义。本文基于容易实现，方便操作，贴近使用的设计理念，采用STC89C52单片机为控制核心，为控制终端，并采用包括红外遥控、按键、Web界面等在内的多个控制源来控制家用电器。本文的二至四章描述了整个设计的软、硬件部分的具体实现，第五章是根据设计好的功能搭建了一个具体的环境实例。 关键词：物联网、智能家居、单片机、STC89C52、多源控制 Abstract Smart Home as the implement mode of Family Information has become an important part of the social information development .The networking because of its huge prospect to develop .It will be a real way during the Smart Home`s development .Networking means a lot to the Smart Home .This article base on the design concept of trying to use easiest way to deliver handle and closing to use .We take the STC89C52 as the control core of the design .The relay as the control terminal mean .While we also use the trared remote control key webpage etc to control the home appliances . Two to four chapters of this paper describes the design of software and hardware to achieve the specific. Chapter V is based on features designed to build a specific environment instance. Key word:Networking、Intelligent、Home、Microcontroller、STC89C52、multi-source control数字电路课程设计打地鼠资料整理
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