单片机系统课程设计
单片机系统
课程设计
成绩评定表
设计课题：基于89C51的倒计时牌设计学院名称：电气工程学院
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单片机系统
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课程设计名称：基于89C51的倒计时牌设计
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单片机系统课程设计任务书
目录
1 概述 (1)
1.1 研究背景 (2)
1.2 设计思想及基本功能 (2)
2 总体方案设计 (3)
2.1 方案选取 (3)
2.2 系统框图 (4)
2.3 总体方案设计 (3)
3 硬件电路设计 (4)
3.1 电源电路设计 (4)
3.2 晶振电路 (6)
3.3 复位电路 (7)
3.4 键盘电路 (7)
3.5 显示电路 (7)
3.6 蜂鸣器及LED电路 (12)
4 系统软件设计 (12)
4.1 主程序软件设计 (12)
4.2 键盘程序设计 (13)
4.3 定时程序设计 (13)
4.4 报警程序设计 (15)
5 总结 (15)
参考文献 (16)
附录A 系统原理图 (18)
附录B 程序清单 (23)
附录C机器码清单 (23)
1概述
?1.1研究背景
随着2014年新年钟声的临近，一年一度的全球华人文化盛宴春节联欢晚会也正式进入了紧张的倒计时。诚如你所发现的那样，各式各样的倒计时牌开始逐渐的走进人们的视野。我们现实的工作学习中也不可避免的接触到形形色色的倒计时牌，作为学生的我们记忆犹新的恐怕非高考百天倒计时牌莫属了，而最让国人觉得自豪的就是1997年香港回归的倒计时了，当倒计时牌归零的那一刻，冉冉升起的中国国旗再一次点燃国人沸腾的热血。诸如此类的倒计时牌不胜枚举：2008北京奥运会倒计时、2010上海世博会倒计时牌等等。
日常生活中，我们不可避免的接触到各式各样的倒计时牌，当你开车时红路灯的短暂倒计时，当你玩游戏时游戏时间结束的倒计时…..，而这些不同功能不同含义的倒计时牌引起了我极大的兴趣，学完单片机后，让做出一个属于自己的倒计时牌成为可能。
在智能化产品中，单片机的应用已经越来越广泛，单片机以它体积小、质量轻、耗电省、可靠性高、价格低等优点，开始不断发展，AT89C51单片机是一款非常典型且实用的51单片机，网上资源和参考书比较多，所以我此次采用此型号的单片机作为倒计时牌的控制器件。
? 1.2设计思想及基本功能
该倒计时牌采用廉价可靠的LED数码管显示，能够根据使用者的要求，结合实际情况设置不同时间长度的倒计时，在设定的倒计时时间结束时能够自动启动报警装置，并且显示恢复到初始状态。利用专业的单片机仿真软件Proteus7.8来进行仿真，以验证设计的正确性同时达到降低设计周期的目的。
可设设置倒计时时间的倒计时牌系统具有以下几个基本功能：
?利用8位数码管能够显示日、时、分、秒倒计时。
?通过按键来实现倒计时时间的设定。
?倒计时时间到时，蜂鸣器报警并使LED点亮。
?2 总体方案设计
? 2.1方案选取
单片机在各种电子产品中的应用已经越来越广泛，很多的电子产品利用单片机所取得的便利得到了人
们的好评，针对单片机控制的倒计时牌要求，实现其功能的设计方案有三种：
方案（一）传统纸质倒计时牌，通过人工手动翻页实现倒记作用。
方案（儿）采用单片机内部的16位定时器，并通过LCD液晶显示屏显示倒计时时间。
方案（三）同样采用单片机内部的16位定时器实现定时，并通过LED数码管显示出倒计时时间。
以上三种方案均能实现简单的倒计时功能，方案（一）与其他两种方案的主要不同在于倒计时的实现必须有人全程参与，方案（二）与方案（三）的主要区别在显示模块的选型问题上。
方案（一）虽然简单容易实现，并不依靠电力。但全程必须人为参与费时费力且不符合自动控制的思想。
方案（二）采用单片机设计能够实现基本的自动控制，但采用技术上较为复杂的LCD液晶显示模块，操作上不易实现且LCD液晶显示器价格相对较高。
方案（三）与方案（二）的区别仅在于显示模块，此方案采用8位数码管显示模块，功能上容易实现、显示清晰而且价格相对较低。目前小型倒计时牌大多采用这种形式。
在本次设计中我们采用简单易于实现的方案（三）。在此方案中，使用性能优异的AT89C51单片机，具有体积小、质量轻、功能强大、可靠性较高、价格低等优点。显示模块我们采用简单的数码管显示，倒计时牌只需要显示0~9个数字，因此LED数码管完全能够胜任且数码管功耗低、工作电流小、价格低廉便于实现等优点。方案（二）虽然显示功能相对强大，但LCD液晶显示操作上相对难以实现，而且价格相对较高，更重要的是LCD液晶显示字体较小，远距离上对视觉上的观察有一定的困难。基于以上原因，本次设计我们采用方案（三）。
下面图2.1a、b所示是方案（二）显示模块的实物图；图2.2是方案（三）的显示模块的实物图：
图2.1a 方案（二）LCD1602液晶显示器图2.1b方案（二）12864液晶显示器
图2.2 方案（三）LED数码管实物图
? 2.2系统框图
方案（三）的系统框图如图2.5。
图2.4 系统框图
? 2.3总体方案设计
随着越来越多的不同形式不同功能的倒计时牌的广泛应用，我们的日常生活中随处可见各式各样倒计时牌，本节我们将对基于89C51的倒记牌进行总体方案设计。
传统的纸质倒计时牌由于功能单一，必须有人全程参与等原因已经越来越不能满足人们的需求。日前，随着单片机在日常生活，消费电子产品的广泛应用，各类电子倒计时产品也数见不鲜。单片机控制的自动倒计时牌等电子产品给人们的生产生活带来了极大的便利。基于89C51的倒计时牌系统能够满足一下几种简单的功能：
（1）利用8位数码管能够显示日、时、分、秒倒计时。
（2）通过按键来实现倒计时时间的设定。
（3）倒计时时间到时，蜂鸣器报警并使LED点亮。
基于89C51的倒计时牌系统设计的总体框图如图2.6所示。
图2.6 倒计时牌结构框图
三硬件电路设计
3.1电源电路设计
实际工程中电源电路是构成单片机最小系统的必不可少的组成部分，在此，我们依然给出电源的设计电路。目前，很多单片机开发板上采用USB供电系统，单片机正常工作电压为5V，因此设计的电源电路主要是提供单片机工作电压。图3.1是为单片机提供电压的电源电路。在这个电路中采用了USB ，可以输出5V的直流电压以供给单片机。
图3.1 电源电路图
3.2晶振电路
电路中的晶振即石英晶体震荡器，
是利用石英晶体（二氧化硅的结晶体）的压电效应制成的一种谐振器件，石英晶体的压电效应：若在
石英晶体的两个电极上加一电场，晶片就会产生机械变形。反之，若在晶片的两侧施加机械压力，则在晶片相应的方向上将产生电场，这种物理现象称为压电效应。
由于石英谐振器具有体积小、重量轻、可靠性高、频率稳定度高等优点，被应用于家用电器和通信设备中。石英谐振器因具有极高的频率稳定性，故主要用在要求频率十分稳定的振荡电路中作谐振元件。
图3.2是单片机的晶振电路。片内电路与片外器件就构成一个时钟产生电路，CPU的所有操作均在时钟脉冲同步下进行。片内振荡器的振荡频率非常接近晶振频率，一般多在1.2MHz～24MHz之间选取。C1、C2是反馈电容，其值在
20pF～100pF之间选取，典型值为30pF。本电路选用的电容为22pF，晶振频率为12MHz。
振荡周期＝，机器周期，指令周期＝。
图3.2 单片机晶振电路图
XTAL1接外部晶体的一个引脚，XTAL2接外晶体的另一端。在单片机内部，接至上述振荡器的反相放大器的输出端。采用外部振荡器时，对HMOS单片机，该引脚接外部振。在石英晶体的两个管脚加交变电场时，它将会产生一定频率的机械变形，而这种机械振动又会产生交变电场，上述物理现象称为压电效应。一般情况下，无论是机械振动的振幅，还是交变电场的振幅都非常小。但是，当交变电场的频率为某一特定值时，振幅骤然增大，产生共振，称之为压电振荡。这一特定频率就是石英晶体的固有频率，也称谐振频率。石英晶振起振后要能在XTAL2线上输出一个3V左右的正弦波，以便使MCS-51片内的OSC电路按石英晶振相同频率自激振荡。通常，OSC的输出时钟频率为0.5MHz-16MHz，典型
值为12MHz或者11.0592MHz。电容C1和C2可以帮助起振，典型值为20 pF
-30pF，调节它们可以达到微调的目的。
3.3 复位电路
复位电路的主要功能是使单片机进行初始化，在初始化的过程中需要在复位引脚上加大于2个机器周期的高电平。复位后的单片机地址初始化为0000H，然后继续从0000H单元开始执行程序。在复位电路中提供复位信号，等到系统电源稳定后，再撤销复位信号。但是为了在复位按键稳定的前提下，电源稳定后还要经一定的延时才撤销复位信号，以防在按键过程中引起的抖动而影响复位。图3.3所示的复位电路可以实现上述基本功能。
图3.3 复位电路图
3.4 键盘电路
键盘在由单片机控制的窗帘自动控制系统中的主要作用是通过按键向单片机输入指令，其中主要包括设定时间功能，是人工控制单片机的主要手段。在倒计时牌设计中的键盘采用的2个独立键盘键盘。这3个按键分别为：K1键设定键主要是用来设定切换时间位设定，即：时间的天，时、分、秒之间的切换，以及定时器的启动。K2键，其作用主要是用于时间调整；复位键主要应用在程序出错以及误操作的时候使单片机复位，从而重新设定如图3.5所示。
图3.5 键盘接口电路
3.5 显示电路
显示电路主要是用于显示时间。采用LED数码管进行显示是因为LED数码管具有以下几个优点：(1)能在低电压、小电流条件下驱动发光，能与CMOS、ITL 电路兼容。(2)发光响应时间极短(<0.1μs)，高频特性好，单色性好，亮度高。
(3)体积小，重量轻，抗冲击性能好。
（1）我们都知道数码管有共阴极和共阳极两种类型,因此在使用上也有所区别，一般共阳极数码管必须外接电阻，共阴极不一定外接电阻。共阴极数码管的发光二极管阴极必须接低电平，当某个发光二极管的阳极为高电平（一般+5V）时，此二极管点亮；共阳极数码管的发光二极管并接到高电平，对于需要点亮的发光二极管使其阴极接低电平即可。显然，要显示某字形就应使次字形的相应字段点亮，实际就是送一个用不同电平组合代表的数据至数码管。这种装入数码管中显示字形的数据称为字形码。
如图3.6和图3.7分别给出了LED数码管显示原理图和倒计时牌显示电路：
图3.6 LED数码管显示原理图
（2）MAX7219串行驱动LED数码管
图3.6 MAX7219的外部引脚分配
MAX7219是MAXIM公司生产的串行输入/输出共阴极数码管显示驱动芯片，一片MAX7219可驱动8个7段（包括小数点共8段）数字LED、LED条线图形显示器、或64个分立的LED发光二级管。该芯片具有10MHz传输率的三线串行接口可与任何微处理器相连，只需一个外接电阻即可设置所有LED的段电流。。它的操作很简单，MCU只需通过模拟SPI三线接口就可以将相关的指令写入MAX7219的内部指令和数据寄存器，同时它还允许用户选择多种译码方式和译码位。此外它还支持多片7219串联方式，这样MCU就可以通过3根线（即串行数据线、串行时钟线和芯片选通线）控制更多的数码管显示。MAX7219的外部引脚分配如图3.6所示
各引脚的功能为：
DIN：串行数据输入端
DOUT：串行数据输出端，用于级连扩展
LOAD：装载数据输入
CLK：串行时钟输入
DIG0~DIG7：8位LED位选线，从共阴极LED中吸入电流
SEG A~SEG G DP 7段驱动和小数点驱动
ISET：通过一个10k电阻和Vcc相连，设置段电流
MAX7219有下列几组寄存器：
MAX7219内部的寄存器如图3.7，主要有：译码控制寄存器、亮度控制寄存器、扫描界限寄存器、关断模式寄存器、测试控制寄存器。编程时只有正确操作这些寄存器，MAX7219才可工作。
图3.7 MAX7219内部的相关寄存器
分别介绍如下：
（1）译码控制寄存器（X9H）
MAX7219有两种译码方式：B译码方式和不译码方式。当选择不译码时，8个数据为分别一一对应7个段和小数点位；B译码方式是BCD译码，直接送数据就可以显示。实际应用中可以按位设置选择B译码或是不译码方式。
（2）扫描界限寄存器（XBH）
此寄存器用于设置显示的LED的个数（1~8），比如当设置为0xX4时，LED 0~5显示。
（3）亮度控制寄存器（XAH）
共有16级可选择，用于设置LED的显示亮度，从0xX0~0xXF。
（4）关断模式寄存器（XCH）
共有两种模式选择，一是关断状态，（最低位 D0=0）一是正常工作状态（D0=1）。
（5）显示测试寄存器（XFH）
用于设置LED是测试状态还是正常工作状态，当测试状态时（最低位
D0=1）各位显示全亮，正常工作状态(D0=0)。
2 读写时序说明
MAX7129是SPI总线驱动方式。它不仅要向寄存器写入控制字，还需要读取相应寄存器的数据。
工作时,MAX7219规定一次接收16位数据，在接收的16位数据中：D15~D12可以与操作无
关，可以任意写入，D11~D8决定所选通的内部寄存器地址，D7~D0为待显示数据或是初始化控制字。在CLK脉冲作用下，DIN的数据以串行方式依次移入内部16位寄存器，然后在一个LOAD上升沿作用下，锁存到内部的寄存器中。注意在接收时，先接收最高位D16，最后是D0，因此，在程序发送时必须先送高位数据，在循环移位。
3 MAX7219驱动电路图
图3.9 MAX7219驱动电路图
3.6 蜂鸣器及LED电路
（1）蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。蜂鸣器在电路中用字母“H”或“HA”（旧标准用“F M”、“LB”、“JD”等）表示。
由于蜂鸣器的工作电流一般比较大，以致于单片机的I/O
口是无法直接驱动的，所以要利用放大电路来驱动，一般使用三极管来放大电流就可以了。其驱动电路图如下：
图3.10 蜂鸣器的驱动电路
（2）LED驱动电路
LED驱动电路比较简单，其电路图如下：
?图3.11 LED的驱动电路
?
4 系统软件设计
本章节将系统地介绍倒计时牌主程序和各主要功能子程序的设计流程，具体的程序代码见附录。系统软件设计主要包括单片机初始化程序、显示子程序，时间设置子程序，时间调整子程序、键盘子程序、MAX7219初始化设计等构成。
?主程序软件设计
主程序首先要构成无限大循环，主要完成单片机初始化，中断申请，数码管显示内容初始化，中断响应，数码管显示内容刷新，计时等功能。
主程序的流程图如图4.1所示。
图4.1 主程序流程图
主程序流程说明：
主程序主要是完成单片机系统的初始化，这其中包括定时器工作方式、初始值的设定、MAX7 219的初始化和LED数码管显示内容的初始化。设计的硬件电路除了单片机工作必需的最小系统之外还包括显示电路。在晶振为12MHz的情况下，使定时器1工作方式为方式1,16位计数器。LED数码管显示内容的初始化就是设置8位LED数码管00000000，并等待倒计时时间的设定。
?键盘程序设计
在操作按键时，无论是按下还是松开，触点在闭合和断开时均会产生抖动，此时逻辑电平是不稳的，如果得不到正确处理，可能会引起单片机对按键命令的错误执行。但本次设计中键盘的主要是利用单片机外部中断的边沿触发方式（下降沿触发），因此，可以不用进行软件延时去抖。图4.2是键盘程序设计流程图：
图4.2 键盘程序流程图
K1键盘接在单片机P3.2口，K2键盘接在单片机P3.3口。键盘数目比较少，因此硬件电路也比较简单。
判断闭合键的键号，是利用单片机P3.3口的第二功能，此时单片机P3口就不能作为通用IO口使用。在确认有键按下后，即可确定具体闭合键的键号：即当K1键按下时，程序会自动跳转到单片机外部中断0的入口地址，通过相应的软件设计从而使单片机执行相应的功能。51单片机外部中断0的入口地址位0003H。同理，当K2键按下时，程序会自动跳转到单片机外部中断1的入口地址，通过相应的软件设计从而使单片机执行相应的功能。51单片机外部中断1的入口地址位0013H。?定时程序设计
定时程序的主要作用是在用户设定的时间后能够使单片机自动实现倒计时功能。定时器50ms定时时间到之后会向单片机申请中断，计数单元中的内容加1，计数内容记到20，则时间即为1秒，秒单元减1，当秒单元计数到00，分单元减1，此时秒单元内容重新装入60，当时分元减至00，时单元减1，以此类推实现倒计时功能。图4.3是定时程序流程图。
图4.3 定时程序流程图
?报警程序设计
在倒计时牌系统设计中，当倒计时时间到的时候往往要使用报警或提醒装置。此系统中，我们采用蜂鸣器和LED点亮的方式实现报警功能。蜂鸣器电路与单片机的接口为P1.0。LED发光二极管电路与单片机的接口为P1.7。当倒计时结束之后蜂鸣器开始响，同时点亮发光二极管。
倒计时结束之后，刷新LED显示数码管，使数码管显示00000000，根据用户
求选择等待下一次倒计时开始或倒计时结束。
五调试与总结
为期两个周的单片机系统课程设计就要结束了，在此期间学到了很多东西，进一步的巩固了单片机基础知识。
在硬件电路的设计中，原本采用的是LED数码管的静态显示，但在实际搭建电路的时候，软件的图纸根本放不下8位数码管，即便使用总线、网络标号电路也略显复杂。因此，我最终决定采用动态扫描的方式。在动态扫描中同样出现了不少的问题，原本使用2个8位并行口分别作为位选、段选信号，但方式占用太多的IO口，对以后的扩展不利。于是，我又想到了之前用过的一个驱动芯片-----MAX7219。MAX7219虽然功能实现上相对较难，但它极大的节省了51单片机宝贵的IO资源。
软件设计上，编程语言选择问题上又有问题出现了，是选择比较熟悉驾轻就熟的C语言，还是对硬件电路理解比较深的汇编语言呢？最后选择的汇编语言虽然给我以后的软件设计带来了不小的问题，但通过这一次汇编的实战，我进一步对汇编语言有了更深层次的理解。领略到汇编语言的魅力之后，以后的软件编程都让我更加倾向于选择汇编语言。
本次倒计时牌的设计，我深深的感触到了：实践是检验真理的唯一标准！以前做609秒倒计时的时候，觉得60秒倒计时能做，百天倒计时肯定能做。但通过这次实战，还是出现了不少的问题。多实践，多动手，知识才能更趋完善，才能发现自己的不足。
?参考文献
[1] 杨家成．单片机原理与应用及C51程序设计．北京：清华大学出版社，2007
[2] 夏路易石宗义．Protel 99se电路原理图与电路板设计教程．北京：北京希望电子出版社，2004
业出版社，2008
[3] 邓兴成．单片机原理与实践指导．北京：机械工业出版社，2010
[4] 张迎新．单片微型计算机原理、应用及接口技术．北京：国防工业出版社，2004
[5] 阎石.数字电子技术基础.北京:高等教育出版社,2009.
?附录A 系统原理图
?
附录B 源程序
LED BIT P1.7
BUZZER BIT P1.0
ORG 00H
LJMP MAIN
ORG 0003H
LJMP INT_0
ORG 000BH
LJMP IT_0
ORG 0013H
LJMP INT_1
ORG 0100H MAIN: LCALL INIT
CLR P1.0
MOV 30H,#00H
MOV 31H,#00H
MOV 32H,#00H
MOV 33H,#00H
MOV R1,#00H
MOV R2,#00H
MOV R3,#20
MOV TMOD,#01H
MOV TH0,#3CH
MOV TL0,#0B0H
SETB EA
SETB EX0
SETB IT0
SETB ET0
SETB EX1
SETB IT1
LCALL ZMZH
INIT: MOV A,#0FBH
MOV B,#07H
LCALL SEND
MOV A,B
LCALL SEND
SETB P2.1
MOV A,#0F9H
MOV B,#00H
LCALL SEND
MOV A,B
抗核抗体谱检测的临床意义（1） 自身抗体：是指抗自身细胞内、细胞表面和细胞外抗原的免疫球蛋白。 抗细胞内抗原的抗体包括： 1、抗细胞核成分的抗体（抗核抗体）。 2、抗细胞浆内成分的抗体（抗中性粒细胞及其他细胞胞浆抗体、抗线粒体抗体、抗核糖体抗体等）。 3、抗细胞表面抗原的抗体。 抗细胞外抗原的抗体包括：类风湿因子、抗甲状腺球蛋白抗体等。 抗核抗体（antinuclear antibody，ANA）:又称抗核酸抗原抗体，是一组将自身真核细胞的各种成分脱氧核糖核蛋白（DNP）、DNA、可提取的核抗原（ENA）和RNA等作为靶抗原的自身抗体的总称，能与所有动物的细胞核发生反应，主要存在于血清中，也可存在于胸水、关节滑膜液和尿液中。抗核抗体是一组对细胞核内的DNA，RNA，蛋白或这些物质的分子复合物的自身抗体。按其核内各个分子的性能不同可将各ANA区分开来，如(一)抗DNA抗体，（二）抗组蛋白抗体，（三）抗非组蛋白抗体，（四）抗核仁抗体等。每一大类又因不同抗原特性而再分为许多种类。因此ANA在广义上是一组各有不同临床意义的自身抗体，更确切的名称应为抗核抗体谱。ANA 主要存在于IgG，也见于IgM、IgA，甚至LgD及LgE中。 常见的核免疫荧光杭核抗体试验有以下几种图形：（1）均质型：核质染色均匀一致，这种染色型常与抗组蛋白和抗DNA抗体有关；（2）斑点型：核质染色呈斑点状，抗可提取性核抗原（ENA）抗体常呈这种染色型；（3）周边型：荧光染色围绕在核膜周围，它与抗DNA抗体有关；（4）核仁型：仅有核仁染色，具有抗4-6sRNA抗体呈现这种染色型；（5）着丝点型：在体外培养的细胞株（喉癌细胞）在核分裂相期时，可见到荧光染色的着丝点排列成特殊图型，而在鼠肝做底物中看不到此类图型，而被遗漏。 抗核抗体在多种自身免疫病中均呈不同程度的阳性率，如系统性红斑狼疮（SLE，95%~100%）、类风湿性关节炎（RA，10%~20%）、混合性结缔组织病（MCTD，80%~100%）、干燥综合症（SjS,10%~40%）、全身性硬皮病（85%~90%）、狼疮性肝炎（95%~100%）、原发性胆汁性肝硬化（95%~100%）等，但经皮质激素治疗后，阳性率可降低。抗核抗体在类风湿病人中约有20％～50％IgG型ANA呈阳性，小儿类风湿ANA的阳性率约19％～35％，伴发虹膜睫状体炎者阳性率高（505~90%），故ANA 阳性预示类风湿有发生慢性睫状体炎的可能。已发现75％类风湿病人有多形核白细胞的特异性ANA或抗中性粒细胞胞浆抗体（ANCA）可使白细胞核受到破坏。 ★抗核抗体谱（ANAs）
基于单片机的温度控制器设计 内容摘要：该温度报警系统以AT89C51单片机为核心控制芯片，实现温度检测报警功能的方案。该系统能实时采集周围的温度信息，程序内部设定有报警上下限，根据应用环境不同可设定不同的报警上下限。该系统实现了对温度的自动监测和自动调温功能。 关键词：AT89C51ADC0808 温度检测报警自动调温 Abstract：The temperature alarm system AT89C51 control chip, realize temperature detection alarm function scheme. The system can collect real-time temperature information around that internal procedures set alarm equipped, according to different application environment can be set different alarm upper. The system realizes the automatic monitoring of temperature. The instrument can achieve the automatic thermostat function. Keywords：AT89C51 ADC0808Temperature detectingalarmautomatic thermostat 引言：本课题是基于单片机的温度控制器设计，经过对对相关书籍资料的查阅确定应用单片机为主控模块通过外围设备来实现对温度的控制。实现高低温报警、指示和低温自加热功能（加热功能未在仿真中体现）。 1．设计方案及原理 1.1设计任务 基于单片机设计温度检测报警，可以实时采集周围的温度信息进行显示，并且可以根据应用环境不同设定不同的报警上下限。 1.2设计要求 (1)实时温度检测。 (2)具有温度报警功能。 (3)可以设报警置温度上下限。 (4)低于下限时启动加热装置。 1.3总体设计方案及论证
《单片机技术》 课程设计报告 题目：基于MCU-51单片机的秒表设计班级： 学号： 姓名： 同组人员： 指导教师：王瑞瑛、汪淳 2014年6月17日
目录 1课程设计的目的 (3) 2 课程设计题目描述和要求 (3) 2.1实验题目 (4) 2.2设计指标 (4) 2.3设计要求 (4) 2.4增加功能 (4) 2.5课程设计的难点 (4) 2.6课程设计容提要 (4) 3 课程设计报告容 (5) 3.1设计思路 (5) 3.2设计过程 (6) 3.3 程序流程及实验效果 (7) 3.4 实验效果 (16) 4 心得体会 (17)
基于MCS-51单片机的秒表设计 摘要：单片机控制秒表是集于单片机技术、模拟电子技术、数字技术为一体的机电一体化高科技产品，具有功耗低，安全性高，使用方便等优点。本次设计容为以8051 单片机为核心的秒表，它采用键盘输入，单片机技术控制。设计容以硬件电路设计，软件设计和PCB 板制作三部分来设计。利用单片机的定时器/计数器定时和计数的原理，用集成电路芯片、LED 数码管以及按键来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来，使他拥有正确的计时、暂停、清零、并同时可以用数码管显示，在现实生中应用广泛。 关键词:秒表;8051;定时器;计数器 1 课程设计的目的 《单片机应用基础》课程设计是学好本门课程的又一重要实践性教学环节，课程设计的目的就是配合本课程的教学和平时实验，以达到巩固消化课程的容，进一步加强综合应用能力及单片机应用系统开发和设计能力的训练，启发创新思维，使之具有独立单片机产品和科研的基本技能，是以培养学生综合运用所学知识的过程，是知识转化为能力和能力转化为工程素质的重要阶段。 2 课程设计题目描述和要求
基于51单片机课程设计报告 院系：电子通信工程 团组：电子设计大赛1组 姓名： 指导老师：
目录 一、摘要 (3) 二、系统方案的设计 (3) 三、硬件资源 (5) 四、硬件总体电路搭建 (13) 五、程序流程图 (14) 六、设计感想 (14) 七、参考文献 (16) 附录 (17) 附录 1 程序代码 (17)
一、摘要 本设计以STC89C51单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。温度信号由温度芯片DS18B20采集，并以数字信号的方式传送给单片机。文中介绍了该控制系统的硬件部分，包括：温度检测电路、温度控制电路。单片机通过对信号进行相应处理，从而实现温度控制的目的。文中还着重介绍了软件设计部分，在这里采用模块化结构，主要模块有：数码管显示程序、键盘扫描及按键处理程序、温度信号处理程序、led控制程序、超温报警程序。 关键词：STC89C51单片机 DS18B20温度芯片温度控制 ,LED报警提示. 二、系统方案的设计 1、设计要求 基本功能： 不加热时实时显示时间，并可手动设置时间； 设定加热水温功能。人工设定热水器烧水的温度，范围在20～70度之间，打开开关后，根据设定温度与水温确定是否加热，及何时停止加热，可实时显示温度； 设定加热时间功能。限定烧水时间，加热时间内超过温度上限或低于温度下限报警，并可实时显示温度。 2、系统设计的框架
本课题设计的是一种以STC89C51单片机为主控制单元，以DS18B20为温度传感器的温度控制系统。该控制系统可以实时存储相关的温度数据并记录当前的时间。其主要包括：电源模块、温度测量及调理电路、键盘、数码管显示、指示灯、报警、继电器及单片机最小系统。 图1 系统设计框架 3 工作原理 温度传感器 DS18B20 从设备环境的不同位置采集温度，单片机STC8951获取采集的温度值，经处理后得到当前环境中一个比较稳定的温度值，再根据当前设定的温度上下限值，通过加热和降温对当前温度进行调整。当采集的温度经处理后超过设定温度的上限时，单片机通过三极管驱动继电器开启降温设备(压缩制冷器) ，当采集的温度经处理后低于设定温度的下时 , 单片机通过三极管驱动继电器开启升温设备 (加热器) ，这里采用通过LED1和LED2取代！！！ 当由于环境温度变化太剧烈或由于加热或降温设备出现故障，或者温度传感头出现故障导致在一段时间内不能将环境温度调整到规定的温度限内的时候，单片机通过三极管驱动扬声器发出警笛声，这里采用HLLED提示。
抗U1-rRNP抗体：高滴度的抗U1-rRNP抗体是混合性结绨组织病（MCTD，夏普综合征）的标志，阳性率95-100%，抗体滴度与疾病活动性相关。在30-40%的系统性红斑狼疮患者中也可检出抗U1-rRNP抗体，但几乎总伴有抗Sm抗体。 抗Sm抗体：系统性红斑狼疮的特异性抗体，与抗dsDNA抗体一起，是系统性红斑狼疮的诊断性指标，但阳性率仅为5-10%。 抗SS-A抗体：与各类自身免疫性疾病相关，最常见于干燥综合征（40-80%）、也见于系统性红斑狼疮（30-40%）和原发性胆汁性肝硬化（20%）中，偶见于慢性活动性肝炎。此外，在100%的新生儿红斑狼疮中抗SS-A抗体阳性。该抗体可经胎盘传给胎儿引起炎症反应和新生儿先天性心脏传导阻滞。 抗SS-B抗体：几乎仅见于干燥综合征（40-80%）和系统性红斑狼疮（10-20%）的女性患者中，男女比例为1：29。在干燥综合征中抗SS-A抗体和抗SS-B抗体常同时出现。 抗Scl-70抗体：见于25-75%的进行性系统性硬化症（弥散型）患者中，因实验方法和疾病活动性而异（Scl=硬化症）。在局限型硬化症中不出现。 抗PM-Scl抗体：常见于多肌炎与硬化症的重叠综合征中，50%的该抗体阳性患者为肌炎与硬化症的重叠综合征，抗PM-Scl抗体也可见于单独的多肌炎患者中，阳性率为8%，在弥散型硬化症中的阳性率为2-5%。 抗Jo-1抗体：见于多肌炎，阳性率为25-35%。常与合并肺间质纤维化相关。 抗着丝点抗体：与局限型进行性系统性硬化症（CREST综合征：钙质沉着、Raynaud，s 病、食管功能障碍、指硬皮病、远端血管扩张）有关，阳性率为70-90%。在原发性胆汁性肝硬化患者中也可检测到该抗体（阳性率10-30%）。还可出现于雷诺氏综合征中。 抗PCNA抗体：PCNA为增殖细胞核抗原，其表达与细胞周期有关。抗PCNA抗体为系统性红斑狼疮的特异性抗体，但阳性率仅为3%。有文献报道，抗PCNA抗体可能与系统性红斑狼疮患者发展为弥散性增殖性肾小球肾炎有关。 抗dsDNA抗体：对系统性红斑狼疮具有很高的特异性。除抗Sm抗体外，抗dsDNA抗体也可作为该病的一个血清学标志，阳性率为40-90%，并且抗dsDNA抗体滴度与疾病的活动度相关，可用于疗效监控。 抗核小体抗体： 在系统性红斑狼疮患者血清中的阳性率为50-95%，特异性几乎为100%。核小体是细胞染色体的功能亚单位，由DNA和组蛋白以特殊的方式组成。抗核小体抗体比抗dsDNA抗体、抗组
第一章单片机概述 单片机是20世纪70年代中期发展起来的一种大规模集成电路器件。它在一块芯片内芯片内集成了计算机的各种功能部件，构成一种单片式的微型计算机。20世纪80年代以来，国际上单片机的发展迅速，其产品之多令人目不暇接，单片机应用不断深入，新技术层出不穷。 单片机的应用技术是一项新型的工程技术，其内涵随着单片机的发展而发展。由于MCS-51系列的单片机的模块化结构比较典型、应用灵活，为许多大公司所采纳，使8051系列的单片产品日新月异。在Intel公司20世纪80年代初推出MCS-51系列单片机以后，世界上许多著名的半导体厂商相继生产和这个系列兼容的单片机，使产品型号不断地增加、品种不断丰富、功能不断加强，在国内外单片机应用中占有重要地位。由于单片机具有功能强、体积小、价格低等一系列优点，在各个领域都有广泛的应用，有力地推动了各行各业的技术改造和产品更新换代。 20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，
产品更新换代的节奏也越来越快。 第二章MSC-51芯片简介 8051是MCS-51系列单片机的典型产品。 8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线，现在我们分别加以说明： ·中央处理器：
中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件，是8位数据宽度的处理器，能处理8位二进制数据或代码，CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成运算和控制输入输出功能等操作。 ·数据存储器(RAM) 8051内部有128个8位用户数据存储单元和128个专用寄存器单元，它们是统一编址的，专用寄存器只能用于存放控制指令数据，用户只能访问，而不能用于存放用户数据，所以，用户能使用的RAM 只有128个，可存放读写的数据，运算的中间结果或用户定义的字型表。 ·程序存储器(ROM)： 8051共有4096个8位掩膜ROM，用于存放用户程序，原始数据或表格。 ·定时/计数器(ROM)： 8051有两个16位的可编程定时/计数器，以实现定时或计数产生中断用于控制程序转向。 ·并行输入输出(I/O)口： 8051共有4组8位I/O口(P0、 P1、P2或P3)，用于对外部数据的传输。 ·全双工串行口： 8051内置一个全双工串行通信口，用于与其它设备间的串行数据传送，该串行口既可以用作异步通信收发器，也可以当同步移位器使用。
《单片机原理与应用》课程设计题目 1．基于单片机的电子秒表 本设计以MCS-51系列单片机为核心，采用常用电子器件设计，一个电源开关，两个按键，三位数码管显示，打开电源开关后显示8，每秒循环左移一位，即□□8—>□8□—>8□□—>□□8—>…，按A键开始计时，实时显示所经历的时间，按B键停止计时并显示从开始到当前时刻的时间，要求精确到0.1秒，量程为0～99.9秒。 要求按键输入采用中断方式，按键A接INT0，按键B接INT1。 2．智能电动百叶窗 本设计以MCS-51系列单片机为核心，采用常用电子器件设计，一个电源开关，用一台直流电机控制百叶窗叶片的旋转（正转/反转），用一个光敏电阻传感器测量室内光强度，并用两位数码管显示测量结果，设置三个按键：手动/自动切换、手动正转和手动反转，用一个发光二极管显示手动/自动状态，自动状态时二极管亮。 设置两个极限位置保护行程开关，用于保护百叶窗叶片：当正转到极限位置压下行程开关时，电机停止正转，但还可以反转；当反转到极限位置压下行程开关时，电机停止反转，但还可以正转。 按键输入采用中断方式，按键中断请求信号接INT0. 单片机根据设定光强S1和S2（S2 > S1）和实测光强P控制电机M的动作：当P<=S1时，控制M正转以增加进光量； 当P>S2时，控制M反转以减少进光量； 当S1 基于51单片机简易电子琴 1 课题背景 单片微型计算机室大规模集成电路技术发展的产物，属于第四代电子计算机它具有高性能、高速度、体积小、价格低廉、稳定可靠、应用广泛的特点。他的应用必定导致传统的控制技术从根本上发生变革。因此，单片机的开发应用已成为高科技和工程领域的一项重大课题。 电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物，是一种新型的键盘乐器。它在现代音乐扮演重要的角色，单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性，它已经溶入现代人们的生活中，成为不可替代的一部分。本文的主要内容是用AT89S52单片机为核心控制元件，设计一个电子琴。以单片机作为主控核心，与键盘扬声器等模块组成核心主控制模块，在主控模块上设有8个按键，和一个复位按键。 主要对使用单片机设计简易电子琴进行了分析，并介绍了基于单片机电子琴硬件的组成。利用单片机产生不同频率来获得我们要求的音阶，最终可随意弹奏要表达的音符。并且分别从原理图，主要芯片，个模块原理及各莫奎的程序的调试来详细阐述。 一首音乐是许多不同的音阶组成的，而每个音阶对应着不同的频率，这样我们就可以利用不同的频率的组合，构成我们想演奏的那首曲目。当然对于单片机来产生不同的频率非常方便，我们可以利用单片机的定时/计数器T0来产生这样的方波频率信号，因此，我们只要把一首歌曲的音阶对应频率关系编写正确就可以达到我们想要的曲目。 2 任务要求与总体设计方案 2.1 设计任务与要求 利用所给键盘的1，2，3，4，5，6，7，8八个键，能够发出7个不同的音调，而且有一个按键可以自动播放歌曲，要求按键按下时发声，松开延时一小段时间，中间再按别的键则发另外一音调的声音，当系统扫描到键盘按下，则快速检测出是哪一个按键被按下，然后单片机的定时器启动，发出一定频率的脉冲，该频率的脉冲经喇叭驱动电路放大滤波后，就会发出相应的音调。如果在前一个按下的键发声的同时有另一个按键被按下，则启动中断系统。前面的发音停止，转到后按的键的发音程序。发出后按的键的音调。 2.2 设计方案 2.2.1 播放模块 播放模块是由喇叭构成，它几乎不存在噪声，音响效果较好，而且由于所需驱动功率较小，且价格低廉，所以，被广泛应用。 2.2.2 按键控制模块 《单片机原理及接口技术》课程设计题目：简易计算器设计 级：电子1547 名：苏丹丹、李静、齐倩 号：05号、17号、11号 导教师：张老师 间：2013年12月 西安航空学院电气学院 目录 一、选题的背景和意义-------------------1 1.1选题的背景-------------------------------------1 1.2选题的意义-------------------------------------1 二、总体设计-------------------------------1 2.1设计任务---------------------------------------1 2.2方案选择---------------------------------------1 三、硬件设计-------------------------------2 3.1 元器件名称--------------------------------------------------------2 3.2 计算器按键介绍--------------------------------------------------2 3.3硬件系统框图、单元电路--------------------------3 四、软件设计-------------------------------3 4.1 软件调试步骤-----------------------------------------------------3 4.2软件设计流程图---------------------------------------------------4 五、结束语------------------------------------5 六、参考文献--------------------------------5 七、附录---------------------------------------6 目录 前言 (2) 第1章基于51单片机的电子琴设计 (3) 1.1 电子琴的设计要求 (3) 1.2 电子琴设计所用设备及软件 (3) 1.3 总体设计方案 (3) 第2章系统硬件设计 (5) 2.1 琴键控制电路 (5) 2.2 音频功放电路 (6) 2.3 时钟-复位电路 (6) 2.4 LED显示电路 (6) 2.5 整体电路 (6) 第3章电子琴系统软件设计 (7) 3.1 系统硬件接口定义 (7) 3.2 主函数 (8) 3.2.1 主函数程序 (8) 3.3 按键扫描及LED显示函数 (9) 3.3.1 键盘去抖及LED显示子程序 (10) 3.4 中断函数 (11) 3.4.1 中断程序 (12) 第4章电子琴和调试 (12) 4.1 调试工具 (12) 4.2 调试结果 (13) 4.3 电子琴设计中的问题及解决方法 (14) 第5章电子琴设计总结 (15) 参考文献 (16) 附录 (17) 前言 音乐教育是学校美育的主要途径和最重要内容，它在陶冶情操、提高素养、开发智力，特别是在培养学生创新精神和实践能力方面发挥着独特的作用。近年来，我国音乐教育在理论与实践上都取得了有目共睹的成绩，探索并形成了具有中国特色的、较为完整的音乐教育教学体系。但我国音乐教育的改革力度离素质教育发展的要求还存在一定距离。如今，电子琴作为电子时代的新产物以其独特的功能和巨大的兼容性被人们广泛的接受和推崇。而在课堂教学方面，它拥有其它乐器无法比拟的两个瞬间：瞬间多元素思维的特殊的弹奏方法；瞬间多声部(包括多音色)展示的乐队音响效果的特点。结合电子琴自身强大的功能及独特的优点来进行音乐教育的实施，这样就应该大力推广电子琴进入音乐教室，让电子琴教学在音乐教育中发挥巨大的作用。现代乐器中，电子琴是高新科技在音乐领域的一个代表，体现了人类电子技术和艺术的完美结合。电子琴自动伴奏的稳定性、准确性，以及鲜明的强弱规律、随人设置的速度要求，都更便于人们由易到难、深入浅出的准确掌握歌曲节奏和乐曲风格，对其节奏的稳定性和准确性训练能起到非常大的作用。电子琴所包含的巨量的音乐信息和强大的音乐表现力可以帮助音乐教学更好地贯彻和落实素质教育，更有效地提高人们的音乐素质和能力。目前，市场上的电子琴可谓琳琅满目，功能也是越来越完备。以单片机作为主控核心，设计并制作的电子琴系统运行稳定，其优点是硬件电路简单、软件功能完善、控制系统可靠、性价比较高等，具有一定的实用与参考价值。这就为电子琴的普及提供了方便。 二、电子琴设计要求本设计主要是用AT89C51单片机为核心控制元件，设计一台电子琴。以单片机作为主控核心，与键盘、扬声器等模块组成核心主控制模块，在主控模块上设有7个按键和1个复位按键。本系统主要是完成2大功能：音乐自动播放、电子琴弹奏。关于声音的处理，使用单片机C语言，利用定时器来控制频率，而每个音符的符号只是存在自定义的表中。 抗核抗体谱检测的临床意义 自身抗体：是指抗自身细胞内、细胞表面和细胞外抗原的免疫球蛋白。抗细胞内抗原的抗体 包括：1、抗细胞核成分的抗体（抗核抗体）。2、抗细胞浆内成分的抗体（抗中性粒细胞及 其他细胞胞浆抗体、抗线粒体抗体、抗核糖体抗体等）。3、抗细胞表面抗原的抗体。抗细 胞外抗原的抗体包括：类风湿因子、抗甲状腺球蛋白抗体等。 ★抗核抗体谱（ANAS （一）.抗DNA抗体 又可分为单链和双链DNA抗体： 1. 抗双链DNA（ double stranded DNA,ds-DNA抗体）：又称为天然DNA抗体,其靶抗原为双 螺旋dNA.对诊断SLE有较高的特异性，30%-90%勺活动期SLE患者此抗体阳性，且抗体滴度的消长与SLE的活动程度相关，随着疾病活动的控制，抗dsDNA抗体滴度可以下降或消失, 可作为治疗监测和预后评价的指标。抗dsDNA抗体与DNA结合成为免疫复合物在肾小球基底 膜沉积，或抗dsDNA抗体直接作用于肾小球抗原造成SLE患者的肾损害。抗dsDNA抗体阳性 的患者较阴性患者发生肾炎的危险性高12倍。 2. 抗单链DNA（ single strand DNA,ss-DNA ）抗体：又称为变性DNA抗体,其靶抗原为核搪或脱氧核糖?在SLE患者有较高的检出率（50%-60%），但结果缺乏疾病特异性，在其他风湿病如混合性结缔组织病，药物诱导的狼疮，硬皮病，皮肌炎，干燥综合征，类风湿性关节炎等也有10%-70%勺检出率?有些正常老年人也存在。 （二） .抗组蛋白抗体：具有H1、H2A H2B H3和H4四个亚单位，常以四聚体形式存在，与DNA构成的复合物称为染色质，染色质最基本的单位是核小体（nu cleosome）.所有组蛋白各 成分均可能成为自身抗体的靶抗原 1.SLE的阳性率约30%-80%并常伴有抗dsDNA抗体阳性，主要以抗H2A H2A-H2B复合物和抗H1的IgG型抗体为主. 2.药物性狼疮的阳性率达95%以上，但不伴有抗dsDNA抗体阳性，主要以抗H2A-H2B为主. 常见的药物有肼苯达嗪、异烟肼及氯丙嗪. （三）.抗非组蛋白抗体： 1. 抗可提取性核抗原抗体（Extractable Nuclear Antigen,ENA ）:此类抗蛋白可以溶于盐 水而被提取，故称为可提取性核抗原.对弥漫性结缔组织病的诊断尤为重要，但与疾病的严 微控制器技术课程 设计报告 设计题目：秒表 专业：供用电技术 班级：供电141 学号：140315143 姓名：王晨铭 指导教师：李昊 设计时间：2016.6.21 微控制器技术课程设计任务书 设计题目：秒表 设计时间：2016.6.20 设计任务： 在单片机开发板或软件仿真，编制程序，实现以下功能 1、利用定时器实现秒表功能，精确到0.1S； 2、数码管显示当前计时时间； 3、设定三个键，计时开始，停止计时和复位清零。 背景资料：1、单片机原理与应用 2、检测技术 3、计算机原理与接口技术 进度安排： 1、第1天，领取题目，熟悉设计内容，分解设计步骤和任务； 2、第3天，规划设计软硬件，编制程序流程、绘制硬件电路。 3、第5天，动手制作硬件电路，或编写软件，并调试。 4、第7天，中期检查。 5、第9天，完善设计内容，书写设计报告。 6、第13天，提交设计报告，整理设计实物，等待答辩。 7、第14天，设计答辩。 目录 一、设计任务和要求 (3) （1）设计任务 (3) (2)设计要求 (3) 二、设计方案与论证 (3) 三、单元电路设计与参数计算 (4) （1）时钟电路 (4) （2）按钮电路 (4) （3）显示电路 (5) （4）单片机 (5) 四、原理图及器件清单 (6) ( 1 )总原理图 (6) （2）PCB图 (7) （3）Proteus仿真图 (7) （4）元器件清单 (8) 五、安装与调试 (8) （1）安装 (8) （2）调试 (8) 六、性能测试和分析 (9) 七、结论和心得 (9) 八、参考文献 (9) 题目：秒表 二、方案设计与论证 本设计分为时钟电路、按钮电路、显示电路和单片机四大部分，这些模块中单片机占主控地位。其模块电路如图2-1所示。时钟电路常用的有内部时钟方式和外部时钟方式，但因为本设计中只需要一片单片机，所以采用内部时钟方式比较简单。按钮电路中的“复位”按钮是按键手动复位，它有电平和脉冲两种方式，比较电路的复杂程度，本设计选择了按钮电平复位电路，其他几个按钮则是通过单片机判断高低电平的不同来控制按钮。显示电路所用的数码管有共阴和共阳之分，不管使用何种数码管，P0口作为I/O使用时都是需要上拉电阻才能驱动数码管。另外，因为单片机的4个并行I/O口的输出电流一般是1mA,短路电流为4mA左右，而数码管的最少驱动电流也需要10mA，因而不管在使用共阴数码管时，单片机输出口也必须使用上拉电阻提高输出电流，才能驱动数码管。为了使电路简单化，本设计选用共阳数码管。但根据显示方式的不同选择，我们可以有几种方案： 方案一：使用静态显示方式。静态显示方式下的数码管的显示字符一经确定，相应锁存器锁存的断码输出將维持不变，直到送入另一个字符的断码为止。因而此设计中使用的显示位数使用了三个8位并行I/0口。如果另外想扩展单片机功能，则能使用的输出管脚很是有限。 方案二：使用动态显示方式。这个显示方式是将所有显示位的段码线的相应段并联在一起，由一个8位I/O口控制，而各位的共阴或共阴极分别由相应的I/O线控制，形成各位的分时选通。这种显示方式，简化了硬件电路，特别在多位数码管显示时尤为突出。 本小组尝试了各种方案，在此报告中以静态显示方式为例说明。（动态显示方式省略） 显示电路 单片机 AT89C51 时钟电路 按钮电路 TIME0_DOWN EQU F0 ;将F0设置为定时器0定时到标志 FINISH_ID EQU 30H ;学号发送标志 KEY_FLAG BIT 00H ;有键按下标志 KEY_LONG BIT 01H ;键长按 KEY_D EQU 31H ;键值存放地址 ADC0809_AD EQU 8000H ;设置ADC0809地址 DAC0832_AD EQU 0000H ;设置DAC0832地址 ADC_FLAG BIT 02H ;设置ADC0809读数据标志 ADC_DATE EQU 32H ;设置ADC0809数据地址 ADC_0 EQU 33H ;ADC0809转化为BCD码后个位存放地址 ADC_1 EQU 34H ;十分位存放地址 ADC_2 EQU 35H ;百分位存放地址 ADC_3 EQU 36H ;千分位存放地址 ORG 0000H ;程序开始，跳转至主程序 0000 020030 LJMP MAIN ORG 0003H ;外部中断0入口0003 020141 LJMP INT0_IN ORG 000BH ;设置定时器0中断入口地址 000B 020132 LJMP TIME0 ORG 0013H ;外部中断1入口0013 020151 LJMP INT1_IN ORG 0030H ;主程序开始地址 0030 758169 MAIN: MOV SP,#69H ;初始化堆栈指针 0033 C292 CLR P1.2 ;显示器清零 0035 D292 SETB P1.2 0037 753000 MOV FINISH_ID,#0 ;将标志位清零 003A C2D5 C LR TIME0_DOWN 003C C200 CLR KEY_FLAG 003E C201 CLR KEY_LONG 0040 753100 MOV KEY_D,#0 0043 C202 CLR ADC_FLAG 0045 753200 MOV ADC_DATE,#0 0048 753300 MOV ADC_0,#0 004B 753400 MOV ADC_1,#0 004E 753500 MOV ADC_2,#0 0051 753600 MOV ADC_3,#0 0054 C291 CLR P1.1 ;初始化键盘，行线置零，有键按下触发中断 0056 C293 CLR P1.3 1 电源提供方案 为使模块稳定工作，须有可靠电源。因此考虑了两种电源方案：方案一：采用独立的稳压电源。此方案的优点是稳定可靠，且有各种成熟电路可供选用；缺点是各模块都采用独立电源，会使系统复杂，且可能影响电路电平。 方案二：采用单片机控制模块提供电源。改方案的优点是系统简明扼要，节约成本；缺点是输出功率不高。综上所述，选择方案二。 2 显示界面方案 该系统要求完成倒计时功能。基于上述原因，我考虑了二种方案：方案一：采用数码管显示。这种方案只显示有限的符号和数码字符，简单，方便。方案二：采用点阵式LED 显示。这种方案虽然功能强大，并可方便的显示各种英文字符，汉字，图形等，但实现复杂，成本较高。 综上所述，选择方案一。 3 输入方案： 设计要求系统能调节灯亮时间，并可处理紧急情况，我研究了两种方案：方案一：采用8155扩展I/O 口及键盘，显示等。 该方案的优点是：使用灵活可编程，并且有RAM,及计数器。若用该方案，可提供较多I/O 口,但操作起来稍显复杂。 方案二：直接在I/O口线上接上按键开关。 由于该系统对于交通灯及数码管的控制，只用单片机本身的I/O 口就可实现，且本身的计数器及RAM已经够用。 综上所述，选择方案二。 3.1单片机交通控制系统的通行方案设计 设在十字路口，分为东西向和南北向，在任一时刻只有一个方向通行，另一方向禁行，持续一定时间，经过短暂的过渡时间，将通行禁行方向对换。其具体状态如下图所示。说明：黑色表示亮，白色表示灭。交通状态从状态1开始变换，直至状态6然后循环至状态1，周而复始，即如图2.1所示： 图1 交通状态 本系统采用MSC-51系列单片机AT89C51作为中心器件来设计交通灯控制器。实现以下功能： 单片机课程设计报告 题目：温度监控系统设计 学院：能源与动力工程学院 专业：测控技术与仪器专业 班级： 2班 成员：魏振杰 二〇一五年十二月 一、引言 温度是工业控制中主要的被控参数之一，特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中，具有举足重轻的作用。对于不同场所、不同工艺、所需温度高低范围不同、精度不同，则采用的测温元件、测方法以及对温度的控制方法也将不同；产品工艺不同、控制温度的精度不同、时效不同，则对数据采集的精度和采用的控制算法也不同，因而，对温度的测控方法多种多样。 随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制技术也得到了迅速的发展和广泛的应用。利用微机对温度进行测控的技术，也便随之而生，并得到日益发展和完善，越来越显示出其优越性。 作为获取信息的手段——传感器技术得到了显著的进步，其应用领域较广泛。传感器技术已成为衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志之一。因此，了解并掌握各类传感器的基本结构、工作原理及特性是非常重要的。 为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对温度传感器的深入研究以及其用法与用途，基于实用、广泛和典型的原则而设计了本系统。本系统利用传感器与单片机相结合，应用性比较强，本系统可以作为仓库温度监控系统，如果稍微改装可以做热水器温度调节系统、实验室温度监控系统，以及构成智能电饭煲等等。课题主要任务是完成环境温度监测，利用单片机实现温度监测并通过报警信号提示温度异常。本设计具有操作方便，控制灵活等优点。 本设计系统包括单片机，温度采集模块，显示模块，按键控制模块，报警和指示模块五个部分。文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。整个系统的核心是进行温度监控，完成了课题所有要求。 二、实验目的和要求 2.1学习DS18B20温度传感芯片的结构和工作原理。 2.2掌握LED数码管显示的原理及编程方法。 2.3掌握独立式键盘的原理及使用方法。 2.4掌握51系列单片机数据采集及处理的方法。 三、方案设计 LED日历时钟课程设计 院系： 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 2012 年06 月16 日 目录 摘要 单片机自20世纪70年代问世以来，以其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注，应用很广、发展很快。单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易。由于具有上述优点，在我国，单片机已广泛地应用在工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等各个方面，而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。这次毕业设计通过对它的学习、应用，以AT89S51芯片为核心，辅以必要的电路，设计了一个简易的电子时钟，它由4.5V直流电源供电，通过数码管能够准确显示时间，调整时间，从而到达学习、设计、开发软、硬件的能力。 第一章前言 数字电子钟具有走时准确，一钟多用等特点，在生活中已经得到广泛的应用。虽然现在市场上已有现成的电子钟集成电路芯片，价格便宜、使用也方便，但是人们对电子产品的应用要求越来越高，数字钟不但可以显示当前的时间，而且可以显示期、农历、以及星期等，给人们的生活带来了方便。另外数字钟还具备秒表和闹钟的功能，且闹钟铃声可自选，使一款电子钟具备了多媒体的色彩。单片机具有体积小、功能强可靠性高、价格低廉等一系列优点，不仅已成为工业测控领域普遍采用的智能化控制工具，而且已渗入到人们工作和和生活的各个角落，有力地推动了各行业的技术改造和产品的更新换代，应用前景广阔。 时钟电路在计算机系统中起着非常重要的作用，是保证系统正常工作的基础。在一个单片机应用系统中，时钟有两方面的含义：一是指为保障系统正常工作的基准振荡定时信号，主要由晶振和外围电路组成，晶振频率的大小决定了单片机系统工作的快慢；二是指系统的标准定时时钟，即定时时间，它通常有两种实现方法：一是用软件实现，即用单片机内部的可编程定时/计数器来实现，但误差很大，主要用在对时间精度要求不高的场合；二是用专门的时钟芯片实现，在对时间精度要求很高的情况下，通常采用这种方法，典型的时钟芯片有：DS1302，DS12887，X1203等都可以满足高精度的要求。 AT89S51是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k B ytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。 AT89S51具有如下特点：40个引脚，4k Bytes Flash片内程序存储器，128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向输入/输出（I/O）口，5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器。 单片机课程设计 课题：基于51单片机的交通灯设计 专业：机械设计制造及其自动化 学号： 指导教师：邵添 设计日期：2017/12/18 成绩： 大学城市科技学院电气学院 基于51单片机数字温度计设计报告 一、设计目的作用 本设计是一款简单实用的小型数字温度计，所采用的主要元件有传感器DS18B20，单片机AT89C52，，四位共阴极数码管一个，电容电阻若干。DS18B20支持“一线总线”接口，测量温度围-55°C~+125°C。在-10~+85°C围,精度为±0.5°C。18B20的精度较差，为±2°C 。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。适合于恶劣环境的现场温度测量，如：环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。 本次数字温度计的设计共分为五部分，主控制器，LED显示部分，传感器部分，复位部分，按键设置部分，时钟电路。主控制器即单片机部分，用于存储程序和控制电路；LED显示部分是指四位共阴极数码管，用来显示温度；传感器部分，即温度传感器，用来采集温度，进行温度转换；复位部分，即复位电路，按键部分用来设置上下限报警温度。测量的总过程是，传感器采集到外部环境的温度，并进行转换后传到单片机，经过单片机处理判断后将温度传递到数码管显示。 二、设计要求 （1）．利用DS18B20传感器实时检测温度并显示。 （2）．利用数码管实时显示温度。 （3）．当温度超过或者低于设定值时蜂鸣器报警，LED闪烁指示。 （4）.能够手动设置上限和下限报警温度。 三、设计的具体实现 1、系统概述 方案一：由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行A/D转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来，这种设计需要用到A/D转换电路，感温电路比较麻烦。 方案设计框图如下： 课程设计说明书 课程设计任务书 河南理工大学 《单片机应用与仿真训练》设计报告 可调电子钟温度测量系统 姓名：乔石 学号：321308010220 专业班级：电气本2班 指导老师：杨凌霄 所在学院：电气工程与自动化学院 2015 年4 月14日 摘要 本次单片机课程设计是利用以AT89C51单片机为核心，晶体振荡器和数码管为基础进行的可调电子钟温度测量系统。此设计集中了定时器定时、温度控制装置等部分构件，有效地把中断系统和定时器的原理有机的结合起来，能够很好地实现数码管显示和温度控制功能，为日常生活和工业化生产提供了非常简洁方便的思路。这个实验软件设计过程简单明了，把单片机课程核心部分等具体呈现出来，硬件设计基于以往的实验原理。 关键词：AT89C51，温度测量，定时器 目录 一、概论 ------------------------------------------------------ 2 1、前言-------------------------------------------------------------- 3 2、设计的意义-------------------------------------------------------- 3 3、设计任务---------------------------------------------------------- 4 4、设计的目的和要求-------------------------------------------------- 4 二、系统总体方案及硬件设计-------------------------------------- 5 1、系统总体方案------------------------------------------------------ 5 2、霍尔传感器检测单元------------------------------------------------ 5 3、键盘调整单元------------------------------------------------------ 7 三、软件设计---------------------------------------------------- 8 1、系统主程序-------------------------------------------------------- 8 2、中断程序---------------------------------------------------------- 9 2.1、里程计数中断程序---------------------------------------------- 9 2.2、中途等待中断程序---------------------------------------------- 9 2.3、计算程序----------------------------------------------------- 10 2.4、显示程序----------------------------------------------------- 10 2.5、键盘程序----------------------------------------------------- 10 四、Proteus软件仿真 ------------------------------------------- 11 五、实物图----------------------------------------------------- 14 六、程设计心得体会--------------------------------------------- 15 参考文献------------------------------------------------------- 16 附1：源程序代码 ----------------------------------------------- 17 附2：系统原理图 ----------------------------------------------- 17基于51单片机简易电子琴的课程设计
单片机课程设计报告
基于51单片机的电子琴设计课程设计
抗核抗体谱检测的临床意义
51单片机课程设计秒表
51单片机课程设计源程序
51单片机红绿灯课程设计
单片机课程设计——基于51单片机的温度监控系统设计
最全最好的课程设计-51单片机电子日历时钟( 含源程序)
基于51单片机课程设计报告
51单片机课程设计
课程设计名称
专
业
班
级
学
号
学生姓名
指导教师
单片机原理及应用课程设计 电子信息工程 140405 20141329 李延琦 胡黄水
2016 年 12 月 26 日
课程设计 题目
酒精测试仪
起止日期
2016 年 12 月 26 日— 2017 年 1 月 6 日
设计地点
计算机科学与工程学 院单片机实验室 3409
设计任务及日程安排： 设计任务：分两部分： （一）、设计实现类：进行软、硬件设计，并上机编程、联线、调试、 实现； 1.电子钟的设计 2.交通灯的设计 3.温度计的设计 4.点阵显示 5.电机调速 6.电子音乐发声（自己选曲） 7.键盘液晶显示系统 （二）、应用系统设计类：不须上机，查资料完成软、硬件设计画图。 查资料选定题目。 说明：第 1--7 题任选其二即可。（二）里题目自拟。 日程安排： 本次设计共二周时间，日程安排如下： 第 1 天：查阅资料，确定题目。 第 2--4 天：进实验室做实验，连接硬件并编写程序作相关的模块实验。 第 5--7 天：编写程序，并调试通过。观察及总结硬件实验现象和结果。 第 8--9 天：整理资料，撰写课程设计报告，准备答辩。 第 10 天：上交课程设计报告，答辩。 设计报告要求：
1. 设计报告里有两个内容，自选题目内容+附录（实验内容），每 位同学独立完成。 2. 自选题目不须上机实现，要求能正确完成硬件电路和软件程序 设计。内容包括： 1） 设计题目、任务与要求 2）硬件框图与电路图 3） 软件及流程图 （a）主要模块流程图 （b）源程序清单与注释 4） 总结 5） 参考资料 6）附录 实验上机调试内容
注：此任务书由指导教师在课程设计前填写，发给学生做为本门课程设计 的依据。微机原理单片机课程设计例子
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