(完整word版)基于单片机的电子音乐门铃设计任务.docx

课程设计2010——2011学年第一学期设计名称：基于单片机的电子门铃设计学生学号：学生姓名：指导教师：院、系：信息工程学院教研室：电子信息设计目的：1、动手焊接单片机硬件电路板，增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解。

2、了解单片机的部功能模块的应用。

3、了解和掌握单片机应用系统的硬件设计和制作过程、方法及实现。

设计任务：1、了解单片机的组成结构，设计相关电路原理图；2、根据原理图焊接硬件电路。

3、实现所要求的功能。

设计要求：1、要求理解单片机的组成结构；2、根据给出的主要芯片，设计相关电路原理图；3、焊接电路板，检测并调试。

设计目标：1、设计相关电路图；2、焊接电路板；3、检测并调试。

设计容：传统的电子音乐门铃通常采用分立元件或专用的音乐IC制作。

本文介绍一个用AT89C51单片机设计的电子音乐门铃，仅需AT89C51单片机最小系统再加一片LM386做音频小功放驱动扬声器发声。

客人来访时，按一下按钮，门铃就会奏出优美的电子音乐声；再按一下，门铃又会奏出下一首电子音乐声音．共可以奏出六首不同旋律的歌曲。

设计原理：音乐是由音符组成，不同的音符是由相应频率的振动产生。

产生不同的音频需要有不同固定周期的脉冲信号。

要产生音频脉冲，只要算出某一音频的周期T(1／f) ，然后将此周期T除以2，即为半周期的时间。

我们利用单片机的部定时器TO，使其工作在计数器模式MODEl下．初始化适当的计数值THO及TLO以计时这个半周期时间。

每当计时时间到后就将输出脉冲的P1.0口反相。

然后重复计时此半周期时间，再对P1.0口反相，就可在单片机Pl.0引脚上得到此频率的脉冲。

P1.0引脚脉冲接LM386作音频功放，然后辅出到扬声器，从而发出美妙的乐音。

例如设单片机晶振为12MHz，每计数一次用时1µs。

我们要产生f低音DO，其频率为392Hz，周期T=1／392=2551µs，半周期时间为1276µs。

汉口学院本科毕业论文学院名称电信学院专业名称电气工程及其自动化年级大四姓名陈健学号 ********** 指导教师张晓霞无线遥控门铃电路的设计摘要随着无线技术的和智能家居的的快速发展，同时加上人们生活水平品质的提高，人们对住宅的安全和智能化的需求也越发强烈，针对智能化住宅的设计方面，无线遥控门铃同样是智能化设计的重要一点，该产品集安全性和简易性等优势于一体，所以，无线遥控门铃电路的设计成为本课题研究的重中之重。

本论文虽然只是简单的设计了一个无线遥控门铃，但是它拥有集编码能力的无线遥控发射和接受集成电路；同时配合机电式音乐门铃当作声音播放设备,已致其变成一个拥有声音输出且门铃按钮与播放设备之间无线连接，同时安装及其简易的无线遥控门铃。

像该门铃同时兼顾功耗低、电路简易且安全性高、无线遥控距离适中、电路占用面积小、抗击信号干扰能力强等优点。

该无线遥控门铃接收端电路协同机电式音乐门铃合二为一,同时可以任意在室内有220V交流电源的位置，能够满足不同人的生活需要，拥有着极大的的发展潜力。

.随着微电子技术、无线技术的发展，由开始的按钮门铃到现在的可视对讲门铃、智能数码门铃，发展速度不断飚升。

针对目前世界范围内经济严峻形式和我国经济运行面临新的不确定性因素，如何根据急剧变化的外部经济环境调整企业发展规划和经营方针，成为摆在我国无线音乐门铃企业面前亟待解决的问题。

在全球金融危机形势下，无线遥控门铃企业的发展需要我们不断研究、不断创新，向着产品智能化、数字化、信息化方向发展。

该无线门铃设计采用STC89C51单片机作为主控制器，外部加上三极管驱动播放设备，以此来实现音乐播放的硬件电路，无线模块实现无线的链接，实际应用来说更加容易安装，是家居首选。

具有性能稳定，遥控距离远，功耗低等特点。

目录第一章绪论 ......................................................................................................................... - 1 -1.1 课题选题背景 ............................................................................................................... - 1 -1.2 国内外研究状况 ........................................................................................................... - 1 -1.3 研究无线遥控音乐门铃的意义 ................................................................................... - 2 -第二章设计任务 ................................................................................................................. - 2 -第三章硬件电路设计 ......................................................................................................... - 4 -3.1系统总体框图 ................................................................................................................ - 4 -3.2 电源电路设计 ............................................................................................................. - 5 -3.3 发射电路设计 ............................................................................................................... - 5 -3.4 接收电路设计 ............................................................................................................... - 8 -3.5 主控电路设计 ............................................................................................................... - 9 -3.6 放音驱动电路设计 ..................................................................................................... - 17 -第四章系统软件设计 ....................................................................................................... - 20 -4.1单片机发声概述 .......................................................................................................... - 20 -4.1.1 音调 ................................................................................................................ - 20 -4.1.2 节拍 ................................................................................................................ - 21 -4.2 编程软件Keil C51 .................................................................................................... - 22 -4.3 画图软件Protel99SE ................................................................................................ - 23 -4.4 Protel使用常见问题 ................................................................................................ - 26 -4.5 系统总体程序流程图 ................................................................................................. - 28 -第五章调试与实现 ........................................................................................................... - 29 -5.1 焊接遇到的主要技术问题 ......................................................................................... - 30 -5.2 功能的调试方法 ......................................................................................................... - 31 -第六章结束语 ................................................................................................................... - 31 -6.1 意见及改进 ................................................................................................................. - 31 -6.2设计的收获与体会 ...................................................................................................... - 32 -结论与展望 ......................................................................................................................... - 34 -致谢 ..................................................................................................................................... - 35 -参考文献 ............................................................................................................................. - 36 -附录一：原理图 ................................................................................................................. - 37 -附录二：仿真图 ................................................................................................................. - 38 -附录三：源程序 ................................................................................................................. - 39 -第一章绪论1.1 课题选题背景随着时代的发展和进步，控制智能化、仪器小型化、功耗微小化得到广泛关注。

华北理工大学轻工学院Qing Gong College North China University of Science and TechnologyEDA辅助设计结课报告工程名称：基于单片机的门铃设计专业班级：学号：：成绩：一、工程说明本工程设计的是一个电子门铃，门铃在生活中应用广泛，因为其造价低廉，深受群众喜爱。

本设计是利用单片机芯片控制频率，经过三极管放大给扬声器发出声音，通过按下S2键，使门铃发声，发出10个连续的嘟嘟声。

S3的作用是开关门铃，门铃通电的初始状态为开启状态，当S3键按下的时候，门铃系统关闭，在关闭状态下，按动S2按钮，门铃不会发出呼叫声。

再按动S3按键，门铃系统开启，此时如果按下S2键，门铃会再次发出嘟嘟声以示呼叫。

二、工程原理图1、原理图图1 工程原理图2、各局部说明〔1〕电源局部电源采用的是DC-002，没有采用传统的供电，程序下载，串口通信三合一模块。

DC-002的作用仅仅是给电路板供电，相较传统的供电系统，降低了电路本的本钱。

电路原理图如下：图2 电源局部原理图〔2〕STC89C52芯片STC89C52是一个低功耗，高性能CMOS8位单片机，片含具有如下特点：40个引脚〔引脚图如图3-1所示〕，4kBytesFlash片程序存储器，128bytes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〔WDTC〕电路，片时钟振荡器[3]。

此外，STC89C52设计和配置了振荡频率可为0HZ并可通过软件设置省电模式。

空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器，串行口，外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM 的数据，停顿芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。

同时该芯片还具有PDIP、TQFP和PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求。

图3 STC89C52芯片原理图（3）单片机复位局部1〕复位功能：单片机复位电路就好比电脑的重启局部，当电脑在使用中出现死机，按下重启按钮电脑部的程序从头开场执行。

基于单⽚机的电⼦⾳乐门铃设计毕业设计常州信息职业技术学院电⼦与电⽓⼯程学院毕业设计论⽂学⽣毕业设计（论⽂）报告设计（论⽂）题⽬：基于单⽚机的电⼦⾳乐门铃设计毕业设计（论⽂）原创性声明和使⽤授权说明原创性声明本⼈郑重承诺：所呈交的毕业设计（论⽂），是我个⼈在指导教师的指导下进⾏的研究⼯作及取得的成果。

尽我所知，除⽂中特别加以标注和致谢的地⽅外，不包含其他⼈或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历⽽使⽤过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个⼈或集体，均已在⽂中作了明确的说明并表⽰了谢意。

作者签名：⽇期：指导教师签名：⽇期：使⽤授权说明本⼈完全了解⼤学关于收集、保存、使⽤毕业设计（论⽂）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论⽂）的印刷本和电⼦版本；学校有权保存毕业设计（论⽂）的印刷本和电⼦版，并提供⽬录检索与阅览服务；学校可以采⽤影印、缩印、数字化或其它复制⼿段保存论⽂；在不以赢利为⽬的前提下，学校可以公布论⽂的部分或全部内容。

作者签名：⽇期：学位论⽂原创性声明本⼈郑重声明：所呈交的论⽂是本⼈在导师的指导下独⽴进⾏研究所取得的研究成果。

除了⽂中特别加以标注引⽤的内容外，本论⽂不包含任何其他个⼈或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本⽂的研究做出重要贡献的个⼈和集体，均已在⽂中以明确⽅式标明。

本⼈完全意识到本声明的法律后果由本⼈承担。

作者签名：⽇期：年⽉⽇学位论⽂版权使⽤授权书本学位论⽂作者完全了解学校有关保留、使⽤学位论⽂的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论⽂的复印件和电⼦版，允许论⽂被查阅和借阅。

本⼈授权⼤学可以将本学位论⽂的全部或部分内容编⼊有关数据库进⾏检索，可以采⽤影印、缩印或扫描等复制⼿段保存和汇编本学位论⽂。

涉密论⽂按学校规定处理。

作者签名：⽇期：年⽉⽇导师签名：⽇期：年⽉⽇注意事项1.设计（论⽂）的内容包括：1）封⾯（按教务处制定的标准封⾯格式制作）2）原创性声明3）中⽂摘要（300字左右）、关键词4）外⽂摘要、关键词5）⽬次页（附件不统⼀编⼊）6）论⽂主体部分：引⾔（或绪论）、正⽂、结论7）参考⽂献8）致谢9）附录（对论⽂⽀持必要时）2.论⽂字数要求：理⼯类设计（论⽂）正⽂字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），⽂科类论⽂正⽂字数不少于1.2万字。

基于51单片机的无线遥控音乐门铃设计摘要随着微电子技术、无线技术和网络技术的飞速发展以及人们生活水平的大幅度提高，人们对居住环境的安全、方便提出了越来越高的要求，尤其是在智能化住宅中，人们迫切需要一种不仅安全可靠、使用方便等优点于一体的智能门铃产品，因此无线遥控音乐门铃系统的设计成为本课题研究的目标。

本文介绍了一种新型无线遥控音乐门铃,它采用具有编码功能的超再生无线模块，结合单片机利用中断产生的方波,成为一种声音动听、门铃按钮与声源之间免去连线、安装方便的新型遥控高音质门铃.这种门铃具有功耗低,电路简单可靠,抗干扰能力强,遥控距离远,电路体积小等优点,其接收电路连同主控机喇叭等于一体，可以随意放置在室内有220V交流电源的地方,本设计还可以用电池供电，更加方便！还可变换门铃各种音乐，使声音悦耳动听，满足不同人的生活需要，具有广阔的发展前景.随着微电子技术、无线技术的发展，由开始的按钮门铃到现在的可视对讲门铃、智能数码门铃，发展速度不断飚升。

针对目前世界范围内经济严峻形式和我国经济运行面临新的不确定性因素，如何根据急剧变化的外部经济环境调整企业发展规划和经营方针，成为摆在我国无线音乐门铃企业面前亟待解决的问题。

在全球金融危机形势下，无线遥控门铃企业的发展需要我们不断研究、不断创新，向着产品智能化、数字化、信息化方向发展。

本设计采用STC89C51单片机作为主控制器，外部加上三极管驱动放音设备，以此来实现音乐播放的硬件电路，无线模块实现无线的链接，实际应用中更易安装，是家居首选，性能稳定，遥控距离远，功耗低等特点。

关键词无线遥控音乐门铃单片机AbstractWith the rapid development of microelectronic technology,wireless technology and the network technology and the improvement of people's living standard,put forward higher request people to safety,convenient living environment,especially in theintelligent residential,people urgently need a not only safe and reliable,easy to useand other advantages of intelligent doorbell the product,so the design of wireless remote control music doorbell system has become the aim of the project.This paper introduces a new type of wireless remote control music doorbell,it adoptssuper regeneration wireless module with encoding function,combined with SCMinterrupt generation Fang Bo,become a sound,the doorbell button and the sound source from the new remote connection,convenient installation and high quality door bell.This bell has the advantages of low power consumption,simple and reliable circuit,strong anti-interference ability,long distance remote control,has the advantages of small volume,the circuit,receiving circuit and the main controlmachine horn is equal to one,can be placed on a220V AC power supply in indoorplaces,this design can also be powered by batteries,more convenient!Can alsotransform the doorbell music,make a pleasant voice,to meet different needs of life,with broad prospects for development.With the development of microelectronic technology,wireless technology,by the button doorbell began to visualdoorbell,nowthe intelligent digitaldoorbell,soaringdevelopment sp eed.In view of the current worldwide economic severe form andoperation of China's economy is facing new uncertainties,according to the rapidly changing external economic environment,adjust enterprise development planning and management policy,has become an urgent in front of wireless music doorbellenterprises of China's problems.In the situation of the global financial crisis,we continue to research,innovation requires the development of wireless remote control doorbell enterprise,towardthe product intelligent,digital,information-based directiondevelopment. This design uses STC89C51 microcontroller as the main controller,external andtransistor drive playback device,so as to realize the hardware circuit of music playback,wireless module to realize wireless links,more easy to install in the practical application,is the preferred home furnishing,stable performance,long distance remote control,low power.Key Words:Wireless remote control doorbell music chip目录摘要 ....................................................................................................................................... - 1 -Abstract .................................................................................................................................. - 2 -第一章绪论 ......................................................................................................................... - 1 -1.1 课题选题背景 ............................................................................................................... - 1 -1.2 国内外研究状况 ........................................................................................................... - 1 -1.3 研究无线遥控音乐门铃的意义 ................................................................................... - 2 -第二章设计任务 ................................................................................................................. - 2 -第三章硬件电路设计 ......................................................................................................... - 3 -3.1系统总体框图 ................................................................................................................ - 3 -3.2 电源电路设计 ............................................................................................................. - 4 -3.3 发射电路设计 ............................................................................................................... - 4 -3.4 接收电路设计 ............................................................................................................... - 6 -3.5 主控电路设计 ............................................................................................................... - 7 -3.6 放音驱动电路设计 ..................................................................................................... - 11 -第四章系统软件设计 ....................................................................................................... - 13 -4.1单片机发声概述 .......................................................................................................... - 13 -4.1.1 音调 ................................................................................................................ - 13 -4.1.2 节拍 ................................................................................................................ - 14 -4.2 编程软件Keil C51 .................................................................................................... - 15 -4.3 画图软件Protel99SE ................................................................................................ - 16 -4.4 Protel使用常见问题 ................................................................................................ - 17 -4.5 系统总体程序流程图 ................................................................................................. - 19 -第五章调试与实现 ........................................................................................................... - 20 -5.1 焊接遇到的主要技术问题 ......................................................................................... - 20 -5.2 功能的调试方法 ......................................................................................................... - 21 -第六章结束语 ................................................................................................................... - 21 -6.1 意见及改进 ................................................................................................................. - 21 -6.2设计的收获与体会 ...................................................................................................... - 21 -结论与展望 ......................................................................................................................... - 23 -致谢 ..................................................................................................................................... - 24 -参考文献 ............................................................................................................................. - 25 -附录一：原理图 ................................................................................................................. - 26 -附录二：仿真图 ................................................................................................................. - 27 -附录三：源程序 ................................................................................................................. - 28 -第一章绪论1.1 课题选题背景随着时代的发展和进步，控制智能化、仪器小型化、功耗微小化得到广泛关注。

19．“叮咚”门铃1．实验任务当按下开关SP1，AT89S51单片机产生“叮咚”声从P1.0端口输出到LM386，经过放大之后送入喇叭。

2．电路原理图图4.19.13．系统板上硬件连线（1．把“单片机系统”区域中的P1.0端口用导线连接到“音频放大模块”区域中的SPK IN端口上；（2．在“音频放大模块”区域中的SPK OUT端口上接上一个8欧或者是16欧的喇叭；（3．把“单片机系统”区域中的P3.7/RD端口用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP1端口上；4．程序设计方法（1．我们用单片机实定时/计数器T0来产生700HZ和500HZ的频率，根据定时/计数器T0，我们取定时250us，因此，700HZ的频率要经过3次250us的定时，而500HZ的频率要经过4次250us的定时。

（2．在设计过程，只有当按下SP1之后，才启动T0开始工作，当T0工作完毕，回到最初状态。

（3．“叮”和“咚”声音各占用0.5秒，因此定时/计数器T0要完成0.5秒的定时，对于以250us为基准定时2000次才可以。

5．程序框图主程序框图T0中断服务程序框图图4.19.26．汇编源程序T5HZ EQU 30HT7HZ EQU 31HT05SA EQU 32HT05SB EQU 33HFLAG BIT 00HSTOP BIT 01HSP1 BIT P3.7ORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0START: MOV TMOD,#02H MOV TH0,#06HMOV TL0,#06HSETB ET0SETB EANSP: JB SP1,NSPLCALL DELY10MSJB SP1,NSPSETB TR0MOV T5HZ,#00HMOV T7HZ,#00HMOV T05SA,#00HMOV T05SB,#00HCLR FLAGCLR STOPJNB STOP,$LJMP NSPDELY10MS: MOV R6,#20 D1: MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETINT_T0: INC T05SA MOV A,T05SACJNE A,#100,NEXT MOV T05SA,#00HINC T05SBMOV A,T05SBCJNE A,#20,NEXTMOV T05SB,#00HJB FLAG,STPCPL FLAGLJMP NEXTSTP: SETB STOPCLR TR0LJMP DONENEXT: JB FLAG,S5HZ INC T7HZMOV A,T7HZCJNE A,#03H,DONE MOV T7HZ,#00HCPL P1.0LJMP DONES5HZ: INC T5HZMOV A,T5HZCJNE A,#04H,DONE MOV T5HZ,#00HCPL P1.0LJMP DONEDONE: RETIEND。

摘要随着互联网技术和信息通讯技术的飞速发展，信息化、智能化的浪潮正在席卷世界的每一个角落，电子音乐门铃系统进入住宅，它正全方位地改变人类的社会生活，使人们的生活发生了翻天覆地的变化。

由于人们生活水平的不断提高，越来越重视住宅的质量、安全性以及信息的获取和管理，这又大大促进了电子音乐门铃系统的发展。

各种方便于生活的电子音乐门铃系统开始进入人们的生活，以单片机为核心的电子音乐门铃系统就是其中之一。

它实用性强，功能齐全，技术先进，使人们相信这是科技进步的成果；它更让我们懂得，数字时代的发展将改变人类的生活，将加快科学技术的发展。

电子音乐门铃系统是应用了单片机编程技术、串行通信而设计的一种电控信息管理的智能系统。

本论文介绍了一种用单片机ATmega16来控制的智能门铃系统的工作原理，并给出了其完整的硬件电路和软件的设计方案与实现方法。

通过对“电子音乐门铃系统”课题的学习和设计，使我了解ATmega16单片机的特性；进一步的掌握了单片机进行多机通信的原理，对以后的学习和工作做了一个很好的铺垫。

关键词：单片机；电子音乐门铃；C语言编程AbstractAs the Internet technology and the rapid development of information communication technology, information, intelligent wave is swept every corner of the world, electronic music system into a house, it rang is all-around change of human social life, makes the life of people has undergone earth-shaking changes. As people living standard rise ceaselessly, pay more attention to the quality of housing, security and data acquisition and management, which greatly promoted the development of the intelligent system. Various convenient life of intelligent doorbell system began to enter the life of people, based on single chip intelligent bell system is one of them. It is practical, complete functions, advanced technology, make people believe that it is the results of scientific and technological progress, Let us know more, and digital age will change the development of human life, will speed up the development of science and technology.The electronic music systems are used for microcontroller programming techniques, serial communication and design of a kind of electronic information intelligent management system. This paper introduces a kind of MCU ATmega16 to control the working principle of the system, intelligent, and gives a complete hardware circuit and software design and realization method.Based on the "smart" subject system of intelligent design and learning, I understand the characteristics of ATmega16, grasp the single-chip computer communication on the principle of learning and work to make a very good.Keywords: SCM；electronic music doorbell；C Programming language目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (2)1.1 电子音乐门铃设计的意义 (2)1.2 电子音乐门铃设计的原则 (2)1.3 研究内容及步骤 (2)第2章A VR单片机简介 (4)2.1单片机概述 (4)2.1.1单片机定义 (4)2.1.2 单片机的发展 (4)2.1.3单片机的发展趋势 (6)2.1.4 单片机应用领域 (8)2.2 ATmega16单片机简介 (9)2.2.1 ATmega16单片机定义 (9)2.2.2 ATmega16单片机引脚 (10)2.2.3 ATmega16单片机内部结构 (12)2.2.4 AVR 中央处理器CPU (13)2.2.5 系统时钟部件 (14)2.2.6 AVR 单片机最小系统 (14)2.2.7 ATmega16单片机主要特性 (15)第3章系统硬件设计 (19)3.1 系统硬件方案介绍 (19)3.2 时钟频率电路设计 (19)3.2 复位电路的设计 (20)3.3报警频率选择模块 (20)3.3.1 蜂鸣器 (21)3.4键盘防抖动模块 (22)3.4.1键盘系统设计 (22)3.4.2键盘防抖动模块工作方式 (23)第4章系统软件设计 (24)4.1 系统软件设计思路 (24)4.2 程序流程图 (24)4.3 音乐程序的设计原理 (26)4.3.1设计原理 (26)4.3.2程序范例 (26)4.4 防抖动程序设计 (29)4.5 电路调试 (32)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录（一） (36)附录（二） (41)附录（三） (48)第1章绪论1.1 电子音乐门铃设计的意义众所周知，门铃已经走进千家万户，成为人们日常生活必不可少的一部分。

控制电路学年设计任务书控制电路设计说明书学院名称：计算机与信息工程班级名称：2013级物联网工程1班学生姓名：高战学号：2013211641题目：基于单片机的电子音乐门铃指导教师姓名：董再秀起止日期：2015年7月9日-8月28日第一部分：正文部分一、选题背景随着时代的前进和发展，控制智能化、小型化、低功耗化得到广泛关注。

在这些领域中，单片机起到了举足轻重的作用，这就把单片机的应用提升到重要的地位，单片机应用系统设计就成为新的技术热点。

近几年来，随着市场上智能家居的不断升温，门铃系统已作为智能化办公室和智能化住宅小区的一个重要组成部分，被各商家和用户所接受。

人们已开始习惯用个性化的音乐门铃代替传统铁门铃，这使电子音乐门铃系统得到了飞跃性的发展。

随着单片机技术的飞速发展，通过单片机实现人们对物质生活的满足，这将会日益成为今后的一个重要发展的方向。

本设计是介绍了由AT89C51单片机来构成电子音乐门铃系统的工作过程，本系统主要完成该电子门铃不仅具有普通电子门铃的功能，而且还具有液晶显示屏提示功能。

单片机价格便宜，性能可靠，耗电量少，安装也简便，按下再也不是“叮咚”声，而是悦耳的音乐，让客人可以耐心的等待；它的工作状态能够由用户自行设定音乐和提示语，给来访者提供必要的音乐和文字回应信息，给人们生活提供很大的便利。

二、相关知识2.1 硬件部分2.1.1 AT89C51单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。

相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O设备。

概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。

它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。

同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。

AT89C51是一个8位的微处理器，并包含有4KB的Flash存储器，即单片微机。

在很多的嵌入式控制系统中，许多具有高度灵活性及低成本的解决方案都由AT89C51为其提供。

Word版可编辑-基于单片机的智能门铃设计开题报告精心整理
电子信息学院
本科毕业设计(论文)开题报告
论文题目基于51单片机的智能门铃设计
学生姓名尹成
涛
专业
班级
电气工程及其
自动化082
性
别
男
四、课题研究进度计划
第一阶段（2011年11月前）：搜集资料、查阅消化相关文献；完成文献综述、外文文献翻译和开题报告等内容，确定系统的总体设计方案，准备开题答辩。

第二阶段（2012年2月前）：确定毕业设计（论文）抽查评估指标的的两两比较值的大小，建立成对比较矩阵,确定毕业设计（论文）抽查评估的评价结果同时撰写毕业论文。

第三阶段（2012年4月前）：论文修改完善，准备毕业答辩。

指导教师意见
指导教师签名：
年月日。

课程设计基于单片机的门铃控制基于单片机的门铃控制摘要随着科技的发展，人们的生活越来便捷。

其中单片机的出现让工业和生活有了质的飞跃。

它功能强大，体积小，价格实惠，因而被广泛应用于智能行业。

这次的课程设计就是从学习应用中掌握单片机的编程，仿真调试等技能。

本篇介绍的就是基于单片机的门铃控制，有单片机控制输出频率是扬声器发出“叮咚”的响声。

通过单片机的定时/计数T0，产生700HZ和500HZ两种不同频率。

本次课程设计选用的是单片机AT89C51。

关键词：单片机，ATC51，扬声器，频率，C语言。

Timer Controlling Doorbell Based on AT89C51ABSTRACTAT89C51isasmallsinglechiplaunchedbyATMELcompany,andwecanuseittoa chieveelectronicdoorbellwhichcanplaymusicandhasexternalscreentodisplaywelc omemessageandisanewbelldesign,sothesmallmicrocontrollerisworthyofwidelyus inginintelligentresidentialorintheintelligentbuildingsystem.Proteusisthepowerful EDAsimulationsoftware,ithasrichsimulationcomponents,especiallyitisthedynami csimulationofperipheralswhichgreatlycomplementsdeficienciesofothersimulation software;andtheintroductionofthevirtualtoolboxprovidesaconvenienttestforthesi mulation.Thispaperanalyzesthenew,uniqueusesof51singlechipinsmallsimulationp rocessoranditsperipheralhardware.KEYWORDS：AT89C51，timer，buzzer，LCD1602liquidcrystaldisplay，Proteussimulationsoftware，WA VE6000orKeil805目录摘要 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 摘要（外文）------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 2 绪论 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 4 1总体方案设计 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 41.1设计思路 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 41.2相关软件及说明--------------------------------------------------------------------------------------------------- 42 单片机AT89C51简介 ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 62.1单片机及其引脚排列--------------------------------------------------------------------------------------------- 62.2用到的AT89C51各引脚功能简介----------------------------------------------------------------------------- 62.3振荡器特性 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 72.4芯片擦除 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 7 3系统主要硬件电路设计--------------------------------------------------------------------------------------------------- 83.1 单片机主机系统电路-------------------------------------------------------------------------------------------- 83.1.1原理图器件参数 ----------------------------------------------------------------------------------------- 93.2扬声器电路 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 114 系统软件设计-------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 114.1设计思路 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 114.2电路原理图 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 144.3 C语言程序代码------------------------------------------------------------------------------------------------- 145 PROTEUS简介 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 166 keil与Proteus的联调分析 ----------------------------------------------------------------------------------------- 166.1硬件调试 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 166.2软件调试 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 166.3软硬件联调 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16 结论 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 18 参考文献------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 谢辞 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 2绪论“叮咚”是一款经典且应用广泛的门铃，它价格低廉，方便可靠，响应快速，占有很大的市场。

基于某单片机的门铃设计门铃是家庭生活中的重要设备，为了方便家人和访客之间的通讯，设计一款基于单片机的高性能门铃系统是非常有必要的。

本文将介绍一款基于单片机的门铃设计，该设计具有高性能、稳定性和易操作性。

首先我们选用一款性能稳定、功能丰富的单片机作为门铃系统的核心控制器。

在这里我们选用了常见的STM32系列单片机，它有强大的性能和丰富的外设接口，适合用来实现门铃系统的各项功能。

门铃系统的主要功能包括：接收外部按键触发门铃响声、与外部终端进行通讯传输、控制闪光灯等。

在这里我们设计了一个简单的门铃系统，其主要功能如下：1.门铃按键触发功能：门铃系统有一个外部按键，当按键按下时，系统发出门铃声。

2.声光提示功能：当门铃按键按下时，系统发出声音同时闪烁闪光灯，提示主人有来访者。

3.通讯功能：门铃系统与外部终端可以进行数据通讯，主人可以通过终端控制门铃的开关和音量大小等。

4.显示功能：门铃系统可以在LCD屏幕上显示一些信息，如来访者的姓名、时间等。

接下来我们将详细介绍门铃系统的硬件设计和软件设计。

硬件设计：1. 单片机选型：我们选用了STM32F103C8T6作为门铃系统的主控芯片，它有72MHz的主频、64KB的Flash存储空间和20KB的SRAM，具有丰富的外设接口。

2.按键触发电路：在门铃系统中，我们使用一个外部按键作为门铃的触发器，按键通过一个上拉电阻连接到单片机的一个IO口。

3.声光提示电路：门铃系统中有一个蜂鸣器和一个闪光灯，当门铃按键按下时，系统通过IO口控制蜂鸣器和闪光灯的工作，实现声光提示功能。

4.通讯模块：门铃系统中有一个串口模块，可以与外部终端进行通讯，主人可以通过终端控制门铃的开关和音量大小。

5.LCD显示模块：门铃系统中有一个128x64的LCD显示屏，可以显示一些来访者的信息。

LCD模块通过SPI接口与单片机连接。

软件设计：1.系统初始化：在系统初始化中，我们初始化各个外设（按键、蜂鸣器、闪光灯、串口、LCD等），配置中断优先级、时钟等。

课程设计2010——2011学年第一学期设计名称：基于单片机的电子门铃设计学生学号：学生姓名：指导教师：院、系：信息工程学院教研室：电子信息设计目的：1、动手焊接单片机硬件电路板，增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解。

2、了解单片机的内部功能模块的应用。

3、了解和掌握单片机应用系统的硬件设计和制作过程、方法及实现。

设计任务：1、了解单片机的组成结构，设计相关电路原理图；2、根据原理图焊接硬件电路。

3、实现所要求的功能。

设计要求：1、要求理解单片机的组成结构；2、根据给出的主要芯片，设计相关电路原理图；3、焊接电路板，检测并调试。

设计目标：1、设计相关电路图；2、焊接电路板；3、检测并调试。

设计内容：传统的电子音乐门铃通常采用分立元件或专用的音乐IC制作。

本文介绍一个用AT89C51单片机设计的电子音乐门铃，仅需AT89C51单片机最小系统再加一片LM386做音频小功放驱动扬声器发声。

客人来访时，按一下按钮，门铃就会奏出优美的电子音乐声；再按一下，门铃又会奏出下一首电子音乐声音．共可以奏出六首不同旋律的歌曲。

设计原理：音乐是由音符组成，不同的音符是由相应频率的振动产生。

产生不同的音频需要有不同固定周期的脉冲信号。

要产生音频脉冲，只要算出某一音频的周期T(1／f) ，然后将此周期T除以2，即为半周期的时间。

我们利用单片机的内部定时器TO，使其工作在计数器模式MODEl下．初始化适当的计数值THO及TLO以计时这个半周期时间。

每当计时时间到后就将输出脉冲的P1.0口反相。

然后重复计时此半周期时间，再对P1.0口反相，就可在单片机Pl.0引脚上得到此频率的脉冲。

P1.0引脚脉冲接LM386作音频功放，然后辅出到扬声器，从而发出美妙的乐音。

例如设单片机晶振为12MHz，每计数一次用时1μs。

我们要产生f低音DO，其频率为392Hz，周期T=1／392=2551μs，半周期时间为1276μs。

本科毕业设计（论文）题目基于单片机的电子音乐门铃的设计姓名专业学号指导教师二○一五年五月目录摘要 (I)Abstract (II)前言.......................................................................................................................... I V 1 电子音乐门铃的总体设计.. (1)1.1 电子音乐门铃的设计的任务与要求 (1)1.2 总体设计思路 (1)2 硬件电路的设计 (2)2.1 电路总体框图 (2)2.2 主控电路的设计 (2)2.3 发射电路 (5)2.4 接收电路 (7)2.5 扬声器驱动电路 (8)2.6 时钟电路 (8)2.7 复位电路 (9)3 系统软件的设计 (10)3.1 系统总体程序流程图 (10)3.2 单片机发声设计 (11)3.3程序设计 (12)4 调试与实现 (15)4.1 电路焊接 (16)4.2 功能调试 (16)结论 (18)致谢 (20)参考文献 (21)附录一：原理图 (23)附录二：元器件清单 (24)附录三：实物图 (25)附录四：操作说明 (26)附录五：源程序 (27)基于单片机的电子音乐门铃的设计摘要随着无线电技术微型电子技术的高速发展，电子门铃到现在的音乐门铃，对讲门铃、可视门铃等，其发展速度不断的提高。

针对现在世界范围内经济严峻形式和我国经济发展面临新的不确定性因素，能否根据快速变化的外部经济环境来调整企业发展规划和经营方针，已经成为我国音乐门铃企业面前亟待解决的问题。

无线电子音乐门铃的发展需要我们不断的进行研究、不断创新，向着产品信息化、数字化、智能化方向发展。

随着人们生活水平的大幅度的不断提高，人们对自己居住环境的方便、安全提出了愈来愈高的要求，特别是家居住宅的智能化方面，人们迫切需要一种不只是使用方便、安全可靠等多方面优点于一体的智能电子音乐门铃产品，所以智能化电子音乐门铃系统的设计成为本课题研究的目标。

基于单片机的电子音乐门铃设计题目：电子音乐门铃设计学院：专业：班级：学号：：时间：摘要近几年来，随着市场上智能化楼宇的不断升温，门铃系统已作为智能化办公室和智能化住宅小区的一个重要组成部分，被各商家和用户所接受。

人们已开始习惯用门铃系统代替传统的铁钥匙去管理各通道门，这使门铃系统得到了飞跃性的发展。

随着单片机技术的飞速发展，通过单片机实现人们对物质生活的满足，这将会日益成为今后的一个重要发展的方向。

本设计是介绍了由AT89C51单片机来构成电子音乐门铃系统的工作过程，本系统主要完成该电子门铃不仅具有普通电子门铃的功能，而且还具有一些扩展功能。

它的工作状态能够由用户自行设定等常规功能，并给来访者提供必要的语音和文字回应信息，此外。

这给人们生活提供了很大的便利关键词：电子门铃目录一、设计目的二、设计任务三、设计要求四、设计步骤（流程）五、设计原理六、设计容6.1硬件设计6.2单片机引脚说明6.3主要电路设计6.3.1时钟电路6.3.2复位电路6.3.3功率放大电路6.4软件设计6.4.1音乐符设计6.4.2程序设计6.4.3程序流程图6.4.4仿真界面图6.5.5编程七、设计小结参考文献一、设计目的：1、动手焊接单片机硬件电路板，增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解。

2、了解单片机的部功能模块的应用。

3、了解和掌握单片机应用系统的硬件设计和制作过程、方法及实现。

二、设计任务：1、了解单片机的组成结构，设计相关电路原理图；2、根据原理图焊接硬件电路。

3、实现所要求的功能。

三、设计要求：1、要求理解单片机的组成结构；2、根据给出的主要芯片，设计相关电路原理图；3、焊接电路板，检测并调试。

四、设计步骤（流程）：1、根据电子音乐门铃原理设计相关电路图；2、焊接电路板；3、编写程序、检测并调试。

五、设计原理：音乐是由音符组成，不同的音符是由相应频率的振动产生。

产生不同的音频需要有不同固定周期的脉冲信号。