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时间:2019-07-24
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1、摘要随着科学进步的不断发展,各行各业技术的不断改进和更新,在学校时间方面,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
2、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1概述单片机应用系统是以单片机为核心,配以输入、输出、显示、控制等外围部件和软件,能实现一种或多种功能的实用系统。硬件是应用系统的基础,软件则在硬件的基础上对其资源进行合理调配和使用,从而完成应用系统所要求的任务,二者相互依赖,却一
3、不可。软件和硬件总体包括,电源电路、显示电路、复位电路、扩展存储器、电铃电路等,通过以上几部分的组合,最终达到一定的效果。设计系统图如图1.1所示:图1-1系统连接图2硬件设计2.1单片机部分2.1.1单片机的选择当今单片机厂商琳琅满目,产品性能各异。我们最终选用了ATMEL公司的AT89C51单片机。AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压,高性能CMOS8位单片机,片内含8Kbytes的可反复擦写的只读程序存储器(PEROM)和256bytes的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失
4、性存储技术生产,与标准MCS-51指令系统及8051产品引脚兼容,片内置通用8位中央处理器(CPU)和FLASH存储单元,功能强大AT89C51单片机适用于许多较为复杂控制应用场合。所以我们最终选用AT89C51单片机。2.1.2AT89C51的功能概述(1)、特点:1.与MCS-51产品指令和引脚完全兼容。2.8K字节可重擦写FLASH闪存。3.1000次擦写周期。4.全静态操作:0Hz-24MHz。5.三级加密程序存储器。6.256X8字节内部RAM。7.32个可编程I/O口线。8.2个16位定时/计数器。9.5个中断
5、源。10.可编程串行UART通道。11.低功耗空闲和掉电模式。(2)、功能特性概述:AT89C51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,2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,AT89C51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。AT8
6、9C51的芯片管脚图如图:图2-1AT89C51引脚图引脚功能说明:VCC——电源电压GND——接地P0口——P0口是一组8位漏极开路型双向I/O口,也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时,每位能吸收电流的方式驱动8个TTL逻辑门电路,对端口P0写“1”时,可作为高阻抗输入端用。在访问外部数据存储器或程序存储器时,这组口线分时转换地址(低8位)和数据总线复用,在访问期间激活内部上拉电阻。在FLASH编程时,P0口接收指令字节,而在程序校验时,输出指令字节,校验时,要求外接上拉电阻。P1口——P1口是一个带内部上拉电阻的8
7、位双向I/O口,P1的输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,此时可作输出口。作输入口使用时,因为内部存在上拉电阻,某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。与AT89C52不同之处是,P1.0和P1.1不可以分别作为定时/计数器2的外部计数输入(P1.0/T2)和输入(P1.1/T2EX),参见表2-1.1。FLASH编程和程序校验期间,P1接收低8位地址。表2-1P1.0和P1.1的第二功能引脚号功能特性P1.0T2(定时/计数器2外部计数脉冲输入),时
8、钟输出P1.1T2EX(定时/计数2捕获/重装载触发和方向控制)P2口——P2是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2的输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4个TTL逻辑门电路。对端口P2写“1”,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,此时可作输入口,作输入口使用时,因为内部存在上拉电阻,某个引脚被外部
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