[信息与通信]自动打铃系统

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1、湖南文理学院课程设计报告课程名称：计算机软件技术基础系部：电气与信息工程学院专业班级：通信08102班学号：200816020229学生姓名：王恒一指导教师：王立完成时间：2011-6-22报告成绩：评阅意见：评阅教师日期32目录第一章设计简介及方案论述21.1作息时间控制钟系统概述：21.2本设计任务和主要内容：31.2.1设计任务31.2.2主要内容3第二章系统主要硬件电路设计32.1单片机总体设计思路32.2各功能模块程序实现原理分析32.2.1七段式数码管驱动模块42.2.2蜂鸣器驱动模块42.2.3按钮控制模块42.3AT8

2、9C51单片机性能介绍42.4系统主要硬件电路6第三章系统软件设计83.1系统软件设计的主要内容83.2主程序流程设计83.2.1主程序流程设计图：93.2.2蜂鸣器驱动模块的硬件设计10第四章系统调试与测试结果分析104.1系统调试104.1.1硬件调试104.1.2软件调试104.13硬件软件联调114.2仿真结果11第五章附录：125.1汇编程序清单：125.2器材仪表：325.3参考资料：3232第一章设计简介及方案论述1.1作息时间控制钟系统概述：本设计是一个具有报时功能的作息时间控制钟。它利用89C51单片机的2Hz时基计

3、时，进行年历计算，并用的蜂鸣器驱动模块将它报出来；在进行时间计算，分每加一时，都与规定的作息时间比较，如果相等则进行相应的控制或动作。由七段显示驱动模块、蜂鸣器驱动模块和按钮控制模块三部分组成，四个按键用于报时及校正时间。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。1.2本设计任务和主要内容：1.2.1设计任务用单片机器件为主体，设计一台自动打铃系统。1.2.2主要内容1、基本计

4、时和显示功能(用12小时制显示)。包括上下午标志，时、分的数字显示，秒信号指示。2、能设置当前时间(含上、下午，时，分)3、能实现基本打铃功能，规定：上午6：00起床铃：打铃5秒、停2秒、再打铃5秒。下午10：30熄灯铃：打铃5秒、停2秒、再打铃5秒。铃声可用小喇叭播放，凡是用到铃声功能的均按此处理。32第二章系统主要硬件电路设计2.1单片机总体设计思路(1)设计能正常工作的一个单片机最小硬件系统，外围电路包括设置键盘，LCD或LED的显示屏；(2)进行软件设计，利用单片机系统时钟先设计一个高精度的内部时钟系统，最小精确时间为期1秒；

5、(3)在秒计数器的基础上设计一个24小时时钟，并设计若干定时功能；(4)设计打铃执行机构，完成自动打铃功能。2.2各功能模块程序实现原理分析AT89C51按钮控制铃声装置七段式数码管图2-1模块组成框图如图2-1所示，该模块由蜂鸣器驱动模块、蜂鸣器驱动模块和按钮控制模块三部分组成。且三部分都通过AT89C51来实现。2.2.1七段式数码管驱动模块采用动态扫描方式，通过一组单片机端口驱动并联在一起的LED发光管的一端(共阴或共阳端)，LED发光管的另一脚接通用I/O口，控制其亮灭。该方法能驱动较多的LED，控制方式较灵活，而且节省单片机

6、的资源。2.2.2蜂鸣器驱动模块采用压电式蜂鸣器，压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。多谐振荡器由晶体管或集成电路构成，当接通电源后（1.5-15V直流工作电压），多谐振荡器起振,输出1.5～2.5kHZ的音频信号，阻抗匹32配器推动压电蜂鸣片发声。2.2.3按钮控制模块四个按钮的一端分别接地，另一端接单片机一个端口的四个引脚，当某一个按钮按下的时候，其对应的引脚就由高电平变成低电平，然后通过单片机扫描读取引脚的电平来判断按钮是否按下。2.3AT89C51单片机性能介绍AT89C51是一种带4K字

7、节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。引脚说明：VCC：供电电压。P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。

8、在FIASH编程时，P0口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被