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时间:2019-12-03
《单片机89C51简易自动打铃系统》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、课程设计报告课程名称:单片机原理及应用课程设计设计题目:简易自动打铃系统系别:专业:班级:学生姓名:学号:起止日期:3摘要随着科学技术的飞速发展,单片机应用的范围越来越广,本设计正是基于STC89C52型单片机为核心,加上适当的外围部件,设计而成的简易自动打铃系统。简易自动打铃系统的设计以STC89C52单片机芯片和8255芯片的拓展I/0引脚为核心部件,用中断系统进行时间设置,数码管显示当前时间并辅以必要的电路,构成了本系统。根据设计要求,该简易自动打铃系统可以进行计时和显示,设置当前时间,实现定点打铃等功能。该设计简单、实用、
2、操作便捷。关键字:单片机;自动定点打铃;设置时间;中断3目录设计要求11.方案论证与对比11.1方案一:采用时钟芯片和键盘实现功能11.2方案二:采用中断定时实现功能21.3方案比较22.单元电路设计与论证22.1中断和复位电路设计[2]22.2电源电路设计32.3单片机、I/O拓展32.4打铃电路设计52.5数码管电路设计53系统软件工作流程图63.1主程序工作流程63.2读秒显示子程序73.3中断服务子程序73.4时间设定子程序84.系统功能实际测试94.1程序实际编译测试94.2系统实际测试94.3软件调试步骤94.4子程序
3、调试步骤104.5调试结果104.6系统误差及性能分析105.设计总结116.详细仪器清单127.致谢13参考文献14附录15附录1.详细程序15附录2.整体电路图203简易自动打铃系统设计设计要求1.基本计时和显示功能(12小时制)。2.可设置当前时间(包括上下午标志,时、分的数字显示)。3.能实现基本打铃功能,规定:上午7:30早自习: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。1.方案论证与对比1.1方案一:采用时钟芯片和键盘实现功能方案一原理框图如图1-1所示:DS1302芯片蜂鸣器8
4、9C52单片机8255芯片数码管键盘图1-1采用时钟芯片和键盘实现功能该系统用DS1302[1]对时、分、秒计时和设置打铃时间,采用三线串行数据传输接口与STC89C52进行同步通信,用矩阵键盘来设置时间值,并通过8255芯片读入设置值,最后通过89C52单片机芯片综合控制,把当前时间送到数码管显示,到点把信号送入蜂鸣器,实现打铃。1.2方案二:采用中断定时实现功能方案二原理框图如图1-2所示:蜂鸣器中断数码管8255芯片89C52图1-2采用中断定时实现功能该系统以STC89C52单片机为核心部件,用8255做I/O拓展芯片,数
5、码管接8255的PA、PB引脚,蜂鸣器与单片机的P3.4口相连[1],外加INT0和INT1中断。该系统因为使用定时器中断实现计时和中断按钮实现调试大大节省了设计的复杂程度,数码管显示当前时间。1.3方案比较2.单元电路设计与论证2.1中断和复位电路设计[2]利用按键实现中断电路如图2-1所示:图2-1中断和复位电路图2.2电源电路设计利用USB接口供电,电路图如2-2所示:图2-2电源电路图2.3单片机、I/O拓展STC89C52RC[7]是一个低功耗,高性能CMOS8位单片机,片内含8kBytesISP(In-systempr
6、ogrammable)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(单片微型计算机)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ISPFlash存储单元,功能强大的微型计算机的STC89C52可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。STC89C52具有如下特点:40个引脚,8kBytesFlash片内程序存储器,256bytes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
7、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。主要特性如下:●与MCS-51兼容●8k可反复擦写(>1000次)FlashROM●全静态工作:0Hz~24MHz●三级程序存储器锁定●256*8位内部RAM●32可编程I/O线●2个16位可编程定时/计数器●5个中断源●可编程串行通道●低功耗的空闲和掉电模式I/O拓展采用8255芯片,晶振采用12M,单片机用89C52,电路如图2-3[3]所示:图2-3主控电路图2.4打铃电路设计图2-4打铃电路图[3]2.5数码管电路设计8255的P
8、A口控制数码管的位选,低电平有效,PB口做为段选输出,接1K欧姆的限流电阻。如图2-5[4]所示:图2-5数码管电路图3系统软件工作流程图3.1主程序工作流程主程序首先设置8255模式,并打开中断0,设置中断为边沿触发模式,然后在死循环中顺序执行读
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