基于单片机的智能定时器
课程设计说明书
课程设计名称：微机控制与接口技术课程设计题目：智能定时器
专业：袁世斌
学号：312010*********
指导教师：陈立功
日期：2013年12月13日
成绩
摘要
本次设计以AT89C51芯片为核心，辅以必要的外围电路，设计了一个简易的电子时钟，它由5V直流电源供电。在硬件方面，除了CPU外，使用四个七段LED数码管来进行显示，LED采用的是动态扫描显示。通过LED能够比较准确显示时、分。三个简单的按键实现对时间的调整。软件方面采用汇编语言编程。整个电子钟系统能完成时间的显示，调时，定时闹钟，报警等功能。
本设计是以ATMEL公司的AT89C51单片机芯片为系统核心的智能定时控制器设
计，论文具体描述了设计的系统硬件和软件的具体实现过程。智能定时控制器在硬件、软件设计上均采用模块化的方法，使得在设计和调试方面取得很大的方便。论文重点阐述
了数字钟硬件中MCU模块、按键模块、显示模块等相关模块的模块化设计及制作；软件同样采用模块化的设计，包括中断模块、时间调整模块等设计，并采用简单流通性强的C
语言编写实现。本设计实现了年、月、日及时、分、秒的显示和时间修改的功能。通过对比实际的智能定时控制器，查找出误差的来源，确定调整误差的方法，尽可能的减少误差，使得系统可以达到实际智能定时控制器的允许误差范围内，取得了设计的预期效果。
关键词：AT89C51 数码管模块化数字钟
abstract
This design USES AT89C51 chip as the core, supplemented by necessary peripheral circuit, design a simple electronic clock, it consists of 5 v dc power supply.In terms of hardware, in addition to the CPU, using four seven-segment LED digital tube display, LED using a dynamic scanning display.Through to compare accurate LED display, points.Three simple button realize adjustment of time.Software using assembly language programming.Can finish the whole electronic clock system time display, adjustment, timing alarm clock, alarm, etc.
This design is based on AT89C51 chip as the core of the system of ATMEL company smart timing controller design, the paper describes the design of system hardware and software of the concrete implementation process.Smart timing controller in hardware, software design adopt modular approach, made in the design and debugging has made a lot of convenience.Paper expounds the digital clock hardware of MCU module, keys module, display module and other related modules of modular design and production;Software also adopts modular design, including the interrupt module, time adjust module design, and USES the
simple liquidity strong C language to achieve.This design has realized the years, months, days, minutes and seconds in time display and the function of the time change.By comparing the actual smart timing controller, find out the source of the error, determine the method of adjusting error, reduce errors, makes the system can achieve the actual intelligence within the scope of permissible error time controller, design the expected results have been achieved. Keywords:AT89C51 digital tube modular digital clock
目录
1前言 (3)
2总体设计方案设计 (5)
2.1要求功能 (5)
2.2.单片机芯片 (5)
2.3显示模块 (5)
2.4时钟芯片的选择 (6)
2.5电路设计方案确定 (6)
3硬件电路设计 (7)
3.1硬件系统设计的概述 (7)
3.2 AT89C51单片机 (8)
3.3单片机的定时/中断系统 (9)
3.4 显示系统 (11)
3.5 报警电路 (11)
3.6 按键电路 (12)
3.7 电源设计 (13)
3.8 单片机最小系统 (14)
3.8.1单片机的复位电路 (14)
3.8.2单片机的复位电路 (14)
3.9单片机系统的晶振电路 (15)
4 软件部分设计 (16)
4.1主程序 (16)
4.2初始化程序 (18)
4.3显示程序 (18)
4.4中断程序 (16)
5系统调试 (18)
5.1系统调试概述 (18)
5.1系统调试结果 (18)
7结论 (20)
参考文献 (21)
附录1：系统主程序图 (21)
附录2：系统仿真原理图 (21)
1前言
随着产业结构的不断调整、生产工艺的飞速发展、人们生活水平的不断提高及家用电器的逐渐普及, 市场对定时控制系统的需求越来越大. 如, 定时自动报警、定时自动打铃、定时开关烘箱、定时通断动力设备以及各种电气的定时启动等都属于定时控制系统[ 1] . 定时控制系统的实现方法很多, 本文主要介绍以80C51 系列单片机中的AT89C51 为核心的智能定时控制系统的设计实现方式. 80C51 系列单片机进入市场时间早, 总线开放, 仿真开发设备多, 芯片及其开发价格低廉、速度较快、电磁兼容性较好. 本文所述智能时钟控制系统主要包括时钟显示、时间校正、闹铃设置及各种设备定时开关机( 可扩展功能) 等功能. 实时日历和时钟显示的设计过程在硬件与软件方面进行同步设计。硬件部分主要由AT89S52单片机，LED显示电路，以及调时按键电路等组成，系统通过LED显示数据，所以具有人性化的操作和直观的显示效果。软件方面主要包括时钟程序、键盘程序，显示程序等。
本系统以单片机的汇编语言进行软件设计，为了便于扩展和更改，软件的设计采用模块化结构，使程序设计的逻辑关系更加简洁明了，以便更简单地实现调整时间及日期显示功能。所有程序编写完成后，在keil2软件中进行调试，确定没有问题后，在Proteus软件中嵌入单片机内进行仿真在日新月异的21世纪里，家用电子产品得到了迅速发展。许多家电设备都趋于人性化、智能化，这些电器设备大部分都含有CPU控制器或者是单品具有便携实用，操作简单的特点。
2总体方案设计
2.1要求功能
1、时间显示：用4位数码管显示当前小时和分钟，秒功能用两LED灯代替（每秒闪烁一次）。
2、可手动设定时间。
3、开机流程：系统有红色和蓝色指示灯，上电10S内，每秒红色指示灯闪烁一次，并伴有蜂鸣声，作为开机/重启提醒，此时绿色指示灯灭。10S后红色指示灯灭，若光线较强则绿色指示灯亮，若光线较弱则绿色指示灯亮度减半进入节能模式。
4、具有整点报时功能（四短一长），可自行设定报时时间段；
2.2.单片机芯片
方案一:
采用89C51芯片作为硬件核心，采用Flash ROM，内部具有4KB ROM 存储空间,能于3V的超低压工作,而且与MCS-51系列单片机完全兼容,但是运用于电路设计中时由于不具备ISP在线编程技术, 当在对电路进行调试时，由于程序的错误修改或对程序的新增功能需要烧入程序时，对芯片的多次拔插会对芯片造成一定的损坏。
2.3显示模块
方案一：
采用LED液晶显示屏,液晶显示屏的显示功能强大,可显示大量文字,图形,显示多样,清晰可见,但是价格昂贵,需要的接口线多,所以在此设计中不采用LED液晶显示屏。
方案二：
采用点阵式数码管显示，点阵式数码管是由八行八列的发光二极管组成，对于显示文字比较适合,如采用在显示数字显得太浪费,且价格也相对较高,所以也不用此种作为显示。
2.4时钟芯片的选择
方案一：采用实时时钟芯片
直接采用单片机定时计数器提供秒信号，使用程序实现、时、分、秒计数。采用此种方案虽然减少芯片的使用，节约成本，但是，实现的时间误差较大。所以不采用此方案。方案二：软件控制：
利用AT89s51内部定时进行中断，配合软件延时实现时、分、秒的计时，该方案节约成本，且能综合运用知识
2.5电路设计方案确定
综上各方案所述,对此次作品的方案选定: 以单片机AT89C51为主控制器，采用单片机内部定时、行列式键盘和动态LED显示。
系统方案一如图2.1所示：
图2.1 方案一
系统方案二如图2.2所示：
图2.2 方案二
根据两方案图分析，方案二在方案一的基础上增添了按键控制电路保证了系统的可控制性和使用性，同时在设计中方案二的系统稳定性更加完善，所以本设计选用的是方案二。
3硬件电路设计
3.1硬件系统设计的概述
本电路是由AT89C51单片机为控制核心，具有在线编程功能，低功耗，能在3V超低压工作；时钟电路由DS1302提供，它是一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31*8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。可产生年、月、日、周日、时、分、秒，具有使用寿命长，精度高和低功耗等特点，同时具有掉电自动保存功能；显示部份由15个数码管，74Hs138、74ls244构成。使用动态扫描显示方式对数字的显示。硬件的结构和可靠性直接影响着整个系统的可靠性，所以合理的安排电路能提高电子产品的性能。
图3.1 系统设计原理图
框图介绍了智能定时控制器系统设计的主要组成部分，系统主要分成核心芯片AT89C51单片机、电源模块、时钟模块、报警模块、复位电路模块、键盘输入模块以及LED数码管显示模块等七大模块，很好的实现了智能定时控制器的一些主要功能。
本电路是由AT89C51单片机为控制核心，具有在线编程功能，低功耗，能在3V超低压工作。采用内部时钟的驱动方式来驱动AT89C51单片机工作，内部复位的方式使系统的外围电路更加简单，减少了硬件的损耗，利用俩个不同颜色的发光二极管来表示秒钟，其他的显示电路部分由一个4位7段数码管构成，使用动态扫描显示方式对数字的显示，整个系统具有使用寿命长，精度高和低功耗等特点，实现了智能定时控制器的一些主要功能。
3.2 AT89C51单片机
AT89C51是一种低功耗、性存储器技术制造， 8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89C51 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
80C51：40个引脚双排直插DIP封装,大致可分为3类：电源及时钟、控制和I/O引脚。
图3.2 89C51单片机引脚图
图3.3 单片机片内结构图
由如下功能部件组成：
对图3.2中的片内各部件做简单介绍。
1.CPU（微处理器）
2.数据存储器（RAM）片内为128个字节（52子系列的为256个字节）
3.程序存储器（ROM/EPROM） 89C51/89C52/89C55:4K/8K/20K 字节闪存。
4. 4个并行可编程的8位I/O口 P1口、P2口、P3口、P0口
5. 串行口1个全双工的异步串行口，具有四种工作方式。
6. 定时器/计数器
7. 中断系统
8. 特殊功能寄存器（SFR）共有21个，是一个具有特殊功能的RAM区。CPU对各种功能部件的控制是采用特殊功能寄存器（SFR，Special Function Register）的集中控制方式。
3.3 单片机的定时/中断系统
51内部集成定时/计数器的基本特征：
?51系列单片机内部提供2个16位的递增定时/计数器T0和T1。
?可以设置为定时或者计数器工作。
?有多种可选的工作模式，通过SFR-TMOD选择使用。
?对应两个中断源，可用中断处理。
?主要作用:对外部脉冲计数、产生精确定时时间、作串行口的波特率发生器。
图3.4 T0、T1的结构
TMOD寄存器的M1,M0位设置四种工作方式
模式0：13位定时/计数器计数寄存器：THx和TLx低5位
最大计数值：213：
模式1：16位定时/计数器计数寄存器：THx和TLx
最大计数值：216
模式2: 8位自动重载定时/计数器计数寄存器：TLX
计数初值重载寄存器：THX
最大计数值28
模式3：仅T0可用，将T0拆为两个独立8位定时器
80C51的中断源
外部中断0（INT0）
外部中断1（INT1）
T0溢出中断（TF0）
T1溢出中断（TF1）
串行口中断（RI或TI）
触发方式设置及中断标志
外部中断标志IE1、IE0（用IEx表示）
电平方式（ITX=0），INTx引脚低电平时IEx=1，响应中断后IEx不自动清0（INTx 引脚状态）。
边沿方式（ITx=1），INTx引脚负跳变时IEx=1，响应中断后IEx自动清0。
同一优先级中的中断申请不止一个时，则有中断优先权排队问题。同一优先级的中断优先权排队，由中断系统硬件确定的自然优先级形成，其排列如所示：
3.4显示系统
LED显示器由若干个发光二极管组成，当发光二极管导通时，相应的一个笔画或一个点就发光。
控制相应的管导通，就能显示出对应字符。各段LED显示器需要由驱动电路驱动。在七段LED显示器
通常将各段发光二极管的阴极或阳极连在一起作为公共端。将各段发光二极管连在一起的叫共阳极显示器，用低电平驱动；将阴极连在一起的叫共阴极显示器，用高电平驱动。
静态显示就是每一个显示器各笔画段都要独占具有一个锁存功能的输出口线，CPU把要显示的字形代码送到输出口上，就可以使显示器上显示所需的数字或符号，此后，即使CPU不在去访问它，因为各笔画段借口具有锁存功能，显示的内容也不会消失。
动态显示是指显示器显示某一字符时，相应段的发光二极管恒定地导通或截止。静态显示有并行输出和串行输出两种方式。在本系统中数码管使用共阴极接法而且是用动态显示。本设计利用一个4位七段数码管显示时钟结果。
3.5报警电路
蜂鸣器发声原理是电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场来驱动振动膜发声的，因此需要一定的电流才能驱动它，单片机IO引脚输出的电流较小，单片机输出的TTL 电平基本上驱动不了蜂鸣器，因此需要增加一个电流放大的电路。S51增强型单片机实验板通过一个三极管C8550来放大驱动蜂鸣器，原理图见下面图4.2所示：
图3.5 蜂鸣器驱动电路
如图3.6所示，蜂鸣器的正极接到VCC（＋5V）电源上面，蜂鸣器的负极接到三极管的发射极E，三极管的基级B经过限流电阻R1后由单片机的P3.7引脚控制，当P3.7输出高电平时，三极管T1截止，没有电流流过线圈，蜂鸣器不发声；当P3.7输出低电平时，三极管导通，这样蜂鸣器的电流形成回路，发出声音。因此，我们可以通过程序控制P3.7脚的电平来使蜂鸣器发出声音和关闭。程序中改变单片机P3.7引脚输出波形的频率，就可以调整控制蜂鸣器音调，产生各种不同音色、音调的声音。另外，改变P3.7输出电平则可以控制蜂鸣器的声音大小，这些我们都可以通过实验来显示报警器电路模块。
3.6按键电路
按键的开关状态通过一定的电路转换为高、低电平状态。按键闭合过程在相应的I/O
端口形一个负脉冲。闭合和释放过程都要经过一定的过程才能达到稳定。这一过程是处于高、低电平之间的一种不稳定状态，称为抖动。抖动的持续时间长短与开关的机械特
性有关，一般在5—10ms之间。为了避免CPU多次处理按键的一次闭合，应采用措施消除抖动。本文采用的是独立式按键，直接用I/O口线构成单个按键电路，每个按键占用一条I/O口线，每个按键的工作状态不会产生相互影响，如图4.3所示：
图3.6 按键电路
3.7 电源设计
在这里因设计分工和侧重点不同，电源模块用通用的5v变压器。
从图上看220V交流电经过一个变压器进行降压，变压器后面由四个二极管组成一个桥式全波整流电路，整流后就得到一个电压波动很大的直流电，所以在这里接一个330u/F 的电解电容。
变压器输出端的9V电压经过桥式整流并电容滤波，在电容C1两端大约会有11V多一点的电压，如果电容两端直接接负载，当负载变化或者交流电波动时会使C1两端的电压变化很大，为得到一个比较稳定的电压因此在此处接一个三端稳压器元件。
三端稳压器是一个集成电路元件，内部有三极管和电阻构成当负载电流大时内部电阻变小，当负载电流小时内部电阻变大，这样能保持稳压器的输出电压保持基本不变，本设计要+5V电压，因此选用LM7805，LM7805最大可以输出1A的电流，内部有限流式短路保护，可以很稳定的进行电流输出
图3.7 电源电路
3.8 单片机最小系统
3.8.1单片机的复位电路
图3.8 手动复位电路
3.8.2复位电路的工作原理
在书本上有介绍，51单片机要复位只需要在第9引脚接个高电平持续2US就可以实现，那这个过程是如何实现的呢？
在单片机系统中，系统上电启动的时候复位一次，当按键按下的时候系统再次复位，如果释放后再按下，系统还会复位。所以可以通过按键的断开和闭合在运行的系统中控制其复位。
开机的时候为什么为复位
在电路图中，电容的的大小是10uF，电阻的大小是10k。所以根据公式，可以算出电容充电到电源电压的0.7倍（单片机的电源是5V，所以充电到0.7倍即为3.5V），需要的时间是10K*10UF=0.1S。
也就是说在电脑启动的0.1S内，电容两端的电压时在0~3.5V增加。这个时候10K电阻两端的电压为从5~1.5V减少（串联电路各处电压之和为总电压）。所以在0.1S内，RST 引脚所接收到的电压是5V~1.5V。在5V正常工作的51单片机中小于1.5V的电压信号为低电平信号，而大于1.5V的电压信号为高电平信号。所以在开机0.1S内，单片机系统自动复位（RST引脚接收到的高电平信号时间为0.1S左右）。
按键按下的时候为什么会复位
在单片机启动0.1S后，电容C两端的电压持续充电为5V，这是时候10K电阻两端的电压接近于0V，RST处于低电平所以系统正常工作。当按键按下的时候，开关导通，这个时候电容两端形成了一个回路，电容被短路，所以在按键按下的这个过程中，电容开始释放之前充的电量。随着时间的推移，电容的电压在0.1S内，从5V释放到变为了1.5V，甚至更小。根据串联电路电压为各处之和，这个时候10K电阻两端的电压为3.5V，甚至更大，所以RST引脚又接收到高电平。单片机系统自动复位。
在系统运行的过程中，有时可能对系统需要进行复位，为了避免对硬件系统经常加电和断电造成的损害，设计了手动的复位电路。如图4-2所示。这种电路的设计，在系统的
运行过程中需要复位时，只需使开关闭合，在RST端就会出现一定时间的高电平信号，从而使单片机实现复位。
3.9 单片机系统的晶振电路
单片机必须在时钟的驱动下才能进行工作。MCS-51系列单片机内部都有一个时钟振荡电路，只需外接晶振源，就能产生一定频率的时钟信号送到单片机的内部的各个单元，决定单片机的工作速度。图4-3就是内部时钟工作方式的电路图，这是一种常用的方式。这种方式是外界振荡源，本设计就采用这种外接晶振的方法。电路中的两个电容的作用有两个：一是帮助振荡器起振（C1 C2的值大，起振的速度慢；反之，速度快。）；二是对振荡器的频率起到微调的作用（C1 C2的值大，频率略有减少，反之，频率略有提高）。C1 C2的值采用30pF，如图4.5.2所示：
图3.9 单片机内部晶振电路连接图
内部时钟原理图（就是一个自激振荡电路）
在内部方式时钟电路中，必须在XTAL1和XTAL2引脚两端跨接石英晶体振荡器和两个微调电容构成振荡电路，通常C1和C2一般取30pF，晶振的频率取值在1.2MHz～12MHz 之间。对于外接时钟电路，要求XTAL1接地，XTAL2脚接外部时钟，对于外部时钟信号并无特殊要求，只要保证一定的脉冲宽度，时钟频率低于12MHz即可。晶体振荡器的振荡信号从XTAL2端送入内部时钟电路，它将该振荡信号二分频，产生一个两相时钟信号P1和P2供单片机使用。时钟信号的周期称为状态时间S，它是振荡周期的2倍，P1信号在每个状态的前半周期有效，在每个状态的后半周期P2信号有效。CPU就是以两相时钟P1和P2为基本节拍协调单片机各部分有效工作的。
2.指令时序
我们将单片机的基本操作周期称作机器周期，一个机器周期由6个状态组成，每个状态由两个时相P1和P2构成，故一个机器周期可依次表示为S1P1，S1P2，…，S6P1，S6P2，即一个机器共有12个振荡脉冲。为了大家便于分析CPU的时序，在此先对以下几个概念作一介绍。
（1）振荡周期振荡周期指为单片机提供定时信号的振荡源的周期或外部输入时钟的周期。
（2）时钟周期时钟周期又称作状态周期或状态时间S，它是振荡周期的两倍，它分为P1节拍和P2节拍，通常在P1节拍完成算术逻辑操作，在P2节拍完成内部寄存器之间的传送操作。
（3）机器周期一个机器周期由6个状态组成，如果把一条指令的执行过程分作几个基本操作，则将完成一个基本操作所需的时间称作机器周期。单片机的单周期指令执行时间就为一个机器周期。
（4）指令周期指令周期即执行一条指令所占用的全部时间，通常为1～4个机器周期。
在图2.12中给出了MCS－51单片机的典型取指、执行时序。由图可知，在每个机器周期内，地址锁存信号ALE两次有效，一次在S1P2与S2P1之间，另一次在S4P2和S5P1之间。
从图2.12我们可以看出，对于单周期指令，当操作码被送入指令寄存器后，指令的执行从S1P2开始。若对于双字节单周期指令，则在同一机器周期的S4期间读入第二个字节。如果是单字节单周期指令，则在S4期间仍然保持读操作，但所进行的读操作为无效操作，同时程序计数器PC并不加1。在图2.12（a）和（b）给出了单字节单周期和双字节单周期指令的时序，这些操作都在S6P2结束时完成指令操作。在图2.12（c）中给出了单字节双周期指令时序，在两个机器周期内进行了四次读操作，由于是单字节指令，故后面的三次读操作是无效的。在图2.12（d）中给出了访问外部数据存储器指令MOVX 的时序，它是一条单字节双周期指令。在执行MOVX指令期间，外部数据存储器被访问且选通时跳过两次取指操作，其中在第一个机器周期S5开始送出片外数据存储器的地址后，进行读、写数据，在此期间并无ALE信号，故第二周期不产生取指操作。
4 软件部分设计
4.1主程序
主程序主要有main（）组成通过对相关子程序的调用，实现对时间的设置与修改、LCD显示等主要功能。相关的调整是靠对功能键的判断来实现的。我们用流程框图来表示，如S图5.1所示：
图4.1 主程序框图
4.2初始化程序
void main() //主函数
{
TMOD|=0X11;
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
4.3显示程序
handle_1(shi);
handle_2(fen);
display_1(); //显示时钟初始值
display_2(); //显示分钟初始值
while(1)
{
scan_key(); //调用按键扫描函数
time_1(); //调用时钟函数
handle_1(shi); //对小时拆分
handle_2(fen); //对分钟拆分
display_1(); //显示小时
display_2(); //显示分钟
}
4.4 中断程序
EA=0; //关中断
if(msec1!=0x28)
msec1++; //到10毫秒否，不到则msec1加1
else
{ msec1=0;
if(msec2!=100)msec2++; //到1秒否，不到则msec2加1 else
{if(rtimbit==1)count++;
msec2=0;
if(clockbuf[2]!=59)
clockbuf[2]++; //到1分否，不到则clockbuf[2]加1
else
{ clockbuf[2]=0;
if(clockbuf[1]!=59)
clockbuf[1]++; // 到1小时否，不到则clockbuf[1]加1
else
{ clockbuf[1]=0;
if(clockbuf[0]!=23)
clockbuf[0]++; // 到24时否，不到则clockbuf[0]加1
else clockbuf[0]=0; }
}
}
}
EA=1; //开中断}
5系统调试
5.1软件调试概述
单片机系统经过总体设计，完成了硬件和软件设计开发。通过软件和硬件相结合系统即可运行。但编制好的程序或焊接好的线路不能按预计的那样正常工作是常见的事，经常会出现一些硬件、软件上的错误，这是软件和硬件开发者经常遇见的，这就需要通过调试来发现错误并加以改正。调试可分为硬件调试和软件调试。本设计系统的已经在PC机上用模拟开发软件进行了检测和调试，并运行成功，最后进行实物图的硬件组装与调试，这样就给开发者在提供了方便。
5.2软件调试
本设计是在Proteus软件和Keil2软件相结合调试的，完全用仿真软件在PC机上对目标电路原理图和程序进行检测和调试。调试过程中单片机相应输入端由通用键盘和鼠标设定，运行状态、各寄存器状态、端口状态等都可以在指定的窗口区域显示出来，以确定程序运行有无错误。
目标程序纠错：该阶段工作通常在目标程序编辑时就完成。一般来说，仿真软件能为用户输入的程序指令纠错，包括书写格式、标号未定义或多重定义、转移地址溢出等错误。
整体程序调试：即把各子程序整体连起来进入到综合电路调试，看是否能实现预计的功能显示。在这阶段若发生故障，可以考虑各子程序在运行时是否破坏现场，数据缓冲单元是否发生冲突，标志位的建立和清除在设计上是否失误，堆栈是否溢出，输入输出状态是否正常等。
图5.1 定时器调试的结果
图5.2 定时器调试的结果
单片机自动打铃系统设计
自动打铃系统 ----学校上下课自动打铃设计 设计人： 要求：（1）实现上下课的打铃，并通过语音提示上下课；（2）按下开机键，显示当前年月日时间，在LCD液晶屏显示年，月，日，星期，时，分，秒，年-月-日-星期显示在第一行，格式xx-xx-xx-星期x;时分秒显示在第二行，格式xx-xx-xx（24小时格式）； （3）能够设置当前时间； （4）使用语音芯片提示上下课，上课时提示：“亲爱的同学们，
上课了”，重复2遍，下课时提示：“亲爱的同学们，下课了“，重复2遍。 （5）允许使用时钟芯片。 《摘要》 单片机的外接石英晶体振荡器能提供稳定、准确的基准频率，并经12分频后向部定时器提供实时基准频率信号，设定定时器工作在中断方式下，连续对此频率信号进行分频计数，便可得秒信号，再对秒信号进行计数便可得到分、时等实时时钟信息。如果石英晶体振荡器的频率信号为6MHZ，设定定时器定时工作方式1下，定时器为3CBOH，则定时器每100ms产生1次中断，在定时器的中断定时处理程序中，每10次中断，则向秒计数器加1，秒计数器计数到60则向分计数器进位（并建立分进位标志），分计数器计数自动打铃系统，是以一片8位单片机为核心的实时时钟及控制系统。我们知道到60，则向时计数器进位，如此周而复始的连续计数，便可获得时、分、秒的信号，建立一个实时时钟。接下来便可以进行定时处理和打铃输出，当主程序检测到有分进位标志时，便开始比较当前时间（小时与分、存放在RAM中）与信息时间表上的作息时间（小时与分，存放在ROM）是否相同，如有相同者，则进行报时处理并控制打铃，如有不相同则返回主程序，如此便实现了报时控制的要求。
智能 定时器
基于单片机的智能定时器 摘要： 本智能定时器是以AT89C51芯片为核心，辅以必要的外围电路，设计了一个简易而精确的智能定时器。硬件方面，整体分为三个模块：按键控制、定时闹铃、LED数码显示。软件方面，采用C语言编程。整个电子钟系统能完成时间的显示，调时，定时闹钟等功能。并且整个系统对定时部分进行了重点设计。 关键字：单片机；定时器；数码管 单片机应用系统主要用于检测，控制及智能化仪器仪表等领域，因此在实时控制中，常常需要实时时钟来实现定时或延时控制。通过单片机的内部时钟，加上一定的算法，可以实现精确的计时以及定时的效果。单片机的定时器是单片机里最“活跃”的部件之一,定时器也是单片机应用中解决某类复杂问题的最为有效的方法,应用非常广泛。定时器的应用,可以说即简单又复杂。对于简单应用场合, 时间要求较长,不算很精确的场合, 用起来就简单, 对于复杂应用场合,时间要求即短又精确的场合,用起来就要复杂。本文主要介绍以80C51系列单片机中的AT89C51为核心的智能定时控制系统的设计实现方式。本文所诉智能时钟控制系统主要包括时钟显示、时间校正、闹钟设置及各种设备定时开关等功能。 1、设计要求 1.1、定时设定由按键部分控制 1.2、数码管显示：分（十位）分（个位）及秒（十位）秒（个位） 1.3、到点响铃 1.4、定时开关
2、总体方案 2.1系统框图 2.2设计思路 利用 89C51单片机作为本系统的核心控制模块，上电后，按下功能键进入时钟调整状态，通过按键部分设定时间，然后定时时间通过LED 数码管显示出来，当时间设定完毕后再次按下按键部分的功能键，闹铃模块的蜂鸣器鸣叫1秒以示定时器开始工作，到点实现响铃，再由按键部分关闹铃，中途可重新设置定时数值。若有外部设备需要控制则设定特殊接口连接后进行定时控制。 89C51 按键模块 显示模块 复位电路 闹钟模块 外设开关
单片机类毕业设计题目汇总
单片机类毕业设计题目汇总
单片机类毕业设计题目汇总 1.孔子时钟的设计 2.?全自动节水灌溉系统--硬件部分 3.?数字式温度计的设计 4.?温度监控系统设计 5.?基于单片机的语音提示测温系统的研究 6.?简易无线电遥控系统 7.?数字流量计 8.?基于单片机的全自动洗衣机 9.冰塔智能水位控制系统 10.?温度箱模拟控制系统 11.?超声波测距仪的设计 12.?基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现 16X16点阵显示屏 13.?基于AT89S51单片机的数字电子时钟 14.?基于单片机的步进电机的控制 15.?基于单片机的交流调功器设计 16.?基于单片机的数字电压表的设计 17.弹片机的数字钟设计 18.?智能散热器控制器的设计 19.弹片机打铃系统设计 20.?基于单片机的交通信号灯控制电路设计 21.?基于单片机的电话远程控制家用电器系统设计 22.?基于单片机的安全报警器 23.?基于单片机的八路抢答器设计 24.?基于单片机的超声波测距系统的设计 25.?基于MCS-51数字温度表的设计 26.?电子体温计的设计 27.?基于AT89C51的电话远程控制系统 28.?基于AVR单片机幅度可调的DDS信号发生器 29.?基于单片机的数控稳压电源的设计 30.?基于单片机的室内一氧化碳监测及报警系统的研究 31.?基于单片机的空调温度控制器设计
32.?基于单片机的可编程多功能电子定时器 33.?单片机的数字温度计设计 34.?红外遥控密码锁的设计 35.?基于51单片机的语音识别系统设计 36.?家用可燃气体报警器的设计 37.?基于数字温度计的多点温度检测系统 38.?基于凌阳单片机的语音实时采集系统设计 39.?基于单片机的数字频率计的设计 40.?基于单片机的数字电子钟设计 41.?设施环境中温度测量电路设计 42.?汽车倒车防撞报警器的设计 43.?篮球赛计时记分器 44.?基于单片机的家用智能总线式开关设计 45.?设施环境中湿度检测电路设计 46.?基于单片机的音乐合成器设计 47.?设施环境中二氧化碳检测电路设计 48.?基于单片机的水温控制系统设计 49.?基于单片机的数字温度计的设计 50.?基于单片机的火灾报警器 51.?基于单片机的红外遥控开关设计 52.?基于单片机的电子钟设计 53.?基于单片机的红外遥控电子密码锁 54.?大棚温湿度自动监控系统 55.?基于单片机的电器遥控器的设计 56.?单片机的语音存储与重放的研究 57.?基于单片机的电加热炉温度控制系统设计 58.次外遥控电源开关 59.?基于单片机的低频信号发生器设计 60.?基于单片机的呼叫系统的设计 61.?基于PIC16F876A单片机的超声波测距仪 62.?基于单片机的密码锁设计 63.?单片机步进电机转速控制器的设计 64.術AT89C51控制的太阳能热水器
单片机课程设计之自动打铃系统
单片机课程设计之自动打铃系统 这是我们本学期的单片机课程设计题目，程序就是在昨天的数字钟的基础上增加了一些内容，不想继续做了，还有一门考试要复习。 设计一台自动打铃系统 一、设计任务 用单片机器件为主体，设计一台自动打铃系统。 （1）按照设计标准，画出系统框图和系统硬件电路图。 （2）完成该课题的程序设计，提交程序设计框图及程序设计清单。 （3）提交课程设计报告 二、设计要求 （一）基本要求 （1）基本计时和显示功能(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 （二）发挥部分 （1）增加整点报时功能，整点时响铃5秒，要求有控制启动和关闭功能。 （2）增加调整起床铃、熄灯铃时间的功能。 （3）增设上午4节课的上下课打铃功能，规定如下： 7．30 上课，8．20下课：8．30上课，9．20下课；9．40 上课，10．30下课；10．40上课，11．30下课；每次铃声5秒。 （4）特色和创新自选。 三、设计步骤 （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； （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。 四、课程设计说明书要求
倒计时定时器设计
一、倒计时定时器设计 1、20秒、30分钟到计时计数器 1、1 设计要求： 20s倒计时定时器：倒计时由按钮启动，计时精度0.1s，在数码管中显示倒计时值。 30分钟倒计时定时器：倒计时由按钮启动，计时精度1s，在数码管中显示倒计时值。 1、2设计的作用目的： 此次设计是我们更进一步了解基本电路的设计流程，提高自己的设计理念，丰富自己的理论知识，巩固所学知识，使自己的动手动脑能力有更进一步提高，为自己今后的学习和工作打好基础，为自己的专业技能打好基础。通过解决实际问题，巩固和加深“单片机原理与应用”课程中所学的理论知识和实验能力，基本掌握单片机应用电路的一般设计方法，提高电子电路的设计和实验能力，加深对单片机软硬知识的理解，获得初步的应用经验，为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。本次设计注重对单片机工作原理以及键盘控制及显示原理的理解，以便今后自己在单片机领域的学习和开发打下基础，提高自己的动手能力和设计能力，培养创新能力，丰富自己的理论知识，做到理论和实践相结合。本次设计的重要意义还在于对单片机的内部结构和工作状态做更进一步的了解，同时还对单片机的接口技术，中断技术，存储方式和控制方式作更深层次的了解。 1、3问题分析： 在电子技术飞速发展的今天，电子产品的人性化和智能化已经非常成熟，其发展前景仍然不可估量。如今的人们需求的是一种能给自己带来方便的电子产品，当然最好是人性化和智能化的，如何能做到智能化呢？单片机的引入就是一个很好的例子。单片机又称单片微型计算机，也称为微控制器，是微型计算机的一个重要分支，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芯片，是集CPU，RAM，ROM，I/O接口和中断系统于同一硅片上的器件。单片机的诞生标志着计算机正式形成了通过计算机系统和嵌入式计算机系统两个分支。目
基于51单片机的自动打铃系统
机电信息工程学院 单片机系统课程设计报告 系：电子信息工程系 专业：电子信息工程 班级：072班 设计题目：自动打铃系统设计 学生姓名：张锡斌仇龙佳 指导教师：刘忠富于为民 完成日期：2010年5月31日
目录 一、设计任务和性能指标 (2) 1.1设计任务 (2) 1.2性能指标 (2) 二、设计方案 (2) 三、系统硬件设置 (3) 3.1、单片机最小系统 (3) 3.2时钟电路DS1302 (4) 3.3、显示电路的设计 (5) 3.4、键盘接口的设计 (5) 3.5打铃电路的设计 (6) 四、系统软件设计 (7) 4.1程序流程图 (7) 4.2主程序设计 (10) 4.3显示子程序的设计 (11) 五、调试及性能分析 (12) 5.1调试步骤 (12) 5.2性能分析 (12) 六、心得体会 (12) 参考文献 (13) 附录1 系统硬件电路图 (14) 附录2 程序清单 (15)
一、设计任务和性能指标 1.1设计任务 用单片机器件为主体，设计一台自动打铃系统。 （一）基本要求 1、基本计时和显示功能(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。 （二）发挥部分 1、增加整点报时功能，整点时响铃5秒，要求有控制启动和关闭功能。 2、增加调整起床铃、熄灯铃时间的功能。 3、增设上午4节课的上下课打铃功能，规定如下：7．30 上课，8．20下 课：8．30上课，9．20下课；9．40 上课，10．30下课；10．40上课，11．30下课；每次铃声5秒。 4、特色和创新自选。 1.2性能指标 1.时钟：上下午（1位）、时(2位) 、分(2位) 2.校对键：确认键/设置键、右移键/灭铃键、加键、减键 3.响铃：蜂鸣器二.设计方案 二、设计方案 按照系统设计的功能的要求，初步确定设计系统由主控模块、时钟模块、显示模块、键扫描接口电路共四个模块组成，电路系统构成框图如图1.1所示通过内部定时产生中断，从而驱动电铃打铃。电路系统构成框图如图1.1所示。主控芯片使用51系列AT89C52单片机，采用高性能的静态80C51设计，由先进工艺制造，并带有非易失性Flash程序存储器。它是一种高性能、低功耗的8位COMS 微处理芯片，市场应用最多。 时钟芯片使用美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟芯片DS1302。采用DS1302作为主要计时芯片、可以做到计时准确。更重要的是，DS1302可以在很小的电流的后备电源（2.5~5.5V电源，在2.5V时耗电小于300nA)下继续计时，并可编程选择多种充电电流对后备电源进行慢速充电，可以保证后备电源基本不耗电。采用串行数据传输，与单片机硬件连接简单，如果使用时钟芯片DS12887，将采用并行数据传输，占用更多的硬件资源。因此为节省单片机端口，时钟芯片采用DS1302。
单片机自动控制打铃系统设计
单片机自动控制打铃系统,是以一片8位单片机为核心的实时时钟及控制系统.我们知道单片机的外接石英晶体震荡器能提供稳定、准确的基准频率,并经12分频后向内部定时器提供实时基准频率信号,设定定时器工作在中断方式下,连续对此频率信号进行分频计数,便可得到秒信号,再对秒信号进行计数便可得到分、时等实时时钟信息.如果石英晶体震荡器的频率信号为6MHZ,设定定时器定时器工作在方式1下,定时器为3CB0H,则定时器每100ms产生1次中断,在定时器的中断定时处理程序中,每10次中断,则向秒计数器加1,秒计数器计数到60则向分计数器进位(并建立分进位标志),分计数器计数到60,则向时计数器进位,如此周而复始的连续技术,便可获得时、分、秒的信号,建立一个实时时钟.接下来便可以进行定时处理和打铃输出,当主程序检测到有分进位标志时,便开始比较当前时间(小时与分、存放在RAM中)与信息时间表上的作息时间(小时与分,存放在ROM)是否相同,如有相同者,则进行报时处理并控制打铃,如有不相同则返回主程序,如此便实现了报时控制的要求. 2.2 ISP下载电缆的电路及程序设计简介 能实现ISP功能的硬件电路，通常被称为“下载电缆”。ATMEL公司推出的AT89S51/52单片机就具有ISP功能。用计算机并行口实现ISP功能，在电路设计上非常灵活。（1）下载电缆的电路设计： 计算机并行接口共有25个口线，主要包括数据端口D0～D7（端口地址为378H，用于数据输出）；状态端口Busy、nAck、PE、Select、nError（端口地址为379H，用于数据输入）；控制端口nSelin、nlnit、nStrobe（端口地址为37AH，用于输出控制）。从中选出4个口线来模拟ISP所需的引脚，就非常灵活，只需考虑数据的输入、输出方向及操作方便即可。但要注意同一端口的数据方向必须一致，例如数据端口是8位同时操作的，只能全部作为输入或输出，而不能将一部分做输入，另一部分做输出。 下载电缆的电路如图附件一所示。该电路主要包括并行接口电路、驱动隔离电路和JTAG接口电路3大部分，这里只所以说JTAG接口电路，是因为ISP传输虽然在协议上符合SPI协议，但引脚是按照JTAG标准而定义的，它们的对应关系如下：TCK对应SCK，D0对应MOSI，TMS对应RST，TDO对应MISO。 （2）并行接口电路 该电路是按计算机并行口标准定义的，在电路中采用nStrobe模拟TCK，用D0模拟TDI，用nSelin模拟TMS。用nACK模拟TDO。这样的定义方法就决定了TCK时钟和TMS的产生要由并行口的控制端口产生；TDI由并行口的数据端口产生，TDO要由状态端口获取，不同的端口操作地址不同，涉及程序的编写。这些对应关系见表：
校园一卡通系统的设计毕业论文
校园一卡通系统的设 计毕业论文 目录 摘要 ------------------------------------------------------------ I 第1章绪论 ------------------------------------------------------- 2 1.1 引言------------------------------------------------------- 2 1.2 应用的意义------------------------------------------------- 2第2章校园一卡通系统概述 ------------------------------------------ 4 2.1校园一卡通系统主要特点： ------------------------------------ 4 2.2校园一卡通系统的优势： -------------------------------------- 4 2.3系统总体建设目标： ------------------------------------------ 5第3章校园一卡通系统方案设计框架 ---------------------------------- 6 3.1 设计构思---------------------------------------------------- 6 3.2 卡的作用---------------------------------------------------- 8 3.3 卡的使用围-------------------------------------------------- 8第4章校园一卡通系统设计原则 -------------------------------------- 9第5章校园一卡通系统的组成 --------------------------------------- 13
智能光电定时器课程设计 - 1122332吴昊天
编号：20140622 智能仪器课程设计 《光电定时器设计》 学生姓名：吴昊天 专业：测控技术与仪器 学号：1122332 指导老师：刘智超 分院：光电工程分院 2014年6月
目录 第一章总体设计思路 (2) 第二章元器件的选择 2.1 51最小系统 (2) 2.1.1最小系统的性能参数 (2) 2.2 光电开关 (3) 2.2.1光电对管开关 (3) 2.2.2红外对管开关 (3) 2.2.3光敏电阻开关 (4) 2.4 LED数码管 (6) 2.5 发光二极管 (7) 第三章硬件电路设计 (8) 3.1 51最小系统 (8) 3.1.1 51最小系统的组成及其工作原理 (8) 3.2 七段数码管 (10) 3.2.1 七段数码管的结构及其工作原理 (10) 3.2.2 七段数码管驱动方法 (11) 3.2.3 硬件编码 (12) 3.3 蜂鸣器的工作原理 (14) 3.4 光敏电阻 (15) 3.5 发光二极管 (16) 3.6光耦合器开关工作原理 (17) 3.7 总体电路图 (18) 第四章程序设计 (19) 4.1 程序流程图 (19) 4.2 主程序 (20) 第五章实习心得 (28)
第一章总体设计思路 本课程设计用单片机内部的定时/计数器来实现时钟定时器的方法，此次设计由单片机AT89S51芯片和LED数码管为核心，辅以必要的电路，构成了一个最小单片机系统。它具有走时精确,显示直观等特点。它的定时周期为三分钟，显满刻度为“03分00秒”。该定时器可以做到的功能：通过光电对管控制分钟，光耦控制秒钟，通过51最小系统程序控制使得定时器四位LED数码管显示0 3 0 0 并开始实施倒计时状态，当三分钟倒计时结束之后使得发光二极管发光以及蜂鸣器开始发出警报提示。
智能定时器毕业设计
毕业设计（论文） 课题名称：基于51单片机的智能定时控制器系统设计指导教师： 系别：电子信息系 专业：应用电子技术 班级：10电子（2）班 姓名：
毕业设计（论文）任务书 课题名称基于51单片机的智能定时控制器系统设计 课题性质工程应用 专业应用电子技术班级10电子（2）班 学生姓名学号 指导教师教研室主任系部主任 发放日期 一、课题条件： 随着电子工业的发展，数字电子技术已经深入到了人们生活的各个层面，各种各样的电子产品也正在日新月异地向着高精尖技术发展。数字电子时钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。 二、毕业论文（设计）主要内容： 1、时间显示：用4位数码管显示当前小时和分钟，秒功能用两LED灯代替（每秒闪烁一次）。 2、可手动设定时间。 3、开机流程：系统有红色和蓝色指示灯，上电10S内，每秒红色指示灯闪烁一次，并伴有蜂鸣声，作为开机/重启提醒，此时绿色指示灯灭。10S后红色指示灯灭，若光线较强则绿色指示灯亮，若光线较弱则绿色指示灯亮度减半进入节能模式。 3、具有整点报时功能（四短一长），可自行设定报时时间段； 三、计划进度： 1. 资料的收集撰写开题报告6月20日至9月8日 2. 方案设计9月9日至9月15日 3. 电路的设计指标分析与确定；后期的电路优化元器件的选择与参数确定9月16日 至11月2日
4. 毕业设计论文的修改、完善11月3日至11月10日 5. 毕业设计答辩11月15 日至11月20日 四、主要参考文献： a) 康光华主编.电子技术基础.北京：高等教育出版社，1999.6 b) b)何宏主编.单片机原理与接口技术.北京：国防工业出版社.2006.07 c) c)杨西明,朱骐主编.单片机编程与应用入门.北京:机械工业出版社.2004.06 d) d)先锋工作室编著.单片机程序设计实例.北京:清华大学出版社.2003.01 指导教师（系）教研室主任 年月日年月日
毕业设计--单片机自动打铃系统论文
摘要 在现如今快节奏的生活中，人们对于时间的要求越来越苛刻，很多时候都需要对时间进行规划，然后到时间点就要有时间提醒，这就必须用到时钟提醒装置，亦可称为打铃装置。打铃装置有很多种，比如手机的打铃系统，闹钟的机械打铃装置，广播打铃系统等等，但是日常生活中见得最多的还是校园的自动打铃系统。在学校生活中，每天上下课都离不开打铃系统的使用。打铃器可以为上下课的学生和老师们提供时间提醒，有利于师生对上课和学习的合理安排，同时，也可作为一个提醒学生们作息时间的时间表，让老师和学生都能有一个规律和科学的时间安排。因此，打铃系统的核心部分也是时钟部分，为系统提供时间基准。 本设计主要是针对适用于校园打铃系统要求的，其介绍了一种基于单片机的自动打铃系统的设计方法，系统以AT89S51单片机为控制器，以DS1307时钟芯片为系统提供时间，并在液晶显示器上显示，通过按键可以设定定时打铃时间和打铃的时间间隔。系统软件设计采用C语言来完成，C语言语法简洁，使用方便，用于完成软件设计非常方便。本文提出的设计方法电路简单、成本低廉、实用性强。 关键字：打铃器、AT89S51单片机、DS1307、液晶显示器
Abstract Now fast-paced life, the time more and more demanding, often need time to plan and then to the point in time there should be reminded, which must be used to clock reminder can also be calledrang the bell device. Rang the bell device are many, such as the phone rang the bell system, mechanical bell device of the alarm clock, radio bell systems, etc., but in daily life appear or campus automatic bell system. In school life, the last class of the day are inseparable from the bell system. The bell can provide time for the last class of students and teachers to remind conducive to a reasonable arrangement of the teachers and students to school and learning, but also as a reminder of the schedule of the students schedule, so that teachers and students cana law and scientific timing. Therefore, the core part is the clock part of the bell system, the system provides a time reference. This design is mainly for the applicable requirements of the campus bell system, introduced a microcontroller-based automatic bell system design method, the system controller is AT89S51 SCM , the DS1307 clock chip provide the system with time, and the LCD displayed on the monitor button can set the time interval of the timer rang the bell time and rang the bell. System software design using C language, C language syntax is simple, easy to use, very convenient to be used to complete the software design. This paper presents the design circuit is simple, low cost, and practical. Key words: Rang the bell AT89S51 SCM the DS1307 LCD monitors
校园一卡通开题报告
开题报告 一、论文题目 校园一卡通管理信息系统的设计与实现 二、选题意义 进行校园“一卡通”系统建设具有重大的意义，主要表现在以下几点： (1)校园“一卡通”系统的建设将采取银行卡金融功能与非接触式电子钱包、电子化管理相整合的方式，师生可以在各地的银行网点或自助终端实现存取款、消费、转账等金融支付；可以代替学生和教职工在校内的所有证件(学生证、工作证、图书证、医疗证等)，应用于需要身份识别的各种MIS系统；可以通过设在非接触式IC芯片内的电子钱包实现餐饮、校内购物、上机上网、医疗、图书馆等校内消费。校园“一卡通”系统的建设，是高校信息化发展的必然趋势，是高校现代化管理的标志。 (2)校园“一卡通”系统的建设，将使高校原有业务和管理体系相对独立、互不协调的现象得到有效整合，减少资源浪费和重复建设，达到业务流程重组，对于建设全国一流的高校具有特别重要的意义。 (3)校园“一卡通”系统的建设，将有效缓解校务管理和后勤服务的繁重的业务，提高学校的管理水平、提高后勤的服务质量，提高效率，成为广大师生员工的工作、学习和生活中不可或缺的部分。 (4)校园“一卡通”系统的建设，将给现代化的高校实现财务统一管理提供科学的、现代化的手段，将加速资金周转的效率，也给我公司向高校财务部门和师生员工提供更加及时、周到的金融服务提供良好的空间。 (5)校园“一卡通”系统的建设,将把校园网的应用提到一个新的高度，鉴于目前“校园网”仅仅用在上网浏览网页、学生查询资料，图书馆借还书系统，“一卡通”系统的建设将会改变这种局面。 (6)通过校园“一卡通”的建设，可以实现真正的数据共享，为提高学校教学质量，调控学生成长提供科学依据。 (7)校园“一卡通”的建设可以提高学校的影响力、竞争力和知名度，校园“一卡通”系统的建设程度体现了一个高校信息化、电子化的一种程度。
智能时控开关设计
智能时控开关设计 摘要 本系统通过单片机的定时器功能，利用8279键盘及显示功能，实现了5路开关的时控功能。通过8279控制的键盘0-9输入调节时间的数字键，A为启动定时器，B设置时间，C时间清零，D停止，E通过外部干预停止提示，F设置开关通道和开关时间。通过设置定点时间的子程序中添加判断语句实现开关选中有LED亮灯提示；定点到达通过显示程序添加判断语句实现LED闪烁提示，使得程序简洁。合理利用定时中断T0中断程序控制P1.5输出1kHz方波控制蜂鸣器鸣叫提示。外部干预后LED灭，蜂鸣器停止鸣叫。 关键字：定时器失控开关 8279 键盘显示
引言 随着科学技术和社会经济的迅猛发展，人类社会中自动控制，智能控制越来越普及，而单片机正是这种技术普及的基础。顺着单片机的生产技术和其本身的性能的快速提高，以及单片机的价格便宜等因素，单片机被应用于非常广泛的领域。本文中的智能时控开关就是应用单片机来实现的。主要应用到了单片机的定时器模块，输入输出模块结合8279的键盘输入和显示功能来实现了对外部5路开关的实时控制。 同时，近年来顺着声控开关的广泛应用，其方便人们的同时，缺点也是逐渐被人们发现。例如外部噪音的存在也会使声控开关点亮电灯，那样会使得开关的节能性能不是很好。所以人们希望通过实时控制开关来控制电灯。顺着单片机的功能不断完善和其价格的大众化，使得智能时控开关得到广泛的应用。与此同时，智能时控开关还能运用于其他很多的领域，所以本文所研究的智能失控开关具有重要的意义。 本文所应用的基本程序来之实验室的实验系统的帮助文档中的8279显示实验中的时钟功能实验。在基础程序之上进行改进添加自己的元素实现实验的基本功能。 李晶 2010-6-7
单片机类毕业设计题目汇总
单片机类毕业设计题目汇总 1. ?电子时钟的设计 2. ?全自动节水灌溉系统--硬件部分 3. ?数字式温度计的设计 4. ?温度监控系统设计 5. ?基于单片机的语音提示测温系统的研究 6. ?简易无线电遥控系统 7. ?数字流量计 8. ?基于单片机的全自动洗衣机 9. ?水塔智能水位控制系统 10. ?温度箱模拟控制系统 11. ?超声波测距仪的设计 12. ?基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现16×16点阵显示屏 13. ?基于AT89S51单片机的数字电子时钟 14. ?基于单片机的步进电机的控制 15. ?基于单片机的交流调功器设计 16. ?基于单片机的数字电压表的设计 17. ?单片机的数字钟设计 18. ?智能散热器控制器的设计 19. ?单片机打铃系统设计 20. ?基于单片机的交通信号灯控制电路设计 21. ?基于单片机的电话远程控制家用电器系统设计 22. ?基于单片机的安全报警器 23. ?基于单片机的八路抢答器设计 24. ?基于单片机的超声波测距系统的设计 25. ?基于MCS-51数字温度表的设计 26. ?电子体温计的设计 27. ?基于AT89C51的电话远程控制系统 28. ?基于AVR单片机幅度可调的DDS信号发生器 29. ?基于单片机的数控稳压电源的设计 30. ?基于单片机的室内一氧化碳监测及报警系统的研究 31. ?基于单片机的空调温度控制器设计 32. ?基于单片机的可编程多功能电子定时器 33. ?单片机的数字温度计设计 34. ?红外遥控密码锁的设计
35. ?基于51单片机的语音识别系统设计 36. ?家用可燃气体报警器的设计 37. ?基于数字温度计的多点温度检测系统 38. ?基于凌阳单片机的语音实时采集系统设计 39. ?基于单片机的数字频率计的设计 40. ?基于单片机的数字电子钟设计 41. ?设施环境中温度测量电路设计 42. ?汽车倒车防撞报警器的设计 43. ?篮球赛计时记分器 44. ?基于单片机的家用智能总线式开关设计 45. ?设施环境中湿度检测电路设计 46. ?基于单片机的音乐合成器设计 47. ?设施环境中二氧化碳检测电路设计 48. ?基于单片机的水温控制系统设计 49. ?基于单片机的数字温度计的设计 50. ?基于单片机的火灾报警器 51. ?基于单片机的红外遥控开关设计 52. ?基于单片机的电子钟设计 53. ?基于单片机的红外遥控电子密码锁 54. ?大棚温湿度自动监控系统 55. ?基于单片机的电器遥控器的设计 56. ?单片机的语音存储与重放的研究 57. ?基于单片机的电加热炉温度控制系统设计 58. ?红外遥控电源开关 59. ?基于单片机的低频信号发生器设计 60. ?基于单片机的呼叫系统的设计 61. ?基于PIC16F876A单片机的超声波测距仪 62. ?基于单片机的密码锁设计 63. ?单片机步进电机转速控制器的设计 64. ?由AT89C51控制的太阳能热水器 65. ?防盗与恒温系统的设计与制作 66. ?AT89S52单片机实验系统的开发与应用 67. ?基于单片机控制的数字气压计的设计与实现 68. ?智能压力传感器系统设计 69. ?智能定时器 70. ?基于单片机的智能火灾报警系统
基于单片机的校园打铃系统设计方案
基于单片机的校园打铃系统设计方案 第1章绪论 校园打铃系统就是利用现代计算机、通讯等技术，以传统的铃声系统为基础，根据用户对铃声系统功能的要求，由单片机来控制、管理、播放的系统。 通过把播放的容以数字形式存放在存储器中，然后单片机通过控制软件，按照学校设定的播放时间和容控制单片机自动将存储器中的数字音乐文件播放出来。铃声控制系统整体由两部分组成：主控中心和终端电铃。主控中心以单片机为核心，包括控制电路、显示电路、键盘电路和存储电路。终端电铃为响应控制设备，通过其自身的控制系统可以获得清晰、响亮的声响。 单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛，并且在很多电子产品中也将其用到校园铃声和广播控制。单片机又称单片微控制器，是把一个计算机系统集成到一个芯片上。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。现在，这种单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效，常在产品名称前冠以形容词—“智能型”，如智能型洗衣机等。 本次设计是实现一个单片机的校园打铃系统，能过设置打铃时间，同时要求能够在系统掉电时，时间能够继续，数据能够保持，能够实现打铃。
第2章方案设计与论证 2.1 系统方案选择与比较 2.1.1 控制模块方案选择 校园打铃系统设计方案有多种，下面提出两种电路方案。 方案一：主要是由石英晶体振荡电路和分频器电路组成的脉冲发生器、校时电路、报时电路以及时、分、秒计数器和译码显示电路等电路组成，其中采用计数器74LS290、译码器74LS49、分频器和八段数码管显示器等器件组成的校园打铃系统，整个系统有控制简单，调试容易等优点，但是其显示功能单一、电路复杂。其组成方框图如下2-1所示： 图2-1 方案一组成方框图 方案二：采用ATC公司的单片机ATC89C51作为控制器。单片机运算能力强，软件编程灵活，自由度大。它是MCS-51系列单片机的派生产品，在指令系统、硬件结构和片资源上与标准8051单片机完全兼容，使用时容易掌握；采用ATC89S52单片机稳定可靠、应用广泛、通用性强。
毕业论文总结与展望
毕业论文总结与展望 毕业设计总结与展望致谢 6.1总结 一卡通系统非常庞大，分若干子系统，每个子系统又分若干模块，不可能一个人完成，它需要精诚合作的团队，大家分工明细，各司其职，相互区别也相互关联。本次设计本人主要负责了第三方对接的基本模块。采用了强大的数据库编程工具 delphi 7，Delphi 被称为 __编程语言，它具有简单、高效、功能强大的特点。和 VC 相比，Delphi 更简单、更易于掌握，而在功能上却丝毫不逊色；和 VB 相比，Delphi 则功能更强大、更实用。可以说 Delphi 同时兼备了 VC 功能强大和VB 简单易学的特点。 6.2 展望 校园一卡通系统是个非常复杂的系统工程，随着技术日新月异的 发展，其概念也在不停向前延伸，其接口应用也将越来越广，CPU 卡、手机卡已经开始应用，一卡通结构也在发生变化，当然对与各个业务系统的对接也提出了新的要求，这就需要我们不停地去探索新的需求，发展新的技术，使得系统对接更加完善，集成度更加深入。没有最好，只有更好，随着技术的发展，还会有崭新的天地让我们去开拓。
致谢 首先，衷心地感谢我的导师晏华老师，在晏华导师的指导下，我才得以完成本次论文。特别是在论文的选题和研究方法及思路方面，都得到了她的悉心指导，使我获益非浅。同时，感谢学院所有的任课老师，特别感谢班主任曹敏芳老师在这两年多来的帮助，让我学业能顺利的完成。感谢与我一起完成学业的同学们。最后，也感谢学院的老师和领导，正是你们的辛勤耕耘，使我们的基础知识又一次得到了巩固，使理论能与实践相结合，不仅完成了学业，充实了自己，也更有利于我今后工作的发展。 5.1 基于 RFID 的校园一卡通系统设计总结 在高校校园数字化校园建设深入开展的背景下，校园一卡通系统的得到了极大的应用推广。在系统构建设计中，将无线射频识别技术和校园网结合起来，组建为基于 RFID 技术的校园一卡通系统。利用千兆校园主干网作为校园一卡通通信平台，将分散于校园各区域，不同功能性质、不同特点的终端应用子系统集成起来，实现统一的信息管理、统一的数据采集分析、统一的金额支付，扫除校园信息孤岛。在各终端子系统的设计构建中，根据系统自身使用要求及特点，对读写器硬件软件系统进行设计。在硬件器件选择上，采用 PHILIPS 公
基于单片机的家用定时器设计
吉首大学 《单片机技术》课程设计报告项目名称：家用多功能定时器设计与制作专业年级：物理机电工程工程2012级 学号： 20124052023 学生姓名：刘锐 指导教师：陈善荣 报告完成日期2015 年7 月 1 日 评阅结果评阅教师
第一章绪论 (1) 1.1 系统背景 (1) 1.1.1 单片机的电子技术 (1) 1.1.2 定时器介绍 (1) 1.2 设计要求 (2) 第二章系统电路设计 (2) 2.1 设计框架介绍 (2) 2.2 系统硬件单元电路设计 (2) 2.2.1 复位电路设计 (2) 2.2.2 时钟电路设计 (3) 2.2.3 按键电路设计 (4) 2.3 系统硬件总电路 (4) 第三章系统软件设计 (5) 3.1 系统软件流程图 (5) 3.2 系统程序设计 (5) 3.2.1 主程序 (5) 3.2.2 中断程序 (12) 第四章实验结果和分析 (13) 4.1 实验使用的仪器设备 (13) 4.2测试结果分析 (13) 结束语 (13) 参考文献 (14)
第一章绪论 1.1 系统背景 1.1.1 单片机的电子技术 单片机是将CPU、RAM\ROM\定时器/计数器以及输入输出(I/O)接口等计算机的主要部件集成在一块的集成电路芯片，作为微机系统它还可以实现模/数转换、脉宽调制、计数器捕获/比较逻辑、高速I/O口和WDT各种控制功能。 通过在MCS-51系列的单片机中增设了全双工串行口I/O、片内数据存储器采用寻址范围为256kb的8位地址、均有四种工作方式的2个16位的定时/计数器、增加了中断系统、增设了颇具特色的布尔处理机、让单片机具有较强的指令寻址和运算功能这些技术，使单片机拥有了完善的外部并行总线(AB、DB、CB)具有多机识别功能的串行通信接口，规范了功能单元的特殊功能寄存器控制模式及适应控制器特点的布尔处理系统和指令系统，位发展具有良好兼容性的新一代单片机奠定了良好的基础。 单片机被广泛地应用在各种领域。例如用来作家用电器中如洗衣机、电冰箱、微波炉、电饭煲、电视机、录像机以及其他视频音像设备的控制器；在办公室中用作大量通信、信息的承载体，比如磁盘驱动、打印机、复印机、电话等；它还可以来构成电子秤、收款机、仓储安全检测系统、空气调节系统等冷冻保鲜系统等的专用系统；在工业中，像工业过程控制、过程监制以及机电一体化控制等系统都是以单片机为核心火多网络系统；它还可以构成一些智能仪表与集成智能传感器传统的控制电路，实现一些像存储、数据处理、查找、判断、联网和语音功能等智能化功能，还可以构成一些电子系统中的集中显示系统、动力检测控制系统、自动驾驶系统、通信系统以及运行监视器等的冗余网络系统。 1.1.2 定时器介绍 人类最早使用的定时工具是沙漏或水漏，但在钟表诞生发展成熟之后，人们开始尝试使用这种全新的计时工具来改进定时器，达到准确控制时间的目的。 1876年，英国外科医生索加取得一项定时装置的专利，用来控制煤气街灯的开关。它利用机械钟带动开关来控制煤气阀门。
基于单片机自动打铃系统设计
目录 第一部分设计任务 (2) 1、毕业设计的主要任务 (2) 2、单片机总体设计思路 (2) 第二部分设计说明 (3) 1、单片机介绍 (3) 2、设计说明 (3) 3、软件设计 (8) 第三部分设计成果 (12) 1、开机运行图 (12) 2、自动打铃器源程序 (12) 第四部分结束语 (15) 第五部分致谢 (18) 第六部分参考文献 (19)
第一部分设计任务 1、毕业设计的主要任务 设计一个采用4位数码管显示时间秒、分、时，伴有调时校正电路，响铃控制则是通过作息时间表和定时器来实现自动打铃的单片机控制系统。 对于不同的季节，作息时间可能不同，可以制定多个作息时间表采用开关切换达到目的。 本设计采用了1个开关实现夏季和冬季作息时间的切换，完成一个自动循环。 2、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。 (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。
第二部分设计说明 1、单片机介绍 本系统主要由主控模块，时钟模块，显示模块，键盘接口模块等4部分构成。通过内部定时产生中断，从而使驱动电铃打铃。设定51单片机工作在定时器工作方式1，每100ms产生一次中断，利用软件将基准100ms单元进行累加，当定时器产生10次中断就产生1S信号，这是秒单元加1。同理，对分单有采用动态扫描LED的显示。本系统采用四个按键，当时钟时间和设置时间一直时元和时单元计数从而产生秒、分、时的值，通过六位七段显示器进行显示。由于动态显示法需要数据所存等硬件，接口作，进行打铃，每次打铃30s较复杂，考虑显示只有六位，且系统没有其他浮躁的处理程序。 2、设计说明 2.1 AT89C51简介 一种带4K字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。 2.1.2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。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，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH 编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。 P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，