单片机课程设计-作息时间控制器.docx

河南理工大学 —电子设计综合训练报告 作息时间控制器 姓 名： 学 号： 专业班级： 指导老师： 所在学院： 2010 年 7 月 2 日 摘要 本设计是作息时间控制器，由单片机最小系统、按键模块、数码管显示模块、闹钟模块组成。采用单片机AT89S52 与 12MHZ 晶振相连；通过按键K1、K2、K3、K4 控制时间的校正、闹钟时间设定；数码管显示模块用来显示时间，显示格式为“时分”，并能够根据需要显示年、月、日，由数码管小数点闪动作为秒计数；闹钟模块进行到时提醒并作出相应动作：发光二极管闪亮，同时播放音乐。 本设计中，利用单片机定时器设计时间计时处理，采用单片机内部的T0 定时器溢出中断来实现，工作在T1 方式下，定时 50 微妙，则连续中断 20 次即为一秒，得到了我们所需时间的最小单位秒，60 秒为一分，60 分为一小时，24 小时为一天，1、3、5、7、8、10、 12 月为 31 天，4、6、9、11 月为 30 天，闰年二月为 29 天，非闰年二月为 28 天，12 个月为一年。采用这种时间设计思想来进行时间设置。 在整个系统的设计中，单片机的 P0 口输出显示信号，P1 口按键输入控制、P2 口用来扫描，为动态显示、P3 口闹钟模块。 该设计用 C51 编写程序，由于汇编语言的移植性比较差，而C 语言则比较灵活。许多子函数都可以直接移植过去。 2 2 目录 TOC \o 1-2 \h \z \u 摘要 1 目录 2 概述 1 51 单片机简介 1 设计要求及功能 1 本设计实现的功能 1 系统总体方案及硬件设计 2 系统总体方案框图 2 按键控制模块 3 时间显示模块 4 闹钟模块 4 软件设计 5 系统软件设计思想 5 系统主程序 5 中断子程序 6 按键扫描子程序 8 Proteus 软件仿真 9 Proteus 软件简介 9 Proteus 软件仿真 9 课程设计体会 13 参考文献： 14 附 1：源程序代码 15 附 2：系统原理图 25 PAGE PAGE 10 1 概述 51 单片机简介 单片微型计算机简称单片机，即把组成微型计算机的各个功能部件，如中央处理器、随机存储器、只读存储器、I/O 接口电路、定时器/计数器以及串行通信接口等集成在一块芯片上，构成一个完整的微型计算机。 由于单片机主要面对的是测控对象，突出的是控制功能，所以它从功能和形态上来说都是应测控功能领域应用的要求而诞生的。随着单片机技术的发展，它在芯片内集成了许多面对测控对象的接口电路，如 ADC、DAC、高速 I/O 口、脉冲宽度调制器、监视定时器等，这些接口电路已经突破了微型计算机传统的体系结构，所以单片机也成为微型控制。 51 单片机是对目前所有兼容Intel 8031 指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是 Intel 的 8031 单片机，后来随着Flash rom 技术的发展，8031 单片机取得了长足的进展，成为目前应用最广泛的 8 位单片机之一，其代表型号是 ATMEL 公司的 AT89 系列，它广泛应用于工业测控系统之中。目前很多公司都有 51 系列的兼容机型推出，在目前乃至今后很长的一段时间内将占有大量市场。 设计要求及功能 本设计是作息时间控制器，其设计实现的功能主要有：使用 4 位七段显示器来显示现在的时间，显示格式为“时分”，由 LED 闪动作为秒计数表示。可以设定作息时间，并进行到时提示。能够根据预先设定好的作息时间表自动启停控制电路，完成对外部设备的实时控制。 本设计实现的功能 本设计实现的功能为：使用七段显示器显示时间，显示格式为“时分”，并可显示日期，显示格式为“月日”，年份单独显示。可以设定作息时间，进行到时提示，并作出相应动作：发光二极管闪亮，同时播放音乐。 系统总体方案及硬件设计 系统总体方案框图 图 2-1 系统方框图 本次设计实现的功能主要有：使用 4 位七段显示器来显示现在的时间，显示格式为“时分”，由LED 小数点闪动作为秒计数表示。可以设定作息时间，并进行到时提示。能够根据预先设定好的作息时间表自动启停控制电路，完成对外部设备的实时控制。 由按键输入控制设置年月日以及当前时间、并可设置闹钟定时，时间到由蜂鸣器发出响声并作出相应动作：二极管闪亮，同时播放音乐。 按键控制模块 图 2-2 按键控制模块 按键控制模块主要有由四个按键组成：K1、K2、K3、K4、。其中 K1 的功能是模式切换键；K2 的作用是加一；K3 的作用是闹钟使能；K4 的作用是减一。 当需要设定时间或是校正时间，即可按下模式切换键来进行。校正时间：按第一次K1键，进入