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1、 . . . . . . . 辽辽 宁宁 工工 业业 大大 学学 单片机原理及接口技术单片机原理及接口技术课程设计（论文）课程设计（论文） 题目：题目：拨码开关延迟继电器设计拨码开关延迟继电器设计 院（系）：院（系）： 电气工程学院电气工程学院 专业班级：专业班级： 测测 控控 09092 2 班班 学学 号：号： 090301009030104141 学生：学生： 于世震于世震 指导教师：指导教师： 起止时间：起止时间：2012.06.18-2012.06.292012.06.18-2012.06.29 . . . . . . . 课程设计（论文）任务及评语课程设计（论文）任务及评语 院（系
2、）：电气工程学院 教研室：测控技术与仪器 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算 学 号090301041学生于世震专业班级测控092 题目拨码开关延迟继电器设计 课程设计（论文）任务 设计一个能够根据 8 位拨码开关的状态构成一个延迟常数控制继电器的开关。 设计任务：设计任务： 1以单片机为控制核心，延迟指定时间后使闭合继电器； 2读取 8 位拨码开关的状态，以八位开关的状态作为二进制的延迟常数； 3设计两个按键，其中一个按键控制倒计时的开始，另一个按键重新置入倒计时常数； 倒计时开始后倒计时显示计时的秒数； 4设计相应的驱动电路； 设计要求：设计要求： 1、分析系统
3、功能，尽可能降低成本，选择合适单片机、数码管等，设计相应驱动电路 和键盘电路； 2、应用专业绘图软件绘制硬件电路图和软件流程图； 3、按规定格式，撰写、打印设计说明书一份，其中程序开发要有详细的软件设计说明， 详细阐述系统的设计过程，字数应在 4000 字以上。 工作计划 1、布置任务，查阅资料，理解掌握系统的设计要求。 （2 天，分散完成） 2、选择合适单片机、数码管等元器件型号。 （1 天，实验室完成） 3、绘制硬件电路图。 （1 天，实验室完成） 4、按系统的控制要求，编写软件程序。 （3 天，分散 2 天，实验室 1 天） 5、上机调试、修改程序、答辩。 （2 天，实验室完成） 6、撰
4、写、打印设计说明书（1 天，分散完成） 指导教师评语及成绩 平时： 论文质量： 答辩： 总成绩： 指导教师签字： 年 月 日 . . . . . . . 摘 要 随着科学技术的飞速发展，单片机技术已经迅速的运用到人们的日常生活中， 在人们的生产控制中起到了至关重要的作用，这次设计就是在这样的一种情况下运 用而生。本次设计以 AT89S52 单片机为核心，用数码管、继电器、拨动开关等器件 设计一个控制电路，实现由 8 位拨码开关控制继电器工作的设计，这次设计我们要 用 AT89S52 单片机的运算与控制功能，它作为整体设计的核心部件，利用其汇编语 言编写程序，协调各部分电路工作，其次我们设计显示
5、电路，首先利用 74LS244， 它作为 3 态 8 位缓冲器作为驱动电路与 3 个动态 LED 数码显示管组成显示电路。继 电器电路也是人们经常运用的部件，它能作为各个方面的控制器。在人们的机械领 域起到了举足轻重的作用。总之，拨码开关延迟继电器设计能够广泛的真正的运用 到工业生产人们的日常生活中。 关键词：单片机；拨码开关；继电器 . . . . . . . 目 录 第 1 章 绪论.1 第 2 章 系统总体方案.2 2.1 概述 .2 2.2 系统总体方案的比较.2 2.3 系统整体框图.3 第 3 章 系统硬件选择与设计.4 3.1 电源电路设计.4 3.2 复位电路设计.4 3.3
6、晶振电路的设计.5 3.4 显示电路的设计.6 3.5 继电器电路的设计.7 3.6 拨动开关电路的设计.8 第 4 章 软件设计.10 4.1 总程序框图.10 4.2 去抖子程序框图.11 第 5 章 系统性能测试与分析.13 第 6 章 课程设计总结.14 参考文献.15 附录.16 附录 II.17 . . . . . . . 第 1 章 绪论 随着社会的进步微电子技术的不断发展，单片机的智能化程度越来越高，反应 速度也越来越快，产片的覆盖面也面向整个社会了，各个公司生产的不同单片机的 性能也越来越高。 本次设计的单片机系统主要是利用 8 位拨码数码开关控制继电器工作，以 AT89S5
7、2 单片机为控制核心，延迟指定时间后使闭合继电器，读取 8 位拨码开关的 状态，以八位开关的状态作为二进制的延迟常数，再设计两个按键，其中一个按键 控制倒计时的开始，另一个按键重新置入倒计时常数，当倒计时开始后倒计时显示 计时的秒数，来完成人类生活的需要，在本次设计中要在每个环节进行必要的测试 与改正。 这次设计我们需要详细了解每个芯片的作用，例如单片机 AT89S52，它作为整 体设计的控制核心，协调控制各部分电路，3 位 8 态缓冲器 74LS244 与 3 位 LED 动 态数码显示管共同组成显示电路，使人们能够清晰了解数值的变化,希望本次设计能 够真正的服务于人们的生产生活中。 . .
8、 . . . . . 第 2 章 系统总体方案 2.1 概述 以 AT89S52 芯片为核心，用数码管、继电器、拨动开关等器件设计一个控制电 路，实现由 8 位拨动开关控制共阳极数码管显示时间使继电器工作的设计。电路由 电源模块、复位模块、时钟模块等。它由 5V 直流电源供电，用 8 位拨码开关的作为 输入，启动开始按键，数码管显示倒计时，单片机控制继电器工作，显示 0 时，继 电器停止工作，重新拨动报码开关读取二进制数，启动开始按键，重新读取计时时 间。用编程语言编写程序，系统能够实现如下功能：上电后数码管默认显示为“0” ， 调整 8 位拨动开关按二进制输入，按确定键后数码管显示对应的数字
9、“0”-“255”,当 开关按下时，数码管能够按倒计时进行，并且继电器能够闭合工作，数码管显示为 0 时，继电器停止工作。 2.2 系统总体方案的比较 方案一：本次设计采用 AT89S52 单片机， 首先手动拨动 8 位拨码开关开关 DIP，然 后通过 P1 口连接到单片机，P0 先连接缓冲器 74LS244，再三位动态共阳极数码管显 示。P2 口接继电器和开关 1 和开关 2，当拨码开关输入再接位二进制数时，能在显 示电路显示 3 位十进制数。本方案编程简单，占用 I/O 端口少，电路设计较复杂， 硬件增多，成本较低。 方案二：采用 AT89S52 单片机，使用 AT89S51 单片机 P1
10、 口， 由手动拨动 8 位 拨码开关开关 P1 口输出，P0 连接 74HC451，然后直接接三位静态共阳极数码管显示。 P2 口接继电器和开关 1 和开关 2，不加复位电路,方案二虽然成本较低，但是缺少相 应的驱动电路，所以本次设计决定选用设计方案一，是设计能够进行下来。 方案一的显示电路的驱动电路用的是 3 态 8 位缓冲器 74ls244，比方案二的 74HC451 便宜，而且方案二的 3 位静态显示管的成本也高，所以，总的来说，两个 方案都能实现同样的功能，方案一，硬件较少，成本较低。方案二成本较高，所以 本次设计决定选用设计方案一，是设计能够进行下来。 . . . . . . . 2
11、.3 系统整体框图 该设计采用 AT89S52 单片机为核心，整个流程分为以下几个部件，本次设计的 AT89S52 单片机系统主要是利用数码开关控制继电器工作，以单片机为控制核心， 延迟指定时间后使闭合继电器，读取 8 位拨码开关的状态，以八位开关的状态作为 二进制的延迟常数，再设计两个按键，其中一个按键控制倒计时的开始，另一个按 键重新置入倒计时常数，当倒计时开始后倒计时显示计时的秒数，然后按照上述过 程，继续讲程序进行下去，本次设计显示电路通过 74LS244 缓冲器做驱动电路，显 示管采用 3 为动态数码显示管，如图 2.2 所示： 图 2.2 总体框图 AT89S52 单片机 DIP 开关 继电器 键盘 显示电路 电源 . . . . . . . 第 3 章 系统硬件选择与设计 3.1 电源电路设计 因为电源供电稳定是单片机能够正常工作的先决条件，所以本次设计我们所采 用电源电路是由桥堆、3 个 1
