电气自动化毕业论文论文

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1、电气自动化毕业论文论文电气自动化毕业论文论文本文由 lyk176166 贡献doc 文档可能在 WAP 端浏览体验不佳。建议您优先选择 TXT，或下载源文件到本机查看。黑龙江信息技术职业学院毕业设计（论文） 毕业设计（论文）说明书系 专 年 姓部自动控制工程系 业 电气自动化 级 名 08 电气 于奇 艾铁伟 月 日指导教师 年一、原始依据（包括设计或论文的工作基础、研究条件、应用环 境、工作目的等） 二、参考文献1 李叶紫 王喜斌.胡辉.孙东辉.编著 MCS_51 单片机应用教程清华大学出版社 2008.6. 2 陆剑单片机应用技术指导书 河南工业职业技术学院 2005.12. 3 汪道辉.

2、单片机系统设计与实践.电子工业出版社 （ 50 页 时、分、秒计时器设计，59 页 键盘及接口技术）. 4 第二版.51 系列单片机设计实例.北京航空航天大学出版社（8189 页 数码管时钟电 路的设计）. 5 辛友顺、胡永生、薛小玲.单片机应用系统设计与实现.福建科学技术出版社（184-186 页 LED 显示接口，190-193 页 键盘接口）. 6 黄庆华、张永格.单片机开发 与实例.电子工业出版社（127-162 页 数字式电子时钟 的设计）. 7 闫玉德、 俞红.MCS-51 单片机原理与应用 （C 语言版） .机械工业出版社 （49-104 页 单 片机的 C 程序设计）. 8 求

3、是科技.单片机典型模块设计实例导航.人民邮电出版社（85-90 页 单片机数字时 钟）. 9 刘守义，王静霞。单片机应用技术.西安电子科技大学出版社，2002.三、设计（研究）内容和要求（包括设计或研究内容、主要指标 与技术参数，并根据课题性质对学生提出具体要求）电子科技日新月异， 人们对现代电子设备的智能化和微型化及其精度提出了 更高的要求，而单片机因其具有稳定可靠、 体积小、价格低廉等特点，成为设 计智能化仪器仪表的首选微控制器， 因此本次我们没有选用传统的专用的时钟芯 片，而是采用了 AT89S51 芯片，此款单片机可以使用软件对其进行在线编程，其 灵活性和可靠性都相对提高 指导教师（签

4、字） 年 审题小组组长（签字） 年 月 日 月 日黑龙江信息技术职业学院毕业设计（论文）开题报告课题名称 单片机电子时钟 学院名称 黑龙江信息技术职业学院 学生姓名 于奇 专业名称 指导教师 艾铁伟（内容包括：课题的来源及意义，国内外发展状况，本课题的研究目标、研究内 容、研究方法、研究手段和进度安排，实验方案的可行性分析和已具备的实验条 件以及主要参考文献等。 ）选题是否合适： 是 课题能否实现： 能否 不能 指导教师（签字） 年 月 日选题是否合适： 是 课题能否实现： 能否 不能 审题小组组长（签字） 年 月 日摘要单 片 机 即 单 片 微 型 计 算 机 。 （ Single-Chi

5、p Microcomputer ） , 是 集 CPU ,RAM ,ROM ,定时，计数和多种接口于一体的微控制器。他体积小，成本低， 功能强，广泛应用于工业自动化上和智能产品。时钟，自从它被发明的那天起， 就成为了人类的好朋友，但随着时间的推移，科学技术的不断发展，时钟的应用 越来越广范，人们对时间计量的精度要求也越来越高。怎样让时钟更好的为人民 服务， 怎样让我们的老朋友再次焕发青春呢？这就要求我们不断设计出新型的时 钟，来不断满足人们的日常生活需要。然而市场上的时钟便宜的比较笨重，简单 实用的又比较昂贵。那么，有没有一款既简单实用价格又便宜的时钟呢? 我们课程设计小组设想：可不可以利用单

6、片机功能集成化高，价格又便宜 的特点设计一款结构既简单，价格又便宜的单片机电子时钟呢？ 基于这种情况,我们课程设计小组成员多方查阅资料，反复论证设计出了这 款既简单实用，又价格便宜的单片机电子时钟。 。关键词：单片机 ； 时钟 ； 计时第一章（空两格）（小三号、宋体）1.1（四号宋体） 1.2 1.3 第四章（空两格）（小三号、宋体）4.1 4.2 参考文献（小三号、宋体） 附录（小三号、宋体） 外文资料（小三号、宋体） 中文译文（小三号、宋体） 致谢（小三号、宋体）不标页码绪 论1.1 课题背景单片机自 1976 年由 Intel 公司推出 MCS-48 开始，迄今已有二十多年了。由 于单片

7、机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗地、使用方便、价格低廉 等一系列优点，目前已经渗入到人们工作和生活的方方面面，几乎“无处不在， 无所不为” 。单片机的应用领域已从面向工业控制、通讯、交通、智能仪表等迅 速发展到家用消费产品、办公自动化、汽车电子、PC 机外围以及网络通讯等广 大领域。 单片机有两种基本结构形式:一种是在通用微型计算机中广泛采用的，将程 序存储器和数据存储器合用一个存储器空间的结构，称为普林斯顿结构。另一种 是将程序存储器和数据存储器截然分开，分别寻址的结构，一般需要较大的程序 存储器，目前的单片机以采用程序存储器和数据存储器截然分开的结构为多。 本文讨论的单片机多功能

8、定时器的核心是目前应用极为广泛的 51 系列单 片机，配置了外围设备，构成了一个可编程的计时定时系统，具有体积小，可靠 性高，功能强等特点。不仅能满足所需要求而且还有很多功能可供开发，有着广 泛的应用领域。 20 世纪 80 年代中期以后，Intel 公司以专利转让的形式把 8051 内核技术 转让给许多半导体芯片生产厂家， ATMEL、 如 PHILIPS、 ANALOG、 DEVICES、 DALLAS 等。这些厂家生产的芯片是 MCS-51 系列的兼容产品，准确地说是与 MCS-51 指令 系统兼容的单片机。这些兼容机与 8051 的系统结构（主要是指令系统）相同， 采用 CMOS 工艺

9、， 因而， 常用 80C51 系列来称呼所有具有 8051 指令系统的单片机，它们对 8051 单片机一般都作了一些扩充，更有特点。其功能和市场竞争力更强， 不该把它们直接称呼为 MCS-51 系列单片机，因为 MCS 只是 Intel 公司专用的单 片机系列型号。MCS-51 系列及 80C51 单片机有多种品种。它们的引脚及指令系 统相互兼容，主要在内部结构上有些区别。目前使用的 MCS-51 系列单片机及其 兼容产品通常分成以下几类：基本型、增强型、低功耗型、专用型、超 8 位型、 片内闪烁存储器型。1.2 课题来源在日常生活和工作中，我们常常用到定时控制，如扩印过程中的曝光定时 等。早

10、期常用的一些时间控制单元都使用模拟电路设计制作的，其定时准确性和 重复精度都不是很理想，现在基本上都是基于数字技术的新一代产品，随着单片 机性能价格比的不断提高，新一代产品的应用也越来越广泛，大可构成复杂的工 业过程控制系统，完成复杂的控制功能。小则可以用于家电控制，甚至可以用于 儿童电子玩具。它功能强大，体积小，质量轻，灵活好用，配以适当的接口芯片，可以构造各种各样、功能各异的微电子产品。随着电子技术的飞速发展， 家用电器和办公电子设备逐渐增多，不同的设备都有自己的 控制器，使用起来很不方便。根据这种实际情况，设计了一个单片机多功能定时系统，它可 以避免多种控制器的混淆， 利用一个控制器对多

11、路电器进行控制， 同时又可以进行时钟校准 和定点打铃。它可以执行不同的时间表（考试时间和日常作息时间）的打铃，可以任意设置 时间。这种具有人们所需要的智能化特性的产品减轻了人的劳动，扩大了数字化的范围，为 家庭数字化提供了可能。第二章MCS-51 单片机的结构MCS-51 单片机是把那些作为控制应用所必需的基本内容都集成在一个尺寸有限的集 成电路芯片上。如果按功能划分，它由如下功能部件组成，即微处理器（CPU） 、数据存储 器（RAM） 、程序存储器（ROM/EPROM） 、并行 I/O 口、串行口、定时器/计数器、中断系 统及特殊功能寄存器 （SFR） 它们都是通过片内单一总线连接而成， 。

12、 其基本结构依旧是 CPU 加上外围芯片的传统结构模式。但对各种功能部件的控制是采用特殊功能寄存器（SFR）的 集中控制方式。2.1 控制器控制器是单片机的指挥控制部件，控制器的主要任务是识别指令，并根据指 令的性质控制单片机各功能部件，从而保证单片机各部分能自动而协调地工作。单片机执行指令是在控制器的控制下进行的。 首先从程序存储器中读出指令， 送指令寄 存器保存，然后送至指令译码器进行译码，译码结果送定时控制逻辑电路，由定时控制逻辑 产生各种定时信号和控制信号， 再送到单片机的各个部件去进行相应的操作。 这就是执行一 条指令的全过程，执行程序就是不断重复这一过程。控制器主要包括程序计数器、

13、程序地址 寄存器、指令寄存器 IR、指令译码器、条件转移逻辑电路及时序控制逻辑电路。2.2 存储器的结构MCS-51 单片机存储器采用的是哈佛结构,即程序存储器空间和数据存储器 空间截然分开,程序存储器和数据存储器各有自己的寻址方式,寻址空间和控制 系统。 这种结构对于单片机面向控制的实际应用极为方便,有利.在 8051/8751 弹 片击中,不仅在片内集成了一定容量的程序存储器和数据存储器及众多的特殊功 能寄存器,而且还具有极强的外存储器的扩展能力,寻址能力分别可达 64KB,寻 址和操作简单方便.MCS-51 的存储器空间可划分为如下几类: 1. 程序存储器 单片机系统之所以能够按照一定的

14、次序进行工作,主要是程序存储器中存放 了经调试正确的应用程序和表格之类的固定常数。程序实际上是一串二进制码,程序存储器可以分为片内和片外两部分。8031 由于无内部存储器,所以只能外扩 程序存储器来存放程序。 MCS-51 单片机复位后,程序存储器 PC 的内容为 0000H,故系统必须从 0000H 单元 开始取指令,执行程序.程序存储器中的 0000H 地址是系统程序的启动地址.一般 在该单元存放一条绝对跳转指令,跳向用户设计的主程序的起始地址。 2. 内部数据存储器 MCS-51 单片机内部有 128 个字节的随机存取存储器 RAM,作为用户的数据寄 存器,它能满足大多数控制型应用场合的

15、需要,用作处理问题的数据缓冲器。 MCS-51 单片机的片内存储器的字节地址为 00H-7FH.MCS-51 单片机对其内部 RAM 的存储器有很丰富的操作指令,从而使得用户在设计程序时非常方便。地址 为 00H-1FH 的 32 个单元是 4 组通用工作寄存器区,每个区含 8 个 8 位寄存器,编 号为 R7-R0。用户可以通过指令改变 PSW 中的 RS1,RS0 这二位来切换当前的工作 寄存器区,这种功能给软件设计带来极大的方便,特别是在中断嵌套时,为实现工 作寄存器现场内容保护提供了极大的方便。 3. 特殊功能寄存器(SFR-Special Function Register)特殊功能寄存器反映了 MCS-51 单片机的状态,实际上是 MCS-51 单片机各功能部件的 状态及控制寄存器.SFR 综合的,实际的反应了整个单片机基本系统内部的工作状态及工作方 式.SFR 实质上是一些具有特殊功能的片内 RAM 单元,字节地址范围为 80H-FFH.特殊功能寄 存器的总数为 21 个,离散的分布在该区域中,其中有些 SFR 还可以进行位寻址.128 个字节的 SFR 块中仅有 21 个字节是由定义的.对于