毕业设计（论文）单片机作息时钟控制

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1、电子信息工程系毕业论文江阴职业技术学院毕业论文课题:单片机作息时钟控制专 业 电子信息工程 学生姓名 邵振华 班 级 07电信（2） 学 号 20070305216 指导教师 张锋 完成日期 2009-12-19 摘 要单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。是一种集成电路芯片,采用超大规模技术把具有数据处理能力(如算术运算,逻辑运算、数据传送、中断处理)的微处理器(CPU),随机存取数据存储器(RAM),只读程序存储器(ROM),输入输出电路(I/O口),可能还包括定时计数器,串行通信口(SCI),显示驱动电路(LCD或LED驱动电路),脉宽调制电路(PWM),

2、模拟多路转换器及A/D转换器等电路集成到一块单块芯片上,构成一个最小然而完善的计算机系统.这些电路能在软件的控制下准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务. 目前单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域。AbstractSCM was born in the late 20th century, 70 experienced a SCM, MCU, SoC three stages. Is an integrated circuit chip, ultra-large-scale technology to have a data-pr

3、ocessing capabilities (such as arithmetic, logical operations, data transfer, interrupt handling) to a microprocessor (CPU), random access data memory (RAM), read-only program Memory (ROM), input and output circuit (I / O port), may also include timing counters, serial communication port (SCI), disp

4、lay driver circuitry (LCD or LED driver circuits), pulse-width modulation circuit (PWM), analog multiplexer Road converter and A / D converter circuit integrated into a monolithic chip,Constitute a minimal but complete computer system. These circuits can be under the control of the software accurate

5、ly, quickly and efficiently to complete the process designers to pre-defined tasks.SCM is currently widely used in instruments and meters, household appliances, medical equipment, aerospace, specialized equipment, intelligent management and process control areas such as.目 录摘 要IAbstractI目 录II第一章 绪论11

6、.1课题的提出及意义11.2 设计的任务及要求11.3软件编制要点11.4相关数据分布11.4.1 控制字分布11.4.2 控制码定义21.4.3 作息时间控制字编制21.4.4 内部RAM数据存储单元分布31.5考核要求3第二章 硬件设计42.1 芯片功能介绍42.1.1 80C51单片机介绍42.1.2 CD4511译码驱动器介绍82.1.3 74LS04六反相器介绍102.1.4 7段LED数码管介绍112.2相关电路介绍132.2.1 整体电路介绍132.2.2 其他电路介绍13第三章 软件设计163.1 程序总体概况介绍163.2 主程序功能介绍163.2 控制程序介绍173.3 I

7、NT0和INT1中断服务程序介绍213.4 T0中断服务程序介绍233.5显示程序介绍243.6 系统安装与调试26致 谢27参考资料28附录129本次课程设计程序29附录234本次课程设计的软件仿真图34- III -第一章 绪论 1.1课题的提出及意义单片机作息时间控制实现了对时间控制的智能化，摆脱了传统由人来控制时间的长短的不便，是现代学校必不可少的教学设备。本次设计的作息时钟控制不仅可模拟电子时钟显示时、分、秒的数值，还可根据学校的作息时间表按时输出打铃、播音等控制信号。此外，还设置按键用来调时和调分以使时钟计时与标准时间一致。1.2 设计的任务及要求定时功能由内部定时器T0定时中断、

8、累加计数来完成。时间值由6位显示器输出、显示时、分、秒实现自动扫描方式。由P1.0-P1.3输出时、分和秒的BCD码当前值，经CD4511译码器送至LED各段。P0.2-P0.7输出LED的位选码。P3.2与P3.3分别设置为外部中断0与外部中断1的输入端口。分别与调分按钮S0、调时按钮S1相连，按钮每按下一次产生一次中断，分活或时单元加1以此调整当前时、分值与其标准时间一致。P2.0接播音控制,P2.1接电铃控制。课题中以发光二极管代替电铃或播音设备。灯亮表示打铃或播音，灯灭表示不打铃或不播音。1.3软件编制要点本系统通过单片机内部定时器T0产生中断来实现计时。可将T0设置成定时器工作方式1

9、，并且以10ms为基本计时单元，每10ms产生一次中断，利用软件对中断进行累加计数。当定时器产生100次中断后（即1s后），秒单元加1。同样，分单元、时单元亦分别计数。这样就可产生秒、分和时等各位时间值，并经连接在端口上的6位LED显示器显示。为了对作息时间进行控制，可事先把学校的作息时间预先制成表格存入单片机的数据区中。每过1s将当前时间与数据区中的时间进行一次比较。若相等则通过端口输出信息进行相应的打铃、息铃和播音等控制。1.4相关数据分布1.4.1 控制字分布数据区中的每一项时间控制字需要占用8个存储单元，其中启动控制和关闭控制各占1个单元。控制字的内容见表1-1。表1-1 控制字内容起

10、动控制码时分秒关闭控制码时分秒1.4.2 控制码定义时间控制字中，控制码定义如下：01H-启动电铃；10H-启动广播；11H-关闭电铃或广播；00H-数据区结束。1.4.3 作息时间控制字编制作息时间与根据作息时间编制的时间控制字如图1-1所示作息时间时间控制字6：40 起床6：507：10 早操（7：15 早饭）8：008：50 第一节课9：009：50 第二节课9：5510：05 课间操10：1011：00 第三节课11：1012：00 第四节课（12：1013：50 午饭）13：50 预备铃14：0014：50 第五节课15：0015：50 第六节课（16：00 课外活动）（17：30

11、晚饭）18：0018：30 每日晚报19：3021：30 晚自习地 址数据 （时间控制字）10101017H01064000-110640151018101FH10065000-1107100010201027H01080000-110800151028102FH01085000-1108501510301037H01090000-110900151038103FH01095000-1109501510401047H10095500-111005001048104FH01101000-1110101510501057H01110000-111100151058105FH011110001111

12、101510601067H01120000111200151068106FH011350001113501510701077H01140000111450151078107FH011150001114501510801087H01150000-111500151088108FH011550001115501510901097H10180000111830001098109FH011930001119301510A010A7H0121300011213015图1-1 作息时间与根据作息时间编制的时间控制字1.4.4 内部RAM数据存储单元分布程序中所用到的内部RAM数据存储单元安排如表1-2所列

13、表1-2 RAM数据存储单元中的内容地址内容地址内容26H0.1s计数单元27H秒计数单元28H分计数单元29H时计数单元2AH时计数单元加1暂存器2BH存放秒计数基制2CH存放分计数基制2DH存放时计数基制2EH保护数据区地址暂存器3AH控制码存储单元38H、3BH数据暂存单元4A4FH显示缓冲区1.5考核要求在程序设计完之后，不仅仅是交上设计报告就可以过关，还必须要经过多位老师的考核。老师们在面试时会对我们编写的程序提问了几个问题，以考察我们是否真正了解了这个程序。考核是很严格的表现不好就不能过关，因此我们必须慎重对待。此外，还要对自己的课程设计做PPT展示。主要向考核人员展示一下本次课程

14、设计的背景资料、设计流程及一些重点项目。除了这些还要做开题报告。对于毕业论文的格式要求也是非常严格，必须严格按照给定的格式要求进行，否则将被淘汰。第二章 硬件设计2.1 芯片功能介绍2.1.1 80C51单片机介绍当今单片机厂商琳琅满目，产品性能各异。常用的单片机有很多种如Intel8051系列、Motorola和M68HC系列、Atmel的AT89系列、台湾Winbond(华邦)W78系列、荷兰Pilips的PCF80C51系列、Microchip公司的PIC系列、Zilog的Z86系列、Atmel的AT90S系列、韩国三星公司的KS57C系列4位单片机、台湾义隆的EM-78系列等。我们选用了INTEL公司80C51单片机，它采用INTEL公司可靠的CHMOS工艺技术制造的高性能8位单片机，属于标准的MCS-51的HCMOS产品。它结合了HMOS的高速