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1、单片机与接口技术课程设计题目： 基于单片机电梯控制模型 班级： 电子信息工程1201 姓名： 陈云鹏 学号： 120802005 2014年 12 月 20 日目 录一、设计内容及要求.11、设计目的.12、设计任务及要求.1二、设计方案.11、设计思路.12设计方案.1三、硬件设计.11、单片机最小系统模.12、开关控制模.13、显示模块.14、报警模块.15、电路总图.1四、软件设计.1五、系统测试与分析11、XXX.12、XXX.13、XXX.1六、设计总结.1附录1.1附录2.1参考文献.11设计内容及要求1.1设计目的（1）学会单片机的使用来实现智能控制。（2）熟练掌握keil软件应
2、用和C语言编程在单片机中的应用。（3）学会应用protel99se软件绘制原理图和PCB版图。（4）掌握电梯控制系统的主要功能与单片机实现的方法。1.2设计任务及要求（1）设计出一个电梯控制系统。（2）运用keil软件编程。（3）运用protel99se绘制原理图。（4）运用protel99se进行仿真2.1设计思路根据层次化设计理论，该设计问题自顶向下可分为单片机最小系统模块、显示模块、开关控制模块、电机驱动模块、报警模块，其系统框图如图所示。单片机AT89S52开关控制电机驱动显示模块报警模块图3.1 电梯控制系统框图本次设计是采用开关控制实现上下到指定楼层，通过电机转动带动电梯箱上下运动
3、，到达指定楼层。显示模块是显示此时的楼层，报警模块具有错误操作报警以及楼层到达的提示功能。 2.2设计方案1、根据要求来绘制原理图。 2、根据原理图来编写软件部分。3硬件模块3.1单片机最小系统模块图3.2.1单片机最小系统单片机最小系统包括主芯片，复位电路和晶振脉冲产生电路。X1为12MHz晶振，与30Pf电容并联，产生1us的脉冲信号作为单片机的“心脏”部分。复位电路是开关与10uf电容并联组成的上电自动复位电路，在RST端为高电平时单片机清零，也即开关按下会产生清零信号。RP1为排阻，作为P0端的上拉电阻，接此原因是P0端口是由OC门组成。U1为数据输入端口，通过电脑编程能将程序通过此接
4、口烧录入单片机中。3.2 开关控制模块图3.2.2 开关控制模块3.3显示模块图3.2.4显示模块由于点阵和双位数码管耗电流较大，不能直接连接单片机IO口驱动其正常工作，所以加上锁存器74HC573和显示译码器CD4511驱动。其中利用CD4511模块的另一作用是节省接口，因为本次设计外围电路较多，单片机接口不够，使用此驱动是必要的。锁存器74HC573引脚图如图3.2.4-1：图3.2.4-1 74HC573引脚图74HC573功能介绍：D0D7为输入端；Q0Q7为输出端；OEN为输出使能端，当其输入为高电平时输出关断，输入为低电平时输出正常；DEN为输出输入使能端，当此端口为高电平时，输出
5、跟随D0D7，当此端口为低电平时，输出保持上一时刻的状态；显示译码器CD4511引脚图如图3.2.4-2：图3.2.4-2 CD4511引脚图CD4511功能介绍：AD为输入端；QAQG为输出端；LT为试灯输入端，当此端口为低电平时，无论其他的状态如何，始终输出数字8，作为判断数码管的好坏端口使用；LE/STB为灭灯输入端，当此端口输入低电平时数码管灭，输入高电平时数码管正常显示；BI为动态消零信号输入端，当此端口输入低电平时且LT为高电平时，当输入0000时，输出0熄；点阵的使用介绍：点阵是8*8位的，相当于由64个LED组成，8个阳极控制端口，8个阴极控制端口；数码管的使用介绍：数码管是采
6、用两位共阴极数码管，通过对ag的编码来显示数字。3.4报警模块图3.2.5报警模块本设计采用8550三极管驱动蜂鸣器。当PO口送高电平时，三极管处于截止状态，三极管Vce电压约为VCC，蜂鸣器只有很少电流流过，没法驱动其发声。当PO口送低电平时，三极管处于饱和导通状态，三极管Vce约为0.3V，蜂鸣器有较大电流流过，能驱动其报警发声。3.5电路总图图3.2.6 电路总图四、软件设计开始初始化有无键按下键盘扫描YNkey=1何键按下控制电机数码管点阵楼层到达报警提示图4 程序流程图注：详细程序见附录二五、系统设计与分析六、设计总结心得体会通过此次电梯控制系统的设计，我收获颇丰。设计的核心内容就是
7、利用单片机C51的编程来实现控制外围各电路的运行以及protel99se绘制PCB版图。通过本次设计，我熟练掌握了程控系统设计的一般步骤，熟练掌握了protel99se软件的用法，并对编程能力起到了一定的提高作用。感谢学校给我们这次机会，锻炼了我们的动手能力及运用专业软件的能力。通过这次课设让我明白了理论和实际操作之间差距，而且也让我很明确得意识到自己在数电上有很多的知识漏洞，以后应该多钻研一下。附录一元件清单附录二C语言代码#include #define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit LED_CS=P20;uchar ta
8、b=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e; /共阳极数码管0-F的段码 uchar key,kb=1,kbb=1,i;void delay(uint n)uint i;for(i=0;i2;temp-);void main(void) /P0=0xff; /LED_CS=0x1; ledinit();P1=0xff; while(1) while(P1=0xff); /等待按键被按下 delay(100);/延时去消抖 while(P1=0xff); P3=0; key=P
9、1;/读取按键值 switch(key)case 0xfe:kb=1; break;case 0xfd:kb=2; break;case 0xfb:kb=3; break;case 0xf7:kb=4; break;case 0xef:kb=5; break;case 0xdf:kb=6; break;case 0xbf:kb=7; break;case 0x7f:kb=8; break;default:break; if(kb=kbb) P0=tabkb ; if(kbkbb) for(i=4;i!=0;) ldelay(100); i=kb-(kbb+); P0=tabkbb; kbb=k
10、b; P0=tabkbb; i=240; while(i-) P2=0; delay(100); P2=1;delay(100); 参考文献1 李朝青单片机通讯技术与工程实践北京：航空航天大学出版，2007.22 李群芳单片机原理接口与应用北京：清华大学出版社，2005.63 杨志亮. Protel 99 SE电路原理图设计技术.西安：西北工业大学出版社，2002.24 马忠梅单片机C语言应用程序设计.北京：航空航天大学出版社，1997.105 谢自美电子线路设计.武汉：华中科技大学出版社，2000.56 中国电器工业协会微电机分会.微特电机应用手册.福建:福建科技出版社，2010.47 胡烨Protel99SE电路设计与仿真教程.北京：机械工业出版社，2005.5赣南师范学院 2014 2015 学年第_1_学期课程论文行政班级： 电信1201 学号： 120802005 姓名： 陈云鹏 课程论文题目： 基于单片机电梯控制模型设计要求：（1）设计出一个电梯控制系统。（2）运用keil软件编程。（3）运用protel99se绘制原理图。（4）运用protel99se进行仿真教师评语：教师签字：年 月
