作息时间控制器介绍

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1、摘要随着科学进进步的不不断发展展，各行行各业技技术的不不断改进进和更新新，在学学校时间间方面，由由于时间间多，时时间乱等等原因，不不得不去去改善其其时间方方面的设设备。单单片机作作息时间间控制实实现了对对时间控控制的智智能化，摆摆脱了传传统由人人来控制制时间长长短的不不便，是是现代学学校必不不可少的的设备。在在整个设设计中，我我们主要要用的是是单片机机的自动动控制原原理，包包括硬件件和软件件。在硬硬件部分分，包括括继电器器，存储储器和显显示器接接口芯片片；软件件部分，主主要是主主程序设设计。软软硬件结结合在一一起，先先调试子子程序，然然后逐级级叠加调调试，最最后系统统调试通通过。在本论文中中我

2、是利利用单片片机把自自动复位位电路，显显示电路路，电源源电路，继继电器电电路，电电铃电路路连接起起来，再再通过单单片机的的编程实实现设计计要求。单单片机作作息时间间控制系系统是利利用定时时器计时时处理来来做秒计计数，当当所设置置的时间间到了，则则发出一一阵声响响，启动动继电器器，由继继电器可可以控制制放音机机开启或或关闭。时时，分，秒秒数据是是存在变变量内并并写入七七段显示示器的缓缓冲区内内，由显显示器扫扫描程序序中定时时扫描而而显示出出时间。关键词：单单片机，定定时，显显示 1 概述单片机应用用系统是是以单片片机为核核心，配配以输入入、输出出、显示示、控制制等外围围部件和和软件，能能实现一一

3、种或多多种功能能的实用用系统。硬硬件是应应用系统统的基础础，软件件则在硬硬件的基基础上对对其资源源进行合合理调配配和使用用，从而而完成应应用系统统所要求求的任务务，二者者相互依依赖，却却一不可可。软件件和硬件件总体包包括，电电源电路路、显示示电路、复复位电路路、扩展展存储器器、电铃铃电路等等，通过过以上几几部分的的组合，最最终达到到一定的的效果。设计系统图图如图11.1所所示：图1-1系系统连接接图2 硬件设设计2.1 单单片机部部分2.1.11 单片片机的选选择当今单片机机厂商琳琳琅满目目，产品品性能各各异。我我们最终终选用了了ATMMEL公公司的AAT899C511单片机机。ATT89CC

4、51是是美国AATMEEL公司司生产的的低电压压，高性性能CMMOS88位单片片机，片片内含88Kbyytess的可反反复擦写写的只读读程序存存储器（PPEROOM）和2556byytess的随机机存取数数据存储储器（RRAM），器器件采用用ATMMEL公公司的高高密度、非非易失性性存储技技术生产产，与标标准MCCS-551指令令系统及及80551产品品引脚兼兼容，片片内置通通用8位位中央处处理器（CCPU）和和FLAASH存存储单元元，功能能强大AAT899C511单片机机适用于于许多较较为复杂杂控制应应用场合合。所以以我们最最终选用用AT889C551单片片机。2.1.22 ATT89CC

5、51的的功能概概述（1）、特特点：1.与MCCS-551产品品指令和和引脚完完全兼容容。2.8K字字节可重重擦写FFLASSH闪存存。3.10000次擦擦写周期期。4.全静态态操作：0Hzz-244MHzz。5.三级加加密程序序存储器器。6.2566X8字字节内部部RAMM。7.32个个可编程程I/OO口线。8.2个116位定定时/计计数器。9.5个中中断源。10.可编编程串行行UARRT通道道。11.低功功耗空闲闲和掉电电模式。（2）、功功能特性性概述：AT89CC51提提供以下下标准功功能：88K字节节FLAASH闪闪存，2256字字节内部部RAMM，322个I/O口线线，2个个16位位定

6、时/计数器器，一个个6向量量两级中中断结构构，一个个全双工工串行通通信口，片片内振荡荡器及时时钟电路。同同时，AAT899C511可降至至0Hzz的静态态逻辑操操作，并并支持两两种软件件可选的的节电工工作模式式。空闲闲方式停停止CPPU工作作，但允允许RAAM，定定时/计计数器，串串行通信信口及中中断系统统继续工工作。掉掉电方式式保存RRAM中中的内容容，但振振荡器停停止工作作并禁止止其他所所有部件件工作直直到下一一个硬件件复位。AT89CC51的的芯片管管脚图如如图:图2-1 AT889C551引脚脚图引脚功能说说明：VCC电源电电压GND接地P0口P0口口是一组组8位漏漏极开路路型双向向I

7、/OO口，也也即地址址/数据据总线复复用口。作为为输出口口用时，每每位能吸吸收电流流的方式式驱动88个TTTL逻辑辑门电路路，对端端口P00写“1”时，可可作为高高阻抗输输入端用用。在访问外部部数据存存储器或或程序存存储器时时，这组组口线分分时转换换地址（低低8位）和和数据总总线复用用，在访访问期间间激活内内部上拉拉电阻。在FLASSH编程程时，PP0口接接收指令令字节，而而在程序序校验时时，输出出指令字字节，校校验时，要要求外接接上拉电电阻。P1口P1口口是一个个带内部部上拉电电阻的88位双向向I/OO口，PP1的输输出缓冲冲级可驱驱动（吸吸收或输输出电流流）4个个TTLL逻辑门门电路。对对

8、端口写写“1”，通过过内部的的上拉电电阻把端端口拉到到高电平平，此时时可作输输出口。作作输入口口使用时时，因为为内部存存在上拉拉电阻，某某个引脚脚被外部部信号拉拉低时会会输出一一个电流流。与AT899C522不同之之处是，PP1.00和P11.1不不可以分分别作为为定时/计数器器2的外外部计数数输入（PP1.00/T22）和输输入（PP1.11/T22EX），参参见表22-1.1。FFLASSH编程程和程序序校验期期间，PP1接收收低8位位地址。表2-1 P11.0和和P1.1的第第二功能能引脚号功能特性P1.0T2（定时时/计数数器2外外部计数数脉冲输输入），时时钟输出出P1.1T2EX（定

9、定时/计计数2捕捕获/重重装载触触发和方方向控制制）P2口P2是是一个带带内部上上拉电阻阻的8位位双向II/O口口，P22的输出出缓冲级级可驱动动（吸收收或输出出电流）44个TTTL逻辑辑门电路路。对端端口P22写“1”，通过过内部的的上拉电电阻把端端口拉到到高电平平，此时时可作输输入口，作作输入口口使用时时，因为为内部存存在上拉拉电阻，某某个引脚脚被外部部信号拉拉低时会会输出一一个电流流。在访问外部部程序存存储器或或16位位地址的的外部数数据存储储器（例例如执行行MOVVXDDPTRR指令）时时，P22口送出出高8位位地址数数据。在在访问88位地址址的外部部数据存存储器（如如执行MMOVXX

10、RII指令）时时，P22口输出出P2锁锁存器的的内容。P3口P3口口是一组组带有内内部上拉拉电阻的的8位双双向I/O口。PP3口输输出缓冲冲级可驱驱动（吸吸收或输输出电流流）4个个TTLL逻辑门门电路。对对P3口口写入“1”时，它它们被内内部上拉拉电阻拉拉高并可可作为输输入端口口。此时时，被外外部拉低低的P33口将用用上拉电电阻输出出电流。RST复位输输入。当当振荡器器工作时时，RSST引脚脚出现两两个机器器周期以以上高电电平将是是单片机机复位。ALE/PPROGG当访访问外部部程存储储器或数数据存储储器时，AALE（地地址锁存存允许）输输出脉冲冲用于锁锁存地址址的低88位字节节。一般般情况下

11、下，ALLE仍以以时钟振振荡频率率的1/6输出出固定的的脉冲信信号，因因此它可可对外输输出时钟钟或用于于定时目目的。要要注意的的是：每每当访问问外部数数据存储储器时将将跳过一一个ALLE脉冲冲。对FLASSH存储储器编程程期间，该该引脚还还用于输输入编程程脉冲（PPROGG）。如有必要，可可通过对对特殊功功能寄存存器（SSFR）区区中的88EH单单元的DD0位置置位，可可禁止AALE操操作。该该位置位位后，只只有一条条MOVVX和MMOVCC指令才才能将AALE激激活。此此外，该该引脚会会被微弱弱拉高，单单片机执执行外部部程序时时，应设设置ALLE禁止止位无效效。PSEN程序序储存允允许（PP

12、SENN）输出出是外部部程序存存储器的的读选通通信号，当当AT889C552由外外部程序序存储器器取指令令（或数数据）时时，每个个机器周周期两次次PSEEN有效效，即输输出两个个脉冲，在在此期间间，当访访问外部部数据存存储器，将将跳过两两次PSSEN信信号。EA/VPPP外部访访问允许许，欲使使CPUU仅访问问外部程程序存储储器（地地址为000000H-FFFFFFH），EEA端必必须保持持低电平平（接地地）。需需注意的的是：如如果加密密位LBB1被编编程，复复位时内内部会锁锁存EAA端状态态。FLASHH存储器器编程时时，该引引脚加上上+122V的编编程允许许电源VVpp，当当然这必必须是该

13、该器件是是使用112V编编程电压压Vppp。2.1.33 单片片机硬件件资源分分配P2.4 连接按按键P2.5 连接按按键P2.6 连接按按键P2.7 连接按按键P3.4 连接蜂蜂鸣器P3.5 接继电电器P1.4 连接XX50445的SO端P1.5 连接XX50445的/CSS端P1.6 连接XX50445的SSCK端端P1.7 连接XX50445的SI端2.2 存存储器部部分2.2.11 存储储器的选选择为了改善主主CPUU的资源源与时序序的分配配，我们们对ATT89CC51进进行串行行数据存存储器的的扩展。常常用的存存储芯片片有很多多，如AAT933C466/566/666，X50045。

14、经经过比较较选择，最最终选用用了XIICORR公司的的X50045。X50455把三种种常用的的功能：看门狗狗定时器器，电压压控制和和EEPPROMM组合在在单个封封装之内内。这种种组合降降低了系系统的成成本并减减少了对对电路板板空间的的要求。看看门狗定定时器对对微控制制器提供供了独立立的保护护系统。低VCC检测电路可以保护系统免受低电压的影响，同时X5045是串行EEPROM 具有简单的三总线工作的串行外设接口，是一种有独特功能的高性能价格比存储器件。AT93CC46/56/66是是ATMMEL公公司推出出的低功功耗、低低电压电电可擦除除的可编编程只读读存储器器。它采采用CMMOS技技术和F

15、Fairrchiild Semmicoonduuctoor公司司的Mii-crroWiire工工业标准准3线串串行接口口，具有有1Kbb/2kkB/44kB的的容量，并并可通过过ORGG管脚配配置成1128*8/2256*8/5512*8或664*116/1128*162256*16等等结构。该该系列存存储器可可靠性高高，能够够重复写写1000万次，数数据可以以保存1100年年不丢失失；采用用8脚PPDIPP/SOOIC封封装和114脚SSOI封封装（SSOI封封装为JJEDEEC和EEIAJJ标准），与与并行的的EEPPROMM相比，AAT933C466/566/666可大大大节省印印制板空空间，且且接线简简单，因因而在多多功能的的精密测测试仪中中具有广广阔的前前途。2.2.22 X550455的功能能概述（1）、特特点：1 可编程程的看门门狗定时时器。2.上电复复位及低低VCCC检测，即即在上电电和VCCC低于于检测门门限时，输输出复位位信号。输输出复位位高电平平有效，直直至VCCC=11V复位信信号仍有有效。3.SPII接口方方式，最最高可达11MHZZ的串行行时钟频频率。4.5122*8位位串行EEEPRROM。