作息時間系統(tǒng)

1、長沙學(xué)院單片機(jī)技術(shù)和應(yīng)用課程設(shè)計(jì)說明書題目：學(xué)校作息時間系統(tǒng)的設(shè)計(jì)系部：電信系專業(yè)：姓名：唐玉紅學(xué)號：指導(dǎo)老師：王新輝 劉輝 謝明華起止時間：2010.12.2012.31系（部）：電子與通信工程系專業(yè)：08級電子信息工程指導(dǎo)教師：王新輝、劉輝、謝明華課題名稱學(xué)校作息時間系統(tǒng)的設(shè)計(jì)設(shè) 計(jì) 內(nèi) 容 及 要 求（1）課題內(nèi)容：以單片機(jī)為核心，設(shè)計(jì)一個智能化作息時間控制器。該控 制器要求的功能有：按本校作息時間接通/斷開電鈴（以蜂鳴器代替）；并用 液晶屏顯示時鐘（可以用數(shù)碼管顯示）。作息時間控制器常用于學(xué)校教學(xué)樓的時間控制，利用單片機(jī)內(nèi)部定時 器實(shí)現(xiàn)時1可基準(zhǔn)定時，顯示的內(nèi)容要求有時、分、秒各兩位（

2、數(shù)碼管顯示 可以不顯示秒），并能調(diào)節(jié)小時和分鐘。（2）要求：完成該系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)，在 Proteus軟件上仿真通過 后，下載到單片機(jī)進(jìn)行硬件驗(yàn)證。最后就課程設(shè)計(jì)本身提交一篇課程設(shè)計(jì)說明書。設(shè) 計(jì) 工 作 量1、匯編或C51語言程序設(shè)計(jì)；2、程序調(diào)試；3、在Proteus上進(jìn)行仿真成功后，進(jìn)行下載硬件實(shí)物驗(yàn)證；4、提交一份完整的課程設(shè)計(jì)說明書， 包括封面，中文摘要，目錄，正文（正 文主要包括：設(shè)計(jì)原理、程序設(shè)計(jì)、程序分析、仿真分析、調(diào)試過程，調(diào)試結(jié)果等部分），參考文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)總結(jié)等。進(jìn)度安排起止日期（或時間量）設(shè)計(jì)內(nèi)容（或預(yù)期目標(biāo)）備注第一天課題介紹，答疑，收集材料，C51介紹第二天設(shè)計(jì)方

3、案論證，練習(xí)編與 C51程序第三天第六天程序設(shè)計(jì)第六天第八天程序調(diào)試、仿真第九天第十天系統(tǒng)測試并編寫設(shè)計(jì)說明書教研室 意見年 月曰系（部）主 管領(lǐng)導(dǎo)意 見年 月曰長沙學(xué)院課程設(shè)計(jì)鑒定表姓名唐玉紅學(xué)號專業(yè)08電子班級一班設(shè)計(jì)題目學(xué)校作息時間系統(tǒng)的設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師王新輝、劉輝、謝明華指導(dǎo)教師意見：評定等級：教師簽名：日期：答辯小組意見：評定等級：答辯小組長簽名：日期：教研室意見：教研室主任簽名：日期：系（部）意見：系主任簽名：日期：說明課程設(shè)計(jì)成績分“優(yōu)秀”、“良好”、“及格”、“不及格”四類；目錄一、設(shè)計(jì)說明 5二、硬件設(shè)計(jì)5三、程序設(shè)計(jì)51、使用方法52、基本原理63、程序清單64、仿真測試11四

4、、 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)11五、 參考文獻(xiàn)12一、設(shè)計(jì)說明：（1）課題內(nèi)容：以單片機(jī)為核心，設(shè)計(jì)一個智能化作息時間控制器。該控制器要求的功能 有：按本校作息時間接通 /斷開電鈴 （以蜂鳴器代替 ）；并用液晶屏顯示時鐘 （可用數(shù)碼管顯示）作息時間控制器常用于學(xué)校教學(xué)樓的時間控制， 利用單片機(jī)內(nèi)部定時器實(shí)現(xiàn)時間基準(zhǔn)定時，顯示的內(nèi)容要求有時、分、秒各兩位（用數(shù)碼管可以不顯示秒） ，并能調(diào)節(jié)小時和分鐘。（2）要求：完成該系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)，在 Proteus 軟件上仿真通過后，下載到單片機(jī) 進(jìn)行硬件驗(yàn)證。最后就課程設(shè)計(jì)本身提交一篇課程設(shè)計(jì)說明書二、硬件設(shè)計(jì)如下圖所示。單片機(jī)P3.3P3.5與三個按鈕連接，起分

5、別控制秒鐘、分鐘和時鐘， P2.6與led燈相連代替 喇叭，到一定時間燈亮，P1.0P1.7接數(shù)碼管，控制數(shù)碼管數(shù)字的形成，P2.0P2.3接數(shù)碼管 的控制端，控制數(shù)碼管的顯示。三、程序設(shè)計(jì)1、使用方法 接通電源后，程序開始工作，數(shù)碼管“ 0000”并開始計(jì)時。（1）設(shè)置現(xiàn)在時間按s-set鍵設(shè)置現(xiàn)在的秒鐘調(diào)整，按一下秒鐘加一；按 m-set鍵設(shè)置現(xiàn)在的分鐘 調(diào)整，按一下分鐘加一；h-set按鍵設(shè)置小時的調(diào)整，按一下小時加一。小時超過 24小時時自動跳為 0，當(dāng)分鐘超過 60時自動跳到 0（2）設(shè)置作息時間 在程序中嵌入了我們學(xué)校的一套作息時間。（3）電鈴的響停Proteus仿真運(yùn)行時會自動判

6、斷是否到了打鈴時間即燈亮的時間，每一次亮燈時 時間為10s過了十秒之后自動熄滅。2、基本原理 用獨(dú)立式按鍵來實(shí)現(xiàn)分鐘、小時、秒鐘的可調(diào)，用中斷和動態(tài)顯示的方法時間數(shù)碼管上時間的顯示，用查詢的方法在程序中嵌入一套作息時間系統(tǒng)。3、程序清單/ 硬件連接:段選碼 P1.0P1.7（a,b,c,d,e,f,g,h,dp位選碼 P2.0P2.3高到低）/ K1-P3.5;K2-P3.4;K3-P3.3;K4-P3.2#include "reg51.h"#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define Hidden

7、0x10; /消隱字符在字形碼中的位置uchar code BitTab=0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf;uchar codeDispTab=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90;uchar DispBuf6; /6 字節(jié)的顯示緩沖區(qū)/uchar minutevalue ;bit Sec; /1s 到的標(biāo)記bit Minute; /1m 到的標(biāo)記bit Hour; /1h 到的標(biāo)記bit H_up;bit H_down;bit M_up;bit M_down;sbit P2_7=P2A7; / 周期測試位

8、sbit p2_6=P2W; / 測試位 void mDelay(unsigned int Delay);uchar led_alarm; 鬧鈴 leduchar SecValue; / 秒計(jì)數(shù)uchar MinuteValue; /分計(jì)數(shù)uchar HourValue; /時計(jì)數(shù)uchar code TH0Val=6307/5256;uchar codeTL0Val=63075%256;/晶振為12M,定時2.5ms定時器初值(計(jì)算值 為 63036,校準(zhǔn)值為 63075)void alarm()/if(minutevalue=0)&&(secvalue=0)&&am

9、p;(hourvalue=8) ) if(MinuteValue=5)&&(SecValue=0)&&(HourValue=8) ) / p2_6=1;/ mDelay(10000);/p2_6=0; led_alarm=1;void Timer0() interrupt 1 uchar tmp;static uchar dCount; /計(jì)數(shù)器 ,顯示程序通過它得知現(xiàn)在顯示那 個數(shù)碼管static uint Count; / 秒計(jì)數(shù)器const uint Cou ntNum=400; / 預(yù)置值(400*2.5ms=1mi nute) P2_7=!P2_7;/

10、 外部測試位，用于調(diào)整定時器初值TH0=TH0Val;TL0=TL0Val;tmp=BitTabdCount; /根據(jù)當(dāng)前的計(jì)數(shù)值取位值P2=P2|0x3f;/P2 與 00111111 相或,將低 6位置 1P2=P2&tmp; /P2 與取出的值相與 ,將某一位清 0 tmp=DispBufdCount; / 根據(jù)當(dāng)前的計(jì)數(shù)值 ,取顯示緩沖區(qū)的待 顯示值tmp=DispTabtmp; / 取字形碼P1=tmp; / 送出字形碼dCount+; / 計(jì)數(shù)值加 1 if(dCount=6) / 如果計(jì)數(shù)值為 6,歸 0 dCount=0;/ 以下為秒計(jì)數(shù)Count+; / 計(jì)數(shù)值加 1

11、if(Count>=CountNum) / 到達(dá)預(yù)置計(jì)數(shù)值 Count=0; / 清零 Sec=1; / 置 1 秒到標(biāo)志位 SecValue+; / 秒值加 1 if(SecValue>=60) SecValue=0;Minute=1; / 置 1 分到標(biāo)志位 MinuteValue+; / 分值加 1 if(MinuteValue>=60) Hour=1;/ 置 1 小時到標(biāo)志位MinuteValue=0;HourValue+; / 小時值加 1if(HourValue=8)&&(MinuteValue=0)| (HourValue=8)&&

12、;(MinuteValue=45)&& (SecValue<=10)p2_6=0;elsep2_6=1;void Init() TMOD=0x01;TH0=TH0Val;TL0=TL0Val;ET0=1; / 開 T0 中斷EA=1; / 開總中斷TR0=1; /T0 開始運(yùn)行void mDelay(unsigned int Delay) / 延時程序，用于鍵盤消抖 unsigned int i;for(;Delay>0;Delay-) for(i=0;i<124;i+);uchar Key() / 鍵盤程序，獲得鍵值 uchar KValue;uchar t

13、mp;P3|=0x3c;/將P3 口接鍵盤的4位置1KValue=P3;KValue|=0xc3; /將未接的四位置 1 if(KValue=0xff) /中間 4 位均為 1 ，無鍵按下 return(0); / 返回mDelay(10); / 延時 10mS 消抖KValue=P3;KValue|=0xc3; /再次讀鍵盤if(KValue=0xff)return(0);for(;) tmp=P3;if(tmp|0xc3)=0xff) / 等待按鍵釋放break;return(KValue);void KProce(uchar KValue) / 鍵值處理程序 if(KValue&

14、0x20)=0)/K1H_up=1;if(KValue&0x10)=0)/K2H_down=1;if(KValue&0x08)=0)/K3M_up=1;if(KValue&0x04)=0)/K4M_down=1;void main() uchar KValue; / 存放鍵值/ p2_6=0;if(MinuteValue=5)&&(SecValue=0)&&(HourValue=0) )p2_6=0;Init(); /初始化/alarm();DispBuf4=SecValue/10;DispBuf5=SecValue%10;for(;)D

15、ispBuf2=MinuteValue/10;DispBuf3=MinuteValue%10;DispBuf0=HourValue/10;DispBuf1=HourValue%10;if(Sec) /1s 時間到 DispBuf4=SecValue/10;DispBuf5=SecValue%10; if(DispBuf4=0)/ DispBuf4=Hidden; / 高位 0 消隱Sec=0; / 清除 1s 到標(biāo)志位if(Minute) if(DispBuf2=0)/ DispBuf2=Hidden; / 高位 0 消隱 Minute=0; / 清除 1m 到標(biāo)志位 if(Hour) if(

16、DispBuf0=0)/ DispBuf0=Hidden; / 高位 0 消隱Hour=0; / 清除 1h 到標(biāo)志位KValue=Key(); / 調(diào)鍵盤程序獲得鍵值 if(KValue) / 該值不等于 0 KProce(KValue); / 調(diào)鍵盤處理程序if(H_up) / 小時值調(diào)整 HourValue+;if(HourValue>=24) HourValue=0;H_up=0;if(H_down) HourValue-;H_down=0;if(M_up)/ 分值調(diào)整 MinuteValue+;if(MinuteValue>=60)MinuteValue=0;M_up=0

17、;if(M_down) MinuteValue-;M_down=0;4、仿真測試將寫好的程序仿真無誤后，導(dǎo)入到硬件圖的 51 芯片里面進(jìn)行測試，結(jié)果如下： 把程序下載到實(shí)物上時，一到設(shè)定時間蜂鳴器就會叫，表示打鈴。四、經(jīng)驗(yàn)總結(jié) 做了兩周的課程設(shè)計(jì)，讓人感受頗深，有關(guān)于單片機(jī)知識的，但更多的是團(tuán)隊(duì)的合作。此次單片機(jī)的課程設(shè)計(jì)題目是作息時間系統(tǒng)， 與我們學(xué)生的學(xué)習(xí)生活息息相關(guān)， 自己對功能 的實(shí)現(xiàn)不是很滿意， 因?yàn)橛幸粋€功能沒有實(shí)現(xiàn)， 通過這次的課程設(shè)計(jì)作品的制作讓我對單片 機(jī)的理論有了更加深入的了解， 同時在具體的制作過程中我們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在書本上的知識與實(shí)際 的應(yīng)用存在著不小的差距， 書本上的知識很多都是理想化后的結(jié)論， 忽略了很多實(shí)際的因素， 或者涉及的不全面，可在實(shí)際的應(yīng)用時這些是不能被忽略的，我們不得不考慮這方的問題， 這讓我們無法根據(jù)書上的理論就輕易得到預(yù)想中的結(jié)果， 有時結(jié)果甚至很差別很大。 通過這 次實(shí)踐使我更深刻的體會到了理論聯(lián)系實(shí)際的重要性， 我們在今后的學(xué)習(xí)工作中會更加的注 重實(shí)際，避免稱為只會紙上談兵的趙括。單片機(jī)是很重要的一門課程，老師和一些已經(jīng)工作 了的同學(xué)都說過， 如