学校作息时间控制系统设计

2013.12.17--2013.12.19 完成调制解调系统设计
2013.12.20
整理定稿设计文件。
指导老师：
年月日
教研室主任：
年月日
目录 一、系统总体方案选择与说明 .................................................................................................................. 3 二、系统结构框图与工作原理 .......................................................................................................................... 3 2.1 设计示意图 ........................................................................................................................................... 3 2.2 单片机核心控制模块 ........................................................................................................................... 4 2.3 LCD 液晶显示模块 ............................................................................................................................... 4 2.4 声音模块 ............................................................................................................................................... 4 2.5 调节模块 ............................................................................................................................................... 4 三、软件设计与说明 .......................................................................................................................................... 4 四、课程设计体会 .............................................................................................................................................. 7 五 程序清单 ........................................................................................................................................................ 7 六 参考文献.......................................................................................................................................................11
//用于表示日期
unsigned char h1,h2,f1,f2,s1,s2=0;
//用于显示时间
unsigned char m1,m2;d1,d2;
//用于显示日期
unsigned char ds[20][2] =
{
{8,0},{8,45},{8,55},{9,40},{10,0},{10,45},{10,55},{11,40},{14,0},{14,45},
作息时间控制器用于学校教学楼的时间控制，利用单片机内部定时器实现时间 基准定时，显示的内容要求有时、分、秒各两位，并能调节小时和分钟。
发挥部分：可以通过键盘任意调整响铃时间。
（2）要求：完成该系统的硬件和软件的设计，在 Proteus 软件上仿真通过后，下载 到单片机实验板验证。最后就课程设计本身提交一篇课程设计说明书。
2.5 调节模块
该模块要实现 6 个模式的调节和转变。调节模式的实现只用了三个按钮，分别是 Mode 、Inc 和 Dec 按钮。
三、软件设计与说明
作息时间控制子程序 比较
时、分、秒参数送 12864
到“8：00”？ 否 到“8：45”？
是 闹铃响 10s
是 闹铃响 10s
开始
初始化程序 12864 初始化 读、写日期和时间
2.2 单片机核心控制模块
采用 AT89C51，它具有 Flash ROM，内部具有 4KB ROM 存储空间，能于 3V 的超低压工作，而且与 MCS-51 系列单片机完全兼容。
2.3 LCD 液晶显示模块
LCD12864 为 128*64 点阵型液晶显示模块，可显示各种字符及图形，可与 CPU 直接接口，具有 8 位 标准数据总线、6 条控制线及电源线，采用 KS0107 控制 IC。
否 到“8：55”？ 否 到“20：40”？
保护现场
返回
是 闹铃响 10s 是
闹铃响 10s
T0 初始化
键盘扫描子程序 作息时间控制子程序 比较
返回
图 3-2 主程序流程图
键盘扫描子程序
Mode 键有效，修改时间
Inc 键有效 Dec 键有效
分加 1
时加
等待按键程序
Mode 键有效，修改时间
Inc 键有效 Dec 键有效
一、系统总体方案选择与说明
题设计是一个具有打铃、广播功能的作息时间控制系统。采用 SG12864 液晶具有良好的菜单式人 机界面更使本系统增色不少。由单片机核心控制模块、调节模块、时间模块、LCD 液晶显示模块、声 音模块 5 个部分组成。现代机关企业，特别是学校要求对时间加以控制，要按时打铃及播放广播，以保 证学习与工作的正常运行。本课题设计实现了这些功能，给学校及其他机关企业带来方便，整体性好， 人性化强、可靠性高，实现了对时间控制的智能化。
声音模块
图 2-1 系统电路框图 以单片机为核心，设计一个智能化作息时间控制器。该控制器要求的功能有：按本校作息时间接通 /断开电铃；并用 12864 液晶屏的第一行显示本人的姓名和学号，第二行显示实时时钟。作息时间控制
器用于学校教学楼的时间控制，利用单片机内部定时器实现时间基准定时，显示的内容要求有时、分、 秒各两位，并能调节小时和分钟。
sbit E=P2^0;
unsigned char a,i,j,k;
unsigned char count,hour,minute,second; //用于表,45 示时间
unsigned char mode_value=0 ,xf;
//调节模式
unsigned char month=12 ,day=3 ;
课程设计说明书
题
目 学校作息时间控制系统设计
课程设计任务书
系(部)：
专业：
课题名称
学校作息时间控制系统设计
（1）课题内容：以单片机为核心，设计一个智能化作息时间控制器。该控制器
要求的功能有：按本校作息时间接通/断开电铃；并用 12864 液晶屏的第一行显示本
人的姓名和学号，第二行显示实时时钟。
设计 要求
{14,55},{15,40},{16,0},{16,45},{16,55},{17,40},{19,0},{19,45},{19,55},{20,40}
sbit mode=P1^0;
//key1 分
sbit inc=P1^1;
//kye2 时
sbit dec=P1^2;
//key3 闹铃
sbit fmq=P1^7;
//蜂鸣器接口
sbit RW=P2^1;
sbit RS=P2^2;
sbit CS1=P2^4;
sbit CS2=P2^3;
sbit BUSY=P0^0;
四、课程பைடு நூலகம்计体会
这两周的单片机课程设计给我的感触颇多。有实习本身带来的感触，也有团队合作上的感想。 首先，这是在上次电子工艺实习的基础上，让我更加深刻了解到单片机原理及其应用。第二，在最 开初拿到这个课题的时候，我还是蛮开心的，因为和其他课题相比，如：数字式温、湿度测量仪设计还 有 CO2 测量仪设计，我觉得我抽选的课题还算容易的了。然后，我通过此次实习，了解了汇编语言和 C 语言的区别。此次设计如果用汇编语言编写的话，程序又长又复杂，但是用 C 语言编写的话就显得简单 明了一些。但是我觉得不管是用何种语言编写，对我来说也是一种挑战。其次，在查找资料的过程中我 发现，理论和实践或多或少还是有差距的。理论知识很多都是理想化后的结论，它们或多或少的忽略了 实际的因素，或者涉及的不是很全面，就拿此次课题设计，我找到的参考程序打铃时间持续一分钟，而 且蜂鸣器响的声音很难听，在这个部分，闹铃的延时和蜂鸣器函数的时间这两者的取值关系是我花时间 考虑比较多的地方。最后，我觉得团队精神也很重要。我们这组一共包括我在内有五个同学，虽然我们 不是所谓的高手，但是有时经过讨论也可以让一些问题迎刃而解。 总的来说，这次实习又让我觉得学习生活其实不那么无聊，课堂知识有限的情况下，学校又给我们 安排了生动有趣的实习，使我的综合能力和工程素养都得到了很大的提高，使我们同学们都受益匪浅。
通过对单片机最小系统的研究，进一步深化和巩固所学基础理论、专业知识及实验技能，提高学生 的技术应用能力，使学生了解和掌握单片机应用系统的软、硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和 实现单片机应用系统打下良好基础。
二、系统结构框图与工作原理 2.1 设计示意图
调节模块
单片机 AT89C51
LCD 显示模 块
月加 1
日加 1
等待按键程序
Mode 键有效，闹铃设置
Inc 键有效
Dec 键 有 效
组数加 1
组数减 1
等待按键程序
Mode 键有效，修改闹铃的小时
Inc 键有效 Dec 键有效
时加 1
时减 1
等待按键程序
Mode 键有效，修改闹铃的分
Inc 键有效 Dec 键有效
分加 1
分减 1
等待按键程序
Mode 有效，返回主程序
该 模 块 包 括 的 函 数 为 LCD_inti()//LCD 的 初 始 化 、 checkbusy()// 检 查 LCD 是 否 忙 碌 、 writecode()//写命令、 writedata()//写数据、hanzi()//显示汉字、 zifu()//显示数字或字符。
2.4 声音模块
电路板上的主控模块直接接一个蜂鸣器，构成一个简单的音响电路，该电路利用单片机的一个引脚 作为音源，一个引脚接高电平，导通时，蜂鸣器发声，比一个引脚接地时候的声音要大些。脉冲信号的 频率决定了其发出声音的音调。
该模块比较简单，其函数为 void s_fmq()//蜂鸣器叫 、nling()//判断是否闹铃。
五 程序清单
/*************************************************************************/
#include<reg51.h>
#include<intrins.h>
#define LCD P0
sbit P07=P0^7;
//小数点控制 I0
设计 工作 量
1、汇编或 C51 语言程序设计； 2、程序调试； 3、在 Proteus 上进行仿真成功后，进行实验板下载调试； 4、提交一份完整的课程设计说明书，包括设计原理、程序设计、程序分析、仿真分 析、调试过程，参考文献、设计总结等。
起止日期
工作内容
工作 计划
2013.12.16
课程设计任务说明及动员，查找相关资料，讨论实现方 案