基于51单片机的自动打铃机设计

单片机系统课程设计

课程设计名称：自动打铃器设计

专业班级：XXXX

学生姓名：XXXX

学号：XXXXXXXX

指导教师：XXX

课程设计地点：XXXX

课程设计时间：XXXXXXXXXX

单片机系统课程设计任务书学生姓名专业班

级

自动化学号

题目自动打铃器设计

课题性质工程设计课题来源老师拟定

指导老师XXX

主要内容（参数）基于89c51单片机可以实现以下功能：

1、根据自己需要设计打铃时间，到定时时间自动打铃。

2、8位LED动态显示，实现表24小时制计时和显示功能。

3、能设置当前时间

4、可以随时更改打铃时间

任务要求（进度）1、查阅有关资料，熟悉设计任务要求，确定设计方案，大概需要1——2天。

2、按照确定的方案设计单元电路，画出单元电路图，元件及元件参数的选择有依据，大概需要1——2天的时间

3、软件设计及编写程序，大概需要1——2天的时间。

4、实验室调试，需要1——2天。

5、撰写课程设计报告。要求内容完整、图表清晰、文理流畅、格式规范、方案合理设计正确。

主要参考资料［1］张迎新.单片机原理、应用及接口技术[M].北京:国防工业出版社，2004

［2］李光飞.单片机课程设计实例[M].北京：北京航天航空大学出版社，2004

［3］周润景，袁伟婷，景晓松.Proteus在MCS-51系统中的应用[M].北京：电子工业出版社，2006

[4] 邓兴成．单片机原理与实践指导．北京：机械工业出版社，2010

[5] 阎石.数字电子技术基础.北京:高等教育出版社,2009

审查意见系（教研室）主任签字：年月日

目录

1概述 (5)

1.1研究背景 (5)

1.2设计思想及基本功能 (5)

2总体设计 (5)

2.1模块设计 (5)

2.2程序流程图 (5)

3硬件单元设计 (6)

3.1电路设计总原理图 (7)

3.2各模块电路设计 (7)

3.2.1键盘扫描模块 (7)

3.2.2时钟与复位模块 (8)

3.2.3显示模块 (8)

3.2.4响铃模块 (9)

4软件设计 (9)

4.1键盘扫描程序 (9)

4.2主程序 (10)

4.3显示程序 (13)

4.4响铃程序 (14)

5 总结 (17)

6参考文献 (17)

7附录 (18)

1 概述

1.1研究背景

现代社会的发展越来越快，人们的时间观念也越来越强。所以有准确的时间提醒是很重要的，比如学校工厂等都要有个准时的时间来提醒人们。所以打铃器运用很广泛。我们可以利用所学单片机知识制作一个自动打铃器可以实现学校到点打铃的工作。

1.2设计思想及基本功能

利用51单片机设计以实现以下功能

1 根据自己需要设计打铃时间，到定时时间自动打铃。

2 8位LED动态显示，实现表24小时制计时和显示功能。

3 能设置当前时间。

4可以随时更改打铃时间。

2 总体设计

2.1 模块设计

教学用电子打铃器主要由80C51单片机、键盘扫描模块、时钟和复位模块、打铃器模块、八段数码管显示模块等组成。运用汇编语言来控制单片机80C51来实现、动态数码显示等功能。且本设计中的80C51单片机是整个工作过程的核心，是整个设计灵魂，它控制了脉冲时序的产生，显示信号的发送控制显示LED的选择。

所用到的芯片元器件：80C51单片机，3个按键，1个蜂鸣器，4个八段LED数码管80C51是一种带4K字节存储器（的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。 2.2程序流程图

开始

初始化参数设置

调用显示子程序

调用打铃对比程序

调用键盘子程序

、

开始 100ms 单元加1 分清 零，时单元 加1 秒 单 元 清 零，分单 元加1 时 单 元清 零

100m s 单元清0秒单元加1 保护现场 返回

100ms=0? 时=24？ 分=60？ 秒=60？ 否 否

否 否

第一个图是主程序流程图第二的图是定时中断流程图

3 硬件单元设计

3.1电路设计总原理图

3.2各模块设计

3.2.1键盘扫描模块

利用四个按键进行校时，按键K1是调整时间选择，按键K2进行小时加1，按键K3进行分钟加１,按键K4则调整时间结束返回主程序， K1接P1.1，K2接P1.2,K3接P1.3，K4接P1.4。

3.2.2时钟和复位模块

3.2.3显示模块

根据设计要求系统需要4个共阳ＬＥＤ，数码管显示电路使用８0Ｃ５１的动态显示功能。4个ＬＥＤ八段（ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｄｐ），数码管分别显示：“时”、“分”，用二极管的“点”作为时、分的间隔。该系统采用共阳极数码管，对于共阳极数码管，其公共端必须接高电平。当打铃的时候四个数码管中前三个不显示数据，最后一个显示课程节数。

3.2.4响铃模块

打铃电路（接P3.7）：当前时间与程序设定时间相同时，P3.7端输出高电平的方波，即打铃。每次响铃时间是60S。

4软件设计

中断服务程序通过定时器T0（工作方式为1），实现一日的24小时，首先得初始化，正常工作，主函数调用数码管显示程序显示当前时间，然后调用打铃对比函数，若当前时间与系统设定打铃时间相同是，响应打铃程序。当需要对时间校正时，可以通过按键扫描处理程序进行校时。

//////////程序初始化//////////

ALB EQU 20H //打铃设置标志

BUF EQU 30H //30-33h连续四个字节存放显示器数据

HOUR EQU 34H //存放小时变量

MIN EQU 35H // 存放分钟变量

SEC EQU 36H //存放秒钟变量

DEDA EQU 37H // 存放5ms计数值

HH EQU 38H // 打铃设置小时变量

MM EQU 39H //打铃设置分钟变量

;按键输入引脚

K1 EQU P1.1

K2 EQU P1.2

K3 EQU P1.3