【正文】 北華航天工業(yè)學院電子工程系畢業(yè)設計（論文）任務書姓 名： X 專 業(yè)： x 班 級： x 學號： x指導教師： x 職 稱： x 完成時間： x畢業(yè)設計（論文）題目：基于單片機的音樂定時器設計目標：利用單片機編程制作一個音樂倒計時器，我們可以輸入需要倒計時的時間，然后系統(tǒng)開始倒計時，倒計時完成后播放音樂提醒我們倒計時時間到。并且可以關聯(lián)一個繼電器設備用來實行電源管理。技術(shù)要求：1． 工作環(huán)境溫度：檢測器 50176。C50176。C；2． 工作環(huán)境濕度：≤85%RH3． 用數(shù)碼管顯示倒計時時間，蜂 鳴器提示計時結(jié)束。4． 定時器工作方式：應用于其他大型電子產(chǎn)品通電時間的控制。所需儀器設備：計算機一臺、C51 試驗箱、偉福仿真軟件等成果驗收形式：原理圖、仿真結(jié)果參考文獻：《MCS51 單片機應用教程》、 《單片機應用技術(shù)教程》、 《51 系列單片機原理與實驗教程》1 5 周6 周 立題論證 3 9 周13 周 仿真調(diào)試時間安排 2 7 周8 周 方案設計 4 14 周16 周 成果驗收指導教師： 教研室主任： 系主任：摘 要隨著時代的進步，電子行業(yè)的發(fā)展，定時器的應用也越來越廣泛。本文介紹了一種電子定時器，用戶可以自由輸入需要定時的時間，定時器開始計時，計時結(jié)束后會播放音樂提醒用戶，并可以做出相應的電源管理。使一些產(chǎn)品更接近電子智能化。傳統(tǒng)的定時器都是使用發(fā)條驅(qū)動式、電機傳動式或電鐘式等機械定時器。電子定時器相對機械定時器來說，體積小、重量輕、造價低、精度高、壽命長、而且安全可靠、調(diào)整方便、適于頻繁使用。本篇論文討論了簡單的倒計時器的設計與制作 ，對于倒計時器中的四位 LED 數(shù)碼顯示器來說， 我為了簡化線路、降低成本，采用以軟件為主的接口方法，即不使用專門的硬件譯碼器，而采用軟件程序進行譯碼。該電子定時器方便用戶操作，達到定時時間后會給出音樂提示，還可以對電器的電源進行控制，更適合需要定時的電子產(chǎn)品使用。關鍵詞 定時器，單片機，AT89C2051，八段數(shù)碼管，繼電器I目 錄第 1 章 緒論 ...............................................................1 電子定時器的應用 ......................................................1 電子定時器的發(fā)展前景 ..................................................1第 2 章 硬件的選型及計數(shù)原理 ...............................................2 硬件的選型 ............................................................3 單片機的選擇 .....................................................3 LED 顯示器的選擇 .................................................3 繼電器的選擇 .....................................................4 計數(shù)原理 ..............................................................4 定時器/計數(shù)器的結(jié)構(gòu)： .............................................4 定時計數(shù)器的原理： ................................................4第 3 章 硬件設計 ...........................................................9 單片機 AT89C2051 資料及各部分設計 ......................................9 AT89C2051 的結(jié)構(gòu) .................................................9 AT89C2051 主要性能 ...............................................10 單片機的最小工作系統(tǒng) .............................................12 單片機的復位電路設計 .............................................13 八段數(shù)碼管顯示設計 ...................................................1八段數(shù)碼管的結(jié)構(gòu) ................................................1八段數(shù)碼管的驅(qū)動方式 ............................................14. 八段數(shù)碼管的接口方法與電路 ......................................15 電磁繼電器的連接設計 .................................................1電磁繼電器的工作原理和特性 ......................................1電磁繼電器連接圖 ................................................16 按鍵設計 .............................................................17第 4 章 軟件設計 ..........................................................18 整體程序說明及流程圖 .................................................18 單片機音樂程序設計 ...................................................20II 發(fā)聲原理 .........................................................20 節(jié)拍 .............................................................21 編碼 .............................................................22 系統(tǒng)調(diào)試工具 keil c51 ................................................23第 5 章 結(jié) 論 .............................................................24致 謝 ..................................................................25參考文獻 ..................................................................26附 錄 ..................................................................270基于單片機的音樂定時器第 1 章 緒論我們在日常生活中，經(jīng)常碰到一些需要定時的事情，例如：印相或放大照片，需要定在零點幾秒的時間，洗衣機洗滌衣物需要定在幾分鐘到幾十分鐘的時間，電風扇需要定在數(shù)十分鐘的時間。完成這種定時的定時器有多種多樣，在家用電器中采用機械定時器就是根據(jù)一般上弦鐘表原理設計的，這種定時器雖然結(jié)構(gòu)簡單，成本低，維修也比較方便，但是它的觸頭頻繁接觸和斷開，大大的縮減了它的使用壽命，也不利于進一步全自動化。在電子技術(shù)突飛猛進的今天，電子定時器一定會逐步取而代之，這是不言而喻的。本文是基于單片機設計的一種用于控制家用電器的定時器設計方案。 電子定時器的應用電子定時器在家用電器中經(jīng)常用于延時自動關機、定時。延時自動關機可用于：收音機、電視機、錄音機、催眠器、門燈、路燈、汽車頭燈、轉(zhuǎn)彎燈以及其他電器的延時斷電及延時自停電源等。定時可用于：照相定時曝光、定時閃光、定時放大、定時調(diào)速、定時烘箱、冰箱門開定時報警、水位定時報警、延時催眠器、延時電鈴、延時電子鎖、觸摸定時開關等。例如：空調(diào)中的定時器，在工作一段時間之后便能自動切斷電源停止工作。夏季夜間使用，入睡前先定好時間，等睡熟后到了預定時間，空調(diào)自動關機。方便節(jié)能。定時器除了應用于家用電器外，還廣泛地用于工業(yè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和服務設施，達到定時時間后會給出音樂提示，極大地方便了用戶操作。 電子定時器的發(fā)展前景傳統(tǒng)的定時器絕大多數(shù)都是發(fā)條驅(qū)動式、電機傳動式或電鐘式等機械定時器，部分電子器械鐘也有試用時間繼電器的。相對于傳統(tǒng)的定時器，電子定時器的體積小、重量輕、造價低、精度高、壽命長、而且安全可靠、調(diào)整方便、適于頻繁使用。所以電子定時器的發(fā)展必定大有前途。同時隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展，電子定時器也在不斷的進步，朝向著更多用途、更高精度、更小體積發(fā)展著。 1第 2 章 硬件的選型及計數(shù)原理實現(xiàn)本次設計的方案有多種，下面比較說明一下最佳方案的選擇。方案一：利用可編程控制器編程定時?？删幊唐?，是一種用《數(shù)字簡碼》控制的產(chǎn)品，它的特點是：自帶一套用于輸入數(shù)碼的按鍵和顯示程序的數(shù)碼管，只要我們輸入一列 2 位數(shù)碼，編制的程序即能完成，即編，即用。每一種《數(shù)字簡碼》控制器，它都自帶一套系統(tǒng)軟件，每一套系統(tǒng)軟件都有一套相對應的指令表，配套的指令表表明，只要輸入什么樣的數(shù)，程序?qū)⑷プ鍪裁词?，輸入一列?shù)，它就會按次序去完成你要求它做的所有的事。但這種方法首先花錢要多；其次是程序過長；第三是受硬件本身功能的限制，因此不適合本設計方案。方案二：利用單片機、LED 顯示器和揚聲器。單片機具有性能高、速度快、體積小、價格低、穩(wěn)定可靠、應用廣泛、通用性強等突出優(yōu)點。它在硬件結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、I/O 端口、功率消耗及可靠性等方面均有其獨特之處，其最顯著的特點之一就是具有非常有效的控制功能。而 LED 顯示器具有體積小、重量輕、工作電壓低、功耗極低、穩(wěn)定可靠、成本低、控制驅(qū)動方便、接口簡單易用、模塊化結(jié)構(gòu)緊湊等特點，同時外接的繼電器可以完成對大電流的控制，功能更全面。這個方案價格便宜，編程簡單，專用性強，功能可隨著單片機的選擇而調(diào)整，比較適合本設計。方案三：555 定時器完成定時。555 定時器是一種模擬和數(shù)字功能相結(jié)合的中規(guī)模集成器件。555 定時器的功能主要由兩個比較器決