【正文】 基于單片機(jī)的自動(dòng)打鈴器的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)目 錄摘要 IAbstract II第一章 緒論 1 單片機(jī)設(shè)計(jì)的目的和意義 1 單片機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望 1 課題發(fā)展現(xiàn)狀 1 課題前景展望 2 Protel 99 SE概述 2 Protel 99 SE的組成 3 Protel 99 SE的應(yīng)用 4 電路板的設(shè)計(jì)步驟 6第二章 單元模塊的設(shè)計(jì) 8 電源模塊 8 單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊 8 時(shí)鐘模塊 9 按鍵模塊 11 顯示模塊 12 主要技術(shù)參數(shù) 13 引腳功能 13 基本操作時(shí)序 14 狀態(tài)字說(shuō)明 14 RAM地址映射圖 14 指令說(shuō)明 15 接口時(shí)序圖 16 喇叭模塊 18第三章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 19 系統(tǒng)軟件按鍵程序設(shè)計(jì) 20 系統(tǒng)軟件打鈴器時(shí)間設(shè)置設(shè)計(jì) 21第四章 系統(tǒng)功能介紹及調(diào)試 22 打鈴器功能簡(jiǎn)介 22 打鈴器優(yōu)點(diǎn) 22 打鈴器缺點(diǎn)與不足 22 系統(tǒng)調(diào)試 22 硬件調(diào)試 22 軟件調(diào)試 23結(jié)束語(yǔ) 24參考文獻(xiàn) 25致謝 26附錄 27附錄1 27附錄2 41基于單片機(jī)的自動(dòng)打鈴器II基于單片機(jī)的自動(dòng)打鈴器的設(shè)計(jì)摘要：?jiǎn)纹瑱C(jī)是一種集成在電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)時(shí)器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。本文首先概述了單片機(jī)電路的發(fā)展歷史，單片機(jī)設(shè)計(jì)方法和工具的變革，單片機(jī)技術(shù)及發(fā)展，C語(yǔ)言硬件描述語(yǔ)言，Protel 99 se的應(yīng)用，典型的單片機(jī)電路設(shè)計(jì)流程，然后詳細(xì)地介紹了單片機(jī)自動(dòng)打鈴器與控制電路的完整的設(shè)計(jì)過(guò)程。單片機(jī)自動(dòng)打鈴器控制系統(tǒng)主要由單片機(jī)最小系統(tǒng)組成。單片機(jī)自動(dòng)打鈴器由電源電路，單片機(jī)最小系統(tǒng)，時(shí)鐘電路，蜂鳴電路，顯示電路。單片機(jī)自動(dòng)打鈴器控制電路設(shè)計(jì)包括復(fù)位電路，按鍵電路。按鍵電路設(shè)計(jì)包括時(shí)鐘的調(diào)整，打鈴時(shí)間的設(shè)定。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；C語(yǔ)言；Protel 99 se；單片機(jī)自動(dòng)打鈴器。基于單片機(jī)的自動(dòng)打鈴器Handset keyboard connection and control circuit designAbstract：Single Chip Microputer(SCM) is a kind of integrated circuit chip, which uses the very large scale integrated circuits technology. It integrates central processing unit(CPU) which is capable of data processing, Random Access Memory (RAM), ReadOnly Memory (ROM), I/O outputs, interrupt system and a Timer(probably also including display drive circuit, pulse width modulation circuit, analog multiplexer and A/D convertor ) into one single silicon chip to form a micro but plete puter system.At beginning, this article gives an overview of the history of the SCM, the design methods of SCM and the revolution of tools, technology and development of SCM, C language, application of Protel 99 se and the typical procedures of SCM circuits design. Then, it details the entire design procedures of the SCM controlled automatic bell and the relevant control circuits.SCM controlled automatic bell is mainly made up of the minimum system of Single Chip Microputer. It contains power circuit, microputer system, clock circuit, buzzer circuit and display circuit. The control circuits include reset circuit and key circuit. The design of key circuit contains adjustment of clock and time setting of the bell.Keywords: Single Chip Microputer(SCM)。 C language。 Protel 99 se。 SCM controlled automatic bell.基于單片機(jī)的自動(dòng)打鈴器第一章 緒論單片機(jī)是一種集成在電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)時(shí)器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。單片機(jī)也被稱為微控制器（Microcontroller），是因?yàn)樗钤绫挥迷诠I(yè)控制領(lǐng)域。單片機(jī)由芯片內(nèi)僅有CPU的專用處理器發(fā)展而來(lái)。最早的設(shè)計(jì)理念是通過(guò)將大量外圍設(shè)備和CPU集成在一個(gè)芯片中，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)更小，更容易集成到復(fù)雜的而對(duì)體積要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。INTEL的Z80是最早按照這種思想設(shè)計(jì)出的處理器，從此以后，單片機(jī)和專用處理器的發(fā)展便分道揚(yáng)鑣。 單片機(jī)設(shè)計(jì)的目的和意義科技的進(jìn)步需要技術(shù)不斷的提升。一塊大而復(fù)雜的模擬電路花費(fèi)了您巨大的精力，繁多的元器件增加了您的成本。而現(xiàn)在，只需要一塊幾厘米見(jiàn)方的單片機(jī)，寫入簡(jiǎn)單的程序，就可以使您以前的電路簡(jiǎn)單很多。相信您在使用并掌握了單片機(jī)技術(shù)后，不管在您今后開(kāi)發(fā)或是工作上，一定會(huì)帶來(lái)意想不到的驚喜。在單片機(jī)應(yīng)用中，可靠性是首要因素為了擴(kuò)大單片機(jī)的應(yīng)用范圍和領(lǐng)域，提高單片機(jī)自身的可靠性是一種有效方法。近年來(lái)，單片機(jī)的生產(chǎn)廠家在單片機(jī)設(shè)計(jì)上采用了各種提高可靠性的新技術(shù)。 單片機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望 課題發(fā)展現(xiàn)狀科技的進(jìn)步需要技術(shù)不斷的提升。一塊大而復(fù)雜的模擬電路花費(fèi)了工程師們巨大的精力，繁多的元器件增加了勞動(dòng)的成本。而現(xiàn)在，只需要一塊幾厘米見(jiàn)方的單片機(jī)，寫入簡(jiǎn)單 的程序，就可以使以前的電路簡(jiǎn)單很多。單片機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)，不管在開(kāi)發(fā)或是工作上，都為我們帶來(lái)了意想不到的驚喜。 1946年第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生至今，只有50年的時(shí)間，依靠微電子技術(shù)和半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步，從電子管——晶體管——集成電路——大規(guī)模集成電路，現(xiàn)在一塊芯片上完全可以集成幾百萬(wàn)甚至上千萬(wàn)只晶體管，使得計(jì)算機(jī)體積更小，功能更強(qiáng)。特別是近20年時(shí)間里，計(jì)算機(jī)技術(shù)獲得飛速的發(fā)展，計(jì)算機(jī)在工農(nóng)業(yè)，科研，教育，國(guó)防和航空航天領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)是一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代科技水平的重要標(biāo)志。單片機(jī)誕生于20世紀(jì)70年代，像Fairchid公司研制的F8單片微型計(jì)算機(jī)。所謂單片機(jī)是利用大規(guī)模集成電路技術(shù)把中央處理單元(Center Processing Unit,也即常稱的CPU)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)、程序存儲(chǔ)器(ROM)及其他I/O通信口集成在一塊芯片上，構(gòu)成一個(gè)最小的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，而現(xiàn)代的單片機(jī)則加上了中斷單元，定時(shí)單元及A/D轉(zhuǎn)換等更復(fù)雜、更完善的電路，使得單片機(jī)的功能越來(lái)越強(qiáng)大，應(yīng)用更廣泛。20世紀(jì)70年代，微電子技術(shù)正處于發(fā)展階段，集成電路屬于中規(guī)模發(fā)展時(shí)期，各種新材料新工藝尚未成熟，單片機(jī)仍處在初級(jí)的發(fā)展階段，元件集成規(guī)模還比較小，功能比較簡(jiǎn)單，一般均把CPU、RAM有的還包括了一些簡(jiǎn)單的I/O口集成到芯片上，像Farichild公司就屬于這一類型，它還需配上外圍的其他處理電路方才構(gòu)成完整的計(jì)算系統(tǒng)。類似的單片機(jī)還有Zilog公司的Z80微處理器。 課題前景展望中國(guó)試用單片機(jī)的歷史只有短短的30年，在初始的短短的五年時(shí)間里發(fā)展極為迅速。1986年在上海召開(kāi)了全國(guó)首屆單片機(jī)開(kāi)發(fā)與交流會(huì)，很多地區(qū)還成立了單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用協(xié)會(huì)，那是全國(guó)形成的第一次高潮。單片機(jī)為我們改變了什么？縱觀我們現(xiàn)在生活的各個(gè)領(lǐng)域，從導(dǎo) 彈的導(dǎo)航裝置，到飛機(jī)上各種儀表的控制，從計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，到工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù) 處理，以及我們生活中廣泛使用的各種智能IC 卡、電子寵物等，這些都離不開(kāi)單片機(jī)。以前沒(méi)有單片機(jī)時(shí)，這些 東西也能做，但是只能使用復(fù)雜的模擬電路，然而這樣做出來(lái)的產(chǎn)品不僅體積大，而且成本高，并且由于長(zhǎng)期使用， 元器件不斷老化，控制的精度自然也會(huì)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。在單片機(jī)產(chǎn)生后，我們就將控制這些東西變?yōu)橹悄芑?，我?只需要在單片機(jī)外圍接一點(diǎn)簡(jiǎn)單的接口電路，核心部分只是由人為的寫入程序來(lái)完成。這樣產(chǎn)品的體積變小了，成 本也降低了，長(zhǎng)期使用也不會(huì)擔(dān)心精度達(dá)不到了。所以，它的魔力不僅是在現(xiàn)在，在將來(lái)將會(huì)有更多的 人來(lái)接受它、使用它。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)的單片機(jī)年容量已達(dá)3 億片，且每年以大約20%的速度增長(zhǎng)，但相對(duì)于 世界市場(chǎng)我國(guó)的占有率還不到1%。特別是沿海地區(qū)的玩 具廠等生產(chǎn)產(chǎn)品多數(shù)用到單片機(jī)，并不斷地輻射向內(nèi)地。所以，學(xué)習(xí)單片機(jī)在我國(guó)是有著廣闊前景的。 Protel 99 SE概述Protel 99 SE是PORTEL公司在80年代末推出的EDA軟件，在電子行業(yè)的CAD軟件中，它當(dāng)之無(wú)愧地排在眾多EDA軟件的前面，是電子設(shè)計(jì)者的首選軟件，它較早就在國(guó)內(nèi)開(kāi)始使用，在國(guó)內(nèi)的普及率也最高，有些高校的電子專業(yè)還專門開(kāi)設(shè)了課程來(lái)學(xué)習(xí)它，幾乎所有的電子公司都要用到它，許多大公司在招聘電子設(shè)計(jì)人才時(shí)在其條件欄上常會(huì)寫著要求會(huì)使用PROTEL。早期的PROTEL主要作為印制板自動(dòng)布線工具使用，運(yùn)行在DOS環(huán)境，對(duì)硬件的要求很低，在無(wú)硬盤286機(jī)的1M內(nèi)存下就能運(yùn)行，但它的功能也較少，只有電路原理圖繪制與印制板設(shè)計(jì)功能，其印制板自動(dòng)布線的布通率也低，而現(xiàn)今的PROTEL已發(fā)展到Protel 99系列（網(wǎng)絡(luò)上可下載到它的測(cè)試板），是個(gè)龐大的EDA軟件，完全安裝有200多M，它工作在WINDOWS95環(huán)境下，是個(gè)完整的板級(jí)全方位電子設(shè)計(jì)系統(tǒng)，它包含了電路原理圖繪制、模擬電路與數(shù)字電路混合信號(hào)仿真、多層印制電路板設(shè)計(jì)（包含印制電路板自動(dòng)布線）、可編程邏輯器件設(shè)計(jì)、圖表生成、電子表格生成、支持宏操作等功能，并具有Client/Server （客戶/服務(wù)器）體系結(jié)構(gòu)，同時(shí)還兼容一些其它設(shè)計(jì)軟件的文件格式，如ORCAD，PSPICE，EXCEL等，其多層印制線路板的自動(dòng)布線可實(shí)現(xiàn)高密度PCB的100％布通率。在國(guó)內(nèi)PROTEL軟件較易買到，有關(guān)PROTEL軟件和使用說(shuō)明的書(shū)也有很多，這為它的普及提供了基礎(chǔ)。 Protel 99 SE的組成Protel 99 SE主要由原理圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)、印制電路板設(shè)計(jì)系統(tǒng)兩大部分組成。（1） 原理圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)這是一個(gè)易于使用的具有大量元件庫(kù)的原理圖編輯器，主要用于原理圖的設(shè)計(jì)。它可以為印制電路板設(shè)計(jì)提供網(wǎng)絡(luò)表。該編輯器除了具有強(qiáng)大的原理圖編輯功能以外，其分層組織設(shè)計(jì)功能、設(shè)計(jì)同步器、豐富的電氣設(shè)計(jì)檢驗(yàn)功能及強(qiáng)大而完善的打印輸出功能，使用戶可以輕松完成所需的設(shè)計(jì)任務(wù)。（2） 印制電路板設(shè)計(jì)系統(tǒng)它是一個(gè)功能強(qiáng)大的印制電路板設(shè)計(jì)編輯器，具有非常專業(yè)的交互式布線及元件布局的特點(diǎn)，用于印制電路板（PCB）的設(shè)計(jì)并最終產(chǎn)生PCB文件，直接關(guān)系到印制電路板的生產(chǎn)。Protel99SE的印制電路板設(shè)計(jì)系統(tǒng)可以進(jìn)行多達(dá)32層信號(hào)層、16層內(nèi)部電源/接地層的布線設(shè)計(jì)，交互式的元件布置工具極大地減少了印制板設(shè)計(jì)的時(shí)間。 同時(shí)它還包含一個(gè)具有專業(yè)水準(zhǔn)的PCB信號(hào)完整性分析工具、功能強(qiáng)大的打印管理系統(tǒng)、一個(gè)先進(jìn)的PCB三維視圖預(yù)覽工具。 此外，Protel99SE還包含一個(gè)功能強(qiáng)大的基于SPICE 3f5的模/數(shù)混合信號(hào)仿真器，使設(shè)計(jì)者可以方便地在設(shè)計(jì)中對(duì)一組混合信號(hào)進(jìn)行仿真分析。 同時(shí)，它還提供了一個(gè)高效、通用的可編程邏輯器件設(shè)計(jì)工具。 Protel 99 SE的應(yīng)用原理圖設(shè)計(jì)（1） 新建設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)文件 　　在WINDOWS 95/98或NT界面下雙擊Protel 99 圖標(biāo)，點(diǎn)擊File(文件)中new項(xiàng)，新建設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)庫(kù)。 在Browse選項(xiàng)中選取需要存儲(chǔ)的文件夾，然后點(diǎn)擊OK即可建立自己的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)。a 設(shè)計(jì)組（Design Team） 我們可以先在Design Team 中設(shè)定設(shè)計(jì)小組成員，Protel 99可在一個(gè)設(shè)計(jì)組中進(jìn)行協(xié)同 設(shè)計(jì)，所有設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)和設(shè)計(jì)組特性都由設(shè)計(jì)組控制。定義組成員和設(shè)置他們的訪問(wèn)權(quán) 限都在設(shè)計(jì)管理器中進(jìn)行，確定其網(wǎng)絡(luò)類型和網(wǎng)絡(luò)專家獨(dú)立性不需要求助于網(wǎng)絡(luò)管理員 。 無(wú)限制數(shù)量的設(shè)計(jì)組成員能同時(shí)訪問(wèn)相同的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)。每個(gè)組成員都能看到什么文件 當(dāng)前是打開(kāi)的以及誰(shuí)在編輯，并能鎖定文件以防止意外重寫。 訪問(wèn)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)可以通過(guò)建立設(shè)計(jì)組成員和指定其權(quán)限來(lái)控制。設(shè)計(jì)組成員建立在成員 文件夾中。在成員文件夾中單擊右鍵就會(huì)彈出浮動(dòng)菜單，選擇新成員。 為保證設(shè)計(jì)安全，為管理組成員設(shè)置一個(gè)口令。這樣如果沒(méi)有注冊(cè)名字和口令就不能打 開(kāi)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)。 提示：成員和成員權(quán)限只能由管理員建立。 b 回收站（ Recycle Bin） 相當(dāng)于Windows 中的回收站，所有在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中刪除的文件，均保存在回收站中，可 以找回由于誤造作而刪除的