【正文】 信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)設(shè)計(jì)題目: 基于單片機(jī)的校園打鈴系統(tǒng)設(shè)計(jì) 專(zhuān) 業(yè): 應(yīng)用電子技術(shù) 班 級(jí): 應(yīng)電 082 學(xué) 號(hào): 姓 名: 指導(dǎo)教師: 二〇一〇年九月十日信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)學(xué) 生姓 名 學(xué)號(hào) 班級(jí) 應(yīng)電 08－2 專(zhuān)業(yè) 應(yīng)用電子技術(shù)設(shè)計(jì)（或論文）題目 基于單片機(jī)的校園打鈴系統(tǒng)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師姓名 職 稱(chēng) 工作單位及所從事專(zhuān)業(yè) 聯(lián)系方式 備 注工程師 學(xué) 01設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容：利用單片機(jī)做為主控器件，設(shè)計(jì)一校園打鈴系統(tǒng)的硬件部分：；、時(shí)間；、能保存以前設(shè)置的時(shí)刻。基本要求：； 、明晰系統(tǒng)工作原理； ； 。進(jìn)度安排：第 3～6 周：選題及查找相關(guān)資料主要查找與課題相關(guān)的資料；第 7 周：相關(guān)資料的整理并對(duì)其進(jìn)行理解； 第 8 周：對(duì)畢業(yè)論文的資料進(jìn)行初步的整理；第 9 周：期中檢查； 第 10 周：對(duì)論文進(jìn)行修改及進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)；第 11 周：對(duì)畢業(yè)論文進(jìn)行排版； 第 12 周：檢查排版及內(nèi)容；第 13 周：加深對(duì)畢業(yè)論文的理解準(zhǔn)備答辯； 第 14 周：檢查畢業(yè)設(shè)計(jì)論文的地方準(zhǔn)備答辯； 第 15 周：答辯。 主要參考文獻(xiàn)、資料(寫(xiě)清楚參考文獻(xiàn)名稱(chēng)、作者、出版單位) ：[1]:電子工業(yè)出版社，2022[2] :人民郵電出版社，2022[3]:機(jī)械工業(yè)出版社，2022[4]:電子科技大學(xué)出版社，1997[5]（一）.南京:東南大學(xué)出版社，2022[6]:人民郵電出版社，2022審批意見(jiàn)教研室負(fù)責(zé)人：年 月 日備注：任務(wù)書(shū)由指導(dǎo)教師填寫(xiě)，一式二份。其中學(xué)生一份，指導(dǎo)教師一份。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)目 錄摘　 要 ....................................................................1第 1 章　 緒論 ..............................................................2第 2 章　 方案設(shè)計(jì)與論證 ....................................................3 系統(tǒng)方案選擇與比較 ..................................................3 控制模塊方案選擇.................................................3 顯示模塊方案選擇.................................................4 存儲(chǔ)模塊方案選擇.................................................4 總體方案設(shè)計(jì)思想 ....................................................5第 3 章　 硬件電路設(shè)計(jì) ......................................................6 控制模塊設(shè)計(jì) ........................................................6 單片機(jī) AT89C51 簡(jiǎn)介...............................................6 單片機(jī)時(shí)鐘電路復(fù)位電路介紹.......................................7 打鈴模塊 ............................................................8 存儲(chǔ)模塊 ............................................................8 實(shí)時(shí)時(shí)鐘 DS1302 簡(jiǎn)介..............................................8 存儲(chǔ)器 24C02C...................................................10 鍵控模塊 ...........................................................12 獨(dú)立式鍵盤(pán)介紹..................................................12 鍵盤(pán)接口及鍵位的功能介紹........................................13 顯示模塊 ...........................................................13 數(shù)碼管的組成及工作原理..........................................14 數(shù)碼管的顯示....................................................14第 4 章　 整機(jī)原理 .........................................................16 整機(jī)原理圖 .........................................................16 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)I 整機(jī)電路原理 .......................................................16第 5 章　 軟件設(shè)計(jì) .........................................................18 打鈴系統(tǒng)流程圖 .....................................................18 讀時(shí)間日期顯示流程圖 ...............................................18 LED 顯示流程圖 ......................................................19 主程序流程圖 .......................................................20第 6 章　 仿真和調(diào)試 .......................................................21 調(diào)試軟件的介紹 .....................................................21 調(diào)試的操作步驟 .....................................................21 仿真軟件對(duì)于本設(shè)計(jì)的仿真 ...........................................22結(jié)　 論 ...................................................................25參考文獻(xiàn) .................................................................26附錄 1 整機(jī)原理圖........................................................27附錄 2　 元件明細(xì)表........................................................28附錄 3 源程序............................................................29 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)第 0 頁(yè) 共 34 頁(yè)摘　要本設(shè)計(jì)以單片機(jī) AT89C51 為控制核心，與 DS13024C02C 和 LED 等組成校園打鈴系統(tǒng)，運(yùn)用實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片 DS1302 實(shí)現(xiàn)時(shí)間控制，同時(shí)運(yùn)用 LED 七段數(shù)碼管完成當(dāng)前的年、月、日、時(shí)、分、秒和星期以及打鈴時(shí)間的顯示，再利用鍵盤(pán)可以對(duì)系統(tǒng)當(dāng)前時(shí)間以及打鈴時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié)、存儲(chǔ)、清空操作，并且使用外部存儲(chǔ)器 24C02C 完成打鈴時(shí)間的存儲(chǔ)。此設(shè)計(jì)在系統(tǒng)掉電狀態(tài)下仍可以正常的打鈴、時(shí)間設(shè)定、數(shù)據(jù)保持，整體性好、人性化強(qiáng)、可靠性高、功能強(qiáng)，體積小，功耗低，價(jià)格便宜，工作可靠，使用方便等特點(diǎn)。關(guān)鍵詞　單片機(jī)；AT89C51；DS1302；24C02C 打鈴 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)第 1 頁(yè) 共 34 頁(yè)第 1 章　緒論校園打鈴系統(tǒng)就是利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、通訊等技術(shù)，以傳統(tǒng)的鈴聲系統(tǒng)為基礎(chǔ)，根據(jù)用戶(hù)對(duì)鈴聲系統(tǒng)功能的要求，由單片機(jī)來(lái)控制、管理、播放的系統(tǒng)。通過(guò)把播放的內(nèi)容以數(shù)字形式存放在存儲(chǔ)器中，然后單片機(jī)通過(guò)控制軟件，按照學(xué)校設(shè)定的播放時(shí)間和內(nèi)容控制單片機(jī)自動(dòng)將存儲(chǔ)器中的數(shù)字音樂(lè)文件播放出來(lái)。鈴聲控制系統(tǒng)整體由兩部分組成：主控中心和終端電鈴。主控中心以單片機(jī)為核心，包括控制電路、顯示電路、鍵盤(pán)電路和存儲(chǔ)電路。終端電鈴為響應(yīng)控制設(shè)備，通過(guò)其自身的控制系統(tǒng)可以獲得清晰、響亮的聲響。單片機(jī)在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越廣泛，并且在很多電子產(chǎn)品中也將其用到校園鈴聲和廣播控制。單片機(jī)又稱(chēng)單片微控制器，是把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上。概括的講：一塊芯片就成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)。它的體積小、質(zhì)量輕、價(jià)格便宜、為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開(kāi)發(fā)提供了便利條件。 現(xiàn)在，這種單片機(jī)的使用領(lǐng)域已十分廣泛，如智能儀表、實(shí)時(shí)工控、通訊設(shè)備、導(dǎo)航系統(tǒng)、家用電器等。各種產(chǎn)品一旦用上了單片機(jī)，就能起到使產(chǎn)品升級(jí)換代的功效，常在產(chǎn)品名稱(chēng)前冠以形容詞—“智能型” ，如智能型洗衣機(jī)等。本次設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)一個(gè)單片機(jī)的校園打鈴系統(tǒng)，能過(guò)設(shè)置打鈴時(shí)間，同時(shí)要求能夠在系統(tǒng)掉電時(shí)，時(shí)間能夠繼續(xù)，數(shù)據(jù)能夠保持，能夠?qū)崿F(xiàn)打鈴。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)第 2 頁(yè) 共 34 頁(yè)第 2 章　方案設(shè)計(jì)與論證 系統(tǒng)方案選擇與比較 控制模塊方案選擇校園打鈴系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案有多種，下面提出兩種電路方案。方案一：主要是由石英晶體振蕩電路和分頻器電路組成的脈沖發(fā)生器、校時(shí)電路、報(bào)時(shí)電路以及時(shí)、分、秒計(jì)數(shù)器和譯碼顯示電路等電路組成，其中采用計(jì)數(shù)器74LS290、譯碼器 74LS4分頻器和八段數(shù)碼管顯示器等器件組成的校園打鈴系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)有控制簡(jiǎn)單，調(diào)試容易等優(yōu)點(diǎn)，但是其顯示功能單一、電路復(fù)雜。其組成方框圖如下 21 所示： 顯示器 顯示器 顯示器譯碼器 譯碼器 譯碼器二十四進(jìn)制時(shí)計(jì)數(shù)器六十進(jìn)制分計(jì)數(shù)器六十進(jìn)制秒計(jì)數(shù)器校時(shí)電路 報(bào)時(shí)電路 晶體振蕩器單刀雙置開(kāi)關(guān)單刀雙置開(kāi)關(guān)分頻器圖 21 方案一組成方框圖方案二：采用 ATC 公司的單片機(jī) ATC89C51 作為控制器。單片機(jī)運(yùn)算能力強(qiáng)，軟件編程靈活，自由度大。它是 MCS51 系列單片機(jī)的派生產(chǎn)品，在指令系統(tǒng)、硬件結(jié)構(gòu)和片內(nèi)資源上與標(biāo)準(zhǔn) 8051 單片機(jī)完全兼容，使用時(shí)容易掌握；采用 ATC89S52 單片機(jī)穩(wěn)定可靠、應(yīng)用廣泛、通用性強(qiáng)。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(論文)第 3 頁(yè) 共 34 頁(yè)單片機(jī)時(shí)鐘電路復(fù)位電路鍵盤(pán)電路顯示電路存儲(chǔ)電路聲音驅(qū)動(dòng)輸出電路圖 22 方案二組成方框圖方案選擇：采用方案一實(shí)現(xiàn)的校園打鈴控制系統(tǒng)調(diào)試容易，價(jià)格相對(duì)較為便宜，但是電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制單一，且整個(gè)系統(tǒng)性能不是很高，倒計(jì)時(shí)不是非常精確，功能不完整，如果要求系統(tǒng)調(diào)節(jié)打鈴時(shí)間時(shí)不容易調(diào)整。采用方案二實(shí)現(xiàn)的校