【正文】 器 的功能不斷增強(qiáng)，為先進(jìn)的控制算法提供載體，許多高性能的新型機(jī)種應(yīng)運(yùn)而生。這就對(duì)如何控制學(xué)生的作息時(shí)間提出新的問題。 29 系統(tǒng)聯(lián)調(diào) 19 按鍵程序設(shè)計(jì) 17 本章小結(jié) 15 電路設(shè)計(jì) 7 第 3 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ......................................................................................................... 8 主控模塊設(shè)計(jì) 5 時(shí)鐘芯片 2 第 2 章 方案設(shè)計(jì)與論證 ..................................................................................................... 4 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想 2 本文設(shè)計(jì)內(nèi)容與結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)設(shè)有輸入鍵盤，用以修改實(shí)時(shí)時(shí)鐘。 29 系統(tǒng)聯(lián)調(diào) 19 按鍵程序設(shè)計(jì) 17 本章小結(jié) 15 電路設(shè)計(jì) 7 第 3 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ......................................................................................................... 8 主控模塊設(shè)計(jì) 5 時(shí)鐘芯片 2 第 2 章 方案設(shè)計(jì)與論證 ..................................................................................................... 4 系 統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想 2 本文設(shè)計(jì)內(nèi)容與結(jié)構(gòu) 1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 6 電路設(shè)計(jì)方案 13 鍵盤接口電路設(shè)計(jì) 15 LCD1602 液晶顯示模塊 19 顯示程序設(shè)計(jì) 24 本章小結(jié) 25 Keil C51 26 系統(tǒng)軟件仿真 31 系統(tǒng)聯(lián)調(diào)的實(shí)現(xiàn) 33 結(jié) 論 ................................................................................................................................. 34 致 謝 ................................................................................................................................. 35 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................. 36 附錄 1 系統(tǒng)原理圖 ............................................................................................................ 37 附錄 2 LCD1602 字符顯示表 ............................................................................................ 38 附錄 3 系統(tǒng)實(shí)物圖 ............................................................................................................ 39 基于單片機(jī)的校園作息時(shí)間控制系統(tǒng) 摘要 ： 校園作息時(shí)間控制系統(tǒng)主要用于學(xué)校，對(duì)一些以 24 小時(shí)為周期的開關(guān)量進(jìn)行自動(dòng)控制。并設(shè)有停電保護(hù)，避免了停電等偶然因素所帶來的不便。1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 6 電路設(shè)計(jì)方案 13 鍵盤接口電路設(shè)計(jì) 15 LCD1602 液晶顯示模塊 19 西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 II 顯示程序設(shè)計(jì) 24 本章小結(jié) 25 Keil C51 26 系統(tǒng)軟件仿真 31 系統(tǒng)聯(lián)調(diào)的實(shí)現(xiàn) 33 結(jié) 論 ................................................................................................................................. 34 致 謝 ................................................................................................................................. 35 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................. 36 附錄 1 系統(tǒng)原理圖 ............................................................................................................ 37 附錄 2 LCD1602 字符顯示表 ............................................................................................ 38 附錄 3 系統(tǒng)實(shí)物圖 ............................................................................................................ 39 西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 1 第 1 章 緒論 概述 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展 和社會(huì)進(jìn)步，教育在全社會(huì)愈加被關(guān)注和重視，校園規(guī)模也隨著受教育者的數(shù)量增加而不斷擴(kuò)大，教室的數(shù)量和開設(shè)的課程等也在大幅增加。 目前大多數(shù)作息時(shí)間控制器大多數(shù)是定點(diǎn)打鈴、人工校時(shí) 。單片機(jī)以其功能強(qiáng)、體積小、可靠性高、造價(jià)低和開發(fā)周期短等優(yōu)點(diǎn)，成為自動(dòng)化領(lǐng)域和其他測(cè)控領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用的器件，成為工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的器件。它是以智能化取代以前的人工操作，所以市場(chǎng)上的學(xué)生作息時(shí)間控制系統(tǒng)并不多。學(xué)校要求對(duì)時(shí)間加以控制，要按時(shí)打鈴及播放廣播，以保證學(xué)習(xí)與工作的正常運(yùn)行。一種性價(jià)比高、計(jì)時(shí)精確的學(xué)生作息時(shí)間控制系統(tǒng)的市場(chǎng)需求極大，開發(fā)這種高效、廉價(jià)的系統(tǒng)尤為重要。 本文設(shè)計(jì)內(nèi)容與結(jié)構(gòu) 本文介紹 基于 單片機(jī) 的 校園 作息時(shí)間控制系統(tǒng) 設(shè)計(jì)的基本原理。 第二章方案設(shè)計(jì)與論證， 本章闡述了根據(jù)需求確定可行的方案。 西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 4 第 2 章 方案設(shè)計(jì)與論證 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想 基于單片機(jī)的學(xué)生作息時(shí)間控制系統(tǒng)主要包括：控制模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊、模擬輸出模塊、數(shù)碼顯示模塊及鍵盤輸入模塊。本系統(tǒng)是面向市場(chǎng)的設(shè)計(jì)， 故 在 系統(tǒng)的核心控制芯片的選擇上，首先要考慮其性價(jià)比。同時(shí)它還具有其它眾多優(yōu)點(diǎn)。 雖然 AVR 單片機(jī)無論是在資源上還是在運(yùn)行速度上都比 51 單片機(jī)強(qiáng)大很多，但由于對(duì)性價(jià)比要求比較高，同時(shí)出于 功耗的考慮，所以選擇 51 單片機(jī)作為主控芯片 。 采用動(dòng)態(tài)掃描法與單片機(jī)連接時(shí) ， 雖然占用的單片機(jī)口線少，但連線需要 花費(fèi)一點(diǎn)時(shí)間。目前市面上的字符 型液晶絕大多數(shù)是 LCD1602。 時(shí)鐘芯片 在電子時(shí)鐘設(shè)計(jì)中，常用的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片有 DS1288 DS121 DS164DS1302。 方案二：使用并行接口時(shí)鐘芯片 DS12887 設(shè)計(jì)時(shí)鐘電路。 方案三：使用串行接口時(shí)鐘芯片 DS1302 設(shè)計(jì)時(shí)鐘電路。所以選用第三種設(shè)計(jì)方案 。 方便易用，使整個(gè)設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)單方便。然后對(duì)設(shè)計(jì)所用的核心芯片選擇進(jìn)行了詳細(xì)的方案論證，通過詳細(xì)闡述各個(gè)芯片的優(yōu)勢(shì)，對(duì)比以及本設(shè)計(jì)的特殊需求進(jìn)行合理的選擇，為整個(gè)設(shè)計(jì)打下了 堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。其引腳圖如圖 31所示。 在不接片外存儲(chǔ)器與不擴(kuò)展I/O 接口時(shí)，可作為準(zhǔn)雙向輸入 /輸出口；在接有片外存儲(chǔ)器或擴(kuò)展 I/O 接口時(shí)， P0口是地址總線低 8 位及數(shù)據(jù)總線分時(shí)復(fù)用口，可驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL 負(fù)載。對(duì)于 西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 9 52 子系列單片機(jī)， 與 還有第二功能： 可用做定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 的 計(jì)數(shù)脈沖輸入端 T2， 可用做定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 的外部控制端 T2EX。P3 口的第二功能定義見表 31。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過一個(gè) ALE 脈沖。需注意的是：如果加密位 LB1 西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 10 被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存 EA 端狀態(tài)。 電路設(shè)計(jì) 系統(tǒng)電路如圖 32 所示， 18 引腳和 19 引腳接晶振電路， XTAL1 接外部晶振和微調(diào)電容的一端， XTAL2 接外部晶振和微調(diào)電容的另一端。 圖 32 系統(tǒng)電路圖 西南科技大學(xué)本科生畢業(yè)論文 11 時(shí)鐘模塊設(shè)計(jì) DS1302 時(shí)鐘芯片 DS1302 是美國(guó) DALLAS 公司推出的一種高性能、低功耗的實(shí)時(shí)時(shí)鐘日歷芯片，附加 31 字節(jié)靜態(tài) RAM，采用 SPI 三線接口與 CPU 進(jìn)行同步通信，并可采用突發(fā)方式一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)和 RAM 數(shù)據(jù)。有主電源和備份電源雙引腳，而且備份電源可由大容量電容（ 1F）來替代。 表 32 DS1302 引腳功能說明 引腳號(hào) 名稱 功能 1 VCC1 備份電源輸入 2 X1 晶振輸入 3 X2 晶振輸出 4 GND 地 5 RST 控制移位寄存器 /復(fù)位 6 I/O 數(shù)據(jù)輸入 /輸出 7 SCLK 串行時(shí)鐘 8 VCC2 主電源輸入 DS1302 的控制字節(jié)說明 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t leN u m be r R e v i s i onS i z eBD a t e :