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中南大学 单片机课程设计报告 题目：家用风扇控制器 班级： 姓名： 学号： 目 录 1. 方案论证 2 1.1 设计任务 2 1.2 功能框图设计 2 1.3 元器件介绍 3 1.3.1 AT89S51单片机简介 3 1.3.2 DAC0832介绍.......................................6 2. 系统硬件设计 8 2.1 硬件原理图.........................................8 3. 系统软件设计 8 4. 调试 17 5. 心得体会 17 参考文献 17 方案论证 1.1设计任务 设计内容： 1. 设计并制作一个家用风扇控制器。控制器面板为：按钮三个，分别为风速、类型和停止，LED指示灯六个，指示风速强、中、弱，类型为睡眠、自然和正常。 2. 电扇处于停转状态时，所有指示灯不亮，只有按下“风速”键时，才会响应，进入起始工作状态；电扇在任何状态，只要按停止键，则进入停转状态。 3. 处于工作状态时，有： (1) 初始状态为：风速-“弱”，类型-“正常”； (2) 按“风速”键，其状态由“弱”(“中”(“强” (“弱” …… 往复循环改变，每按一下按键改变一次； (3) 按“类型”键，其状态由“正常”(“睡眠”(“自然”(“正常” …… 往复循环改变； 4. 风速的弱、中、强对应于电扇的转动由慢到快。 5. 类型的不同选择，分别为： (1) 正常 电扇连续运转； (2) 自然 电扇模拟自然风，即转4s，停8s； (3) 睡眠 电扇慢转，产生轻柔的微风，运转 8s，停转8s； 6. 按照风速与类型的设置输出相应的控制信号。 设计要求：设计出电路原理图，说明工作原理，编写程序及程序流程图。 1.2功能框图设计 主程序流程图： 1.3元器件介绍 1.3.1 AT89S51单片机简介 AT89S51单片机是美国ATMEL公司生产的低功耗，高性能CMOS 8位单片机。片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器。器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，既可在线编程（ISP），也可用传统方法进行编程。功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案及应用场合，可灵活应用于各种控制领域。 ?此外，AT89S51设计和配置了振荡频率可为0Hz，并可通过软件设置省电模式。空闲模式下，CPU暂停工作，而RAM定时计数器、串行口、外中断系统可继续工作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或硬件复位。 （1）AT89S51引脚功能介绍 图1.4 AT89S51的引脚功能图 VCC：电源端，接+5V；GND：接地端。 XTAL1：系统时钟的反相放大器输入端。 XTAL2：系统时钟的反相放大器输出端，一般只要在 XTAL1 和XTAL上接一只石英晶体振荡器就可以工作了，此外还可在两引脚与地之间加一个 20PF 的小电容，这样系统更稳定，可避免噪声干扰。 RESET：重置引脚，高电平动作。当要对芯片重置时，只要对此引脚电平提升至高电平并保持两个机器周期以上的时间，AT89S51便能完成系统重置的各项动作，使得内部特殊功能寄存器之内容均被设成已知状态，并且至地址0000H处开始读入程序代码而执行程序。 EA：EA为英文External Access的缩写，表示存取外部程序代码之意，低电平动作。即当此引脚接低电平后，系统会取用外部的程序代码（存于外部EPROM中）来执行程序。 ALE：ALE是英文Address Latch Enable的缩写，表示地址锁存器启用信号。AT89S51可利用该引脚来触发外部的8位锁存器，将端口0的地址总线（A0～A7）锁进锁存器中，因为AT89S51是以多工的方式送出地址及数据。在程序执行时ALE引脚的输出频率约是系统工作频率的1/6，因此可用来驱动其他周边芯片的时基输入。 PSEN：PSEN为英文Program Store Enable的缩写，其意为程序储存启用。AT89S51可利用PSEN及RD引脚分别启用存在外部的RAM与EPROM，使得数据存储器与程序存储器可以合并在一起而共用64K的定址范围。 P0（P0.0～P0.7）：端口0是一个8位宽的开路基极双向I/O端口，共有8个位，P0.0表示位0，P0.1表示位