单片机打铃系统的设计.doc

单片机打铃系统设计 前言 随着现代科技的发展，管理水平的完善，具有自动提示功能的打铃器能够为企业节省人力资源，减少开支，对做到一体化管理具有很大的帮助。而且自动打铃系统不断影响着我们的学习和生活，它已被广泛应用于各个学校中，它能够实现学校的办公自动化，便于学校的管理。用单片机控制的自动打铃器，充分发挥了体积小，价格便宜，功耗低可靠性好等特点，而且具有可改性，用于学校作息，方便了广大师生。目前自动打铃系统的研究和使用已经非常普及，之所以选这个课题就是看在他的成熟性和普遍性。在学校生活中，每天上下课都离不开打铃器的使用。打铃器可以为上下课的学生和老师们提供时间提醒，同时，也可作为一个提醒学生们作息时间的时间表，让大家有一个时间意识，形成规律的生物钟，对自身的健康也有很大的好处的。对于那些上课精力过于集中、知识面拓展比较广的老师的拖堂现象也给了一个下课时间提醒，以免耽误学生们下一节课的上课时间。 打铃器作为一个提醒人们时间的设备，自然离不开提供时间的系统，最原始的打铃器是人工根据时间通过敲钟来提醒，随着技术的发展，开始有了机械时打铃器。随着二十世纪电子技术的发展和二十一世纪半导体技术和集成电路的发展，电子技术开始渗入到各行各业，以电子表为主要基础提供时间基准的打铃器自然也是更新换代的更快，现在各种功能更多、使用更先进的打铃器层出不穷，有的还可以以音乐响铃代替传统的“呤呤”声，打铃器更多的向着智能型转变。设备的智能化离不开单片机的使用。单片机简单的说就是一款微型的计算机，包含中央处理器CPU、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、I/O口、串行口等部分，可以作为一个系统的主控制器，将其他部分电路整合到一起组成一个系统，为控制提供智能化。 由于单片机的集成度高，功能强，通用性好，特别是它具有体积小，重量轻，能耗低，价格便宜，可靠性高，抗干扰能力强和使用方便等独特的优点，使单片机迅速得到了推广应用，目前已经成为测量控制应用系统中的优选机种和新电子产品的关键部位。世界各大电气厂家、测控技术企业、机电行业，竞相把单片机应用于产品更新，作为实现数字化、智能化的核心部件。本篇设计就是以单片机为核心的系统。[1]、[2] 方案一：因为本设计只需要显示时，分钟和秒，因此可以直接采用单片机定时计数器提供秒信号，使用程序实现时、分、秒计数，采用此种方案可减少芯片的使用，并且单片机的集成度高，功能强，通用性好，特别是它具有体积小，重量轻，能耗低，价格便宜，可靠性高，抗干扰能力强和使用方便等独特的优点主要包括。通过这几个模块的协调工作就可以完成相应的计时显示功能 图2-1 系统框图 3原理分析 3.1 89C52简介 图 89C52单片机引脚图 单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的CPU、RAM、ROM、多种I/O口、中断系统和定时器/计时器功能集成到一块芯片上的完善的计算机系统，它最早是被用在工业控制领域。由于单片机在工业控制领域的广泛应用，为使更多的业内人士、学生和爱好者学习掌握这门技术，产生了单片机开发板。 早期的单片机是8位或4位的，其中最成功的是INTEL的8031单片机，因简单可靠而获得了很大的好评。此后，在8031的基础上发展出了MCS51系列单片机，基于这一系统的单片机一直到现在还广泛应用着。随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位的单片机，因性价比不好并未得到广泛的应用。90年代后期随着消费电子产品的大发展，单片机技术得到了很大的提高，32位机迅速代替了16位机进入主流市场，传统的8位机的处理速度也提高了数百倍，而且价格也降低了很多，得到了广泛的应用。现在人们生活中几乎每个电子产品或机械产品都或多或少带有单片机控制系统，智能仪器仪表、医疗器械、家用电器、儿童玩具等等，汽车电子中单片机的应用也是非常广泛，一般汽车上配备有接近40多个单片机系统。 AT89S51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能CMOS8位微处理器。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失性存储器制造技术，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。主要特性： 与MCS-51产品指令系统完全兼容； 4K字节在系统编程（ISP）Flash闪速存储器； 1000次擦鞋周期； 4.0-5.5V的电压工作范围； 全静态工作模式：0Hz-33MHz； 三级程序加密锁； 128*8字节内部RAM； 32个可编程I/O口线（P1、P2、P3、P4）； 2个16位定时/计数器，可通过编程实现4种工作方式； 1个具有6个中断源、4个优先级的中断潜嵌套结构； 全双工UART通道； 低功耗空闲和掉电模式； 中断可从空闲模式唤醒系统； 看门狗（WDT）及双数据指针； 掉电标识和快速编程特性；