1、 物理与电子物理与电子工程学院工程学院 综合电子系统综合电子系统 课程设计报告课程设计报告 音乐倒计时音乐倒计时 报告评分 批改老师 2 2 目 录 一一设计概述和要求设计概述和要求 1.1 1.1 设计概述设计概述 1.21.2 设计要求设计要求 二二系统设计系统设计 2.12.1 框图设计框图设计 2.22.2 元件清单元件清单 三三软件设计软件设计 3.13.1 程序流程图程序流程图 3.1.13.1.1 主主程序流程图程序流程图 3.1.23.1.2 蜂鸣器发声程序流程图蜂鸣器发声程序流程图 3.23.2 蜂鸣器发声电路原理图蜂鸣器发声电路原理图 3.33.3 蜂鸣器发声程序的关键代码
2、蜂鸣器发声程序的关键代码 四四PROTEUSPROTEUS 仿真结果仿真结果 4.14.1 总体电路仿真结果总体电路仿真结果 4.24.2 假设倒计时为假设倒计时为 5 5 秒时的仿真结果秒时的仿真结果 五五. . 实物图实物图 六总结六总结 七参考文献七参考文献 3 3 一、课程设计要求课程设计要求 利用 AT89C51 单片机结合字符型 LCD 显示器设计一个简 易的倒数计时器，可用来煮方便面、烧开水和小睡片刻等。计时 器先接受用户输入的倒数计时时间，然后由用户启动工作，当倒 计数为 0 时，则发出一段音乐声响，通知倒计数终了，该做应当 做的事。 定时闹钟的基本功能如下： 1.字符型 LC
3、D（16*2）显示器。 2.显示格式为“TIME 分分：秒秒”。 3.用四个按键操作来设置当前想要倒计数的时间， 一旦按下键则 开始倒计数，当计数为 0 时，发出一阵音乐声。 二、系统设计 框图设计 本项目的系统设计框图如图 2-1 所示： 4 4 由系统框图可看出，本设计由单片机 AT89C51、LCD 液晶显示 器、控制键盘、蜂鸣器、复位电路和定时器几大模块组成。 1.主控芯片 AT89C51 AT89C51 是一种带 4K 字节闪存可编程可擦除只读存储器 （FPEROM-Flash Programmable and Erasable Read Only Memory） 的低电压， 高性能
4、 CMOS 8 位微处理器， 俗称单片机。 主要性能：与 MCS-51 兼容、4K 字节可编程闪烁存储器。寿命： 1000 写/擦循环。数据保留时间：10 年。全静态工作： 0HZ-24MHZ，二级程序存储器锁定，128*8 位内部 RAM，32 可编程 I/O 线，两个 16 位定时器/计数器，5 个中断源，可编程 串行通道，低功耗的闲置和掉电模式，片内振荡器和时钟电路。 2.LCD1602 第 1 脚：VSS 为电源地 第 2 脚：VCC 接 5V 电源正极 第 3 脚：V0 为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最 弱，接地电源时对比度最高（对比度过高时会产生“鬼影”，使 用时可以通
5、过一个 10K 的电位器调整对比度）。 第 4 脚：RS 为寄存器选择，高电平 1 时选择数据寄存器、低电 平 0 时选择指令寄存器。 第 5 脚： RW 为读写信号线， 高电平(1)时进行读操作， 低电平(0) 时进行写操作。 第 6 脚： E(或 EN)端为使能(enable)端,高电平 （1） 时读取信息， 负跳变时执行指令。 第 714 脚：D0D7 为 8 位双向数据端。 第 1516 脚： 空脚或背灯电源。 15 脚背光正极， 16 脚背光负极。 2 2 3 3 键盘： 键盘采用 5 个 button，分别控制倒计时开始、调分个位、 调分十位、调秒个位、调秒十位；另外还加一个总开关
6、控制所有 电路的通电情况。 蜂鸣器： 用三极管、 电阻和 speaker 组成蜂鸣器电器。 蜂鸣器最重要 的特点是只要按照极性要求加上合适的直流电压就可以发出固 有频率的声音。 三、三、软件设计软件设计 4 4 1.程序流程图程序流程图 1.1 主程序流程图主程序流程图 主程序开始初始化，然后扫描键盘，复位电 路和计时器。 当键盘按键有按下时， 调整计时器， LCD 显示新值。 当复位键有键按下时， 计数器复位为初值， 重新倒计数。 当计数器倒计为 0 时， 蜂鸣器发出声音， 计数器停止倒时，程序结束。 主程序流程图如下图所示： 主程序开始初始化， 然后扫描键盘、 复位电路和计 数器。当键盘按键有按下时，调整计数器值，当复位 键有按下时，计数器复位为初值，重新倒计时。当计 数器值道济为 0 时，蜂鸣器发出声音，技术器停止倒 计，程序结束，主程序流程图如图 3-1 所示： 5 5 图 31 1.2 蜂鸣器发声程序流程图蜂鸣器发声程序流程图 蜂鸣器
