1、 目录 第一章 绪论. 1 第二章 系统结构及主要元器件. 2 2.1 作息时间控制钟系统概述. 2 2.2 设计任务和主要内容. 2 第三章 硬件设计. 3 3.1 单片机总体设计思路. 3 3.2 各功能模块程序实现原理分析. 3 3.3AT89C51 单片机性能介绍 4 3.4 系统主要硬件电路. 5 第四章 软件设计. 8 4.1 系统软件设计的主要内容. 8 4.2 主程序流程设计. 8 第五章 系统仿真及调试. 10 5.1 系统调试 10 5.2 仿真结果 10 结论. 11 参考文献. 12 单片机的控制系统课程设计 1 第一章 绪论 本设计是根据我们所学习的单片机课程， 按照
2、大纲要求对我们进行的一次课 程检验，是进行单片机课程训练的必要任务，也对我们掌握单片机应用有很大的 帮助。掌握单片机技术是一门不可或缺的技术，对我们将来的工作以及生活和学 习都有很密切的联系。近年来，随着电子技术和微机计算机的迅速发展，单片机 的档次不断提高，其应用领域也在不断的扩大，已在工业控制、尖端科学、智能 仪器仪表、日用家电、汽车电子系统、办公自动化设备、个人信息终端及通信产 品中得到了广泛的应用，成为现代电子系统中最重要的智能化的核心部件。 当今时代是一个新技术层出不穷的时代， 在电子领域尤其是自动化智能控制 领域，传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统，正以前所未有的速度被 单
3、片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等 优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。目前，一个学习与应用 单片机的高潮正在工厂、学校及企事业单位大规模地兴起。学习单片机的最有效 的方法就是理论与实践并重， 本文用 AT89C51 单片机设计的一个自动打铃系统。 单片机的控制系统课程设计 2 第二章 系统结构及主要元器件 2.1 作息时间控制钟系统概述 本设计是一个具有报时功能的作息时间控制钟。 它利用 89C51 单片机的 2Hz 时基计时， 进行年历计算，并用的蜂鸣器驱动模块将它报出来；在进行时间计算，分每加一时，都与规 定的作息时间比较，如果相等则进行相
4、应的控制或动作。由七段显示驱动模块、蜂鸣器驱动 模块和按钮控制模块三部分组成，四个按键用于报时及校正时间。现代机关企业，特别是学 校要求对时间加以控制，要按时打铃及播放广播，以保证学习与工作的正常运行。本设计实 现了这些功能，给学校及其他机关企业带来方便，整体性好，人性化强、可靠性高，实现了 对时间控制的智能化。 2.2 设计任务和主要内容 2.2.1 设计任务 用可编程器件为主体，设计并制作一台自动打铃系统。要求完成的作品必须 固化软件，测试检查时上电即可工作，不允再用计算机下载。实现能够显示当前 的时间，同时能够在规定的时间点控制打铃装置打出预期的铃声。另外增设四个 按钮，通过分配以实现对
5、时间的调整，包括对时钟、分钟的增加和减少，秒钟的 清零；以及强制打铃和关闭打铃。 2.2.2 主要内容 1、基本计时和显示功能(用 12 小时制显示)。包括上下午标志，时、分的数 字显示，秒信号指示。 2、能设置当前时间(含上、下午，时，分) 3、能实现基 本打铃功能，规定：上午 6：00 起床铃：打铃 5 秒、停 2 秒、再打铃 5 秒。 下 午 10：30 熄灯铃：打铃 5 秒、停 2 秒、再打铃 5 秒。 铃声可用小喇叭播放，凡 是用到铃声功能的均按此处理。 2.3器材仪表： 仪器：单片机仿真器或程序固化设置 一台；PC 机一台；万用表一块； 主要元器件：89C51一片，键盘或按键一套，
6、显示屏 LCD 或 LED 一块，喇叭一个。 单片机的控制系统课程设计 3 第三章 硬件设计 3.1 单片机总体设计思路 (1)设计能正常工作的一个单片机最小硬件系统，外围电路包括设置键 LC 或 LED 的显示屏； (2)进行软件设计，利用单片机系统时钟先设计一个高精度的内部时钟系统， 最小精确时间为期 1 秒； (3)在秒计数器的基础上设计一个 24 小时时钟，并设计若干定时功能； (4)设计打铃执行机构，完成自动打铃功能。 3.2 各功能模块程序实现原理分析 AT89C51 七段式数码管 铃声装置按钮控制 图 3-1 模块组成框图如图 3-1 所示，该模块由蜂鸣器驱动模块、蜂鸣器驱动模块和 按钮控制模块三部分组成。且三部分都通过 AT89C51 来实现。 3.2.1 七段式数码管驱动模块 采用动态扫描方式，通过一组单片机端口驱动并联在一起的 LED 发光管的 一端(共阴或共阳端)，LED 发光管的另一脚接通用 I/O 口，控制其亮灭。该方法 能驱动较多的 LED，控制方式较灵活，而且节省单片机的资源。 3.2.2 蜂鸣器驱动模块 采用压电式蜂鸣器，压电式蜂鸣器主
