第一篇：知網(wǎng)論文 基于單片機(jī)的汽車?yán)锍瘫碓O(shè)計(jì)

#277#第3期 劉清波等

:基于單片機(jī)的汽車?yán)锍瘫碓O(shè)計(jì)

基于單片機(jī)的汽車?yán)锍瘫碓O(shè)計(jì)

劉清波1,蔡淑珍2,孫業(yè)歧2,史 楠3(1.保定師范?？茖W(xué)校計(jì)算機(jī)中心,河北保定 071051;2.河北大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,河北保定 071002;3.河北大學(xué)電子信息工程學(xué)院,河北保定 071002)

摘 要:介紹了電子汽車?yán)锍瘫?此里程表以8031單片機(jī)為核心,用LED數(shù)碼管顯示汽車總行駛里程、本次里程,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、顯示清晰、穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn).并且可進(jìn)行擴(kuò)充,加入時(shí)速表的功能,進(jìn)一步節(jié)省汽車儀表成本.關(guān)鍵詞:單片機(jī);汽車?yán)锍瘫?存儲(chǔ)器

中圖分類號(hào):TP 202

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1000-1565(2002)03-0276-03 單片機(jī)自從推出以來(lái),以其超小型化、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高、成本低等優(yōu)點(diǎn)被人們廣泛接受,從而應(yīng)用于工業(yè)、電訊、數(shù)據(jù)處理、儀器儀表等多方面.汽車?yán)锍瘫硎瞧嚨闹匾浼?在汽車儀表中占重要位置,但幾十年來(lái)其發(fā)展變化并不大,現(xiàn)在國(guó)外很多車中使用了數(shù)字里程表,但在國(guó)內(nèi)還并不多見.這里講述的是一種以8031單片機(jī)為核心,6位LED數(shù)碼管作為顯示器,再加上程序存儲(chǔ)器2764,并以E2PROM 2817A為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,8279為顯示芯片的數(shù)字汽車?yán)锍瘫?其通過(guò)按鍵開關(guān)可切換顯示本次里程和總里程.2816,2817系列為E2PROM,其掉電信息并不丟失,并且數(shù)據(jù)可方便改寫,利用此特性在其中存放汽車總里程數(shù)據(jù).硬件設(shè)計(jì)

此汽車?yán)锍瘫硪?764為程序存儲(chǔ)器,8031單片機(jī)為CPU,此種單片機(jī)應(yīng)用廣泛且價(jià)格便宜.以74LS373為鎖存器構(gòu)成最小系統(tǒng),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用的是一片E2PROM 2817A.顯示電路由1片74LS138為譯碼器,兩片7406,3片75451為驅(qū)動(dòng)器,加上一片8279顯示芯片組成.采用6位共陰極數(shù)碼管.總里程最大值為999 999 km,本次里程最大顯示為999.9 km,總里程與本次里程用8031 P3.0腳外接按鍵開關(guān)來(lái)切換.8031 P1.0腳外接點(diǎn)觸式開關(guān)用以清零本次里程.顯示器顯示方式采用八字符右入動(dòng)態(tài)顯示.(結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示)圖1 汽車?yán)锍瘫斫Y(jié)構(gòu)

8031單片機(jī)外接8 MHz晶振作為外部時(shí)鐘頻率振 蕩電路,由汽車磁電式傳感器將汽車行駛時(shí)變速箱轉(zhuǎn)數(shù) 轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào),接8031單片機(jī)INT1腳作為計(jì)數(shù)脈沖 輸入.2 軟件設(shè)計(jì)

軟件設(shè)計(jì)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中占很大比重,好的軟件環(huán)境 能使單片機(jī)硬件資源得以充分發(fā)揮,在軟件編程時(shí)應(yīng)注 重程序的結(jié)構(gòu)化,以簡(jiǎn)化編碼,方便調(diào)試.本汽車?yán)锍瘫?/p>

2817A為2K字節(jié)因此可使用幾十年,遠(yuǎn)超汽車的使用年限,因此不必為其使用壽命而擔(dān)心.本程序工作安全穩(wěn)定,顯示清晰,計(jì)數(shù)準(zhǔn)確,精度較機(jī)械式汽車?yán)锍瘫硖岣咭粋€(gè)數(shù)量級(jí).而且本里程表還可在功能上進(jìn)一步擴(kuò)充,可將汽車時(shí)速表功能加入到系統(tǒng)中,進(jìn)一步降低汽車儀表的成本.4)時(shí)速表的編程思想如下:里程表程序中,每計(jì)數(shù)1次,汽車行駛0.001 602 564 1 km,T0每10 ms中斷1次,送顯示,其中斷100次時(shí)間為1 s,計(jì)算這1 s計(jì)數(shù)次數(shù),乘3 600再乘0.001 602 564 1即可求出時(shí)速.公式為:時(shí)速=次數(shù)@5.769 2.此算法可精確到0.001位.然后將求得的時(shí)速送顯示.時(shí)速表顯示以P1.1及外接按鍵來(lái)控制,P1.1腳為高電平,P3.0為低電平時(shí)顯示汽車時(shí)速.此時(shí)速表可顯示到小數(shù)點(diǎn)后2位,精度較傳統(tǒng)汽車時(shí)速表提高2個(gè)數(shù)量級(jí).結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,匯編完后為713字節(jié),占用程序空間少,用2716亦能勝任(采用2764主要為了方 便功能擴(kuò)充).1)里程計(jì)數(shù)原理:汽車磁電式傳感器輸出的脈沖信號(hào)是傳感器轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)磁場(chǎng)使舌簧管分開閉合而產(chǎn)生的脈沖.每一個(gè)脈沖代表行駛了一定的距離.設(shè)汽車行駛1 km時(shí)驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)數(shù)為N,磁電式傳感器轉(zhuǎn)數(shù)為NF則NF= N@I,其中I為傳動(dòng)比.設(shè)輪胎外徑為D,則汽車行駛1 km驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)數(shù)為N=1 000/PD,實(shí)際中由于輪胎承載變形使得輪胎外徑D變化,此時(shí)NXI=1 000/PLD,其中L為變形系數(shù),一般為0.93~0.96.則磁電式傳感器在汽車行駛1 km時(shí)轉(zhuǎn)數(shù)NF=(1 000/PLD)I.設(shè)傳感器轉(zhuǎn)輪上均勻安排m個(gè)磁片時(shí),汽車行駛1 km,傳感器輸出脈沖為mNF個(gè).2)程序中以INT1的輸入為里程計(jì)數(shù)脈沖,8031中斷1置為高中斷優(yōu)先級(jí)以保證計(jì)數(shù)準(zhǔn)確.定時(shí)器T0置為低中斷優(yōu)先級(jí),設(shè)T0每10 ms中斷1次,中斷1次送1位顯示.每行駛1 km向2817中寫1次數(shù)據(jù).3)以60H~62H單元為計(jì)數(shù)脈沖暫存單元.68H,69H單元為判斷數(shù)據(jù)暫存單元,6CH中為本次里程小數(shù)點(diǎn)位數(shù)值.當(dāng)6CH單元內(nèi)容達(dá)到0AH時(shí)清零.70~72H單元為讀出的總里程數(shù).本程序包括主程序和2個(gè)中斷服務(wù)程序,程序功能如下: 主程序:初始化,清零存儲(chǔ)單元,讀出總里程存入暫存單元,開CPU中斷、置中斷優(yōu)先級(jí),啟動(dòng)定時(shí)器,等 待中斷.INT1中斷服務(wù)程序:脈沖個(gè)數(shù)加1,判斷是否小數(shù)點(diǎn)數(shù)值為0.1 km,判斷是否行駛1 km.不是則返回.T0中斷服務(wù)程序:判斷是否顯示總里程,顯示方式初始化,顯示里程數(shù),返回.圖2 系統(tǒng)流程

每經(jīng)過(guò)1 km寫1次2817,這樣設(shè)計(jì)比隔一定時(shí)間寫一次新數(shù)據(jù)要實(shí)用得多,這樣在停車等待時(shí)8031停止寫入總里程,從而大大延長(zhǎng)了2817的使用壽命.并且由于2817A寫入時(shí)間為幾毫秒,遠(yuǎn)小于汽車行駛1 km所用時(shí)間,因此可對(duì)2817A的RAY/BUSY腳的狀態(tài)不予理會(huì),從而也簡(jiǎn)化了程序設(shè)計(jì),且可使用2816達(dá)到同樣功能而不必更改程序.汽車行駛過(guò)程中會(huì)向里和存儲(chǔ)器頻繁寫入數(shù)據(jù),假設(shè)汽車每天平均行駛1 000 km,即每天擦寫1 000次.總里程共6位分配3個(gè)字節(jié),則個(gè)位十位單元每天擦寫1 000次,百、千位單元每天擦寫10次,萬(wàn)、十萬(wàn)位單元10天擦寫1次.根據(jù)E2PROM寫入次數(shù)約為1萬(wàn)次的規(guī)定.如果給個(gè)、十位分配1 000個(gè)單元,可擦寫30年,而百千位只需分配10個(gè)單元,萬(wàn)、十萬(wàn)位分配1個(gè)單元就夠了.參 考 文 獻(xiàn): [1]馬家臣,孫玉德,張 穎.MCS-51單片機(jī)原理及接口技術(shù)[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,1996.[2]王義方,周偉航.微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用(MCS-15系列單片機(jī))[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社出版,1997.An Automobile Odometer Design Based on Single Chip Microcomputer LIU Qing_bo1,CAI Shu_zhen2,SUN Ye_qi2,SHI Nan3(1.Center of Computer,Baoding Teaching College , Baoding 071051,China;2.College of Physics and Technology,Hebei University,Baoding 071002,China;3.College of Electronic

and

Informational

Engineering,Hebei University,Baoding 071002,China)

Abstract:The article makes an introduction of an electron autormobile odometer whose core is/80310.The odometer can display the whole and any specific mileage by using a LED.It has the advantages of simple struc-ture,low cost ,clear display and reliable steadiness,etc.It can also be augmented to have the functions of a speed meter and so save the cost for other meters.Key words:single chip microcomputer;automobile odometer;memory(責(zé)任編輯:孟素蘭)#278#河北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2002年

第二篇：里程表(一)教學(xué)設(shè)計(jì)范文

北師大版一年級(jí)下冊(cè)

《觀察物體》

看一看

（一）梁塘小學(xué) 陳梅

2017年5月

《觀察物體》

看一看

（一）教學(xué)內(nèi)容：

北師大版一年級(jí)下冊(cè)第18-19頁(yè)“看一看

（一）” 教學(xué)目標(biāo)：

一、讓學(xué)生經(jīng)歷觀察的過(guò)程，體驗(yàn)到從不同的位置觀察物體，所看到的形狀是不一樣的。

二、學(xué)會(huì)正確辨認(rèn)從正面、側(cè)面觀察到的簡(jiǎn)單物體的形狀，發(fā)展學(xué)生的空間觀念和想象力。

三、在實(shí)踐活動(dòng)的過(guò)程中，讓學(xué)生學(xué)會(huì)用眼睛去觀察，用語(yǔ)言表述自己觀察到的物體的形狀。

四、發(fā)展學(xué)生的空間觀念和合作意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生初步的辯證唯物主義思想。重點(diǎn)難點(diǎn)：

重點(diǎn)：能結(jié)合具體事物辨認(rèn)從不同位置看到的物體形象。

難點(diǎn)：體驗(yàn)從不同角度看物體，看到的形狀是不一樣的。教具準(zhǔn)備：

多媒體課件、芭比娃娃、玩具小兔、玩具相機(jī)、各種小物品。教學(xué)過(guò)程：

一、創(chuàng)設(shè)情景，故事導(dǎo)入

師：小朋友們，你們喜歡聽故事嗎？

師：老師今天給大家講的故事叫做《盲人摸象》（幻燈片展示故事圖片）（邊展示邊講故事）

師：故事中的四個(gè)盲人對(duì)大象的描述正確嗎？為什么？

學(xué)生反饋

師小結(jié)：四個(gè)盲人摸到的只是大象身體的一部分，所以他們說(shuō)不出大象的全貌，這里就牽扯到觀察物體的問(wèn)題。今天我們一起來(lái)學(xué)習(xí)《觀察物體》。

板書課題

二、在活動(dòng)中探究新知

1、活動(dòng)一：你來(lái)拍一拍

師：小朋友們，你們喜歡拍照片嗎？老師這里有一個(gè)芭比娃娃，誰(shuí)愿意當(dāng)小攝影師，給芭比娃娃拍一張漂亮的照片？

請(qǐng)三名學(xué)生上前，分別站在芭比娃娃的前面、后面、右面準(zhǔn)別拍照。

依次讓每個(gè)學(xué)生自己描述一下自己站在當(dāng)前位置所看到的圖像是什么？然后拍照。師：你想知道他們拍的照片是什么樣子的嗎？

（課件出示三張圖片）

師：請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察，讓后說(shuō)說(shuō)你發(fā)現(xiàn)了什么？

（三張照片不一樣）

師提問(wèn)：“同一個(gè)芭比娃娃，為什么這三個(gè)同學(xué)拍出的照片不一樣呢？”

（再次出示三張照片）

揭示拍照時(shí)三位同學(xué)所站的位置。

引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論：從不同的方向觀察同一個(gè)物體，看到的形狀可能是不同的。

2、活動(dòng)二：你來(lái)猜一猜（出示玩具小兔）

師：請(qǐng)一個(gè)同學(xué)上來(lái)站在小兔的后面進(jìn)行觀察。大屏幕出示三張不同角度小兔的照片，讓下面的學(xué)生猜一猜他看到的是哪幅圖。

換位置觀察，再讓下面的學(xué)生猜一猜。

三、聯(lián)系實(shí)際 鞏固新知

1、大家一起來(lái)觀察

出示布娃娃、鬧鐘、小火車等生活中常見的小物品。請(qǐng)學(xué)生分組觀察。

說(shuō)一說(shuō):“你處在小物品的什么位置？你看到了什么？你和你對(duì)面的同學(xué)看到的圖形是一樣的嗎？”

2、書包練習(xí)題 找學(xué)生來(lái)說(shuō)一說(shuō)

3、智慧老人練習(xí)題 找學(xué)生連一連

四、全課小結(jié)

師：在今天的活動(dòng)中，我們從哪幾個(gè)方向來(lái)觀察物體的？

師：你還知道了什么？

五、課外延伸

師：請(qǐng)你回家后，找一個(gè)物體，從不同角度去觀察，并把觀察到的形狀畫下來(lái)，然后讓爸爸媽媽猜一猜你觀察的是什么物體。

板書設(shè)計(jì)

看一看

（一）正面 側(cè)面 后面

觀察的方向不同 看到的結(jié)果可能就不一樣

第三篇：基于單片機(jī)的時(shí)鐘控制器設(shè)計(jì)論文

單片機(jī)原理與應(yīng)用技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告

基于單片機(jī)控制的時(shí)鐘控制器

專業(yè)班級(jí)： _電氣XX班_ __ 姓

名：__ ___XXX__ ___ 時(shí) 間：2013/11/25～12/15 指導(dǎo)教師： XXXX XXX

2013年12月11日

基于單片機(jī)控制的時(shí)鐘控制器課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

1。設(shè)計(jì)目的與要求

設(shè)計(jì)出一個(gè)基于單片機(jī)控制的時(shí)鐘控制器。通過(guò)向單片機(jī)輸入不同的指令可以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)制時(shí)鐘的基本顯示和連續(xù)的調(diào)時(shí)，調(diào)分和調(diào)秒的功能，同時(shí)又?jǐn)U展了整點(diǎn)報(bào)時(shí)功能。該電路硬件較為簡(jiǎn)單、計(jì)時(shí)精度高、可控性好，可以隨時(shí)調(diào)整和設(shè)定時(shí)間，并且調(diào)時(shí)間的誤差小，操作簡(jiǎn)單、通用性強(qiáng)。

（1）基本功能

<1>、顯示：可以顯示時(shí)、分和秒

<2>、調(diào)時(shí)功能：時(shí)（0-24）、分和秒（0-60）可以連續(xù)可調(diào)（2）性能：時(shí)間日誤差< 2秒（3）擴(kuò)展功能 <1>．增加整點(diǎn)報(bào)時(shí)功能 <2>．增加鬧鐘任意設(shè)定功能 2．設(shè)計(jì)內(nèi)容

（1）畫出電路原理圖，正確使用邏輯關(guān)系；（2）確定元器件及元件參數(shù)；（3）進(jìn)行電路模擬仿真；（4）SCH文件生成與打印輸出； 3．編寫設(shè)計(jì)報(bào)告

寫出設(shè)計(jì)的全過(guò)程，附上有關(guān)資料和圖紙，有心得體會(huì)。4．答辯

在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成敘述并回答問(wèn)題。

目錄

摘要...................................................................1 1.引言................................................................1 2.設(shè)計(jì)目的和要求......................................................1 3.總體設(shè)計(jì)方案........................................................1 3.1 方案設(shè)計(jì)要求.......................................................1 3.2 方案設(shè)計(jì)與論證.....................................................1 3.3 整體設(shè)計(jì)框圖.......................................................2 3.4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程圖.....................................................2 4.設(shè)計(jì)原理分析........................................................3 4.1 外接晶振電路..................................................3 4.2 復(fù)位電路...........................................................3 4.3 數(shù)碼管顯示電路.....................................................3 4.4 鍵盤控制電路.......................................................4 4.5 Proteus仿真電路....................................................4 4.6 單片機(jī)程序的編寫...................................................5 4.7 電路的檢測(cè).........................................................5 4.8 CAD電路的連接及PCB電路布線并做出電路板............................5 4.9 軟件與硬件的調(diào)試...................................................5 5.總結(jié)與體會(huì)..........................................................5 6.附錄................................................................5 6.1 CAD電路連接圖......................................................5 6.2 PCB電路布線圖......................................................6 6.3 時(shí)鐘控制器參考源程序...............................................6 7.參考文獻(xiàn)...........................................................13

基于單片機(jī)控制的時(shí)鐘控制器 班級(jí)：電氣115班 姓名：趙傳陽(yáng)

摘要：近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)在社會(huì)領(lǐng)域的滲透和大規(guī)模集成電路的發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用不斷地走向深入，由于它具有功能強(qiáng)，體積小，功耗低，價(jià)格便宜，工作可靠，使用方便等特點(diǎn)。本次設(shè)計(jì)的時(shí)鐘控制器是以單片機(jī)（AT89C51）為核心，結(jié)合相關(guān)的元器件（3個(gè)2位共陽(yáng)數(shù)碼管，一個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)蜂鳴器）和應(yīng)用程序（在Proteus軟件和KEIL編譯軟件），構(gòu)成相應(yīng)的應(yīng)用系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī) AT89C51 共陽(yáng)數(shù)碼管 發(fā)光二極管 蜂鳴器 Proteus軟件 KEIL編譯軟件 中斷

1.引言

隨著科技的發(fā)展，電子技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，尤其是單片機(jī)的應(yīng)用更為普遍。單片機(jī)的應(yīng)用已深入眾多技術(shù)領(lǐng)域，從軍事、工業(yè)到家庭日常生活，單片機(jī)因體積小、功能強(qiáng)、價(jià)格低廉而得到廣泛應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上，越來(lái)越多各式各樣的時(shí)鐘也逐漸走進(jìn)我們的生活，它們?cè)O(shè)計(jì)精巧、方便、耐用、美觀，深得各領(lǐng)域的厚愛。隨著科技的進(jìn)步，基于單片機(jī)控制的時(shí)鐘控制器的出現(xiàn)則打破了人們對(duì)時(shí)鐘的傳統(tǒng)概念，因?yàn)閿?shù)字時(shí)鐘不僅可以通過(guò)數(shù)字直觀地顯示出時(shí)間，還可以定時(shí)發(fā)出各種聲、光、電信號(hào)，以啟動(dòng)各種設(shè)備實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制、時(shí)間順序控制。該課程設(shè)計(jì)既有一般時(shí)鐘的基本顯示和調(diào)整功能，同時(shí)又增加了整點(diǎn)報(bào)時(shí)功能，復(fù)位功能及實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制功能。

2.設(shè)計(jì)目的與要求

設(shè)計(jì)出一個(gè)基于單片機(jī)控制的時(shí)鐘控制器。通過(guò)向單片機(jī)輸入不同的指令可以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)制時(shí)鐘的基本顯示和連續(xù)的調(diào)時(shí)，調(diào)分和調(diào)秒的功能，同時(shí)又?jǐn)U展了整點(diǎn)報(bào)時(shí)功能。該電路硬件較為簡(jiǎn)單、計(jì)時(shí)精度高、可控性好，可以隨時(shí)調(diào)整和設(shè)定時(shí)間，并且調(diào)時(shí)間的誤差小，操作簡(jiǎn)單、通用性強(qiáng)。

在一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，時(shí)鐘有兩方面的含義：一是指為保障系統(tǒng)正常工作的基準(zhǔn)振蕩定時(shí)信號(hào)，主要由晶振和外圍電路組成，晶振頻率的大小決定了單片機(jī)系統(tǒng)工作的快慢；二是指系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)定時(shí)時(shí)鐘，即定時(shí)時(shí)間。

本文主要介紹用單片機(jī)為核心部件的時(shí)鐘控制器，本設(shè)計(jì)由單片機(jī)AT89C51芯片和3個(gè)兩位一體的共陽(yáng)極的數(shù)碼管為核心，輔以必要的電路，構(gòu)成了一個(gè)單片機(jī)時(shí)鐘控制器?；疽螅?.顯示： 可以顯示時(shí)、分和秒

2.調(diào)時(shí)功能：時(shí)（0-24）、分和秒（0-60）可以連續(xù)可調(diào)并進(jìn)行校準(zhǔn) 3.能夠完成時(shí)間的顯示、定時(shí)鬧鐘、整點(diǎn)報(bào)時(shí)及復(fù)位功能

3.總體設(shè)計(jì)方案

3.1.方案設(shè)計(jì)要求

設(shè)計(jì)制作一個(gè)時(shí)鐘控制器，要求能實(shí)現(xiàn)基本走時(shí)，并以數(shù)字形式顯示時(shí)、分、秒，采用24小時(shí)制，能實(shí)現(xiàn)校時(shí)、校分連續(xù)可調(diào)、整點(diǎn)報(bào)時(shí)功能、復(fù)位功能以及鬧鐘任意設(shè)定功能。3.2方案設(shè)計(jì)與論證

方案一：采用各種純數(shù)字芯片實(shí)現(xiàn)數(shù)字時(shí)鐘的設(shè)計(jì)。優(yōu)點(diǎn)：各個(gè)模塊功能清晰，電路易于理解實(shí)現(xiàn)。缺點(diǎn)：各個(gè)模塊功能已定不能進(jìn)行智能化調(diào)整，整體電路太龐大。

方案二：采用 FPGA模塊用硬件語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)功能。優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)算速度快，走時(shí)精度高，算法簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：成本高，大材小用。

方案三：采用單片機(jī)最小系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能。優(yōu)點(diǎn)：電路簡(jiǎn)單，能通過(guò)程序進(jìn)行隨機(jī)調(diào)整并擴(kuò)展功能，成本低，易于實(shí)現(xiàn)。缺點(diǎn)：走時(shí)有一定的誤差。

經(jīng)過(guò)綜合考慮成本問(wèn)題以及電路實(shí)現(xiàn)問(wèn)題，選擇第三種方案實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求。3.3整體設(shè)計(jì)框圖

整體設(shè)計(jì)框圖如圖1所示：

4.設(shè)計(jì)原理分析

4.1外接晶振電路

晶振連接電路圖如圖3，以12MHZ晶振為基準(zhǔn)。

圖3 外接晶振電路連接圖

XTAL1、XTAL2：XTAL1是片內(nèi)振蕩器的反相放大器輸入端，XTAL2則是輸出端，使用外部振蕩器時(shí)，外部振蕩信號(hào)應(yīng)直接加到XTAL1，而XTAL2懸空。內(nèi)部方式時(shí)，時(shí)鐘發(fā)生器對(duì)振蕩脈沖二分頻，如晶振為12MHz，時(shí)鐘頻率就為6MHz。晶振的頻率可以在1MHz-24MHz內(nèi)選擇，一般選用12MHZ晶振，電容取30PF左右。4.2復(fù)位電路

常用復(fù)位電路圖如圖4：

圖4 復(fù)位電路連接圖

在振蕩器運(yùn)行時(shí)，有兩個(gè)機(jī)器周期（24個(gè)振蕩周期）以上的高電平出現(xiàn)在此引:腳時(shí)，將使單片機(jī)復(fù)位，只要這個(gè)腳保持高電平，51芯片便循環(huán)復(fù)位。復(fù)位后P0－P3口均置1引腳表現(xiàn)為高電平，程序計(jì)數(shù)器和特殊功能寄存器SFR全部清零。4.3 數(shù)碼管顯示電路

二位一體共陽(yáng)極數(shù)碼管電路連接圖如圖5，以PNP三極管為驅(qū)動(dòng)。

圖5 數(shù)碼管顯示電路連接圖

4.4 鍵盤控制電路

鍵盤控制電路如圖6。

圖6 時(shí)鐘按鍵控制電路圖

通過(guò)S1、S2、S3和S4四個(gè)按鍵，對(duì)時(shí)間進(jìn)行修改和鬧鐘的設(shè)置，S0控制鬧鐘的啟動(dòng)和停止。按下S4鍵顯示鬧鐘，松開后顯示時(shí)間；按下S1鍵進(jìn)入時(shí)間修改模式，再按S1鍵時(shí)間的時(shí)加1，按S3分加1，調(diào)整結(jié)束后按下S4恢復(fù)正常顯示；按下S2鍵進(jìn)入鬧鐘修改模式，再按S3鍵鬧鐘的時(shí)加1，按S3分加1，調(diào)整結(jié)束后按下S4恢復(fù)正常顯示。在按鍵按下和放開時(shí)會(huì)出現(xiàn)抖動(dòng)現(xiàn)象。通過(guò)延時(shí)程序，可以進(jìn)行去抖動(dòng)設(shè)計(jì)。4.5 Proteus仿真電路

整體電路連接圖如圖7：

圖7 整體電路連接圖

4.6 單片機(jī)程序的編寫

用KEIL編譯軟件進(jìn)行程序的設(shè)計(jì)、編譯并生成可執(zhí)行文件。4.7 電路的檢測(cè)

電路連接完畢后，應(yīng)用單片機(jī)程序燒錄工具進(jìn)行程序燒錄，然后單擊運(yùn)行按鈕進(jìn)行仿真，檢測(cè)電路是否有誤。

4.8 CAD電路的連接及PCB電路布線并做出電路板

待仿真電路檢測(cè)無(wú)誤后，則通過(guò)CAD軟件進(jìn)行電路圖的連接并對(duì)元件進(jìn)行封裝，確定無(wú)誤后生成PCB圖進(jìn)行電路的布線，之后做出電路板進(jìn)行元件的焊接。4.9 軟件與硬件的調(diào)試

單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)試包括硬件和軟件兩部分，但是它們并不能完全分開。一般的方法是排除明顯的硬件故障，再進(jìn)行綜合調(diào)試，排除可能的軟件或硬件故障。

軟件調(diào)試是指用仿真軟件進(jìn)行仿真調(diào)試，驗(yàn)證系統(tǒng)的各項(xiàng)功能；硬件調(diào)試即軟件調(diào)試成功后，將程序下載至AT89C51芯片中，用焊接好的電路來(lái)進(jìn)行各項(xiàng)功能的驗(yàn)證與檢測(cè)。

需要特別注意的是軟件調(diào)試與硬件調(diào)試的差異，軟件調(diào)試只是初步的估測(cè)，硬件的調(diào)試才是最真實(shí)的。

5總結(jié)與體會(huì)

經(jīng)過(guò)三周的實(shí)習(xí)設(shè)計(jì)，我設(shè)計(jì)的時(shí)鐘控制器實(shí)現(xiàn)了它最基本功能，三個(gè)星期的緊張實(shí)習(xí)，讓我獲益非淺，更加熟練的掌握了Proteus軟件、KEIL軟件及CAD軟件的應(yīng)用，使我看到了自己專業(yè)知識(shí)的淺薄與不足。通過(guò)本次的課程設(shè)計(jì)，我對(duì)單片機(jī)這門課程有了更深的了解，單片機(jī)課程設(shè)計(jì)則是人生課程，我學(xué)到了很多課堂上無(wú)法學(xué)到的東西，懂得了學(xué)習(xí)的不容易，在以后的學(xué)習(xí)中我會(huì)更加努力的去學(xué)習(xí)和研究，以取得更好的成績(jī)。

6.附錄

6.1 CAD電路連線圖如圖8。

圖8 CAD電路連接圖

6.2 PCB電路布線圖如圖9。

圖9 PCB布線電路圖（注:未連線的端口用外接線連接）

6.3 時(shí)鐘控制器參考源程序

使用keil軟件編寫源程序 ORG 0000H LJMP START ORG 000BH LJMP TIME;********初始化********* START: MOV SP, #50H MOV 20H,#00H;定義秒

MOV 21H,#00H;定義分 MOV 22H,#00H;定義時(shí)

MSTOP1: MOV C,P1.3;P1.3為0時(shí)轉(zhuǎn)移 JNC MSTOP1 LCALL DELAY1;延時(shí)

MOV A,50H

INC 50H

CJNE A,#00H,HJ1

LJMP L0 HJ1: MOV C,P1.3 JNC MSTOP1 INC 22H;小時(shí)自加一 MOV A,22H CJNE A,#18H,GO12;MOV 22H,#00H;MOV 34H,#00H MOV 35H,#00H LJMP L0 L1: JB P1.1,L2;P1.1=1 MOV C,P1.1 JC L1 LCALL DELAY1;JC L1 MSTOP2: MOV C,P1.1 JNC MSTOP2 LCALL DELAY1;MOV C,P1.1 JNC MSTOP2 INC 21H;MOV A,21H CJNE A,#3CH,GO11;MOV 21H,#00H;MOV 32H,#00H MOV 33H,#00H LJMP L0 GO11: MOV B,#0AH DIV AB MOV 32H,B;MOV 33H,A;LJMP L0 GO12: MOV B,#0AH DIV AB MOV 34H,B;MOV 35H,A;LJMP L0 L2: JB P1.0,L0;P1.0 MOV C,P1.0 JC L2 LCALL DELAY1;MOV C,P1.0 JC L2 STOP1: MOV C,P1.0 JNC STOP1

小時(shí)計(jì)數(shù)循環(huán)

復(fù)位 時(shí)轉(zhuǎn)移 延時(shí);P1.1＝0時(shí)轉(zhuǎn)移 延時(shí) 分鐘加一 分鐘計(jì)數(shù)循環(huán) 復(fù)位 將A的低4位存入32單元 將A的高4位存入33單元 將A的低4位存入34單元 將A的高4位存入35單元＝1時(shí)轉(zhuǎn)移 延時(shí);P1.0＝0時(shí)轉(zhuǎn)移

LCALL DELAY1;延時(shí) MOV C,P1.0 JNC STOP1

MOV 50H,#00H LJMP MAIN;*******設(shè)置鬧鐘******* SETATIME:LCALL DISPLAY2;調(diào)用DISPLAY2顯示鬧鐘 N0: LCALL DISPLAY2 MM2: JB P1.2,N1;P1.2=1時(shí)轉(zhuǎn)移 MOV C,P1.2 JC MM2 LCALL DELAY1;JC MM2 MSTOP3: MOV C,P1.2 JNC MSTOP3 LCALL DELAY1;

LJMP N0 HJ2: MOV C,P1.2 JNC MSTOP3 INC 24H;MOV A,24H CJNE A,#24,GO22;MOV 24H,#00H;MOV 38H,#00H MOV 39H,#00H LJMP N0 N1: JB P1.1,N2;P1.1 MOV C,P1.1 JC N1 LCALL DELAY1;JC N1 MSTOP4: MOV C,P1.1 JNC MSTOP4 LCALL DELAY1;MOV C,P1.1 JNC MSTOP4 INC 23H;MOV A,23H CJNE A,#60,GO21;MOV 23H,#00H;MOV 36H,#00H MOV 37H,#00H LJMP N0 GO21: MOV B,#0AH DIV AB MOV 36H,B;MOV 37H,A;LJMP N0

延時(shí) ＝0時(shí)轉(zhuǎn)移 延時(shí) 小時(shí)加一 小時(shí)計(jì)數(shù)循環(huán) 復(fù)位 ＝1時(shí)轉(zhuǎn)移 延時(shí) ＝0時(shí)轉(zhuǎn)移 延時(shí) 分鐘加一 分鐘計(jì)數(shù)循環(huán) 復(fù)位 將A的低4位存入36單元 將A的高4位存入37單元

;P1.2 MOV A,50H INC 50H CJNE A,#00H,HJ2;P1.1

GO22: MOV B,#0AH DIV AB MOV 38H,B;將A的低4位存入38單元 MOV 39H,A;將A的高4位存入39單元 LJMP N0 N2: JB P1.0 ,N0;P1.0＝1時(shí)轉(zhuǎn)移 MOV C,P1.0 JC N2 LCALL DELAY1;延時(shí) MOV C,P1.0 JC N2 STOP2: MOV C,P1.0 JNC STOP2 LCALL DELAY1 MOV C,P1.0 JNC STOP2

MOV 50H,#00H LJMP MAIN;*******鬧鐘判斷***************** TIMEPRO: MOV A,21H MOV B,23H CJNE A,B,BK;判斷定時(shí)鬧鐘的分鐘 MOV A,22H MOV B,24H CJNE A,B,BK;判斷定時(shí)鬧鐘的小時(shí) SETB 25H.0 MOV C,25H.0 LCALL TIMEOUT;調(diào)用TIMEOUT BK:RET;**************喇叭報(bào)警***************** TIMEOUT: X1: LCALL BZ;調(diào)用喇叭響應(yīng)程序 CLR 25H.0;調(diào)用喇叭響應(yīng)程序結(jié)束 LCALL DELAY;延時(shí) CLR 25H.0 LJMP DISPLAY1 BZ:MOV C,25H.1 MOV P1.6,C CLR P1.7 MOV R7,#0FFH;喇叭響應(yīng)時(shí)間 T2: MOV R6,#0FFH T3: DJNZ R6,T3 DJNZ R7,T2 SETB P1.7 RET;*************顯示鬧鐘時(shí)間************ LOOKATIME:LCALL DISPLAY2 MM: JNB P1.0,LOOKATIME LCALL DELAY1 LJMP MAIN DELAY1: MOV R4,#14H;時(shí)間延時(shí)

0

POP ACC RETI;********顯示子程序********** DISPLAY1: MOV R0,#30H MOV R3,#0FEH MOV A,R3 PLAY1: MOV P2,A MOV A,@R0;取要顯示的數(shù)據(jù) MOV DPTR,#DSEG1;指向字形段碼首地址 MOVC A,@A+DPTR CJNE R0,#34H,PA ORL A,#80H PA:CJNE R0,#32H,PB ORL A,#80H PB:CPL A;MOV P0,A;LCALL DL1 MOV P2,#0FFH MOV A,R3;RL A;JNB ACC.6,LD1 INC R0;MOV R3,A LJMP PLAY1 LD1: RET DISPLAY2: PUSH ACC;PUSH PSW MOV R0,#36H MOV R3,#0FBH MOV A,R3

PLAY2: MOV P2,A MOV A,@R0;MOV DPTR,#DSEG1;MOVC A,@A+DPTR CJNE R0,#38H,PP ORL A,#80H PP:CPL A;MOV P0,A;LCALL DL1;MOV P2,#0FFH MOV A,R3;RL A;JNB ACC.6,LD2 INC R0;MOV R3,A LJMP PLAY2;LD2: POP PSW POP ACC;RET;******DELAY*******

查表取字形段碼 指向P0口 判斷是否顯示到最低位 左移一位 緩沖器地址加一 保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) 取要顯示的數(shù)據(jù) 指向字形段碼首地址 查表取字形段碼 指向P0口 調(diào)用DL1 判斷是否顯示到最低位左移一位 緩沖器地址加一 調(diào)用PLAY2 恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)

DL1: MOV R7,#20H DL: MOV R6,#20H DL6: DJNZ R6,$ DJNZ R7,DL RET DSEG1: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H;七段碼表 DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH END 7.參考文獻(xiàn)

[1]．王建校,楊建國(guó).51系列單片機(jī)及C51程序設(shè)計(jì).北京:科學(xué)出版社, 2002.[2]．吳金戊, 沈慶陽(yáng)等.8051單片機(jī)實(shí)踐與應(yīng)用.北京:清華大學(xué)出版社, 2002.[3]．李建忠.單片機(jī)原理及應(yīng)用（第二版）.西安:西安電子科技大學(xué)出版社, 2008.2.[4]．張毅剛.新編MCS-51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)（第3版）.哈爾濱: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社, 2006.10.[5]．李學(xué)禮.基于Proteus的8051單片機(jī)實(shí)例教程.電子工業(yè)出版社出版時(shí)間, 2008.6.[6].百度文庫(kù)：http://wenku.baidu.com/view/a9243c18fad6195f312ba6d3.html

第四篇：?jiǎn)纹瑱C(jī)課程論文設(shè)計(jì)-電子鐘課程設(shè)計(jì)

單片機(jī)課程論文設(shè)計(jì) ——電子鐘

一 課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 1 設(shè)計(jì)思想 1.1硬件設(shè)計(jì)思想 1.1.1電路設(shè)計(jì)思想

電路原理圖見圖1，由動(dòng)態(tài)數(shù)碼顯示組成時(shí)、分、秒的顯示。把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P1.0－P1.7端口用8芯排線連接到“動(dòng)態(tài)數(shù)碼顯示”區(qū)域中的A－H端口上；把“單片機(jī)系統(tǒng)：區(qū)域中的P3.0－P3.7端口用8芯排線連接到“動(dòng)態(tài)數(shù)碼顯示”區(qū)域中S－S8端口上；“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P0.0/AD0、P0.1/AD1、P0.2/AD2端口分別用導(dǎo)線連接到“獨(dú)立式鍵盤”區(qū)域中的SP3、SP2、SP1端口上。

1.1.2鍵盤設(shè)計(jì)思想

鍵盤是微機(jī)的主要設(shè)備，按鍵的讀取容易引起錯(cuò)誤動(dòng)作。可采用軟件去抖動(dòng)的方法處理，軟件的觸點(diǎn)在閉合和斷開的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng)，這時(shí)觸點(diǎn)的邏輯電平是不穩(wěn)定的，如不采取妥善處理的話，將引起按鍵命令錯(cuò)誤或重復(fù)執(zhí)行，在這里采用軟件延時(shí)的方法來(lái)避開抖動(dòng)，延時(shí)時(shí)間20ms.1.2軟件設(shè)計(jì)思想

本系統(tǒng)的主程序主要完成時(shí)間顯示和修改時(shí)間的功能。而時(shí)間單元進(jìn)位，時(shí)間設(shè)定時(shí)，調(diào)定時(shí)間設(shè)定時(shí)等功能全部在中斷服務(wù)程序中完成。

1.2.1數(shù)據(jù)與代碼轉(zhuǎn)換

由前述可知，從P2口輸出位選碼，從P0口輸出段選碼，LED就會(huì)顯示出數(shù)字來(lái)。但P0口的輸出的數(shù)據(jù)是要BCD碼，各存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的是二進(jìn)制數(shù)，也就是和要顯示出的字符表達(dá)的含義是不一致的?？梢?，將要顯示的存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)直接送到P0口去驅(qū)動(dòng)LED數(shù)碼管顯示是不能正確表達(dá)的，必須在系統(tǒng)內(nèi)部將要顯示的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)BCD碼行轉(zhuǎn)換后，將各個(gè)單元數(shù)據(jù)的段選代碼送入P0口，給CD4511譯碼后去驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示。具體轉(zhuǎn)換過(guò)程如下：

我們先將要顯示的數(shù)據(jù)裝入累加器A中，再將A中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成高低兩位 的BCD碼，再放回A中，然后將A中的值輸出。如：有一個(gè)單元存儲(chǔ)了45這樣一位數(shù)，則需轉(zhuǎn)換成四位的BCD碼：（0100）（0101）然后放入A中。A中BCD碼，高位四位代表?4?低四位代表?5?同時(shí)送給兩個(gè)譯碼器中，譯碼后? 45? 字就在兩個(gè)LED中顯示出來(lái)。

1.2.2計(jì)時(shí)功能的實(shí)現(xiàn)與中斷服務(wù)程序

時(shí)間的運(yùn)行依靠定時(shí)中斷子程序?qū)r(shí)鐘單元數(shù)值進(jìn)位調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)的。計(jì)數(shù)器T0打開后，進(jìn)入計(jì)時(shí)，滿100毫秒后，重裝定時(shí)。中斷一次，滿一秒后秒進(jìn)位，滿60秒后即為1分鐘，分鐘單元進(jìn)位，60分到了后，時(shí)單元進(jìn)位。得到時(shí)、分、秒存儲(chǔ)單元的值，并經(jīng)譯碼后，通過(guò)掃描程序送LED中顯示出來(lái)，實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘計(jì)時(shí)功能。累加是用指令I(lǐng)NC來(lái)實(shí)現(xiàn)的。進(jìn)入中斷服務(wù)程序以后，執(zhí)行PUSH PSW和PUSH A將程序狀態(tài)寄存器PSW的內(nèi)容和累加器A中的數(shù)據(jù)保存起來(lái)，這便是所謂的? 保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)?.以保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)和恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)存取關(guān)鍵數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)叫做堆棧。在軟件的控制之下，堆?？稍谄瑑?nèi)RAM中的任一區(qū)間設(shè)定，而堆棧的數(shù)據(jù)存取與一般的RAM存取又有區(qū)別，對(duì)它的操作，要遵循? 后進(jìn)先出? 的原則。

1.2.3時(shí)間控制功能與比較指令

系統(tǒng)的另一功能就是實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行設(shè)備的定時(shí)開關(guān)控制，其主要控制思想是這樣的：先將執(zhí)行設(shè)備開啟的時(shí)間和關(guān)閉時(shí)間置入RAM某一單元，在計(jì)時(shí)主程序當(dāng)中執(zhí)行幾條比較指令，如果當(dāng)前計(jì)時(shí)時(shí)間與執(zhí)行設(shè)備的設(shè)定開啟時(shí)間相等，就執(zhí)行一條CLR指令，將對(duì)應(yīng)的那路P3置為高電位，開啟；如果當(dāng)前計(jì)時(shí)時(shí)間與執(zhí)行設(shè)備設(shè)定的關(guān)閉時(shí)間相等，就執(zhí)行SETB對(duì)應(yīng)的P3置低電位，二極管截止。實(shí)現(xiàn)此控制功能用到的比較指令為CJNE A，#direct，rel，其轉(zhuǎn)移條件是累加器A中的值與立即數(shù)不等則轉(zhuǎn)移。

二 課程設(shè)計(jì)的目的

實(shí)現(xiàn)的功能：

①開機(jī)時(shí)，電子鐘從12：00：00開始自動(dòng)計(jì)時(shí)。②設(shè)置按鍵，能對(duì)時(shí)、分、秒進(jìn)行調(diào)整。

三設(shè)計(jì)方案的論證

3.1電路原理與電路圖 3.1.1電路原理

電路原理圖見圖1，由動(dòng)態(tài)數(shù)碼顯示管組成時(shí)、分、秒的顯示。P0口的8條數(shù)據(jù)線P0.0至P0.7分別與兩個(gè)CD4511譯碼的ABCD口相接，P2口的P2.0至P2.2分別通過(guò)電阻R10至R13與VT1至VT3的基極相連接。這樣通過(guò)P0口送出一個(gè)存儲(chǔ)單元的高位、低位BCD顯示代碼，通過(guò)P2口送出掃描選通代碼輪流點(diǎn)亮LED1至LED6，就會(huì)將要顯示的數(shù)據(jù)在數(shù)碼管中顯示出來(lái)。從P0口輸出的代碼是BCD碼，從P2口輸出的就是位選碼。這是掃描顯示原理。

電路原理圖

C130pFU1X119CRYSTAL18XTAL1P0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6P0.7/AD7P2.0/A8P2.1/A9P2.2/A10P2.3/A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P3.0/RXDP3.1/TXDP3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RD*********617S-0S-1S-2S-3S-4S-5S-6S-7C230pFXTAL2R210kR310kR410kR110k9RSTC310uF293031PSENALEEARP1987654321RESPACK-***78P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7AT89C51時(shí)分秒S-7S-6S-5S-4S-3S-2S-1S-001234567

圖 1 電路原理圖

3.2 流程圖與算法描述 3.2.1流程圖

3.3軟件設(shè)計(jì)

SECOND

EQU 30H;MINITE EQU 31H;HOUR

EQU 32H;HOURK

BIT P0.2 MINITEK BIT P0.1 SECONDK BIT P0.0 DISPBUF EQU 40H DISPBIT EQU 48H 流程圖

秒寄存器

分寄存器

時(shí)寄存器 圖

T2SCNTA

EQU 49H

T2SCNTB EQU 4AH TEMP

ORG 00H;

程序執(zhí)行開始EQU 4BH 地址

LJMP

START;

執(zhí)行

ORG

0BH;T0

LJMP

INT_T0;

;主程序

START: MOV

SECOND，#00H;

得單元

MOV

MINITE，#00H

MOV

HOUR，#12

MOV

DISPBIT，#00H

MOV

T2SCNTA，#00H

MOV

T2SCNTB，#00H

MOV

TEMP，#0FEH

LCALL

DISP;

子程序

MOV

TMOD，#01H

MOV

TH0，#(65536-2000)/ 256;

MOV

TL0，#(65536-2000)/ 256

SETB

TR0;

SETB

ET0;

SETB

EA;

WT:

跳轉(zhuǎn)到標(biāo)號(hào)START

中斷程序入口

跳至IN-T0執(zhí)行

清0存放秒分時(shí)值

在2KB范圍內(nèi)長(zhǎng)調(diào)用 顯示2毫秒

允許TO中斷

開啟T0定時(shí)器

總中斷開放

按鍵掃描子程序及校時(shí)調(diào)整

JB

SECONDK, NK1;SECONDK為1（sp1建按下）時(shí)跳到

LCALL

DELY10MS

JB

SECONDK，NK1

INC

SECOND;

對(duì)計(jì)數(shù)器加1

MOV

A，SECOND

CJNE

A，#60, NS60;沒到60秒返回，到60秒清0;判斷計(jì)數(shù)器是否滿59

MOV

SECOND，#00H NS60:

LCALL

DISP

JNB

SECONDK,$;

NK1: JB

MINITEK，NK2;

LCALL

DELY10MS

JB

MINITEK，NK2;

INC

MINITE

MOV

A，MINITE

CJNE

A，#60, NM60

MOV

MINITE，#00H NM60:

LCALL DISP

JNB

MINITEK, $;

NK2:

JB

HOURK，NK3

LCALL

DELY10MS

JB

HOURK，NK3

INC

HOUR

MOV

A, HOUR

CJNE

A, #24，NH24

MOV

HOUR，#00H

不滿60秒就循環(huán)執(zhí)行 分控制鍵按下時(shí)跳轉(zhuǎn)

分控制鍵按下時(shí)跳轉(zhuǎn)

不滿60分就循環(huán)執(zhí)行

NH24:

LCALL

DIS

JNB

HOURK，$;

不滿24小時(shí)就循環(huán)執(zhí)行

NK3 LJMP

WT DELY10MS:;

延時(shí)1毫秒的子程序

MOV D1:

MOV

;顯示子程序

DISP:

;

地址

MOV

ADD

DEC

MOV

MOV

MOV

DIV

MOV

DEC

MOV

MOV

DEC

MOV

MOV

DEC

MOV R6, #10 R7, #248 DJNZ

R7, $ DJNZ

R6, D1 RET

A, #DISPBUF;

A, #8 A R1, A A, HOUR;

B, #10;

AB @R1, A;

R1 A, B @R1, A R1;A, #10 @R1, A R1 A, MINITE;

將得出的時(shí)間存入40H(DISPBUF)之后的將temp中的十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成10進(jìn)制 時(shí)送A

10進(jìn)制/10=10進(jìn)制 累加器送內(nèi)部RAM單元

分送A

MOV B, #10

DIV

AB;

十進(jìn)制調(diào)整

MOV @R1, A

DEC

R1

MOV

A, B

MOV

@R1, A

DEC

R1

MOV

A, #10

MOV

@R1，A

DEC

R1

MOV

A, SECOND;

MOV

B, #10

DIV

AB;

MOV @R1, A

DEC

R1

MOV A, B

MOV @R1, A

DEC

R1

RET INT_T0:;T0

MOV TH0,#(65536-2000)/ 256;

MOV TL0,#(65536-2000)/ 256

MOV A, #0FFH

MOV P3, A

MOV A, #DISPBUF

ADD

A, DISPBIT;

MOV R0, A

MOV A, @R0;

MOV DPTR, #TABLE;

MOVC A，@A+DPTR;

秒送A

十進(jìn)制調(diào)整 TIME子程序 2毫秒 地址加，并將時(shí)間的各位送到p1 取顯示數(shù)據(jù)到A 取段碼表地址

查顯示數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)段碼

中斷服務(wù)子程序，即計(jì)時(shí)

MOV

P1, A;

分十位送P1口顯示

MOV

A, DISPBIT

MOV

DPTR, #TAB;

表地址送數(shù)據(jù)指針

MOVC A，@A+DPTR

MOV

P3, A

INC

DISPBIT

MOV A, DISPBIT

CJNE A, #08H, KNA

MOV

DISPBIT, #00H KNA:

INC

T2SCNTA;

MOV A, T2SCNTA

CJNE

A, #100, DONE

MOV T2SCNTA, #00H

INC T2SCNTB

MOV A, T2SCNTB

CJNE A, #05H, DONE

MOV T2SCNTB，#00H

INC

SECOND;秒加一

MOV A, SECOND;

CJNE A, #60, NEXT;

MOV SECOND, #00H;

INC

MINITE;分加1

MOV A, MINITE;

CJNE A, #60, NEXT;

MOV

MINITE, #00H;

INC

HOUR;

時(shí)加1

MOV A, HOUR

CJNE A, #24, NEXT;

MOV

HOUR, #00H

時(shí)間的增加與進(jìn)位 到60秒了嗎？ 到60秒清0 到60分了嗎？ 到60分清0 到24小時(shí)了嗎？

NEXT:

LCALL

DISP DONE:

RETI TABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH,40H TAB:

DB 0FEH,0FDH,0FBH,0F7H,0EFH,0DFH,0BFH,07F

四 系統(tǒng)調(diào)試

系統(tǒng)由AT89C51、SEG數(shù)碼管、按鍵、電容、晶振、電阻等部分構(gòu)成，能實(shí)現(xiàn)時(shí)間的調(diào)整、時(shí)間校對(duì)、定時(shí)時(shí)間的設(shè)定，輸出等功能。系統(tǒng)的功能選擇由按鍵‘時(shí)’、‘分’、‘秒’、完成。開機(jī)時(shí)，顯示12：00：00的時(shí)間開始計(jì)時(shí)；按鍵P0.0/AD0控制“秒”的調(diào)整，每按一次加1秒；P0.1/AD1控制“分”的調(diào)整，每按一次加1分；P0.2/AD2控制“時(shí)”的調(diào)整，每按一次加1個(gè)小時(shí)；系統(tǒng)的主程序主要完成時(shí)間顯示和定時(shí)輸出判斷功能。而時(shí)間單元進(jìn)位，時(shí)間設(shè)定時(shí)，調(diào)定時(shí)間設(shè)定時(shí)等功能全部在中斷服務(wù)程序中完成。該電子鐘的精確度在仿真軟件中效果良好。

五 心得體會(huì)

計(jì)算機(jī)控制技術(shù)是一門很綜合的課程。任何一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都是一個(gè)復(fù)雜的整體，學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)是要涉及到整體的每一部分。討論某一部分原理時(shí)又要涉及到其它部分的工作原理。這樣一來(lái)，不僅不能在短時(shí)間內(nèi)較深入理解計(jì)算機(jī)的工作原理，而且也很難孤立地理解某一部分的工作原理。所以，在循序漸進(jìn)的課堂教學(xué)過(guò)程中，我總是處于“學(xué)會(huì)了一些新知識(shí)，弄清了一些原來(lái)保留的問(wèn)題，又出現(xiàn)了一些新問(wèn)題”的循環(huán)中，直到課程結(jié)束時(shí)，才把保留的問(wèn)題基本搞清楚。

學(xué)習(xí)該門課程知識(shí)時(shí)，其思維方法也和其它課程不同，該課程偏重于工程思維，靈活知識(shí)運(yùn)用，具體地說(shuō)，在了解了計(jì)算機(jī)編程后，剩下的是如何將它們用于實(shí)際系統(tǒng)中，其創(chuàng)造性勞動(dòng)在于如何用計(jì)算機(jī)的有關(guān)技術(shù)和廠家提供的各種芯片，設(shè)計(jì)實(shí)用的電路和系統(tǒng)，再配上相應(yīng)的應(yīng)用程序，完成各種實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目。

這次課程設(shè)計(jì)較為綜合，主要的困難來(lái)自對(duì)程序的編寫和校對(duì)，功夫不負(fù)有心人，經(jīng)過(guò)我的虛心求學(xué)和查找資料，最終對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理有了較清晰的認(rèn)識(shí)。但是仍然存在很多的不足，今后需要加強(qiáng)的地方還是很多，所以在今后的求學(xué)路上我會(huì)更加努力。望老師批評(píng)改正。

六 參考文獻(xiàn)：

[1]．潘新民，王燕芳編著．微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)[M]．北京：電子工業(yè)出版社，2003 [2]．何立民．單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)選編（1）[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1995，6 [3]．劉國(guó)榮，梁景凱．計(jì)算機(jī)控制技術(shù)與應(yīng)用[M] ．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999，5 [4]．齊維毅，丁言鎂，齊振國(guó)．單片機(jī)原理及應(yīng)用設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)[M] ．沈陽(yáng)：遼寧大學(xué)出版社，2006，5 [5]．李華．MCS-51系列單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù)[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1993，8 [6]．潘新民，王燕芳編著．單片微型計(jì)算機(jī)實(shí)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M]．北京：人民郵電出版社，1992

第五篇：51單片機(jī)論文

課程設(shè)計(jì)報(bào)告

課程設(shè)計(jì)名稱：智能控制避障小車 學(xué)生姓名： 班

級(jí)： 學(xué)

號(hào)： 成 績(jī)： 指導(dǎo)教師：

開課時(shí)間：2016-2017學(xué)年第 一學(xué)期

I

獨(dú) 創(chuàng) 聲 明

本人聲明所呈交的課程設(shè)計(jì)是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果，也不包含未獲得（注：如沒有其他需要特別聲明的，本欄可空）或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在設(shè)計(jì)報(bào)告中作了明確的說(shuō)明并表示謝意。

作者簽名： 日期：年月日

II

摘 要

介紹一種基于stc89c51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的智能避障小車設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)前方采用兩個(gè)紅外反射式光傳感器fc-51檢測(cè)障礙物，控制系統(tǒng)通過(guò)檢測(cè)信號(hào)識(shí)別障礙物并發(fā)出指令使小車?yán)@行。

關(guān)鍵詞：智能 控制 避障 單片機(jī)III

傳感器

目錄

（以下內(nèi)容僅供參考）.系統(tǒng)功能………………………………… 系統(tǒng)工作原理

2．設(shè)計(jì)方案……………………………………………………………… 2.1車體設(shè)計(jì)………………………………………………………………… 2.2電源模塊………………………………………………………………… 2.3 避障模塊………………………………………………………………… 2.4電機(jī)模塊………………………………………………………………… 2.5電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊…………………………………………………………… 2.6 最終方案………………………………………………………………… 3 系統(tǒng)程序……………………………………………………………………….總結(jié)………………….參考文獻(xiàn)…………………

IV.系統(tǒng)功能

系統(tǒng)工作原理：

系統(tǒng)主要由控制單元、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、外部輸出、紅外發(fā)射、紅外接收等單元組成。

圖1 系統(tǒng)機(jī)構(gòu)圖

智能控制避障小車的設(shè)計(jì)采用現(xiàn)在較為流行的8位單片機(jī)作為系統(tǒng)大腦。以8051系列家族中AT89C51為主芯片。4個(gè)端口引腳控制信號(hào)輸入電路，控制電路，執(zhí)行電路共同完成避障行駛控制。

2．設(shè)計(jì)方案 1車體設(shè)計(jì)：

智能控制小車采用中間輪驅(qū)動(dòng)，中間輪左右兩邊各一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，控制中間面兩個(gè)大輪子的停走從而控制小車的方向；前后輪是換向輪起支撐作用。將兩個(gè)避障模塊放在車子的左前方和右前方。如下圖所示：

小車底盤，可以清楚的看到小車電機(jī)控制車輪，以及換向輪所在位置。

上圖可以看出小車電源最小系統(tǒng)板還有排針以及開關(guān)的位置。

從小車正面看出內(nèi)部驅(qū)動(dòng)，前方的避障模塊。（超聲波檢測(cè)，尋跡模塊）

2電源模塊：

電源模塊即電池與電池盒，通過(guò)電池盒接通電路，輸送電源來(lái)驅(qū)動(dòng)小車跑。避障模塊：

傳感器模塊對(duì)環(huán)境光線適應(yīng)能力強(qiáng)，其具有一對(duì)紅外線發(fā)射與接收管，發(fā)射管發(fā)射出一定頻率的紅外線，當(dāng)檢測(cè)方向遇到障礙物（反射面）時(shí)，紅外線反射回來(lái)被接收管接收，經(jīng)過(guò)比較器電路處理之后，綠色指示燈會(huì)亮起，同時(shí)信號(hào)輸出接口輸出數(shù)字信號(hào)（一個(gè)低電平信號(hào)），可通過(guò)電位器旋鈕調(diào)節(jié)檢測(cè)距離，有效距離范圍2～30cm，工作電壓為3.3V-5V。

4電機(jī)模塊：

電機(jī)模塊主要控制小車的中間兩輪，從而控制小車的前進(jìn)與后退。

控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速也能控制小車的前進(jìn)速度。電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊：

電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊使用ST公司的L298N作為主驅(qū)動(dòng)芯片，具有驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，發(fā)熱量低，抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。

電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊可以使用內(nèi)置的78M05通過(guò)驅(qū)動(dòng)電源部分取電工作，但是為了避免穩(wěn)壓芯片損壞，當(dāng)使用

大于12V驅(qū)動(dòng)電壓的時(shí)候，我們使用外置的5V邏輯供電。

電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊使用大容量濾波電容，續(xù)流保護(hù)二極管，可以提高可靠性

原理圖 最終方案：

利用驅(qū)動(dòng)模塊降壓，接通51單片機(jī)，通過(guò)程序控制小車運(yùn)動(dòng)，通過(guò)避障改變運(yùn)動(dòng)軌跡，從而實(shí)現(xiàn)避障。.系統(tǒng)程序

程序： #include #define uchar unsigned char

#define uint unsigned int //定義全局變量

sbit IN1=P1^0;sbit IN2=P1^1;sbit IN3=P1^2;sbit IN4=P1^3;//定義驅(qū)動(dòng)引腳

sbit out1=P2^5;sbit out2=P2^6;//定義避障引腳

void run()

//小車跑

{

if(out1==0&&out2==1)//小車右轉(zhuǎn)

{

IN1=1;

IN2=0;

IN3=0;

IN4=0;

}

else if(out1==1&&out2==1)//小車前進(jìn)

{

IN1=1;

IN2=0;

IN3=1;

IN4=0;

}

else if(out1==1&&out2==0)//小車左轉(zhuǎn)

{

IN1=0;

IN2=0;

IN3=1;

IN4=0;

} else if(out1==0&&out2==0)//小車左后轉(zhuǎn)

{

IN1=0;

IN2=1;

IN3=0;

IN4=0;

} } void main()

//主函數(shù)

{ while(1)

{

run();

} } 改程序是利用避障模塊檢測(cè)，若左邊避障檢測(cè)到，小車右轉(zhuǎn)，右邊檢測(cè)到，小車左轉(zhuǎn)，都沒檢測(cè)到，前進(jìn)，都檢測(cè)到，小車左后退。.總結(jié)

智能避障小車軟硬件配合要緊密，在硬件中，要把各個(gè)零件配合時(shí)要連接正確，否則有燒壞的可能，寫程序時(shí)要注意步驟，要有思路，程序代碼要記清，寫程序時(shí)要認(rèn)真，避免出現(xiàn)小失誤。從做這輛小車以來(lái)，我學(xué)到了很多知識(shí)，也碰到了很多困難，但最終都克服了，只要有一顆不服輸?shù)男模蚁胄?，困難只是暫時(shí)的，最后都會(huì)解決。.參考文獻(xiàn)

[1]郭惠，吳迅 單片機(jī) c語(yǔ)言程序射進(jìn)完全自學(xué)手冊(cè)[M] 電子工業(yè)出版社，2008.10.1-200 [2]王東鋒，王會(huì)良，董冠強(qiáng) 單片機(jī)c語(yǔ)言應(yīng)用100例[M] 電子工業(yè)出版社，2009.3.145-300 [3]韓毅，楊天，基于HCS12單片機(jī)的智能尋跡模型車的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[j] 學(xué)術(shù)期刊，2008,29（18）：1535-1955