开关控制报警器与旋转灯试验报告Word格式.docx

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1.2要求……………………………………………………

1.3说明……………………………………………………

2.方法及内容………………………………………………

2.1设计准备……………………………………………

2.2方案设计……………………………………………

3.单片机的主控电路………………………………………

4.电路原理图设计…………………………………………

5.软件……………………………………………………

6.调试情况…………………………………………………

7.设计总结…………………………………………………

1设计要求

1.1任务：

开关控制报警器与旋转灯的运用:

由于现代生活的需求，报警器在生活工作中普遍存在。

例如，家用报警器、汽车报警器、可燃气体报警器、警用报警器等等。

所以我们组决定设计与制作一个贴近生活的简洁的开关控制报警器。

以下就是这个报警器的制作思路与过程。

任务要求采用52单片机芯片来设计一个控制电路，通过单片机实现LED灯可以变换不同的闪烁状态,喇叭蜂鸣报警。

1.2要求：

（1）小组成员分工合作利用所学知识完成此项目，准备设计所需的电子元器件，熟练运用各种软件。

（2）需要了解电子产品设计的一般过程，掌握电子线路设计的基础方法和一般过程，能灵活运用已学过或者类似的集成块构成电路实现上述功能，掌握了电子电路调试的方法，且能独立解决设计与调试过程中出现的一般问题。

1.3说明：

课程设计是一项重要的实践性教育环节，是学生在校期间必须接受的一项工程训练。

在课程设计过程中，在教师指导下，运用工程的方法，通过一个简单课题的设计练习，可使学生初步体验单片机应用系统的设计过程、设计要求、完成工作内容和具体的设计方法，了解必须提交的各项工程文件，也达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。

通过小组成员间的分工合作,体验”团队合作”的乐趣, 

通过理论与实践的结合，提高学生的综合能力

2.方法及内容

2.1设计准备：

工具：

万用表，电烙铁，剪刀

电子元器件：

C52芯片1片、LED灯（8个红色、1个绿色）、万能板1块、导线若干、晶振（12MHz）1个、电容（22pf2个）、开关1枚、变压器1个、杜邦线2条、排针2个、C52插槽1个、电阻（220Ω13个）、PNP三极管1个、变压器1个

需要的软件：

KeilProteusProtel99se

2.2方案设计

我们选用的是用P2.0-2.7接口，接的是示警用的8个LED红灯。

P3.7接口连接的是喇叭连接看实物图

（1）使用Proteus软件画出总的电路图，模拟运行

（2）用Keil软件编写开关控制报警器与旋转灯程序并把程序载入所画的电路图中，测试是否可行

（3）用Protel99se软件画出总的PCB电路图

主要程序：

#include<

reg52.h>

intrins.h>

#defineuintunsignedint

#defineucharunsignedchar

sbitSPK=P3^7;

ucharFRQ=0x00;

voidDelayms（uintms）

{

uchari;

while（ms--）

for（i=0;

i<

120;

i++）;

}

voidmain（）

P2=0x00;

TMOD=0x11;

TH0=0x00;

TL0=0xff;

IT0=1;

IE=0x8b;

IP=0x01;

TR0=0;

TR1=0;

while

（1）

FRQ++;

Delayms

（1）;

voidEX0_INT（）interrupt0

TR0=!

TR0;

TR1=!

TR1;

if（P2==0x00）

P2=0xe0;

else

P2=0x00;

voidT0_INT（）interrupt1

TH0=0xfe;

TL0=FRQ;

SPK=~SPK;

voidT1_INT（）interrupt3

TH0=-45000/256;

TL0=-45000%256;

P2=_crol_（P2,1）;

3.单片机的主控电路

元器件介绍:

AT89C52单片机是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机，具有丰富的内部资源：

4kB闪存、128BRAM、32根I/O口线、2个16位定时/计数器、5个向量两级中断结构、2个全双工的串行口，具有4.25～5.50V的电压工作范围和0～24MHz工作频率.

管脚介绍：

VCC：

供电电压。

GND：

接地。

　　P0口：

P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。

当P0口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。

P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。

在FIASH编程时，P0口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。

　　P1口：

P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。

P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。

在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。

　　P2口：

P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。

并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。

这是由于内部上拉的缘故。

P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。

在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。

P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。

　　P3口：

P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。

当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。

作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。

　　P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：

　　口管脚备选功能

　　P3.0RXD（串行输入口）

　　P3.1TXD（串行输出口）

　　P3.2/INT0（外部中断0）

　　P3.3/INT1（外部中断1）

　　P3.4T0（记时器0外部输入）

　　P3.5T1（记时器1外部输入）

　　P3.6/WR（外部数据存储器写选通）

　　P3.7/RD（外部数据存储器读选通）

　　P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。

　　RST：

复位输入。

当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

　　ALE/PROG：

当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。

在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。

在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。

因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。

然而要注意的是：

每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。

如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。

此时，ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。

另外，该引脚被略微拉高。

如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。

　　/PSEN：

外部程序存储器的选通信号。

在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。

但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。

　　/EA/VPP：

当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。

注意加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET；

当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。

在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。

　　XTAL1：

反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。

XTAL2：

来自反向振荡器的输出。

•机器周期和指令周期

•

（1）振荡周期:

也称时钟周期,是指为单片机提供时钟脉冲信号的振荡源的周期。

•

（2）状态周期:

每个状态周期为时钟周期的2倍,是振荡周期经二分频后得到的。

•（3）机器周期:

一个机器周期包含6个状态周期S1~S6,也就是12个时钟周期。

在一个机器周期内,CPU可以完成一个独立的操作。

•（4）指令周期:

它是指CPU完成一条操作所需的全部时间。

每条指令执行时间都是有一个或几个机器周期组成。

MCS-51系统中,有单周期指令、双周期指令和四周期指令。

4.电路原理图设计

P0，P2接高电位，晶振电路接低电位。

仿真图：

实际焊接：

5.软件

1Keil

单片机开发中除必要的硬件外，同样离不开软件，我们写的汇编语言源程序要变为CPU可以执行的机器码有两种方法，一种是手工汇编，另一种是机器汇编，目前已极少使用手工汇编的方法了。

机器汇编是通过汇编软件将源程序变为机器码，用于MCS-51单片机的汇编软件有早期的A51，随着单片机开发技术的不断发展，从普遍使用汇编语言到逐渐使用高级语言开发，单片机的开发软件也在不断发展，Keil软件是目前最流行开发MCS-51系列单片机的软件，这从近年来各仿真机厂商纷纷宣布全面支持Keil即可看出。

Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（uVision）将这些部份组合在一起。

运行Keil软件需要Pentium或以上的CPU，16MB或更多RAM、20M以上空闲的硬盘空间、WIN98、NT、WIN2000、WINXP等操作系统。

掌握这一软件的使用对于使用51系列单片机的爱好者来说是十分必要的，如果你使用C语言编程，那么Keil几乎就是你的不二之选（目前在国内你只能买到该软件、而你买的仿真机也很可能只支持该软件），即使不使用C语言而仅用汇编语言编程，其方便易用的集成环境、强大的软件仿真调试工具也会令你事半功倍。

KeilC51开发系统基本知识KeilC51开发系统基本知识

1.系统概述

KeilC51是美国KeilSoftware公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用。

用过汇编语言后再使用C来开发，体会更加深刻。

KeilC51软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，全Windows界面。

另外重要的一点，只要看一下编译后生成的汇编代码，就能体会到KeilC51生成的目标代码效率非常之高，多数语句生成的汇编代码很紧凑，容易理解。

在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。

下面详细介绍KeilC51开发系统各部分功能和使用。

2.KeilC51单片机软件开发系统的整体结构

C5