学校作息时间控制系统设计.docx
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学校作息时间控制系统设计
课程设计说明书
题目
学校作息时间控制系统设计
课程设计任务书
系（部）：
专业：
课题名称
学校作息时间控制系统设计
设计要求
（1）课题内容：
以单片机为核心，设计一个智能化作息时间控制器。
该控制器要求的功能有：
按本校作息时间接通/断开电铃；并用12864液晶屏的第一行显示本人的姓名和学号，第二行显示实时时钟。
作息时间控制器用于学校教学楼的时间控制，利用单片机内部定时器实现时间基准定时，显示的内容要求有时、分、秒各两位，并能调节小时和分钟。
发挥部分：
可以通过键盘任意调整响铃时间。
（2）要求：
完成该系统的硬件和软件的设计，在Proteus软件上仿真通过后，下载到单片机实验板验证。
最后就课程设计本身提交一篇课程设计说明书。
设计工作量
1、汇编或C51语言程序设计；
2、程序调试；
3、在Proteus上进行仿真成功后，进行实验板下载调试；
4、提交一份完整的课程设计说明书，包括设计原理、程序设计、程序分析、仿真分析、调试过程，参考文献、设计总结等。
工作计划
起止日期
工作内容
2013.12.16
课程设计任务说明及动员，查找相关资料，讨论实现方案
2013.12.17--2013.12.19
完成调制解调系统设计
2013.12.20
整理定稿设计文件。
指导老师：
年月日教研室主任：
年月日
目录
一、系统总体方案选择与说明4
二、系统结构框图与工作原理4
2.1设计示意图4
2.2单片机核心控制模块5
2.3LCD液晶显示模块5
2.4声音模块5
2.5调节模块5
三、软件设计与说明5
四、课程设计体会8
五程序清单8
六参考文献12
一、系统总体方案选择与说明
题设计是一个具有打铃、广播功能的作息时间控制系统。
采用SG12864液晶具有良好的菜单式人机界面更使本系统增色不少。
由单片机核心控制模块、调节模块、时间模块、LCD液晶显示模块、声音模块5个部分组成。
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。
本课题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。
通过对单片机最小系统的研究，进一步深化和巩固所学基础理论、专业知识及实验技能，提高学生的技术应用能力，使学生了解和掌握单片机应用系统的软、硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础。
二、系统结构框图与工作原理
2.1设计示意图
图2-1系统电路框图
以单片机为核心，设计一个智能化作息时间控制器。
该控制器要求的功能有：
按本校作息时间接通/断开电铃；并用12864液晶屏的第一行显示本人的姓名和学号，第二行显示实时时钟。
作息时间控制器用于学校教学楼的时间控制，利用单片机内部定时器实现时间基准定时，显示的内容要求有时、分、秒各两位，并能调节小时和分钟。
2.2单片机核心控制模块
采用AT89C51，它具有FlashROM，内部具有4KBROM存储空间，能于3V的超低压工作，而且与MCS-51系列单片机完全兼容。
2.3LCD液晶显示模块
LCD12864为128*64点阵型液晶显示模块，可显示各种字符及图形，可与CPU直接接口，具有8位标准数据总线、6条控制线及电源线，采用KS0107控制IC。
该模块包括的函数为LCD_inti（）//LCD的初始化、checkbusy（）//检查LCD是否忙碌、writecode（）//写命令、writedata（）//写数据、hanzi（）//显示汉字、zifu（）//显示数字或字符。
2.4声音模块
电路板上的主控模块直接接一个蜂鸣器，构成一个简单的音响电路，该电路利用单片机的一个引脚作为音源，一个引脚接高电平，导通时，蜂鸣器发声，比一个引脚接地时候的声音要大些。
脉冲信号的频率决定了其发出声音的音调。
该模块比较简单，其函数为voids_fmq（）//蜂鸣器叫、nling（）//判断是否闹铃。
2.5调节模块
该模块要实现6个模式的调节和转变。
调节模式的实现只用了三个按钮，分别是Mode、Inc和Dec按钮。
三、软件设计与说明
开始
作息时间控制子程序比较
时、分、秒参数送12864
初始化程序
是
闹铃响10s
12864初始化
到“8：
00”？
否
读、写日期和时间
到“8：
45”？
闹铃响10s
是
否
T0初始化
键盘扫描子程序
是
到“8：
55”？
闹铃响10s
作息时间控制子程序比较
否
是
闹铃响10s
返回
到“20：
40”？
保护现场
图3-2主程序流程图
返回
四、课程设计体会
这两周的单片机课程设计给我的感触颇多。
有实习本身带来的感触，也有团队合作上的感想。
首先，这是在上次电子工艺实习的基础上，让我更加深刻了解到单片机原理及其应用。
第二，在最开初拿到这个课题的时候，我还是蛮开心的，因为和其他课题相比，如：
数字式温、湿度测量仪设计还有CO2测量仪设计，我觉得我抽选的课题还算容易的了。
然后，我通过此次实习，了解了汇编语言和C语言的区别。
此次设计如果用汇编语言编写的话，程序又长又复杂，但是用C语言编写的话就显得简单明了一些。
但是我觉得不管是用何种语言编写，对我来说也是一种挑战。
其次，在查找资料的过程中我发现，理论和实践或多或少还是有差距的。
理论知识很多都是理想化后的结论，它们或多或少的忽略了实际的因素，或者涉及的不是很全面，就拿此次课题设计，我找到的参考程序打铃时间持续一分钟，而且蜂鸣器响的声音很难听，在这个部分，闹铃的延时和蜂鸣器函数的时间这两者的取值关系是我花时间考虑比较多的地方。
最后，我觉得团队精神也很重要。
我们这组一共包括我在内有五个同学，虽然我们不是所谓的高手，但是有时经过讨论也可以让一些问题迎刃而解。
总的来说，这次实习又让我觉得学习生活其实不那么无聊，课堂知识有限的情况下，学校又给我们安排了生动有趣的实习，使我的综合能力和工程素养都得到了很大的提高，使我们同学们都受益匪浅。
五程序清单
/*************************************************************************/
#include
#include
#defineLCDP0
sbitP07=P0^7;//小数点控制I0
sbitmode=P1^0;//key1分
sbitinc=P1^1;//kye2时
sbitdec=P1^2;//key3闹铃
sbitfmq=P1^7;//蜂鸣器接口
sbitRW=P2^1;
sbitRS=P2^2;
sbitCS1=P2^4;
sbitCS2=P2^3;
sbitBUSY=P0^0;
sbitE=P2^0;
unsignedchara,i,j,k;
unsignedcharcount,hour,minute,second;//用于表,45示时间
unsignedcharmode_value=0,xf;//调节模式
unsignedcharmonth=12,day=3;//用于表示日期
unsignedcharh1,h2,f1,f2,s1,s2=0;//用于显示时间
unsignedcharm1,m2;d1,d2;//用于显示日期
unsignedchards[20][2]=
{
{8,0},{8,45},{8,55},{9,40},{10,0},{10,45},{10,55},{11,40},{14,0},{14,45},
{14,55},{15,40},{16,0},{16,45},{16,55},{17,40},{19,0},{19,45},{19,55},{20,40}
};//用于定时闹铃
unsignedcharcodezi[34][16]=
{
{0x08,0xEA,0xAA,0xAA,0xEF,0xAA,0xAA,0xEA,0x08,0x08,0xFF,0x08,0x0A,0xCC,0x08,0x00},{0x20,0xAB,0x7E,0x2A,0x2B,0x2A,0x7E,0xAB,0xA0,0x40,0x27,0x18,0x26,0x41,0xF0,0x00},/*"戴",0*/
{0x20,0x20,0x20,0xFE,0x20,0x20,0xFF,0x20,0x20,0x20,0xFF,0x20,0x20,0x20,0x20,0x00},{0x00,0x00,0x00,0x7F,0x40,0x40,0x47,0x44,0x44,0x44,0x47,0x40,0x40,0x40,0x00,0x00},/*"世",1*/
{0x24,0x24,0xA4,0xFE,0xA3,0x22,0x08,0x94,0x92,0x93,0x92,0x9A,0x96,0xF0,0x00,0x00},{0x08,0x06,0x01,0xFF,0x00,0x83,0x60,0x04,0x64,0x8C,0xB4,0x84,0xC4,0x17,0x60,0x00},/*"稳",2*/
{0x00,0xFC,0x84,0x84,0x84,0xFE,0x14,0x10,0x90,0x10,0x10,0x10,0xFF,0x10,0x10,0x00},/*"时",3*/
{0x00,0x3F,0x10,0x10,0x10,0x3F,0x00,0x00,0x00,0x23,0x40,0x80,0x7F,0x00,0x00,0x00},{0x00,0x80,0x40,0x20,0x98,0x86,0x80,0x80,0x83,0x8C,0x90,0x20,0xC0,0x80,0x80,0x00},/*"分",4*/
{0x01,0x00,0x80,0x40,0x20,0x1F,0x00,0x40,0x80,0x40,0x3F,0x00,0x00,0x01,0x00,0x00},{0x20,0x24,0x24,0xA4,0xFE,0xA3,0x22,0x80,0x70,0x00,0xFF,0x00,0x10,0x20,0x60,0x00},/*"秒",5*/
{0x10,0x08,0x06,0x01,0xFF,0x00,0x81,0x80,0x40,0x20,0x17,0x08,0x04,0x03,0x00,0x00},{0x10,0x10,0xD0,0xFF,0x94,0x14,0xE4,0xBF,0xA4,0xA4,0xA4,0xBF,0xF4,0x26,0x04,0x00},/*"模",6*/
{0x04,0x03,0x00,0xFF,0x08,0x89,0x8B,0x4A,0x2A,0x1E,0x2A,0x2A,0x4B,0xC8,0x48,0x00},{0x10,0x10,0x91,0xD6,0xB0,0x10,0xFE,0x82,0x82,0x82,0x82,0x82,0xFF,0x02,0x00,0x00},/*"祝",7*/
{0x02,0x01,0x00,0xFF,0x80,0x41,0x21,0x18,0x07,0x00,0x3F,0x40,0x41,0x40,0x70,0x00},{0x40,0x20,0xF8,0x07,0x40,0x20,0x18,0x0F,0x08,0xC8,0x08,0x08,0x28,0x18,0x00,0x00},/*"你,8*/
{0x00,0x00,0xFF,0x00,0x00,0x08,0x04,0x43,0x80,0x7F,0x00,0x01,0x06,0x0C,0x00,0x00},{0x80,0x70,0x00,0xFF,0x10,0x20,0x10,0x10,0xFF,0x10,0x10,0x10,0xF8,0x10,0x00,0x00},/*"快,9*/
{0x00,0x00,0x00,0xFF,0x82,0x42,0x22,0x1A,0x07,0x0A,0x12,0x22,0x43,0xC2,0x42,0x00},{0x00,0x80,0xC0,0xBC,0x84,0x84,0x84,0xF4,0x82,0x82,0x83,0x82,0x80,0xC0,0x80,0x00},/*"乐,10*/
{0x00,0x40,0x20,0x10,0x0C,0x40,0x80,0x7F,0x00,0x00,0x04,0x08,0x30,0x60,0x00,0x00},{0x40,0x20,0xF8,0x07,0xF0,0xA0,0x90,0x4F,0x54,0x24,0xD4,0x4C,0x84,0x80,0x80,0x00},/*"修,11*/
{0x00,0x00,0xFF,0x00,0x0F,0x80,0x92,0x52,0x49,0x25,0x24,0x12,0x08,0x00,0x00,0x00},{0x04,0xC4,0x44,0x44,0x44,0xFE,0x44,0x20,0xDF,0x10,0x10,0x10,0xF0,0x18,0x10,0x00},/*"改,12*/
{0x00,0x7F,0x20,0x20,0x10,0x90,0x80,0x40,0x21,0x16,0x08,0x16,0x61,0xC0,0x40,0x00},{0x00,0xFC,0x84,0x84,0x84,0xFE,0x14,0x10,0x90,0x10,0x10,0x10,0xFF,0x10,0x10,0x00},/*"时",13*/
{0x00,0x3F,0x10,0x10,0x10,0x3F,0x00,0x00,0x00,0x23,0x40,0x80,0x7F,0x00,0x00,0x00},{0x00,0xF8,0x01,0x02,0xF6,0x10,0x12,0x12,0x12,0x12,0xFA,0x12,0x02,0xFF,0x02,0x00},/*"间",14*/
{0x00,0xFF,0x00,0x00,0x3F,0x11,0x11,0x11,0x11,0x11,0x3F,0x40,0x80,0x7F,0x00,0x00},{0x00,0x00,0x00,0xFE,0x82,0x82,0x82,0x82,0x82,0x82,0x82,0xFE,0x00,0x00,0x00,0x00},/*"日",15*/
{0x00,0x00,0x00,0xFF,0x40,0x40,0x40,0x40,0x40,0x40,0x40,0xFF,0x00,0x00,0x00,0x00},{0x00,0x04,0xFF,0x24,0x24,0x24,0xFF,0x04,0x00,0xFE,0x22,0x22,0x22,0xFE,0x00,0x00},/*"期",16*/
{0x88,0x48,0x2F,0x09,0x09,0x19,0xAF,0x48,0x30,0x0F,0x02,0x42,0x82,0x7F,0x00,0x00},
};//汉字码
unsignedcharcodexuehao[20][8]=
{
{0x00,0x70,0x08,0x08,0x08,0x88,0x70,0x00},
{0x00,0x30,0x28,0x24,0x22,0x21,0x30,0x00},/*"2",0*/
{0x00,0xE0,0x10,0x08,0x08,0x10,0xE0,0x00},
{0x00,0x0F,0x10,0x20,0x20,0x10,0x0F,0x00},/*"0",1*/
{0x00,0x10,0x10,0xF8,0x00,0x00,0x00,0x00},
{0x00,0x20,0x20,0x3F,0x20,0x20,0x00,0x00},/*"1",1*/
{0x00,0xE0,0x10,0x08,0x08,0x10,0xE0,0x00},
{0x00,0x0F,0x10,0x20,0x20,0x10,0x0F,0x00},/*"0",4*/
{0x00,0xE0,0x10,0x08,0x08,0x10,0xE0,0x00},
{0x00,0x0F,0x10,0x20,0x20,0x10,0x0F,0x00},/*"0",4*/
{0x00,0x00,0xC0,0x20,0x10,0xF8,0x00,0x00},
{0x00,0x07,0x04,0x24,0x24,0x3F,0x24,0x00},/*"4",5*/
{0x00,0x00,0xC0,0x20,0x10,0xF8,0x00,0x00},
{0x00,0x07,0x04,0x24,0x24,0x3F,0x24,0x00},/*"4",5*/
{0x00,0x70,0x08,0x08,0x08,0x88,0x70,0x00},
{0x00,0x30,0x28,0x24,0x22,0x21,0x30,0x00},/*"2",7*/
{0x00,0x70,0x08,0x08,0x08,0x88,0x70,0x00},
{0x00,0x30,0x28,0x24,0x22,0x21,0x30,0x00},/*"2",0*/
{0x00,0x70,0x08,0x08,0x08,0x88,0x70,0x00},
{0x00,0x30,0x28,0x24,0x22,0x21,0x30,0x00},/*"2",0*/
};//学号码
unsignedcharcodeshu[20][8]=
{
{0x00,0xE0,0x10,0x08,0x08,0x10,0xE0,0x00},
{0x00,0x0F,0x10,0x20,0x20,0x10,0x0F,0x00},/*"0",0*/
{0x00,0x10,0x10,0xF8,0x00,0x00,0x00,0x00},
{0x00,0x20,0x20,0x3F,0x20,0x20,0x00,0x00},/*"1",1*/
{0x00,0x70,0x08,0x08,0x08,0x88,0x70,0x00},
{0x00,0x30,0x28,0x24,0x22,0x21,0x30,0x00},/*"2",2*/
{0x00,0x30,0x08,0x88,0x88,0x48,0x30,0x00},
{0x00,0x18,0x20,0x20,0x20,0x11,0x0E,0x00},/*"3",3*/
{0x00,0x00,0xC0,0x20,0x10,0xF8,0x00,0x00},
{0x00,0x07,0x04,0x24,0x24,0x3F,0x24,0x00},/*"4",4*/
{0x00,0xF8,0x08,0x88,0x88,0x08,0x08,0x00},
{0x00,0x19,0x21,0x20,0x20,0x11,0x0E,0x00},/*"5",5*/
{0x00,0xE0,0x10,0x88,0x88,0x18,0x00,0x00},
{0x00,0x0F,0x11,0x20,0x20,0x11,0x0E,0x00},/*"6",6*/
{0x00,0x38,0x08,0x08,0xC8,0x38,0x08,0x00},
{0x00,0x00,0x00,0x3F,0x00,0x00,0x00,0x00},/*"7",7*/
{0x00,0x70,0x88,0x08,0x08,0x88,0x70,0x00},
{0x00,0x1C,0x22,0x21,0x21,0x22,0x1C,0x00},/*"8",8*/
{0x00,0xE0,0x10,0x08,0x08,0x10,0xE0,0x00},
{0x00,0x00,0x31,0x22,0x22,0x11,0x0F,0x00},/*"9",9*/
};//数字码
unsignedcharcodefuhao[6][8]=
{{0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00},{0x00,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01},/*"-",0*/
{0x00,0x00,0x00,0xC0,0xC0,0x00,0x00,0x00},{0x00,0x00,0x00,0x30,0x30,0x00,0x00,0x00},/*":
",1*/
{0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00},{0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00},/*"",2*/
};//符号码
/********************LCD显示模块程序*****************************************/
六参考文献
[1]刘国荣等．单片机微型计算机技术[M]．北京：
机械工业出版社，2000．1
[2]楼然苗、李光飞．MC-51系列单片机设计实例[M]．北京：
北京航空航天大学出版社，2001．3
[3]彭为等．单片机经典系统设计实例精讲[M]．北京：
电子工业出版社，2006．5
[4]曾屹．单片机原理与应用[M]．长沙：
中南大学出版社，2009．5
[5]李广弟、朱月秀．单片机基础[M]．北京：
北京航空航天大学出版社，2001．8
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