单片机校园作息时间控制毕业论文.doc

湖 南 师 范 大 学 毕 业 论 文 论文题目：单片机校园作息时间控制 学生姓名：李尚仪 学 号：1101020136 年级专业：二O一一级计算机控制技术 指导老师：孔祥艳 系 别：电子信息系 湖南·长沙 二O一四年三月 目 录 1 绪论 3 1.1背景介绍 3 1.2时间控制钟概述 3 2 硬件设计 4 2.1 硬件仿真环境介绍 4 2.2 系统整体设计 5 2.3 系统部分 6 2.4 键盘接口电路 6 2.5 显示部分 7 2.6 输出控制部分 8 2.7 DS12887的功能及工作原理 8 3 软件设计 10 总结…………………………………………………………………………………...…...……………….11 参考文献 12 致谢 12 单片机校园作息时间控制 作 者：李尚仪 指导老师：孔祥艳 (湖南信息科学职业学院电子系11级计算机控制技术，长沙 410151) 摘 要 校园作息时间控制系统主要用于学校，对一些以24小时为周期的开关量进行自动控制。如上下课打铃及扩音设备的开与关、教学楼照明的定时开与关、学生宿舍灯及校园路灯的定时开关的控制。 该控制系统是采用AT89S52单片机来实现对上述开关量的控制，利用DS12887时钟芯片来提供时钟信息，设有六位数码管、可以实时显示时间、系统还设有输入键盘，用以修改实时时钟，体现了系统简单、工作稳定可靠、价廉、控制时间精确及系统体积小等优点。 关键词：作息时间控制； AT89S52； DS12887 1 绪论 1.1背景介绍 校园是一个生活非常有规律的地方，良好的作息时间制度是学生能够安心学习的有力保证。社会在进步，教育事业在稳步发展，许多学校规模不断扩大，此时，良好的作息时间制度显得更加重要。可靠、安全、方便的校园作息时间控制系统是学校需求的。用单片机设计这样一个控制系统能够很好的满足要求。 该校园作息时间控制系统实现了对上下课打铃、教学楼照明、学生宿舍灯、校园路灯四个开关量的精确控制，月时间累计误差小于等于1分钟，该系统设有键盘电路，方便定期进行时间校准。体现了系统简单、工作稳定可靠、价廉、控制时间精确及系统体积小等优点。 1.2时间控制钟概述 科技的进步需要技术不断的提升。一块大而复杂的模拟电路花费了您巨大的精力，繁多的元器件增加了您的成本。而现在，只需要一块几厘米见方的单片机，写入简单的程序，就可以使您以前的电路简单很多。相信您在使用并掌握了单片机技术后，不管在您今后开发或是工作上， 一定会带来意想不到的惊喜。该系统以AT89S52为主体的设计，整体性好，人性化强、可靠性高，实现了对时间控制的智能化，摆脱了传统由人来控制时间的长短的不便，是现代学校必不可少的设备。 本设计是一个具有报时功能的作息时间控制钟。它利用AT89S52单片机的定时器计时，进行时间计算；在进行时间计算，分每加一时，都与规定的作息时间比较，如果相等则进行相应的控制或动作。由键盘和显示部分组成，系统扩展八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 硬件设计 2.1 硬件仿真环境介绍 Protues软件是英国Lab center electronics公司出版的EDA工具软件。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年即将增加Cortex和DSP系列处理器，并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器。 支持当前的主流单片机，如51系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列、68000系列等。 1）提供软件调试功能 2）提供丰富的外围接口器件及其仿真 RAM，ROM，键盘，马达，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。这样很接近实际。在训练学生时，可以选择不同的方案，这样更利于培养学生。 3） 提供丰富的虚拟仪器