基于AT89S51单片机的自动控制电铃方案设计书与开发.doc

本设计书为《基于AT89S51单片机的自动控制电铃方案设计书与开发》,由陕西理工学院电信专业学生韩润林撰写,指导教师为刘东,完成于2011年12月21日.该设计旨在综合利用所学单片机知识,完成一个单片机应用系统实例的设计与仿真,以加深对单片机软硬件知识的理解并获得初步应用经验. 设计目标为一个基于AT89S51单片机的自动控制电铃系统,能够显示星期、时、分和秒,设定和调整时间,并在设定时间点发出铃声提示.系统由单片机系统、按钮开关、LED显示和打铃电路组成.除基本时钟显示功能外,系统还具有掉电数据存储和保护功能.可扩展其他功能如调电存储、指示等. 系统设计主要利用AT89S51单片机作为核心控制单元,通过软件编程实现时间和打铃控制.单片机特点包括低电压供电、小体积,适合便携手持式产品设计使用,系统可用二节电池供电. 显示驱动电路采用串行动态显示,利用两个串行口完成显示功能,由74LS164移位寄存器和LED数码管组成.打铃电路由三极管放大电路和蜂鸣器组成,单片机输出控制信号,经三极管放大后驱动蜂鸣器发声,可通过编程控制响铃时间和暂停功能. 设计内容还包括设计方案、方框图和流程图的详细说明,以及设计思路的详细阐述.设计思路框图和流程图展示了系统的操作流程,从初始化、显示、输入、设定、时间比较到掉电存储等环节,确保系统在掉电情况下也能保护数据,保证电铃按预定时间正常工作. 打铃电路通过编程实现定时打铃功能.在设定时间到达时,单片机发出控制信号,经过三极管放大电路后驱动蜂鸣器发出声音.蜂鸣器的选择与电铃相比更为经济且易实现.通过按钮开关可以实现时间的设定与调整,并通过软件编程实现具有节奏感的响铃效果.在特定功能的实现上,如响铃时暂停,也通过按钮开关完成. 在系统设计原理方面,AT89S51单片机的使用降低了系统成本,同时单片机的可编程性使得系统的扩展性大大增加.系统设计的精简性和实用性为电铃控制系统的开发提供了有效的参考,尤其在教育和实验应用方面,本设计提供了深入理解单片机工作原理和应用开发的机会. 特别强调,本系统设计具有实际应用价值.它不仅能够定时发出铃声提示,还能在掉电情况下保护重要数据,确保系统可靠运行.系统的可扩展性也意味着可以随时根据需要增加新的功能,如温度监测、语音提示等,使得系统更加人性化和智能化. 总结来说,本设计方案详细介绍了基于AT89S51单片机的自动控制电铃系统的设计方案,包括系统设计的目的、要求、内容和具体的实现方法.通过对单片机软硬件的深入研究,实现了电铃系统的基本功能并考虑了扩展性和实用性,为单片机应用系统的开发提供了有价值的参考.此外,该设计的完成标志着学生韩润林在单片机应用领域的学习和实践能力得到了显著提升,为其未来从事相关工作奠定了坚实基础.