51单片机数字时钟控制红外报警器-PROTEUS设计大赛报告文献.doc

PROTEUS设计大赛报告 学 院 机械与电子工程学院 专 业 应用电子技术 班 级： 应电 姓 名： 设计时间： 目 录 摘 要： 1 1.1发展现状 1 1.2选题意义 1 1.3本文的主要研究内 2 2 AT89C51单片机的结构 2 2.1定时/计数器 2 3电路的硬件设计 4 3.1电路原理图 5 3.2复位电路 5 3.3时钟电路 6 3.4按键电路 7 3.5数码管显示电路 8 3.6报警电路………………………………………………………………………9 3.7红外电路………………………………………………………………………9 4电路的软件设计 10 4.1软件总体流程图 11 4.2延时程序说明 13 4.3按键扫描程序说明 13 4.4定时程序设计说明 13 4.4总程序清单及说明 14 5系统仿真结果 19 6 结束语 19 51单片机数字时钟控制红外报警器 摘 要： 本文介绍了一种基于AT89C51单片机的数字时钟控制红外报警器，由单片机和外围器件组成，具有操作简单，显示明了，功能强大的特点。它利用数字时钟的定时功能，在规定的时间段，启动报警系统。此外，根据单片机引脚丰富的特性，添加了五个按键，更加发挥了单片机的控制功能。 本设计采用了Proteus软件仿真，很大的满足了教学的要求。通过本设计，可以初步掌握单片机结构和C程序基础。同时本系统可以加强单片机应用系统综合能力的训练、培养同学们分析和解决问题的能力、对同学们的招聘以及参加工作均有帮助。 一、设计目的 1.1发展现状 单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）简称单片机，是指集成在一块芯片上的计算机，它具有结构简单、控制功能强、可靠性高、体积小、价格低等优点，在许多行业都得到了广泛的应用。从航天航空、地质石油、冶金采矿、机械电子、轻工纺织到机电一体化设备、邮电通信、日用设备和器械等，单片机都发挥了巨大作用。 单片机自1976年由Intel公司推出MCS-48开始，迄今已有二十多年了。由于单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等一系列优点，目前已经渗入到人们工作和生活的方方面面，几乎“无处不在，无所不为”。单片机的应用领域已从面向工业控制、通讯、交通、智能仪表等迅速发展到家用消费产品、办公自动化、汽车电子、PC机外围以及网络通讯等广大领域[1,2]。 本文讨论的单片机多功能定时器的核心是目前应用极为广泛的51系列单片机，配置了外围设备，构成了一个可编程的计时定时系统，具有体积小，可靠性高，功能强等特点。不仅能满足所需要求而且还有很多功能可供开发，有着广泛的应用领域。 1.2选题意义 在日常生活和工作中，我们常常用到定时控制，如扩印过程中的曝光定时等。早期常用的一些时间控制单元都使用模拟电路设计制作的，其定时准确性和重复精度都不是很理想，现在基本上都是基于数字技术的新一代产品，随着单片机性价比的不断提高，新一代产品的应用也越来越广泛，大可构成复杂的工业过程控制系统，完成复杂的控制功能。小则可以用于家电控制，甚至可以用于儿童电子玩具。它功能强大，体积小，质量轻，灵活好用，配以适当的接口芯片，可以构造各种各样、功能各异的微电子产品。 随着电子技术的飞速发展，生活水平的不断提高，家里的财产越来越重要，还有些商店的物品越来越贵重，人身安全的意识越来越强，家用防盗设备逐渐增多，不同的设备都有自己的控制器，使用起来很不方便。根据这种实际情况，设计了一个单片机数字时钟控制红外报警系统，它既可以使人的安全和财产都有保障，同时又可以当时钟，还可以校准、任意设置时间。这种具有人们所需要的智能化特性的产品减轻了人的劳动，扩大了数字化的范围，为家庭智能化提供了方便。 1.3该设计的主要研究内容 该设计分为6部分，主要研究以下内容： (1) 单片机绪论，主要研究了单片机的发展现状及本论文的选题意义。 (2) 单片机的结构，分析了单片机的主要构造部件及其特性。 (3) 数字时钟控制红外报警器的硬件电路设计，包括复位、按键、显示电路、报警电路、红外发射电路、红外接收电路等。 (4) 数字时钟控制红外报警器的软件设计，包含对各个子程序的说明及总体程序清单。 (5) 仿真软件PROTEUS简介及仿真结果。 (6) 结束语，主要总结自己完成的工作。 二、AT89C51单片机的结构 2.1定时/计数器 AT89C51单片机内部有两个16位的可编程定时/计数器，称为T0（T0）和T1（T1）。 2.2.1定时/计数器原理 加1计数器输入的计数脉