1、-基于單片機的倒計時裝置設計摘 要單片機倒計時裝置在生活和生產的各領域中應用廣泛，但凡有電路自動控制要求的地方都會有單片機設計的身影出現；單片機應用技術已成為工程應用的新技術， 單片機應用于產品的小型化、多功能化和智能化，提高了工作效率，降低了勞動強度，提高了產品的質量，減少能源和材料消耗，保證平安等。 但是，單片機應用的意義絕不僅限于它的廣闊圍以及所帶來的經濟效益上，更重要的意義還在于：單片機的應用正從根本上改變著傳統的控制系統設計思想和設計方法。單片機往往是作為一個核心部件來使用，僅單片機方面知識是不夠的，還應根據具體硬件構造，以及針對具體應用對象特點的軟件結合，以作完善。本篇論文討論了簡

2、單的倒計時器的設計與制作 ，此設計是單片機的倒計時裝置設計，該裝置利用AT89C51單片機作為倒計時器的核心控制器，針對需要倒計時的場合進展可調時間的倒計時功能。其中分和秒都是兩位數字顯示，鍵盤預先設置要倒計時的時間，按鍵啟動倒計時裝置，數碼管動態顯示倒計時的畫面，當倒計時歸零后，發出聲音，提示倒計時完畢。 關鍵詞：單片機AT89c51；顯示電路；數碼管； 時鐘電路 ；倒計時器Design of countdown device based on single chip microputerAbstractSinglechip countdown device is widely used i

3、n every field of life and production, every circuit automatic control requirements will figure chip design; MCU application technology has bee a new technology in the engineering application, MCU application to product miniaturization, multifunction and intelligence, to improve the work efficiency,

4、reduce labor intensity, improve product quality, reduce the consumption of energy and materials to ensure safety. But the meaning of SCM application not only wide range of it and brought the economic benefits, more important significance lies in: the application of SCM is fundamentally changing the

5、traditional control system design concept and the design method. SCM is often used as a core ponent, only SCM knowledge is not enough, it should be based on the specific hardware structure, as well as the specific application of the characteristics of the software bined with the software to improve.

6、 This paper discusses the design and fabrication of a simple countdown timer, this design is MCU countdown device design, the device using AT89C51 microcontroller as the core controller of the countdown timer, for applications that need a countdown of time to adjust the countdown function. The minut

7、es and seconds are two digital display, keyboard set in advance to countdown time, button to start the countdown device, digital tube dynamic display countdown screen, when the countdown to zero, sound, indicated the end of the countdown.Key words:single chip microputer AT89c51; display circuit; dig

8、ital tube; clock circuit; countdown timer目錄摘 要I關鍵詞IAbstractII目錄III第一章 緒論11.1課題的學術背景及其實際意義11.2相關領域的成果11.3 課題來源及主要研究容1第二章 設計原理32.1設計要求32.2工作原理32.3 程序設計與方案論證32.4系統框圖4第三章 器件的選擇及介紹53.1單片機AT89C5153.1.1 主要功能特性53.1.2AT89C51的引腳說明53.2 單片機定時器的使用83.3 顯示器件選擇8第四章 硬件電路的設計114.1 硬件電路本卷須知114.2 硬件電路設計原理圖12第五章 各局部電路介紹1

9、35.1復位電路135.2時鐘電路145.3按鍵電路155.4蜂鳴器電路15第六章 軟件設計與流程圖176.1 倒計時器主程序流程圖176.1.1 按鍵流程圖：176.1.2 定時器流程圖：186.1.3 蜂鳴器發出音樂流程圖：196.1.4 主程序流程圖：20第七章 整體電路仿真圖21完畢語22致 23參考文獻24附 錄25附錄1倒計時器總原理圖25附錄2 程序清單26附錄3 元件清單31. z-第一章 緒論1.1課題的學術背景及其實際意義倒計時已經成為人們日常生活必不可少的物品，隨著科學技術的開展，廣泛應用于各種公共場所，為人們日常生活中學習、工作、娛樂等帶來方便，但由于原有簡單的計時功能

10、缺乏以滿足人們的需求，希望能滿足人們對新產品的需求，成為新產品的重要倒計時。所有這些都帶來了更大的便利。所有這些都是基于倒計時計時器。因此，研究倒計時計時器具有重要的意義和實用價值。本設計的工作原理是以單片機芯片AT89C51作為核心控制器，通過硬件電路的制作以及軟件程序的編制，設計制作出一個計數器，包括以下功能：輸出時間，按下鍵就開場計時，并將時間顯示在LED數碼顯示器上。了解單片機和鍵盤的控制和顯示原理，為學習和開展奠定根底，在供應鏈管理中提高自己的能力和設計能力，創新能力培養和豐富知識理論，理論和實踐相結合。本次設計的意義是對單片機的部構造和工作狀態作進一步的了解，同時也對單片機接口技術

11、的中斷技術、存儲方式和控制方式進展了深入的了解。1.2相關領域的成果隨著電子技術的飛速開展，單片機的倒計時裝置已逐漸被廣闊家庭所承受，這對每個人的生活和工作都很方便。倒計時裝置的任務，是在一個設置時間倒計時，顯示當前距離設置的時間，廣泛使用的主要活動，以提高人們的關注和緊迫感。我國80年代初的倒計時裝置的開展，得到了廣泛的應用。隨著新材料技術、電子傳感器技術、數字通信技術、計算機技術、軟件技術和網絡技術的飛速開展，監控系統也向著網絡化、社會化、傳輸線、總線構造。隨著超大規模數字集成電路和單片機技術的飛速開展，利用單片機及其它外圍芯片實現氣體的監測成為可能，并成為一種開展趨勢。它體積小，操作簡單

12、，攜帶方便，性能好，性價比高，應用前景廣闊。1.3 課題來源及主要研究容本選題是由教師選擇的幾門學科，雖然倒計時計時器已經很常見了，但自己動手，要學習實際操作的知識，通過這個過程將有很大的收獲，穩固了單片機應用的知識，提高了自己的動手能力和解決問題的能力。本設計為單片機倒計時裝置的設計，該裝置采用AT89C51單片機為核心控制器的倒計時器，用于倒計時功能的時機進入倒計時之際。分鐘和秒是2個數字顯示，鍵盤設置在提前到倒計時時間，按鈕啟動倒計時裝置，數碼管動態顯示倒計時屏幕，當倒計時到零，聲音，表示完畢的倒計時。第二章 設計原理2.1設計要求利用AT89C51單片機結合LED顯示器設計一個簡易的倒

13、時計數器，可用來煮掛面、燒開水等。對于短時間的計數，當計數為0時，紅色發光二極管燈閃爍，通知計數停頓了，該做應當做的事。倒計時計數器的根本功能如下。顯示格式為“分分:秒秒。用4個按鈕來設置當前想要計算的時間。一旦按鈕被按下開場計數，當計數為0時，發出一陣音樂聲。程序執行后工作指示燈LED閃動，表示程序開場執行，按下操作鍵K1K4動作如下。K1可調整倒計數的時間160分鐘。K2設置倒計數的時間為5分鐘，顯示“0500。K3設置倒計數的時間為10分鐘，顯示“1000。K4設置倒計數的時間為20分鐘，顯示“2000。按K1鍵則在LED上顯示出設置畫面。此時，假設： a. 按操作鍵K2增加倒計數的時間

14、1分鐘。 b. 按操作鍵K3減少倒計數的時間1分鐘。c. 按操作鍵K4設置完成。 附加功能：K5計數開場按鈕。設置定好時間后，按下K5就開場計數，計數完后，發出一陣音樂，可以按下K5后音樂停。2.2工作原理倒計時計數器所倒數的時間由數字顯示，控制器使用單片機AT89C51。本設計基于單片機技術原理，以單片機芯片AT89C51作為核心控制器，通過硬件電路的制作以及軟件程序的編制，設計制作出一個簡單的計數器，包括以下功能：輸出時間，按下鍵就開場計時，并將時間顯示在LED數碼顯示器上。當倒計數為0時，蜂鳴器就發出音樂聲響等等。該計數器系統主要由計數器模塊、LED數碼顯示器，顯示器模塊、蜂鳴器模塊、鍵

15、盤模塊、復位模塊等局部組成。2.3 程序設計與方案論證近年來，隨著計算機在社會領域的滲透，單片機的應用正在不斷走向深入，同時帶動傳統控制檢測日新月益更新。現在，在很多方面已經廣泛使用了計時器，如在定時鬧鐘的平安措施；游戲倒計時；保持交通燈的秩序；紅燈、交通控制器、鬧鐘等因. z-因此，表達出倒計時計時器在社會中的重要性。當然，有很多方法來設計倒計時計時器，下面是2種不同的設計方案。方案一：基于AT89C51單片機的LED液晶顯示模塊1602顯示倒計時。主要控制單片機，用按鈕來設置倒計時的初始值，LED1602液晶作為顯示模塊顯示剩余時間。方案二：基于AT89C51單片機的數碼管顯示模塊顯示倒計

16、時。主要是對單片機進展控制，用按鈕來設置初始值的倒計時，數碼管作為顯示模塊來顯示時間的休息。此電路為倒計時計時器的數碼管顯示，采用基于軟件的界面方法，即不使用專用的硬件解碼器，并使用軟件程序進展解碼。方案比較：通過以上2種方案的比較，我們發現第一種方案，雖然硬件電路簡單，但本錢較高，編寫程序實現所需的功能是很難的。而第二種方案所用的顯示模塊更熟悉的是LED數碼管，比較容易寫程序，而且電路本錢不高。因此，綜合考慮，決定了此設計的方案使用第二種方法。2.4系統框圖LED數碼管倒計時器以AT89C51單片機為核心，起著控制作用。系統包括八位數碼管顯示電路，按鍵電路，復位電路，晶振電路，時鐘電路以及蜂

17、鳴器電路等組成。倒計時的總體框圖如以下圖2-1所示：AT89C51按鍵電路模塊復位電路晶振電路模塊數碼管顯示電路模塊蜂鈴器圖2-1 倒計時總體框圖有圖2-1可以看出該系統的硬件局部設計是以單片機AT89C51系統為核心，用于整個設計的數據處理及控制顯示電路，由蜂鈴器組成的報警電路的正常工作。在這里我們選用8位單片機AT89C51。第三章 器件的選擇及介紹3.1單片機AT89C51AT89C51是一種低功耗高性能的8位單片機，片帶有一個4KB的Flash在線可編擦除只讀存儲器，它采用了CMOS工藝和ATMEL公司的高密度非易失性存儲器技術，而且其輸出引腳和指令系統和51系列單片機兼容。片的存儲器

18、允許在線重新編程或用常規的非易失性存儲器編程器來編程。同時已具有三級程序存儲器的性能。在眾多的51系列單片機中，要算ATMEL公司的AT89C51更實用，因為它不僅和MCU-51系列單片機指令、管腳完全兼容，而且它將通用CPU和在線可編程Flash集成在一個芯片上。這種單片機對開發設備的要求很低，開發時間也大大縮短。寫入單片機的程序還可以加密，功能較之89C51更加強大，使用也更加靈活。 3.1.1 主要功能特性4KB的Flash在線可編擦除只讀存儲器，擦寫可達1000次具有斷電標志POF 具有兩個數據指針DPTR0和DPTR1兼容MCS-51指令系統 32個雙向I/O口兩個16位可編程定時/

19、計數器振蕩頻率033MHZ1個串行中斷 128*8 bit部RAM兩個外部中斷源 共6個中斷源可直接驅動LED 包含3級程序鎖定位低功耗空閑和掉電模式 具有片看門狗定時器由上可知與AT89C51相比，AT89S51具有更突出的優點，主要表現在：新增加了在線可編程功能ISP，在現場程序調試和修改更加方便靈活；數據指針增加到兩個，方便了對片外RAM的過程；新增加了片看門狗定時器WDT，提高了系統的抗干擾能力；增加了斷電標志；增加了掉電狀態下的中斷恢復模式。3.1.2AT89C51的引腳說明AT89C51是一個低功耗高性能單片機，40個引腳，32個外部雙向輸入/輸出I/O端口，同時含2個外中斷口，2

20、個16位可編程定時計數器,2個全雙工串行通信口，AT89C51可以按照常規方法進展編程，也可以在線編程。其將通用的微處理器和Flash存儲器結合在一起，特別是可反復擦寫的Flash存儲器可有效地降低開發本錢。圖3-1AT89C51引腳圖VCC(40腳)：供電電壓。GND(20腳)：接地。P0口(32腳39腳)：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當P1口的管腳第一次寫“1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數據存儲器，它可以被定義為數據/地址的第八位。在FIASH編程時，P0 口作為原碼輸入口，當FIASH進展校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。P1

21、口(1腳8腳)：P1口是一個部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入“1后，被部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收。P2口(21腳28腳)：P2口為一個部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當P2口被寫“1時，其管腳被部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于部上拉的緣故。P2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數據存儲器進展存取時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址

22、“1時，它利用部上拉優勢，當對外部八位地址數據存儲器進展讀寫時，P2口輸出其特殊功能存放器的容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。P3口(10腳17腳)：P3口管腳是8個帶部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。當P3口寫入“1后，它們被部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流ILL這是由于上拉的緣故。P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，P3口管腳備選功能如下表所示：表3-1 P3口第二功能引 腳第 2 功 能P3.0R*D串行口輸入端P3.1T*D串行口輸出端P3.2/INT0外部中斷0請求輸入端，低電平有

23、效P3.3/INT1外部中斷1請求輸入端，低電平有效P3.4T0定時器/計數器0計數脈沖輸入端P3.5 T1定時器/計數器1計數脈沖輸入端P3.6/WR外部數據存儲器寫選通信號輸出端，低電平有效P3.7 /RD外部數據存儲器讀選通信號輸出端，低電平有效P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。RST9腳：復位輸入。當振蕩器復位器件時，要保持RST腳兩個機器周期的高電平時間。ALE/PROG30腳：當外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用

24、作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當用作外部數據存儲器時，將跳過一個ALE脈沖。如想制止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時， ALE只有在執行MOV*，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執行狀態ALE制止，置位無效。 /PSEN29腳：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次/PSEN有效。但在外部數據存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現。/EA/VPP31腳：當/EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器0000H- FFFFH，不管是否有部程序存儲器。注意加密方式1時，/EA將部鎖定為R

25、ESET；當/EA端保持高電平時，此間部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源VPP。*TAL119腳：反向振蕩放大器的輸入及部時鐘工作電路的輸入。*TAL218腳：來自反向振蕩器的輸出。3.2 單片機定時器的使用本設計所用到的AT89C51有3個16位的定時器，而本設計只用到了定時器0和定時器1,所使用的工作方式都是定時器工作方式1,方式1時16位計數構造的工作方式，計數器由TH0或TH1的全部8位和TL0或TL1的全部8位構成。使用工作方式1功能時，定時時間計算公式是：65536-計數初值*機器周期機器周期=晶振周期*12本系統所用到的定時器0的定時時間是1ms;

26、定時器1的定時時間是10ms;而電路所用的晶振是12MHZ,算得一個機器周期為1us,因此由以上的公式可知定時器0的初值THO是0*FC，TLO是0*18；定時器1的初值TH1是0*D8，TL1是0*F0。3.3 顯示器件選擇LED數碼管由于其本錢低、驅動電路簡單、配置靈活、與單片機接口簡單等很多優點，被廣泛應用于單片機應用系統中。因此我們選用LED數碼管作為顯示器件。數碼管的工作原理如下：數碼管由8個LED發光二極管組成，外形如圖3-2所示。ag和dp為8個發光二極管，其中ag用于顯示字符，dp用于顯示小數點。當發光二極管正向導通時，借著點亮每一段的LED就可以顯示出數字。在數碼管中，假設將

27、二極管的陽極連在一起，稱為共陽極數碼管；而假設將二極管的陰極連在一起，稱為共陰極數碼管，本設計采用的就是共陰極接法的數碼管。以下圖是八段數碼管的引腳：圖3-2LED引腳圖各段碼位的對應關系如下表：表3-2段碼位與顯示位對應關系表段碼位D7D6D5D4D3D2D1D0顯示段dpgfedcba字型和對應的共陰極段碼如下表： DEC 47H查出顯示碼送P2口并調用顯示延時2ms選通個位,顯示碼表地址送DPTR從70H取出顯示碼送累加器A顯示延時計數器47H等0么. DEC 47H查出顯示碼送P2口并調用顯示延時2ms選通個位,顯示碼表地址送DPTR從70H取出顯示碼送累加器A顯示延時計數器47H等0

28、么.表3-3 十六進制數及空白字符與P的顯示段碼字型共陰極段碼字型共陰極段碼03FH96FH106HA77H25BHB7CH34FHC39H466HD5EH56DHE79H67DHF71H707H空白00H87FHP73H注：1本表所列各字符的顯示段碼均為小數點不亮的情況2空白字符即沒有任何顯示第四章 硬件電路的設計4.1 硬件電路本卷須知本設計分為硬件設計和軟件設計兩個方面，兩者都是相互結合的，不能分開；從時間上看，硬件設計的絕大局部工作量是在最初階段，到后期往往還要做一些修改。只要技術準備充分，硬件設計的大返工時比較少的，軟件設計的任務貫徹始終，到中后期根本上都是軟件設計任務，隨著集成電路

29、技術的飛速開展，各種功能很強的芯片不斷出現，是硬件電路的集成度越來越高，硬件設計的工作量在整個工程中所占的比重逐漸下降。為使應用硬件電路設計盡可能合理，應注意以下幾個方面：1盡可能利用功能強的芯片，簡化電路，功能強大的芯片可以取代普通芯片的數量，在生產過程中，新的芯片價格繼續下降，并比假設干個普通芯片的價格總和高。2留有設計余地。在設計硬件電路時，要考慮到將來修改擴展的方便。如果我們在未來不留余地的努力，有可能是一個小的修改或擴展，并被壓迫進展了全面的返工，因為很少有最后的電路設計。3程序空間，選用片程序空間足夠大的單片機，本設計采用AT89C51單片機。4RAM空間，AT89C51部RAM不

30、多，當要增強軟件數據處理功能時，往往覺得缺乏。如果系統配置了外部RAM，則建議多留一些空間。隨著軟件設計水平的提高，往往只要改變或增加軟件中的數據處理算法，就可以是系統功能提高很多，而系統的硬件不必做任何更換就使系統升級換代。只要硬件電路設計早期考慮這一點，就應該為系統的未來升級足夠的存空間，即使是設計的一個存插槽，也不會堵塞芯片。5I/O端口;當原型開發和應用于該領域，一些問題往往被發現是被忽略，并沒有解決的問題，通過簡單的軟件措施。如有些新的信號需要采集，就必須增加輸入檢測端：有些物理量需要控制，就必須增加輸出端。如果硬件電路設計預留了局部的I/O端口，雖然時間和空間是沒有用的，但需要使用

31、的時間來方便。4.2 硬件電路設計原理圖電路原理圖如圖4-1所示第五章 各局部電路介紹5.1復位電路復位是單片機的初始化操作，只需給AT89C51的復位引腳RST加上大于2個機器周期即24個時鐘振蕩周期的高電平就可得單片機復位，復位時，PC初始化為0000H，使單片機從OUT單元開場執行程序。除了進入系統的正常初始化之外由于程序運行出錯或操作錯誤而使系統處于死鎖狀態，為擺脫死鎖狀態，也需按復位鍵使得RST腳為高電平，使單片機重新啟動。在系統中，有時會出現顯示不正常，也為了調試方便，我們需要設計一個復位電路，AT89C51單片機復位電路共有上電復位、按鍵電平復位和按鍵脈沖復位。本系統是復位電路主

32、要完成系統的上電復位和系統在運行時用戶的按鍵復位功能。復位電路可由簡單的RC電路構成，也可使用其它的相對復雜，功能更完善的電路。本系統采用的電路如圖5-1所示。工作原理是當MCS -5l系列單片機的復位引腳RST(全稱RESET)出現2個機器周期以上的高電平時，單片機就執行復位操作。如果RST持續為高電平，單片機就處于循環復位狀態。上電復位要求接通電源后，自動實現復位操作。當單片機已在運行當中時，按下復位鍵后松開，也能使RST為一段時間的高電平，從而實現上電或開關復位的操作。復位電路如以下圖所示:圖5-1 復位電路原理圖5.2時鐘電路時鐘是單片機的心臟，單片機各功能部件的運行都是以時鐘頻率為基

33、準，有條不紊地一拍一拍地工作。因此，時鐘頻率直接影響單片機的速度，時鐘電路的質量也直接影響單片機系統穩定性。常用的時鐘電路有兩種方式，一種是部時鐘方式，另一種是外部時鐘方式。單片機必須在時鐘的驅動下才能工作。在單片機部有一個時鐘振蕩電路，只要外界一個振蕩源就能產生一定的時鐘信號送到單片機部的各個單元，決定單片機的工作速度。本系統使用的是部時鐘方式。時鐘電路如以下圖5-2所示:圖5-2時鐘電路原理圖一般選用石英晶體振蕩器。此電路在加電大約延遲10ms后振蕩器起振，在*TAL2引腳產生幅度為3V左右的正弦波時鐘信號，其振蕩頻率主要由石英晶振的頻率確定。電路中兩個電容C4、C5的作用有兩個：一是幫助

34、振蕩器起振；二是對振蕩器的頻率進展微調。本系統的C1、C2的值為1nF。單片機在工作時，有部振蕩器產生或由外直接輸入的送至部控制邏輯單元的時鐘信號的周期稱為時鐘周期。其大小是時鐘信號頻率的倒數，f表示。圖5-2中的時鐘頻率為12MHz，即f=12MHz，則時鐘周期為1/12us。5.3按鍵電路題目中要求通過按鍵來設置定時的時間，并且能為1-60分間的任意時間，根據要求以K1作為第二功能選擇位，來更改時間設置的模式。不按K1時，按下K2、K3、K4分別為定時5分鐘，10分鐘，20分鐘；按下K1后，初始為00分鐘為方便上下調節選擇30為初始值，然后再按K2為加1分鐘，按K3為減1分鐘，設置完成好后

35、，按下K5就開場計數。按鍵電路如以下圖5-3所示：圖5-3按鍵電路原理圖5.4蜂鳴器電路蜂鳴器電路是由一個有源蜂鳴器、一個電阻和一個開關三極管組成。此電路的作用是倒計時時間到零時，蜂鳴器發出報警聲。在本系統中，是利用單片機的P21口來控制，P21為低電平時，三極管導通，蜂鳴器報警。蜂鳴器是一種一體化構造的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應用于計算機、打印機、復印機、報警器、電子玩具、汽車電子設備、機、定時器等電子產品中作發聲器件。 ；蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。蜂鳴器在電路中用字母“H或“HA表示。單片機驅動他激蜂鳴器的方式有兩種：一種是PWM 輸出口直接驅動，另一種是

36、利用I/O 定時翻轉電平產生驅動波形對蜂鳴器進展驅動。本設計選擇利用I/O 定時翻轉電平產生驅動波形對蜂鳴器進展驅動。利用I/O 定時翻轉電平來產生驅動波形的方式必須利用定時器來做定時，通過定時翻轉電平產生符合蜂鳴器要求的頻率的波形，這個波形就可以用來驅動蜂鳴器了。比方為2500Hz 的蜂鳴器的驅動，可以知道周期為400s，這樣只需要驅動蜂鳴器的I/O 口每200s 翻轉一次電平就可以產生一個頻率為2500Hz，占空比為1/2duty 的方波，再通過三極管放大就可以驅動這個蜂鳴器了。電路如以下圖5-4所示：圖5-4蜂鳴器電路原理圖第六章 軟件設計與流程圖6.1 倒計時器主程序流程圖主程序開場初

37、始化，然后掃描鍵盤、復位電路和計數器。當鍵盤按鍵有按下時，調整計數器值，LED顯示新值。當按下復位按鈕時，計數器重置為初始值，復位時間重置。當計數器值倒計為0時，蜂鳴器發出聲音，計數器停頓倒計，程序完畢。 倒計時器主流程序流程圖分別有按鍵流程圖、定時器流程圖、蜂鳴器發出音樂流程圖、主程序流程圖編寫程序。在該系統中，將軟硬件相結合，實現了電路功能。軟件在系統中起著很重要的作用，利用程序對硬件到達控制作用。因此下面說明軟件的實現。6.1.1 按鍵流程圖：否程序開場K2按下，送5分鐘給數據顯示K3按下，送10分鐘給數碼管顯示初始化是是否有按鈕按下是K1按下，設置間按K2加1，所得時間送給數碼管顯示K

38、4按下，送20分鐘給數碼管顯示K5是否按下是開場倒計時6.1.2 定時器流程圖：開場初始化P0口和P2口，全置為高電平設定定時器0工作方式給定時器0設初值10ms設定倒計時的初值開啟定時器0否是否到1S時間減1s是否減到0是否是發出聲音6.1.3 蜂鳴器發出音樂流程圖：時間到0響音樂否 否是否響5次判斷K5是否按音樂停頓是 是返回主程序6.1.4 主程序流程圖：開場設置時間K5是否按下時間開場倒數減1s時間是否等于0否音樂響起是是否K5按鈕按下音樂是否響5次是 否 否 是第七章 整體電路仿真圖系統仿真用的是Proteus軟件，可通過仿真顯示出所設計系統的功能，對于程序的調試等有很大的幫助。系統

39、仿真是在keil編程，使用前調試成功，下載到電路中的AT89C51里，可以實現倒計時功能，如圖7-1所示：圖7-1 倒計時電路仿真圖完畢語在此設計倒計時器的過程中，我深切體會到，實踐是理論運用的最好檢驗。本次設計是一個綜合測試和測試我的三年的知識，無論是實踐能力還是理論知識都得到了改進，同時加深了我對網絡資源的認識，大大提高了獲取信息的能力和效率，使我有足夠的時間投入到生產的電路中。本系統的制作主要應用到了模擬電子技術、數字電子技術、單片機控制技術、電子工藝等多方面的知識。在設計仿真圖和編些程序中，對Proteus和Keil等軟件掌握的更加結實，而且所設計的基于單片機的倒計時器，準確度高，到達

40、了應用要求。學會了高效率的查閱資料、運用工具書、利用網絡查找資料。我發現，在我們以前在書中有一些知識，在實際應用中并不十分理想，所有的參數都需要調整自己的。有時會遇到虛假數據的現象，這就要求我們應該更加注重實踐。在畢業設計中，我們要注意的關鍵和細節之間的關系。失敗不可怕，只要不趴下，昂首向前走，希望總會有。同組同學相互包容，彼此合作，取長補短，才能鑄就最后的成功。可以這樣說畢業設計是對大學四年所學知識的一次運用和檢閱，同時對自學能力提出很高的要求，所以平時的學習離開思考，就是嚴重的錯誤，我們學習不應該有偏科現象，各方面的知識都應該要接觸，這樣做才能為畢業設計打下根底。致 大學的學習生活轉眼即逝

41、， 13級的電氣自動化技術專業是一個有著積極奮進，充分活力的集體。在這里，我感受到了濃厚的學習氣氛，接觸到了豐富的專業知識，逐漸培養了學習研究能力。借此時機，我要衷心感我的指導教師莉教師對我的教誨、關心和幫助。教師治學嚴謹，積極進取的工作作風以及平易近人的性格給我留下了深刻的印象。本論文是在指導教師莉教師的精心指導下完成的。在論文的研究過程中，教師在學習和生活中給予我熱情的關心與幫助。在學習中，給我提供了一個寬松的學習環境，使我能充分發揮自己的思維和創造能力。從論文的選題，方案的制定以及論文的撰寫，都得到了教師的熱心幫助。在研究過程中，開闊了我的視野，為以后的學習、工作打下了堅實的根底。同時，

42、要感其他同學們，他們給我無私的幫助和極大的幫助，抑制困難的經歷將成為我美好的回憶。同時，感您在這所大學的三年，為我們的專業知識打下根底；然后還要感所有的同學們，正是因為有了大家的支持和鼓勵，此次畢業設計才會順利完成。在此，向曾經幫助過我的同學表示感。最后，衷心的感電氣系各位教師幾年來對我諄諄不諱的教誨與培養，使得我順利完成學業。在此我表示真誠的感！參考文獻1康華光 電子技術根底數字局部第五版.華中科技電子技術組 20072華成英 童詩白模擬電子技術根底第四版清華大學電子學教研組20063樓然苗 光飛.單片機課程設計指導. .航空航天大學出版，2007 4康華光.電子技術根底模擬局部M.第四版.

43、：高等教育，1999.142-465.5先鋒工作室.單片機程序設計實例M.:清華大學,2002.25-300.6Milos D. Ercegovac. Tomas-Lang. Introduction To digital System. John Wiley SonM.1989.12-17.7榮.數字電子技術根底M.：華中理工大學.2000.121-126.8 建忠，2004年，電子科技大學，?單片機原理及應用?9 全利. ?單片機原理及應用技術? 高等教育10 吳金榮. ?8051單片機實踐與應用? 清華大學11 雷思孝、育長，?單片機系統設計及工程應用? 電子科技大學12 單片機學習板8

44、9C51AT89C51系列，石油大學電子工程學院，2021年9月13 群芳 . 單片機原理、接口及應用M. ： 清華大學，202114 何光明. C語言程序設計與應用開發M. ： 清華大學， 202115 居義 . 單片機課程設計實例教程M. : 清華大學, 202116*漢斌 . 單片機原理及應用M . :華中科技大學,202117傳申 . 單片機原理與接口技術應用教程M. : 清華大學，2021附 錄附錄1倒計時器總原理圖附錄2程序清單. z-LED EQU P0.0 ;LDE被控制p0.0K1 BIT P2.4 ;K1被控制p2.4K2 BIT P2.5 K3 BIT P2.6K4 BI

45、T P2.7K5 BIT P3.0JS EQU 40HBY EQU 41H*L EQU 21H*L0 EQU 35H*L1 EQU 30H*L2 EQU 31H*L3 EQU 32H*L4 EQU 33H*L5 EQU 34HJY EQU 36HORG 0000HLJMP MAITORG 000BHLJMP T0_INTORG 0300HMAIT: MOV SP, *60HSETB 20HSETB P0.0MOV JS,*50MOV *L,*50MOV R1,*00MOV R2,*00MOV R3,*00MOV R4,*00MOV BY,*03JNB K1,LOOP1JNB K2,TIAOLO

46、OP2JNB K3,TIAOLOOP3JNB K4,TIAOLOOP4SJMP MAITQDTIME: MOV TMOD, *01HMOV TH0,*0B1HMOV TL0,*0E0HSETB ET0SETB EAJH: SETB TR0JNB 20H,MAITSJMP JHMAIT5:SJMP MAITLOOP1: LCALL TIME K1,MAITRERI: MOV A,R1MOV DPTR,*TABMOV P2,*11110001BMOVC A,A+DPTRMOV P1,ALCALL TIMEMOV P2,*11110010BMOV A,R4MOVC A,A+DPTRMOV P1,AL

47、CALL TIMEMOV P2,*11111100BMOV A,R2MOVC A,A+DPTRMOV P1,ALCALL TIMEJNB K2,D1JNB K3,D2JNB K5,D3SJMP RERIMAIT7: SJMP MAITTIAOLOOP2: SJMP LOOP2TIAOLOOP3: SJMP LOOP3TIAOMAIT: SJMP MAITTIAOQDTIME:SJMP QDTIMED1: LCALL TIME1 K2,RERIINC R4CJNE R4,*09H,D4MOV R4,00HINC R1CJNE R1,*06H,D4D9:LCALL FUJNB K3,D2JNB K

48、4,D3SJMP D9TIAOLOOP4: SJMP LOOP4TIAOQDTIME2: SJMP QDTIMETIAOMAIT2: SJMP MAIT7TIAOQDTIME4: SJMP QDTIMEQDTIME3: SJMP QDTIMEMAIT3: SJMP MAIT5D4:SJMP RERID2: LCALL TIME1 K3,RERIMOV A,R4JZ D5DEC R4SJMP RERID5: MOV A,R1JZ RERIDEC R1LCALL TIME1MOV R4,*09SJMP RERID3: LCALL TIME1 K5, RERISJMP TIAOQDTIME2QDTI

49、ME2: SJMP QDTIME3TIAOMAIT4: SJMP MAIT3LOOP2: ;定義定時5分鐘LCALL TIME K2,TIAOMAITRERT1: MOV R4,*05MOV A,R4MOV DPTR,*TABMOV P2,*11110010BMOVC A,A+DPTRMOV P1,ALCALL TIMEMOV P2,*11111101BMOV A,*00MOVC A,A+DPTRMOV P1,ALCALL TIMEJNB K5, TIAOQDTIMESJMP RERT1LOOP3:;定義定時10分鐘LCALL TIME K3,TIAOMAIT2RERI2: MOV R1,*01MOV A,R1MOV DPTR,*TABMOV P2,*11110001BMOVC A,A+DPTRMOV P1,ALCALL TIMEMOV P2,*11111110BMOV A,*00MOVC A,A+DPTRMOV P1,ALCALL TIMEJNB K5, TIAOQDTIME4SJMP RERI2TIAOQDTIME1: SJMP QDTIME2LOOP4: ;定義定時為20分鐘LCALL TIME K4,TIA