单片机滴滴报警设计论文.doc

中 北 大 学 信 息 商 务 学 院 课 程 设 计 说 明 书
1. 引言
随着国民经济的发展，社会安全保障的需要，电子报警这门综合技术的正在不断的发展。本设计包括确定控制任务、系统总体方案设计、硬件系统设计、软件程序的设计等，以便使我们掌握单片机系统设计的总体思路和方法。
2. 设计方案
从设计的要求来分析该设计必须包含如下结构，报警电路、单片机、复位电路以及相关的控制管理软件组成。他们之间的构成框图如下所示:

图2.1 设计构成图
3. AT89C51单片机简述及结构引脚说明
3.1 AT89C51单片机简述
AT89C51单片机是美国Atmel公司生产低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k bytes的可反复擦写的只读程序存储器（EPROM）和128 bytes的随机存取数据存储器(RAM)，器件采用Atmel公司的高密度、非易失性存取技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash 存储单元，功能强大。AT89C51单片机可提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。
图3.1为AT89C51单片机的基本组成功能方块图。由图可见，在这一块芯片上，集成了一台微型计算机的主要组成部分，其中包括CPU、存储器、可编程I/O口、定时器/计数器、串行口等，各部分通过内部总线相连。下面介绍几个主要部分。

图3.1 AT89C51 功能方块图
3.2 AT89C51管脚说明
ATMEL公司的AT89C51是一种高效微控制器。采用40引脚双列直插封装形式。AT89C51单片机是高性能单片机，因为受引脚数目的限制，所以有不少引脚具有第二功能。
VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FLASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FLASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。
P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入1后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流。
P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：
P3口管脚 备选功能
P3.0 RXD（串行输入口）
P3.1 TXD（串行输出口）
P3.2 INT0（外部中断0）
P3.3 INT1（外部中断1）
P3.4 T0（记时器0外部输入）
P3.5 T1（记时器1外部输入） P3.6 WR（外部数据存储器写选通） P3.7 RD（外部数据存储器读选通）
P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。 ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许端的输出电平用于锁存地址的地址字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时， ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。
PSEN：外部程序存储器的选通信号端。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。
EA/VP：当EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），
EA将内部锁定为RESET；不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，当EA
端保持高电平时，此间内部程序存储器。在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源。
XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2：反向振荡器的输出,如采用外部时钟源驱动器件，应不接.
4. 时钟电路的设计
TAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。因为一个机器周期含有6个状态周期，而每个状态周期为2个振荡周期，所以一个机器周期共有12个振荡周期，如果外接石英晶体振荡器的振荡频率为12MHZ，一个振荡周期为1/12us，故而一个机器周期为1us。如图4.1所示为时钟电路。

图4.1 时钟电路图

5.声音报警电路的设计电路图

图5.1 声音报警电路设计电路图

6. 电路原理图及原理

图6.1电路原理图（1）

图6.2电路原理图（2）
用AT89S51单片机产生“嘀、嘀、„”报警声从P1.0端口输出，产生频率为1KHz，根据上面图可知：1KHZ方波从P1.0输出0.2秒，接着0.2秒从P1.0输出电平信号，如此循环下去，就形成我们所需的报警声
（1） 把“单片机系统”区域中的P1.0端口用导线连接到“音频放大模块”区域中的SPK IN端口上，
（2） 在“音频放大模块”区域中的SPK OUT端口上接上一个8欧或者是16欧的喇叭；
（3） 生活中我们常常到各种各样的报警声，例如“嘀、嘀、„”就是常见的一种声音报警声但对于这种报警声，嘀0.2秒钟，然后断0.2秒钟，如此循环下 去，假设嘀声的频率为1KHz，则报警声时序图如下：

6.3报警声时序图
(4) 由于要产生上面的信号，我们把上面的信号分成两部分，一部分为1KHZ方波，占用时间为0.2秒；另一部分为电平，也是占用0.2秒；因此，我们利用单片机的定时/计数器T0作为定时，可以定时0.2秒；同时，也要用单片机产生1KHZ的方波，对于1KHZ的方波信号周期为1ms，高电平占用0.5ms，低电平占用0.5ms，因此也采用定时器T0来完成0.5ms的定时；最后，可以选定定时/计数器T0的定时时间为0.5ms，而要定时0.2秒则是 0.5ms的400倍，也就是以0.5ms定时400次就达到0.2秒的定时时间了。
7. 软件的程序流程图及程序
7.1程序流程图
按上述工作原理和硬件结构分析可知系统主程序工作流程图如下图所示：

7.1.1主程序框图

7.2.2中断服务程序框图
7.2汇编源程序
T02SB EQU 31H ；把31H赋值给T02SB
FLAG BIT 00H ；把00H位地址赋值给FLAG
ORG 00H
LJMP START ；上电，转向START
ORG 0BH ；T0的中断入口地址
LJMP INT_T0 ；转向中断服务程序
START: MOV T02SA,#00H ；将00H赋值给T02SA
MOV T02SB,#00H ；将00H赋值给T02SB
CLR FLAG ；清空FLAG
MOV TMOD,#01H ；设置定时器T0工作于模式1
MOV TH0,#0FCH ；装入T0计数初值
MOV TL0,#06H SETB TR0 ；TR0置1，启动T0
SETB ET0 ；打开定时器ET0中断允许标志位
SETB EA ；打开CPU中断允许标志位
SJMP $
INT_T0:
MOV TH0,#0FCH ；装入T0计数初值
MOV TL0,#06H
INC T02SA ；T02SA加1
MOV A,T02SA ；将T02SA的内容放入A
CJNE A,#100,NEXT ；(A)与100比较，不相等跳转
INC T02SB ；T02SB加1
MOV A,T02SB ；将T02SB的内容放入A
CJNE A,#04H,NEXT ；(A)与4比较，不相等跳转
MOV T02SA,#00H ；将00H赋值给TO2SA
MOV T02SB,#00H ；将00H赋值给TO2SB
CPL FLAG ；将FLAG取反
NEXT: JB FLAG,DONE ；若FLAG=1，跳转到DONE
CPL P1.0 ；将P1.0取反
DONE: RETI ；中断返回
END
8. 编译调试及仿真运行

处理器采用51系列单片机AT89C51。整个系统是在系统软件控制下工作的。
9. 心得体会
这次课程设计，使我对学过的知识有了更深的了解，对书本中的知识掌握的更扎实了，真正的做到了学以致用，也使自己对于如何根据人们的需要设计产品，有了一定了解，设计的过程中出现了不少问题，在大家伙的共同努力下，最终都得以解决，这锻炼我们发现问题，解决问题的能力，这次课程设计也在一定程度上锻炼了我的团队协作能力，我相信这对于我今后走上社会工作时一定会有所帮助。

参考文献
1.孙涵芳.MCS-51/96系列 单片机原理及应用（修订版）.北京航空航天大学出版社.1994
2.李朝青.单片机原理及接口技术（第3版）.北京航空航天大学出版社.2005目 录

第1章 总 论 3
1.1. 项目背景与概况 3
1.2. 主要技术经济指标 7
1.3. 问题与建议 8
第2章 项目投资环境与市场研究 9
2.1. 投资环境分析 9
2.2. 区域房地产市场分析 11
2.3. 销售预测 15
2.4. 营销策略 19
第3章 建设规模与项目开发条件 21
3.1. 建设规模 21
3.2. 项目概况现状 21
3.3. 项目建设条件 22
第4章 建筑方案 26
4.1. 设计依据 26
4.2. 项目设计主题和开发理念 26
4.3. 项目总体规划方案 27
4.4. 建筑设计 28
4.5. 结构设计 29
4.6. 给排水设计 30
第5章 节能节水措施 32
5.1. 设计依据 32
5.2. 建筑部分节能设计 32
第6章 环境影响评价 33
6.1. 编制依据 33
6.2. 环境现状 33
6.3. 项目建设对环境的影响 34
6.4. 环境保护措施 34
第7章 劳动卫生与消防 35
7.1. 指导思想 35
7.2. 职业安全卫生健康对策与措施 35
7.3. 消防设计 36
第8章 组织机构与人力资源配置 38
8.1. 组织机构 38
8.2. 人力资源配置 38
第9章 项目实施进度 39
9.1. 项目开发期 39
9.2. 项目实施进度安排 39
9.3. 项目实施过程控制措施 39
第10章 项目招投标 41
10.1. 工程项目招标投标概述 41
10.2. 工程项目招标投标因素分析 42
10.3. 招标依据 44
10.4. 招标范围 44
10.5. 招标方式 44
第11章 投资估算与资金筹措 45
11.1. 投资估算 45
11.2. 资金筹措 45
第12章 财务评价 47
12.1. 项目评估依据 47
12.2. 财务评价基础数据的选择 47
12.3. 财务评价 47
12.4. 不确定性分析 48
第13章 社会评价 49
13.1. 项目对社会的影响分析 49
13.2. 风险分析 50
13.3. 社会评价结论 51
第14章 研究结论与建议 52
14.1. 可行性研究结论 52
14.2. 建议 52

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