室內(nèi)溫度檢測(cè)

長(zhǎng)春工程學(xué)院電氣工程系課程設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)書設(shè)計(jì)題目：室內(nèi)溫度檢測(cè)及模糊控制系統(tǒng)專業(yè)班級(jí)：自動(dòng)化專業(yè)0841、0842班學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：張?jiān)室?、課程設(shè)計(jì)目的課程設(shè)計(jì)的目的是：培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用模糊控制技術(shù)所學(xué)的基本理論、基本知識(shí)，分析與解決實(shí)際問題的能力。通過課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生基本具備以下五個(gè)方面的能力:1、 檢索中外文獻(xiàn)的能力；2、 獨(dú)立思考，對(duì)方案進(jìn)行論證、分析與比較的能力；3、 初步掌握模糊控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及相關(guān)程序的編寫的能力；4、 使用計(jì)算機(jī)的能力、計(jì)算與繪圖的能力；5、 撰寫設(shè)計(jì)說明書，表述研究結(jié)果及答辯的能力。二、 設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容1、 室內(nèi)溫度檢測(cè)及控制系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)，畫出整個(gè)系統(tǒng)的原理框圖。2、 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)，包括單片機(jī)和溫度傳感器的選擇，驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)，鍵盤與顯示電路的設(shè)計(jì)，報(bào)警電路的設(shè)計(jì)，A/D轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)等。3、 模糊控制推理過程闡述。4、 利用GUI建立FIS,得到輸出曲面。三、 設(shè)計(jì)的步驟1、 確定控制系統(tǒng)的總體方案，畫出整個(gè)系統(tǒng)的原理框圖；2、 CPU型號(hào)的選擇；3、 單片機(jī)和溫度傳感器的選擇；4、 驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)；5、 鍵盤與顯示電路的設(shè)計(jì)；6、 聲光報(bào)警電路的設(shè)計(jì)；7、 A/D轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)；8、 單片機(jī)與存儲(chǔ)器接口電路的設(shè)計(jì)等；9、 闡述模糊控制推理過程，利用GUI建立FIS，得到輸出曲面；10、 繪制有關(guān)圖紙，編制設(shè)計(jì)說明書；11、 答辯；四、設(shè)計(jì)的基本要求1、 針對(duì)設(shè)計(jì)題目，綜合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行調(diào)研、文獻(xiàn)查詢等，獨(dú)立完成設(shè)計(jì)工作;2、 撰寫設(shè)計(jì)論文一份，字?jǐn)?shù)不少于五千.設(shè)計(jì)說明書要條理清晰、內(nèi)容充實(shí)，采用計(jì)算機(jī)打印，內(nèi)容包括以下幾部分：摘要；目錄；各章節(jié)內(nèi)容；結(jié)論；參考文獻(xiàn)。3、圖紙采用 計(jì)算機(jī)繪圖，要求圖形、符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；序號(hào)起止日期設(shè)計(jì)階段內(nèi)容名稱號(hào)、線條等符4、完成與設(shè)1第1周查閱資料計(jì)內(nèi)容有關(guān)的外文翻譯2第2周模糊控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的確定一份，字?jǐn)?shù)不少于五千；3第3、4、5周硬件電路的設(shè)計(jì)五、進(jìn)度計(jì)劃4第6、7周軟件部分的設(shè)計(jì)安排5第8、9周Matlab仿真室內(nèi)溫度檢測(cè)6第10周準(zhǔn)備答辯六、主要參考1六、主要參考1、 《單片機(jī)模余永權(quán)2、 《單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的功率接口技術(shù)》3、 《MCS-51系列單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù)》4、 《智能控制技術(shù)》5、 《MATLAB程序設(shè)計(jì)與應(yīng)用》糊邏輯控制》余永權(quán)李華易繼錯(cuò)肖偉目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1課程設(shè)計(jì)的目的和意義 5\o"CurrentDocument"1。1課題簡(jiǎn)介 5\o"CurrentDocument"1.2設(shè)計(jì)任務(wù) 5\o"CurrentDocument"1。 3課程設(shè)計(jì)的目的 5\o"CurrentDocument"2系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 5\o"CurrentDocument"2.1系統(tǒng)功能 6\o"CurrentDocument"2。 2系統(tǒng)組成 7\o"CurrentDocument"2.3設(shè)計(jì)方案的選擇 7\o"CurrentDocument"3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 8\o"CurrentDocument"3.1AT89S51最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8\o"CurrentDocument"3.1。 1時(shí)鐘電路硬件設(shè)計(jì) 8\o"CurrentDocument"3.1.2電路硬件設(shè)計(jì) 9\o"CurrentDocument"3.2鍵盤/顯示電路硬件設(shè)計(jì) 103。 2。1鍵盤電路硬件設(shè)計(jì) 103.2。 2顯示電路硬件設(shè)計(jì) 123.3報(bào)警電路設(shè)計(jì) 13\o"CurrentDocument"3.3.1報(bào)警電路圖 133。 3.2報(bào)警電路原理 錯(cuò)誤!未定義書簽。\o"CurrentDocument"4系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì) 14\o"CurrentDocument"4。 1系統(tǒng)主程序流程圖 144.2鍵盤掃描子程序設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤!未定義書簽。4。3顯示子程序設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤!未定義書簽。4。4密碼比較子程序設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤!未定義書簽。4。5其他主要子程序設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤!未定義書簽。TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"5系統(tǒng)調(diào)試 15\o"CurrentDocument"5.1硬件調(diào)試 15\o"CurrentDocument"5.2軟件調(diào)試步驟 16\o"CurrentDocument"6總結(jié) 17參考文獻(xiàn) 18附錄 19\o"CurrentDocument"附錄一 19附錄二 25附錄三 261課程設(shè)計(jì)的目的和意義1.1課題簡(jiǎn)介本學(xué)期我們學(xué)習(xí)了單片機(jī)原理與應(yīng)用，智能控制這兩學(xué)科，在理論課結(jié)束之際我們對(duì)智能控制進(jìn)行了課程設(shè)計(jì)，以便于我們更進(jìn)一步深刻地理解和掌握單片機(jī)原理與智能控制。此次我們選擇的課題是蠶繭站烘烤爐溫度模糊控制系統(tǒng)及MATLAB仿真.電子密碼鎖是一種通過密碼輸入來控制電路或是芯片工作，從而控制機(jī)械開關(guān)的閉合，完成開鎖、閉鎖任務(wù)的電子產(chǎn)品。它的種類很多，有簡(jiǎn)易的電路產(chǎn)品，也有基于芯片的性價(jià)比較高的產(chǎn)品?，F(xiàn)在應(yīng)用較廣的電子密碼鎖是以芯片為核心，通過編程來實(shí)現(xiàn)的.其性能和安全性已大大超過了機(jī)械鎖。1。2設(shè)計(jì)任務(wù)（1） 控制系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)，畫出整個(gè)系統(tǒng)的原理框圖。（2） 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)：包括傳感器的選擇，控制電路的設(shè)計(jì)，鍵盤與顯示電路的設(shè)計(jì)，報(bào)警電路的設(shè)計(jì)，A/D轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)，看門狗設(shè)計(jì)及存儲(chǔ)器、定時(shí)器等接口電路的設(shè)計(jì)等.（3） 模糊控制推理過程闡述。（4） 利用GUI建立FIS，得到輸出曲面.1。3課程設(shè)計(jì)的目的課程設(shè)計(jì)的目的是：培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用模糊控制技術(shù)所學(xué)的基本理論、基本知識(shí)，分析與解決實(shí)際問題的能力。通過課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生基本具備以下五個(gè)方面的能力：1、檢索中外文獻(xiàn)的能力;2、 獨(dú)立思考，對(duì)方案進(jìn)行論證、分析與比較的能力；3、 初步掌握模糊控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及相關(guān)程序的編寫的能力;4、 使用計(jì)算機(jī)的能力、計(jì)算與繪圖的能力；5、 撰寫設(shè)計(jì)說明書，表述研究結(jié)果及答辯的能力。1。4課程設(shè)計(jì)的步驟1、 確定控制系統(tǒng)的總體方案，畫出整個(gè)系統(tǒng)的原理框圖；2、 CPU型號(hào)的選擇；3、 傳感器的選擇；4、 控制電路的設(shè)計(jì)；5、 鍵盤與顯示電路的設(shè)計(jì)；6、 報(bào)警電路的設(shè)計(jì)；7、 A/D轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)；8、 看門狗設(shè)計(jì)及存儲(chǔ)器、定時(shí)器等接口電路的設(shè)計(jì)等；9、 闡述模糊控制推理過程，利用GUI建立FIS，得到輸出曲面；10、 繪制有關(guān)圖紙，編制設(shè)計(jì)說明書；11、 答辯；2系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)功能本次設(shè)計(jì)使用ATMEL公司的AT89S51基于單片機(jī)的電子密碼鎖的設(shè)計(jì)，其主要具有如下功能：（1）設(shè)置4位密碼，密碼通過鍵盤輸入，若密碼正確，則將鎖打開。（2） 默認(rèn)密碼為8888,密碼可以由用戶自己修改設(shè)定（支持4位的任意數(shù)字密碼）位密碼，也可以不設(shè)密碼，輸入密碼正確后才能修改密碼.（3） 狀態(tài)指示、報(bào)警、鎖定鍵盤功能。密碼輸入正確時(shí)蜂鳴器不會(huì)響、密碼輸入錯(cuò)誤數(shù)碼顯示器會(huì)顯示最后輸入的數(shù)字，若密碼輸入錯(cuò)誤次數(shù)超過3次，蜂鳴器報(bào)警，并且相應(yīng)的有指示燈指明狀態(tài)。電子密碼鎖的設(shè)計(jì)主要由三部分組成：3X4矩陣鍵盤接口電路、密碼鎖的控制電路、輸出八段顯示電路。另外系統(tǒng)還有LED提示燈，報(bào)警蜂鳴器等.2。2系統(tǒng)組成本系統(tǒng)由單片機(jī)STC89c52系統(tǒng)、獨(dú)立按鍵、數(shù)碼管顯示和報(bào)警系統(tǒng)組成。系統(tǒng)組成原理框圖如下所示。2.3設(shè)計(jì)方案的選擇方案一：采用數(shù)字電路控制用以74LS112雙JK觸發(fā)器構(gòu)成的數(shù)字邏輯電路作為密碼鎖的核心控制，共設(shè)了9個(gè)用戶輸入鍵，其中只有4個(gè)是有效的密碼按鍵，其它的都是干擾按鍵，若按下干擾鍵，鍵盤輸入電路自動(dòng)清零，原先輸入的密碼無效，需要重新輸入；如果用戶輸入密碼的時(shí)間超過10秒（一般情況下，用戶不會(huì)超過10秒，若用戶覺得不便，還可以修改）電路將報(bào)警20秒，若電路連續(xù)報(bào)警三室內(nèi)溫度檢測(cè)次，電路將鎖定鍵盤2分鐘，防止他人的非法操作［12］。采用數(shù)字電路設(shè)計(jì)的方案好處就是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單但控制的準(zhǔn)確性和靈活性差。故不采用方案二：采用以單片機(jī)為核心的控制方案由于單片機(jī)種類繁多，各種型號(hào)都有其一定的應(yīng)用環(huán)境，因此在選用時(shí)要多加比較，合理選擇，以期獲得最佳的性價(jià)比。一般來說在選取單片機(jī)時(shí)從下面幾個(gè)方面考慮：性能、存儲(chǔ)器、運(yùn)行速度、I/O口、定時(shí)/計(jì)數(shù)器、串行接口、模擬電路功能、工作電壓、功耗、封裝形式、抗干擾性、保密性，除了以上的一些的還有一些最基本的比如：中斷源的數(shù)量和優(yōu)先級(jí)、工作溫度范圍、有沒有低電壓檢測(cè)功能、單片機(jī)內(nèi)有無時(shí)鐘振蕩器、有無上電復(fù)位功能等。在開發(fā)過程中單片機(jī)還受到：開發(fā)工具、編程器、開發(fā)成本、開發(fā)人員的適應(yīng)性、技術(shù)支持和服務(wù)等等因素。基于以上因素本設(shè)計(jì)選用單片機(jī)AT89S51作為本設(shè)計(jì)的核心元件，利用單片機(jī)靈活的編程設(shè)計(jì)和豐富的I/O端口，及其控制的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)基本的密碼鎖功能。在單片機(jī)的外圍電路外接輸入鍵盤用于密碼的輸入和一些功能的控制，外接LCD1602顯示器用于顯示作用。當(dāng)用戶需要開鎖時(shí)，先按鍵盤開鎖鍵之后按鍵盤的數(shù)字鍵0—9輸入密碼.密碼輸完后按下確認(rèn)鍵，如果密碼輸入正確則開鎖，不正確顯示密碼錯(cuò)誤重新輸入密碼，當(dāng)三次密碼錯(cuò)誤則發(fā)出報(bào)警；當(dāng)用戶需要修改密碼時(shí)，先按下鍵盤設(shè)置鍵后輸入原來的密碼，只有當(dāng)輸入的原密碼正確后才能設(shè)置新密碼。新密碼輸入無誤后按確認(rèn)鍵使新密碼將得到存儲(chǔ)，密碼修改成功.可以看出方案二控制靈活準(zhǔn)確性好且保密性強(qiáng)還具有擴(kuò)展功能，根據(jù)現(xiàn)實(shí)生活的需要此次設(shè)計(jì)采用此方案。3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.1STC89c52最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)單片機(jī)的最小系統(tǒng)包括CPU、復(fù)位電路和時(shí)鐘電路。在本次設(shè)計(jì)中采用的是STC89c52,STC系列單片機(jī)分別帶有8位和10位A/D端口。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，輸出電流的變化為200mA—2000mA,步進(jìn)10mA，精度是(2000—200)/10=180,8位AD精度是2八8—1=255,完全能滿足要求.但如果采用10位A/D,精度為2、0—1=1023，更高的精度有利于系統(tǒng)的精準(zhǔn)。3。1.1時(shí)鐘電路硬件設(shè)計(jì)STC89c52單片機(jī)各功能部件的運(yùn)行都以時(shí)鐘控制信號(hào)為基準(zhǔn)，因此，時(shí)鐘頻率直接影響單片機(jī)的速度，時(shí)鐘電路的質(zhì)量也直接影響單片機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性.常用的時(shí)鐘電路有兩種方式，一種是內(nèi)部時(shí)鐘方式，另一種方式是外部時(shí)鐘方式.內(nèi)部時(shí)鐘方式：STC89c52內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反向放大器，它的輸入端為芯片引腳XLAT1，輸出端為XLAT2。這兩個(gè)引腳跨接石英晶體和微調(diào)電容，構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。外部時(shí)鐘方式：外部時(shí)鐘方式使用現(xiàn)成的外部振蕩器產(chǎn)生脈沖信號(hào)，常用于多片STC89c52單片機(jī)同時(shí)工作，以便于多片STC89c52單片機(jī)之間的同步，一般為低于12MHz的方波。外部時(shí)鐘源直接接到XLAT1端，XLAT2端懸空。通過比較不難發(fā)現(xiàn)，本次設(shè)計(jì)中應(yīng)該采用的是內(nèi)部時(shí)鐘方式。本設(shè)計(jì)晶振電路如圖3-1所示.在本次設(shè)計(jì)中采用12M的晶振。晶振的作用是給單片機(jī)正常工作提供穩(wěn)定的時(shí)鐘信號(hào)。單片機(jī)的晶振并不是只能用12M,只要不超過20M就行，在準(zhǔn)許的范圍內(nèi)，晶振越大，單片機(jī)運(yùn)行越快，還有用12M的就是好算時(shí)間，因?yàn)橐粋€(gè)機(jī)器周期為1/12時(shí)鐘周期，所以這樣用12M的話，一個(gè)時(shí)鐘周期為12us，那么定時(shí)器計(jì)一次數(shù)就是1us了，電容范圍在20—40pF之間，這里連接的是33pF的電容。機(jī)器周期二10大晶振周期=12大系統(tǒng)時(shí)鐘周期33pFJ_l_U■'Ip' g?C2HI~~33pF3-1時(shí)鐘電路3.1。2電路硬件設(shè)計(jì)復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作，只需給STC89c52的復(fù)位引腳RST加上大于2個(gè)機(jī)器周期（即24個(gè)時(shí)鐘振蕩周期）的高電平就可使STC89c52復(fù)位.STC89c52的復(fù)位是由外部的復(fù)位電路實(shí)現(xiàn)室內(nèi)溫度檢測(cè)的.STC89c52的復(fù)位電路通常采用上電自動(dòng)復(fù)位和按鈕復(fù)位兩種方式。上電自動(dòng)復(fù)位是通過外部復(fù)位電路給電容C充電加至RST引腳一個(gè)斷的高電平信號(hào)，此信號(hào)隨著Vcc對(duì)電容的充電過程而逐漸回落，即RST引腳上的高電平持續(xù)時(shí)間取決于電容的充電時(shí)間.因此為了保證系統(tǒng)可靠的復(fù)位，RST引腳上的高電平必須維持足夠長(zhǎng)的時(shí)間。除了上電復(fù)位之外，還可以進(jìn)行按鍵手動(dòng)復(fù)位，這種復(fù)位是通過RST端經(jīng)電阻與電源Vcc接通來實(shí)現(xiàn)，在本次設(shè)計(jì)中采用的是上電按鈕手動(dòng)復(fù)位電路。本次設(shè)計(jì)中復(fù)位電路如圖3-2所示：首先經(jīng)過上電復(fù)位，當(dāng)按下按鍵時(shí)，RST直接與VCC相連,為高電平形成復(fù)位，同時(shí)電解電容被電路放電；按鍵松開時(shí)，VCC對(duì)電容充電，充電電流在電阻上,RST依然為高電平，仍然是復(fù)位，充電完成后，電容相當(dāng)于開路，RST為低電平，單片機(jī)芯片正常工作。其中電阻R23決定了電容充電的時(shí)間，R23越大則充電時(shí)間長(zhǎng)，復(fù)位信號(hào)從VCC回落到0V的時(shí)間也長(zhǎng).3—2復(fù)位電路3.2鍵盤/顯示電路硬件設(shè)計(jì)3.2。1鍵盤電路硬件設(shè)計(jì)由于本設(shè)計(jì)所用到的按鍵數(shù)量較少而不適合用矩陣式按鍵鍵盤.采用的是獨(dú)立式按鍵鍵盤，它由行線和列線組成，也稱行列式鍵盤，按鍵位于行列的交叉點(diǎn)上，密碼鎖的密碼由鍵盤輸入完成，與獨(dú)立式按鍵鍵盤相比，要節(jié)省很多I/O口.本設(shè)計(jì)中使用的這個(gè)3*4鍵盤不但能完成密碼的輸入還能作特別功能鍵使用，比如重置密碼功能等。鍵盤的每個(gè)按鍵功能在程序設(shè)計(jì)中設(shè)置。其大體功能（看鍵盤按鍵上的標(biāo)記）及與單片機(jī)引腳接法如下所示:鍵盤輸入原理圖當(dāng)沒有按鍵按下的時(shí)候，單片機(jī)循環(huán)等待按鍵按下，一旦有按鍵按下，便轉(zhuǎn)向相應(yīng)的子程序處理，處理結(jié)束再返回。每一條水平（行線）與垂直線（列線）的交叉處不相通，而是通過一個(gè)按鍵來連通，利用這種行列式矩陣結(jié)構(gòu)只需要N條行線和M條列線，即可組成具有NXM個(gè)按鍵的鍵盤.在這種行列式矩陣鍵盤非鍵盤編碼的單片機(jī)系統(tǒng)中，鍵盤處理程序首先執(zhí)行等待按鍵并確認(rèn)有無按鍵按下的程序段。當(dāng)確認(rèn)有按鍵按下后，下一步就要識(shí)別哪一個(gè)按鍵按下。對(duì)按鍵的識(shí)別通常有兩種方法：一種是常用的逐行掃描查詢法；另一種是速度較快的線反轉(zhuǎn)法。首先辨別鍵盤中有無鍵按下，有則單片機(jī)I/O口向鍵盤送全掃描字，然后讀入行線狀態(tài)來判

斷。把每個(gè)鍵都分成水平和垂直的兩端接入，比如說掃描碼是從垂直的入，那就代表那一行所

接收到的掃描碼是同一個(gè)bit,而讀入掃描碼的則是水平，掃描的動(dòng)作是先輸入掃描碼，再去讀

取輸入的值經(jīng)比對(duì)之后就可知道是哪個(gè)鍵被按下。比如說掃描碼送入00001111,前面的0000是代表列，而后面的1111代表行，是讓讀取的4行接腳先設(shè)高，若此時(shí)第一行的第一列按鍵被按下，那讀取的結(jié)果就會(huì)變成00001110（注意1111變成1110），其中LSB的第一個(gè)bit會(huì)由1變成0,這是因?yàn)檫@個(gè)按鍵被按下之后，會(huì)被垂直的掃描碼電位短路接通，而把讀取的LSB的bit電位拉到0,如此我們就知道是第一行有按鍵按下，然后再送入掃描碼11110000,同理可以得出是第一列有按鍵按下，2次半段后就可以知道結(jié)果是按鍵“1”被按下。此即為掃描原3.2。2顯示電路硬件設(shè)計(jì)—XTAL3——XTAL3—RSTPO.QiADOPQ.1心PCi.2iAD2PQ.3UAD3PC.4IAD4PQ5JAD5時(shí).衲裁po.r.mjP2I1'.^：P2.VASR2.2'A10F2.^A11F2.4'A12n.5^A13P2I1'.^：P2.VASR2.2'A10F2.^A11F2.4'A12n.5^A13F^.&*A『P1.0P30JRXDPT1P1.3網(wǎng)河⑴P13PSWITFUP34JTDP1.5P1.6P36.WP17F3T麗—ALE—EA叫TJA：:OZ51LED動(dòng)態(tài)顯示電路LED就是lightemittingdiode，發(fā)光二極管的英文縮寫，簡(jiǎn)稱LED。它是一種通過控制半導(dǎo)體發(fā)光二極管的顯示方式，用來顯示文字、圖形、圖像、動(dòng)畫、行情、視頻、錄像信號(hào)等各種信息的顯示屏幕.顯示器顯示接口按驅(qū)動(dòng)方式可分為靜態(tài)顯示和動(dòng)態(tài)顯示，靜態(tài)顯示時(shí)，除變更顯示數(shù)據(jù)期間外，各顯示器均處于通電狀態(tài)，每個(gè)顯示器的通電占空比為100%，靜態(tài)顯示的優(yōu)點(diǎn)是顯示穩(wěn)定，亮度高，缺點(diǎn)是占用硬件電路多；動(dòng)態(tài)顯示的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省硬件電路，缺點(diǎn)是占用軟件掃描時(shí)占用CPU時(shí)間多。對(duì)于多位LED顯示器，通常都是采用動(dòng)態(tài)掃描的方法進(jìn)行顯示，即逐個(gè)地循環(huán)點(diǎn)亮各位顯示器，這樣雖然在任一時(shí)刻只有一顯示器被點(diǎn)亮，但是由于人眼具有視覺殘留效應(yīng)，看起來與全部顯示器持續(xù)點(diǎn)亮效果完全一樣。為了實(shí)現(xiàn)LED顯示器的動(dòng)態(tài)掃描，除了要給顯示器的輸入之外，還有對(duì)顯示器選擇位的控制，這就是通常所說的段控和位控。因此，多位LED顯示器接口電路需要有兩個(gè)輸出口，其中一個(gè)用于8條段控線，另一個(gè)用于輸出位控線，位控線的數(shù)目等于顯示器的位數(shù)。為了方便編寫程序，通常在內(nèi)部RAM中設(shè)置顯示緩沖區(qū)，存放顯示的數(shù)字或字符，顯示緩沖區(qū)單元個(gè)數(shù)與LED顯示器位數(shù)相同。3.3報(bào)警電路設(shè)計(jì)3。3.1報(bào)警電路圖報(bào)警電路4系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)4。1系統(tǒng)主程序流程圖主程序流程圖開鎖程序V' >輸入密碼開鎖成功卜上:二二密碼是否錯(cuò)誤--4/ a—L----- N廣 、返回開機(jī)顯示 ?錯(cuò)誤是否超過3次——-返回開機(jī)顯示「、「Y,

報(bào)警返回開機(jī)顯示開鎖程序流程圖-改密程序＞ X /輸入初始密碼?N密碼是否正確*—Y輸入新密碼1I「按鍵B*改密成功返回開機(jī)顯示改密程序流程圖5系統(tǒng)調(diào)試5。1硬件調(diào)試常見故障：1、 邏輯錯(cuò)誤：它是由設(shè)計(jì)錯(cuò)誤或加工過程中的工藝性錯(cuò)誤所造成的。這類錯(cuò)誤包括錯(cuò)線、開路、短路等。2、 元器件失效：有兩方面的原因：一是器件本身已損壞或性能不符合要求；二是組裝錯(cuò)誤造成元件失效，如電解電容、集成電路安裝方向錯(cuò)誤等。3、 可靠性差：因其可靠性差的原因很多，如金屬化孔、接插件接觸不良會(huì)造成系統(tǒng)時(shí)好時(shí)壞，經(jīng)不起振動(dòng)；走線和布局不合理也會(huì)引起系統(tǒng)可靠性差。4、 電源故障：若樣機(jī)由電源故障，則加電后很容易造成器件損壞.電源故障包括電壓值不符合設(shè)計(jì)要求，電源引線和插座不對(duì)，功率不足，負(fù)載能力差等.調(diào)試方法：包括多級(jí)調(diào)試和聯(lián)機(jī)調(diào)試。在調(diào)試過程中要針對(duì)可能出現(xiàn)的故障認(rèn)真分析，直至檢查出原因并排除。本次硬件調(diào)試過程中，對(duì)所出現(xiàn)的問題進(jìn)行了認(rèn)真的分析和改正，最后能夠很好的達(dá)到設(shè)計(jì)要求的效果。5。2軟件調(diào)試步驟可以用偉福仿真系統(tǒng)，進(jìn)行單步和斷點(diǎn)調(diào)試。軟件調(diào)試一般分為四個(gè)階段：1、 編寫程序并查錯(cuò)；2、 在C語言的編譯系統(tǒng)中編譯源程序3、 對(duì)程序進(jìn)行編譯連接，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)程序中存在的錯(cuò)誤；4、 改正錯(cuò)誤.在軟件調(diào)試過程中，對(duì)出現(xiàn)的錯(cuò)誤進(jìn)行了認(rèn)真的分析和修改，多次調(diào)試成功后，能夠很好的達(dá)到既定的設(shè)計(jì)效果.6總結(jié)這次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)不僅鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上沒有學(xué)到過的知識(shí)，掌握了一種系統(tǒng)的研究方法，可以進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的編程。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，例如對(duì)以前所學(xué)過的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，學(xué)習(xí)了單片機(jī)C語言。經(jīng)過三周的努力，順利的完成了單片機(jī)課設(shè)。這是一個(gè)磨練意志的過程.從課題的選擇開始，計(jì)算器的設(shè)計(jì)、硬件和軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、到最后的Proteus軟件仿真完成，這其中經(jīng)歷了很多困難，但是更重要的是在這個(gè)過程中我得到了很大的鍛煉.一方面通過C51單片機(jī)等一些器件的設(shè)計(jì)讓我學(xué)習(xí)和掌握了單片機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)和技術(shù)要點(diǎn)，也使以前學(xué)的很多知識(shí)都得到了運(yùn)用；另一方面在用Proteus軟件畫電路圖時(shí)，然后再轉(zhuǎn)換成一維的WORD中進(jìn)行編輯，這個(gè)過程中讓我掌握了計(jì)算機(jī)輔助的設(shè)計(jì)技術(shù).當(dāng)然，這是一個(gè)需要不斷的嘗試，不斷的校核，不斷的修改，最后完成一個(gè)合理的設(shè)計(jì)的過程.需要的是細(xì)心和耐心。在很大程度上培養(yǎng)了我拼搏的工作精神。使我受益匪淺，更加明確了自己專業(yè)的方向。通過本次課設(shè)，我不僅學(xué)到了關(guān)于單片機(jī)技術(shù)方面的許多專業(yè)知識(shí)，同時(shí)也讓我感覺到團(tuán)隊(duì)合作的重要性.其實(shí)如何有效和快速的找到資料也是課設(shè)給我的啟發(fā)，利用好圖書館和網(wǎng)絡(luò)，是資源的到最好的利用.與他人交流思想是取得成功的關(guān)鍵，在交流中，不僅強(qiáng)化了自己原有的知識(shí)體系，也擴(kuò)展了自己的思維。課設(shè)是一個(gè)通過思考、發(fā)問、自己解惑并動(dòng)手、提高的過程。我會(huì)在以后的學(xué)習(xí)中不斷學(xué)習(xí)，積累經(jīng)驗(yàn)，完善自己.這里我要感謝實(shí)驗(yàn)室的指導(dǎo)老師，沒有老師的細(xì)致講解和耐心的檢查，也就沒有我的電子密碼鎖。常感謝！參考文獻(xiàn)［1］ 周文龍.基于單片機(jī)控制的電子密碼鎖。大眾商務(wù)2009年第3期［2］ 金長(zhǎng)茂。數(shù)字電子密碼鎖.科技廣場(chǎng)2011年第03期［3］ 鄒逢興。計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)試驗(yàn)教程［M］。 高等教育出版社，2000［4］ 周佩玲.16位微型計(jì)算機(jī)原理接口及其應(yīng)用［M］.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2000［5］ 吳秀清.微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)［M］.中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，2001［6］ 鄧亞平.微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù)［M］.清華大學(xué)出版社，2001［7］ 王迎旭。單片機(jī)原理及及應(yīng)用［M］。 機(jī)械工業(yè)出版社，2001［8］ 周航慈。單片機(jī)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)技術(shù)［M］.北京航空航天大學(xué)出版社，2002［9］ 謝宜仁.單片機(jī)實(shí)用技術(shù)問答［M］。人民郵電出版社，2002附錄附錄一燒入芯片程序清單#include<reg51.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintunsignedchars[13]={0xc0,0xf9,0xa4,OxbO,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x80,Gxff}；uintpassword[4];uintorgpassword[4]={8,8,8,8};uintpwrong=0;sbitrelay=P2"3；sbitspeaker=P3"0；sbitLED0二P3\；sbitLED1=P3"2;sbitLED2=P3"3;sbitLED3=P3"4；uintsetted=1;uintkey=12；uintdx1=12；uintdx2=12；uintdx3=12；uintdx4=12；voiddelay(unsignedintc){unsignedinti；while(c ){for(i=0；i〈110；i++)；}}voidrelayon(){relay=1；delay(2000)；relay=0；}voidsound(){speaker=0;delay(500);speaker=1;}uintpcompare(){uinti;uintj=0;for(i=0;i<4；i++){if(password[i]!=orgpassword[i]){j++；}}returnj;}voidkey_A(){password[0]=dx1;password[1]=dx2;password[2]=dx3;password[3]=dx4;dx1=12；dx2=12；dx3=12;dx4=12；if(pcompare()=0){relayon();setted=0；}elseif(pwrong<2){sound()；pwrong++；}else{speaker=0；delay(3000)；speaker=1；}}voidkey_B(){orgpassword[0]=dx1；orgpassword[1]=dx2；orgpassword[2]=dx3；orgpassword[3]=dx4;dx1=12；dx2=12；dx3=12；dx4=12；}voiddisplay(uinta，uintb,uintc,uintd,uinte){LED0=a;LED1=b；LED2=c;LED3=d；P0=s[e]；delay(2)；}voidled(){display(0,1,1,1,dx1)；display(1,0,1,1,dx2)；display(1,1,0,1,dx3);display(1,1,1,0,dx4)；}ucharkeyscan(void){ucharshuru；P2=0xf6;shuru=P2;shuru二shuru&0xf0;if(shuru!=0xf0){delay(5);shuru二P2；shuru二shuru&0xf0;if(shuru!=0xf0){shuru=P2;switch(shuru){case0xe6:key=0;break；case0xd6:key=1；break；case0xb6:k