基于单片机智能门铃设计

时间: 2023-09-30 14:08:23 浏览: 170
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智能门铃是一种智能家居设备,它连接到互联网并能够与您的手机和其他智能设备进行通信。基于单片机的智能门铃可以让您在家或不在家时都能接收到来访者的信息,并且可以通过手机或其他智能设备进行远程控制。 下面是一种基于单片机的智能门铃设计方案: 硬件部分: 1. 单片机:采用STM32系列单片机,具有强大的处理能力和丰富的外设。 2. 语音芯片:采用高品质的语音芯片,能够实现高清语音通信。 3. 摄像头:采用高清摄像头,能够实现对来访者的实时拍摄和录像。 4. 人体红外传感器:能够实现对来访者的身份识别。 5. 按键:用于门铃的手动触发。 软件部分: 1. 嵌入式系统:基于STM32的嵌入式系统,负责门铃的逻辑控制。 2. 网络通信:通过WIFI或者以太网实现门铃和手机等智能设备的通信。 3. 语音通信:通过语音芯片实现语音通信。 4. 视频传输:通过摄像头实现视频传输,可以通过手机或者其他智能设备实时查看门口画面。 5. 人体识别:通过人体红外传感器实现来访者身份识别。 以上是一种基于单片机的智能门铃设计方案,可以根据实际需求进行适当的调整和改进。
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目录 1 总体方案设计 2 AT89S51单片机简介 3 硬件部分设计 3.1单片机系统 3.2电路原理图 3.3 仿真电路图 4 软件部分设计 4.1 程序设计方法 4.2主程序框图 4.3 T0中断程序框图 4.4汇编源程序 5 调试分析 5.1硬件调试 5.2软件调试 5.3软、硬件联调 结论 参考文献 附录1 1 总体方案设计 针对本课题的设计任务,进行分析得到:本次设计是利用单片机实 现对扬声器发声的,控制采用按钮操作,AT89S51单片机进行控制,由 音频功率放大器进行放大,最后使扬声器发出"叮咚"声音。 单片机AT89S51 按钮 晶振电路 音频放大器 扬声器 图1 "叮咚"门铃总体设计框图 2 AT89S51单片机简介 AT89S51 为 ATMEL 所生产的可电气烧录清洗的 8051 相容单芯 片,其内部程序代码容量为4KB 图2 AT89S51单片机引脚图 (一)AT89S51主要功能列举如下: 1、为一般控制应用的 8 位单芯片 2、晶片内部具时钟振荡器(传统最高工作频率可至 12MHz) 3、内部程式存储器(ROM)为 4KB 4、内部数据存储器(RAM)为 128B 5、外部程序存储器可扩充至 64KB 6、外部数据存储器可扩充至 64KB 7、32 条双向输入输出线,且每条均可以单独做 I/O 的控制 8、5 个中断向量源 9、2 组独立的 16 位定时器 10、1 个全多工串行通信端口 11、8751 及 8752 单芯片具有数据保密的功能 12、单芯片提供位逻辑运算指令 (二)AT89S51各引脚功能介绍: VCC: AT89S51 电源正端输入,接+5V。 VSS: 电源地端。 XTAL1: 单芯片系统时钟的反相放大器输入端。 XTAL2: 系统时钟的反相放大器输出端,一般在设计上只要在 XTAL1 和 XTAL2 上接上一只石英振荡晶体系统就可以动作了,此外可以在两引脚 与地之间加入一 20PF 的小电容,可以使系统更稳定,避免噪声干扰而 死机。 RESET: AT89S51的重置引脚,高电平动作,当要对晶片重置时,只要对此 引脚电平提升至高电平并保持两个机器周期以上的时间,AT89S51便能 完成系统重置的各项动作,使得内部特殊功能寄存器之内容均被设成已 知状态,并且至地址0000H处开始读入程序代码而执行程序。 EA/Vpp: "EA"为英文"External Access"的缩写,表示存取外部程序代码之 意,低电平动作,也就是说当此引脚接低电平后,系统会取用外部的程 序代码(存于外部EPROM中)来执行程序。因此在8031及8032中,EA引 脚必须接低电平,因为其内部无程序存储器空间。如果是使用 8751 内 部程序空间时,此引脚要接成高电平。此外,在将程序代码烧录至8751 内部EPROM时,可以利用此引脚来输入21V的烧录高压(Vpp)。 ALE/PROG: ALE是英文"Address Latch Enable"的缩写,表示地址锁存器启用 信号。AT89S51可以利用这支引脚来触发外部的8位锁存器(如 74LS373),将端口0的地址总线(A0~A7)锁进锁存器中,因为 AT89S51是以多工的方式送出地址及数据。平时在程序执行时ALE引脚的 输出频率约是系统工作频率的1/6,因此可以用来驱动其他周边晶片的 时基输入。此外在烧录8751程序代码时,此引脚会被当成程序规划的特 殊功能来使用。 PSEN: 此为"Program Store Enable"的缩写,其意为程序储存启用,当 8051被设成为读取外部程序代码工作模式时(EA=0),会送出此信号以 便取得程序代码,通常这支脚是接到EPROM的OE脚。AT89S51可以利用 PSEN及RD引脚分别启用存在外部的RAM与EPROM,使得数据存储器与程序 存储器可以合并在一起而共用64K的定址范围。 PORT0(P0.0~P0.7): 端口0是一个8位宽的开路汲极(Open Drain)双向输出入端口,共 有8个位,P0.0表示位0,P0.1表示位1,依此类推。其他三个I/O端口 (P1、P2、P3)则不具有此电路组态,而是内部有一提升电路,P0在当 做I/O用时可以推动8个LS的TTL负载。如果当EA引脚为低电平时(即取 用外部程序代码或数据存储器),P0就以多工方式提供地址总线(A0~ A7)及数据总线(D0~D7)。设计者必须外加一锁存器将端口0送出的 地址栓锁住成为A0~A7,再配合端口2所送出的A8~A15合成一完整的16 位地址总线,而定址到64K的外部存储器空间。 PORT2(P2.0~P2.7): 端口2是具有内部提升电路的双向I/O端口,每一个引脚可以推动4 个LS的TTL负载,若将端口2的输出设为高电平时,此端

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