单片机控制简易定时报警器设计

需积分: 10 0 下载量 88 浏览量 更新于2024-07-17 收藏 1.41MB DOC 举报
"该文档是关于51单片机开发的一个实例,具体是设计一个简易定时报警器。报警器能够根据设定的1-59秒初始值进行倒计时,计时结束时数码管以1Hz频率闪烁显示'00'。设有四个按键功能:设定键、增一键、递一键和确认键,分别用于切换设置状态、增加或减少初始值以及确认新设置。在系统设计中,使用MCS-51系列的AT89S51单片机,配合外围器件如74HC244进行数码管和键盘的控制。程序设计上,P3口用作按键输入,通过中断和定时器实现计时功能,数码管动态扫描显示倒计时数值,并在计时结束后进入闪烁状态。" 在51单片机开发中,本实例主要涉及以下几个知识点: 1. **定时器应用**:定时器是单片机中实现计时功能的核心部件。在这个实例中,通过设置定时器的初值来控制溢出中断的时间间隔,记录定时器溢出次数以达到1秒的计时。倒计时计数器每过1秒减1,当计数器归零时,触发闪烁状态。 2. **数码管显示**:使用动态扫描方式显示倒计时数值,数码管拆分为十位和个位,通过控制共阴极数码管的位控线来实现数字的显示。在闪烁状态下,通过直接控制位控线实现数码管的亮灭。 3. **键盘扫描**:采用独立式按键与P1口连接,通过不断循环读取键盘状态,实现设置状态和计时状态的切换。按键功能包括设定、增加、减少和确认,分别对应特定的系统操作。 4. **硬件电路设计**:选择AT89S51单片机为核心,结合74HC244驱动数码管和键盘。为了增强驱动能力,使用两片74HC244,一个控制位控线,一个负责7段码输出。此外,100欧姆电阻用于限制7段数码管的电流。 5. **程序设计**:P3口分配给按键输入,程序流程包括初始化、键盘扫描、数码管显示以及定时器中断处理。中断服务程序处理定时器溢出事件,更新倒计时计数器,而主程序则处理键盘输入和数码管显示逻辑。 6. **状态机设计**:系统存在两种状态,即计时状态和设置状态。按键操作会切换系统状态,如设定键在计时状态时停止计时并进入设置状态,确认键在设置状态时启动新的计时。 通过这个实例,开发者可以学习到如何使用51单片机进行硬件设计、软件编程,以及如何集成各个功能模块,实现一个实用的定时报警器系统。