基于51单片机病床呼叫系统proteus仿真设计(protues仿真+源码+报告)

文章目录

具体功能：
仿真图（提供源文件）：
- 单片机最小系统介绍
- 复位电路
- 晶振电路
- 程序（提供源文件源码）：
设计报告：
资料清单（提供资料清单所有文件）

基于51单片机病床呼叫系统仿真设计（protues仿真+源码+报告）

仿真图protues 8.9

程序编译器：keil 4/keil 5

编程语言：C语言

设计编号：C0047

具体功能：

应用所学单片机知识，搭建一个病床呼叫系统设计，功能要求如下

（1）当病人紧急呼叫时，会产生声、光提示，并显示病人编号（房间号和床号）；

（2）根据病人病情设置优先级，当有多人呼叫时，先呼叫的优先处理；

（3）医护人员处理完当前呼叫后，系统按呼叫顺序显示其它呼叫病人的号码；

（4）可设定呼叫倒计时，总床位数为24个。

仿真图（提供源文件）：

单片机最小系统介绍

单片机（Microcontrollers）是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。从上世纪80年代，由当时的4位、8位单片机，发展到现在的300M的高速单片机。本文的单片机特指51单片机，具体芯片型号是AT89C52。需注意STC89C51,STC89C52，AT89C51,AT89C52都是51单片机的一种具体芯片型号。

最小系统组成：

51单片机最小系统：单片机、复位电路、晶振（时钟）电路、电源

最小系统用到的引脚

1、主电源引脚（2根）

VCC：电源输入，接＋5V电源

GND：接地线

2、外接晶振引脚（2根）

XTAL1：片内振荡电路的输入端

XTAL2：片内振荡电路的输出端

3、控制引脚（4根）

RST/VPP：复位引脚，引脚上

复位电路

在电路图中，电容的的大小是10uf，电阻的大小是10k。

在5V正常工作的51单片机中小于1.5V的电压信号为低电平信号，而大于1.5V的电压信号为高电平信号。可以算出电容充电到电源电压的0.7倍，即电容两端电压为3.5V、电阻两端电压为1.5V时，需要的时间约为T=RC=10K*10UF=0.1S。

也就是说在单片机上电启动的0.1S内，电容两端的电压从0-3.5V不断增加，这个时候10K电阻两端的电压为从5-1.5V不断减少（串联电路各处电压之和为总电压），所以RST引脚所接收到的电压是5V-1.5V的过程，也就是高电平到低电平的过程。

单片机RST引脚是高电平有效，即复位；低电平无效，即单片机正常工作。所以在开机0.1S内，单片机系统RST引脚接收到了时间为0.1S左右的高电平信号，所以实现了自动复位。

在单片机启动0.1S后，电容C两端的电压持续充电为5V，这是时候10K电阻两端的电压接近于0V，RST处于低电平所以系统正常工作。当按键按下的时候，开关导通，这个时候电容两端形成了一个回路，电容被短路，所以在按键按下的这个过程中，电容开始释放之前充的电量。随着时间的推移，电容的电压在0.1S内，从5V释放到变为了1.5V，甚至更小。根据串联电路电压为各处之和，这个时候10K电阻两端的电压为3.5V，甚至更大，所以RST引脚又接收到高电平。单片机系统自动复位。

晶振电路

晶振基本概念晶振全名叫晶体振荡器，每个单片机系统里都有晶振，晶振是由石英晶体经过加工并镀上电极而做成的，主要的特性就是通电后会产生机械震荡，可以给单片机提供稳定的时钟源，晶振提供时钟频率越高，单片机的运行速度也就越快。晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定，精确的单频振荡。

晶振起振后，产生的振动信号会通过XTAL1引脚，依次经过振荡器和时钟发生器的处理，得到机器周期信号，作为指令操作的依据。51单片机常用的晶振是12M和11.0592M

程序（提供源文件源码）：

main函数

#include <reg52.h>
#include "key.h"
#include "delay.h"#define uint unsigned int
#define uchar unsigned charsbit key1=P3^0;
uint code shu[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};       //共阳极段码
uint code wei[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80}; //位选             uchar mm,ss,pp;void Timer0Init(void)         //定时器初始化
{   TMOD=0x01;TH0=(65536-18000)/256;TL0=(65536-18000)%256;                   TR0=1;ET0=1;EA=1;
}
void main()
{uchar tt,i,j,aa=1;uchar num[30];P0=0x00;P2=0x00;Timer0Init();while(1){tt = keynum();   if(tt!=num[i]&&tt!=0){num[++i] = tt;}if(key1==0){DelayMS(1);if(key1==0){while(!key1);aa++;ss=0;mm=0;beep=0;led=0;}               }if(num[aa]!=0){TR0=1;P2 = wei[7];P0 = shu[num[aa]/10];DelayMS(1);P2 = wei[5];P0 = shu[num[aa]%10];DelayMS(1);P2 = wei[2];P0 = shu[ss/10];DelayMS(1);P2 = wei[3];P0 = shu[ss%10];DelayMS(1);P2 = wei[0];P0 = shu[mm/10];DelayMS(1);P2 = wei[1];P0 = shu[mm%10];beep=1;led=1;if(ss==60){ss=0; mm++;}}else{P2=0x00;ss=0;aa=1;for(j=0;j<i+1;j++)num[j]=0;i=0;TR0=0;}}
}
void T0_time() interrupt 1
{TR0=0;TH0=(65536-18000)/256;TL0=(65536-18000)%256;pp++;if(pp==40) {ss++;pp=0;}TR0=1;
}

按键驱动函数

#include <reg52.h>
#include "delay.h"unsigned char keynum(void)
{static unsigned char key;P3=0x7f;DelayMS(10);if(P1!=0xff){key=1;beep=1;led=1;}else{P3=0xbf;DelayMS(10);if(P1!=0xff){key=2;}else{P3=0xdf;DelayMS(10);if(P1!=0xff){key=3;}else key=0;}}switch(P1){case 0xfe : key=key*10+1;break;case 0xfd : key=key*10+2;break;case 0xfb : key=key*10+3;break;case 0xf7 : key=key*10+4;break;case 0xef : key=key*10+5;break;case 0xdf : key=key*10+6;break;case 0xbf : key=key*10+7;break;case 0x7f : key=key*10+8;break;default : break;}return key;
}

设计报告：

资料清单（提供资料清单所有文件）

下载地址 https://docs.qq.com/doc/DS3FKTlNGam1ZZ01s