须知：

要求：

（1）在keil IDE(μvision3)中完成应用程序设计、并编译；

（2）在PROTEUS下的ISIS Professional中完成电路设计、调试与仿真通过。

题目1 智能电子钟（LCD显示）

设计要求：

以AT89C51单片机为核心，制作一个LCD显示的智能电子钟： (1) 计时：秒、分、时、天、周、月、年。 (2) 闰年自动判别。

(3) 时间、月、日交替显示。 (4) 自定任意时刻自动开/关屏。

(5) 计时精度：误差≤1秒/月（具有微调设置）。

题目2 电子时钟（LCD显示）

设计要求

以AT89C51单片机为核心的时钟，在LCD显示器上显示当前的时间： ? 使用字符型LCD显示器显示当前时间。 ? 显示格式为“时时：分分：秒秒”。

? 用4个功能键操作来设置当前时间，4个功能键接在P1.0～P1.3引脚上。 功能键K1～K4功能如下。 ? K1—进入设置现在的时间。 ? K2—设置小时。 ? K3—设置分钟。 ? K4—确认完成设置。

程序执行后工作指示灯LED闪动，表示程序开始执行，LCD显示“00：00：00”，然后开始计时。

题目3 定时闹钟

设计要求

使用AT89C51单片机结合字符型LCD显示器设计一个简易的定时闹钟LCD时钟。 定时闹钟的基本功能如下： ? 显示格式为“时时：分分”。 ? 由LED闪动来做秒计数表示。

? 一旦时间到则发出声响，同时继电器启动，可以扩充控制家电的开启和关闭。 程序执行后工作指示灯LED闪动，表示程序开始执行，LCD显示“00：00”，按下操作键K1～K4动作如下：

(1) K1—设置现在的时间。 (2) K2—显示闹钟设置的时间。 (3) K3—设置闹铃的时间。

(4) K4—闹铃ON/OFF的状态设置，设置为ON时连续三次发出“哗”的一声，设置为OFF发出“哗”的一声。

设置当前时间或闹铃时间如下。 (1) K1—时调整。 (2) K2—分调整。 (3) K3—设置完成。

(4) K4—闹铃时间到时，发出一阵声响，按下本键可以停止声响。 本题目的难点在于4个按键每个都具有两个功能。

题目4 音乐倒数计数器

设计要求

利用AT89C51单片机结合字符型LCD显示器设计一个简易的倒数计数器，可用来煮方便面、煮开水或小睡片刻等。做一小段时间倒计数，当倒计数为0时，则发出一段音乐声响，通知倒计数终了，该做应当做的事。

定时闹钟的基本功能如下。 ? 字符型LCD（16 ? 2）显示器。 ? 显示格式为“TIME 分分:秒秒”。

用4个按键操作来设置当前想要倒计数的时间。一旦按下键则开始倒计数，当计数为0时，发出一阵音乐声。

程序执行后工作指示灯LED闪动，表示程序开始执行，按下操作键K1～K4动作如下。 ? K1—可调整倒计数的时间1～60分钟。

? K2—设置倒计数的时间为5分钟，显示“0500”。 ? K3—设置倒计数的时间为10分钟，显示“1000”。 ? K4—设置倒计数的时间为20分钟，显示“2000”。

复位后LCD的画面应能显示倒计时的分钟和秒数，此时按K1键则在LCD上显示出设置画面。此时，若：

a. 按操作键K2—增加倒计数的时间1分钟。 b. 按操作键K3—减少倒计数的时间1分钟。 c. 按操作键K4—设置完成。

本题目难点是实现音乐的播放，可利用定时计数器，通过载入不同的计数初值，产生频率不同的方波，输入到蜂鸣器（SOUNER）中，使其发出频率不同的声音。本设计中单片机晶振为1.0592MHz，通过计算各音阶频率，可得1、2、3、4、5、6、7共7个音应赋给定时器的初值为64580、64684、64777、64820、64898、64968、65030。

在此基础上，可将乐曲的简谱转化为单片机可以“识别”的“数组谱”，进一步加入对音长、休止符等的控制量后，可以实现音乐的播放。

题目5 基于数字温度传感器的数字温度计

设计要求

利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号，计算后在LED数码管上显示相应的温度值。其温度测量范围为?55℃～125℃，精确到0.5℃。所测量的温度采用数字显示，控制器使用单片机AT89C51，测温传感器使用DS18B20，用3位共阳极LED数码管以串口传送数据，实现温度显示。

题目6 基于热敏电阻的数字温度计

设计要求

使用热敏电阻类的温度传感器件利用其感温效应，将随被测温度变化的电压或电流用单片机采集下来，将被测温度在显示器上显示出来： ? 测量温度范围?50℃～110℃。 ? 精度误差小于0.5℃。 ? LED数码直读显示。

本题目使用铂热电阻PT100，其阻值会随着温度的变化而改变。PT后的100即表示它在0℃时阻值为100欧姆，在100℃时它的阻值约为138.5欧姆。厂家提供有PT100在各温度下电阻值值的分度表，在此可以近似取电阻变化率为 0.385Ω/℃。向PT100输入稳恒电流，再通过A/D转换后测PT100两端电压，即得到PT100的电阻值，进而算出当前的温度值。

采用2.55mA的电流源对PT100进行供电，然后用运算放大器LM324搭建的同相放大电路将其电压信号放大10倍后输入到AD0804中。利用电阻变化率0.385Ω/℃的特性，

计算出当前温度值。

题目7 波形发生器设计

设计要求

设计一个能产生正弦波、方波、三角波、梯形波、锯齿波的波形发生器。

本题目中，方波信号是利用定时器中断产生的，每次中断时，将输出的信号按位取反即可。

其他波形可以通过单片机控制DAC来实现。

（1）三角波信号是将输出的二进制数字信号依次加1，达到0xff时依次减1，并实时将数字信号经D/A转换得到；

（2）锯齿波信号是将输出的二进制数字信号依次加1，达到0xff时置为0x00，并实时将数字信号经D/A转换得到的；

（3）梯形波是将输出的二进制数字信号依次加1，达到0xff时保持一段时间，然后依次减1直至0x00，并实时将数字信号经D/A转换得到的；

（4）正弦波是利用MATLAB将正弦曲线均匀取样后，得到等间隔时刻正弦波取样值，然后依次输出后经D/A转换得到。

题目8 人行道电子指示屏的设计

设计要求

设计一个单片机控制的两个16×16点阵LED模块显示的人行道电子指示屏。当人行道禁止行走时，如题10图(a)所示,显示红色，上面是禁止通过的图案，下面是剩余时间。当人行道允许通过时，应显示绿色，如题10图(b)所示,，上面是剩余的时间，下面是允许通过的图案，