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题目要求：

一、拟解决的主要问题

1、仔细分析题目要求，理解投食器工作原理，明确工作任务和设计要求，确定整体设计方案，选定单片机以及相关传感器等元器件，实现投食器设定时间，按设定时间发出响声，吸引宠物过来并自动投放食物等功能；

2、通过Proteus软件进行设计与仿真，给出系统硬件设计框图、元件选择及各部分电路原理图；

3、软件程序流程并编写程序；

4、软硬件联合调试；

5、完成实物焊接，调试实物，

二、设计方案

基于单片机的自动投食器设计，通过模块化的设计，利用STC89C52单片机连接控制各模块，逐个完成其基本功能需求，有以下6个模块：

1、单片机控制模块：采用STC89C52作为核心元件协调控制各模块工作；

2、按键模块：采用7个触键开关，六个设置按键和一个复位按键；

3、电机控制阀门：采用步进电机和步进电机驱动模块实现门控装置；

4、蜂鸣器模块：采用一个三极管和一个蜂鸣器，由
蜂鸣器发出响声吸引宠物过来进食。当发光二极管亮灯时，蜂鸣器接收到一个高电平，蜂鸣器发出响声吸引宠物过来进食；

5、显示模块：采用LCD1602液晶显示屏显示设定时间，通过按键来设定时间，按照 年/月/日/时/分 的格式输入宠物进食时间；

6、DS1302电路模块：该模块由单片机采集它的时钟数据经过程序处理，最后给LCD显示；

dxp原理图设计

仿真设计

程序设计

由于代码过长，只展示部分代码

#include "reg51.h" //此文件中定义了单片机的一些特殊功能寄存器
#include "ds1302.h"
#include "lcd.h"

#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char 

uchar ss[]={0x01,0x02,0x04,0x08};//电机顺时针转动数组
uchar ns[]={0x08,0x04,0x02,0x01};//电机逆时针转动数组


sbit k1 = P1^0;	  		//按键
sbit k2 = P1^1;			 
sbit k3 = P1^2;
sbit k4 = P1^3;
sbit k5 = P3^2;			//中断按键接口int0
sbit k6 = P3^3;			//int1

sbit led = P3^7;	 		 //LED
sbit beep = P1^7;			//蜂鸣器


uint ti=0,alarm=0;       //修改第几个时间参数 、修改第几个闹钟参数
uchar alarm_hour1=0x08,alarm_min1=0x00;	 //闹钟1时、分参数
uchar alarm_hour2=0x12,alarm_min2=0x00;	 //闹钟2时、分参数
uchar alarm_hour3=0x18,alarm_min3=0x00;	 //闹钟3时、分参数
char alarmswitch = 0x07;	 //定义闹钟开关寄存器 0关 1开 
							 //0 0 0 0 0 alarmclock3 alarmclock2 alarmclock1
							 //初始化0000 0111 设置3个喂食时间


enum Mode				//定义枚举、四种模：显示时间、修改时间、设置喂食时间、无、进食模式
{
	DISPLAYDATA,MODIFYDATA,SETALARMCLOCK,NONE,ALARMCLOCK
}mode;


		  
void delay(uint t)	 //短延时
{
 	while(t--);
}
void delay_ms(uint t)	//毫秒延时
{
	uint a,b;
	for(a=0;a<t;a++)
	for(b=0;b<120;b++);
}



void alarmclock(void)
{
	char n,i=20;       //用来计数
	
   	LcdWriteCom(0x80);					   //lcd显示时间到
	LcdWritestr(" time out! ");
	LcdWriteCom(0xc0);
	LcdWritestr("now time: ");
	LcdWriteData(TIME[2]/16+0x30);
	LcdWriteData(TIME[2]%16+0x30);
	LcdWriteData(':'); 
	LcdWriteData(TIME[1]/16+0x30);
	LcdWriteData(TIME[1]%16+0x30);
	LcdWritestr(" ");
	led = 0;   			 //led亮
	beep=0;				 //蜂鸣器响1秒
	delay_ms(1000);
	beep=1;		
	while(i--)				//电机顺时针转动i圈
	{
		for(n=0; n<4; n++)
		{
			P2 = ss[n];
			delay_ms(200);
		}
	}
	i=20;
	while(i--)			  //电机逆时针转动i圈
	{
		for(n=0; n<4; n++)
		{
			P2 = ns[n];
			delay_ms(200);
		}
	}			
	
	led=1;      	//led灭
	mode=DISPLAYDATA;  //跳回显示模式
}


void main(void)
{
	LcdInit();	 		//lcd初始化
	//Ds1302Init(); //时钟初始化(更新时间到ds1302)
	Int0Init();			//外部中断初始化
	while(1)		
	{
		
		switch(mode)	//模式选择
		{
			case DISPLAYDATA:		//时间显示模式
				Ds1302ReadTime(); 	//更新时间
				display_data();		  //显示时间 秒分时日月周年
	   			keypros(); 				//按键检测
				if( (alarmswitch%0x02&&alarm_hour1==TIME[2]&&alarm_min1==TIME[1]) |	   //闹钟喂食
				(alarmswitch%0x04/0x02&&alarm_hour2==TIME[2]&&alarm_min2==TIME[1]) |
				(alarmswitch%0x08/0x04&&alarm_hour3==TIME[2]&&alarm_min3==TIME[1]) )  
					mode = ALARMCLOCK;
				break;
			case MODIFYDATA:			  //时间修改模式
				modify();
				break;
			case SETALARMCLOCK:			   //设置进食时间
				setalarmclock();
				break;
			case ALARMCLOCK:			   //进食模式
				alarmclock();
				break;
		}
		
	}				
}