(完整版)单片机倒计时秒表毕业课程设计
单片机倒计时秒表课程设计
课程设计说明书
课程名称:单片机技术
设计题目:倒计时数字秒表设计
院系:
学生姓名:**
学号:*********
专业班级:***********
指导教师:**
年月日
课程设计任务书
倒计时秒表
摘要:本次课程设计以AT89S52单片机为核心设计一个倒计时数字秒表,计数初值为59并开始每秒自动减1,当按键1按下时记录当前时间值,当按键2按下时显示当前记录值,显示过之后再次按下按键1时秒表复位为59。本设计硬件部分包括电源电路、复位电路、按键电路、振荡电路、数码管显示电路五部分电路,软件程序部分有定时中断程序、外部中断程序、显示子程序和延时子程序等。软件Proteus画出原理图并进行仿真,依照仿真成功的原理图接线,在万能版上把个个器件焊接好从而实现预期的功能。
关键词:倒计时AT89S52 74LS47 数码管
目录
1.设计背景 (5)
1.1、设计课题的提出 (5)
1.2、设计作用及意义 (5)
2.设计方案 (6)
2.1、可行方案选择 (6)
2.2、可行方案比较 (6)
3.方案实施 (7)
3.1、硬件电路的实施 (7)
3.2、软件程序的实施 (11)
4.结果与结论 (13)
4.1、Proteus仿真运行结果 (13)
4.2、结论 (14)
5.收获与致谢 (14)
6.参考文献 (14)
7.附件 (15)
7.1、附件一(整体电路图) (15)
7.1、附件二(元件清单图) (16)
7.1、附件三(程序) (17)
7.1、附件四(运行实物图) (22)
1. 设计背景
1.1设计课题的提出
计时器日常生活中随处可见,我们手上的电子表,手机上的时间显示等,这些利用数字电路实现的装置,与机械时钟相比具有更高的准确性与直观性,且无机械装置,具有更长的使用寿命。其中重要的组成部分就是计数器模块,是单片机中常见的模块,以计时器为基础还可以设计更多对日常生活密切相关的设备,诸如定时报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动启闭路灯、定时开关烘箱、甚至各种定时电器的自动启用等,都是以计时器为基础的。
电子设计课程设计——电子秒表
课程设计报告
(学生版)
2010 ~2011 学年第 2学期
教学单位华南师范大学物电学院
课程名称电子设计竞赛
课程设计题目电子秒表
指导教师焦新涛
学生姓名陈辉明
专业名称电子信息工程
年级 2008级
电子秒表
1.设计目的
利用单片机定时器/计数器中断设计秒表,从而实现秒、0.1秒的计时。综合运用所学的《单片机原理与应用》理论知识,通过实践加强对所学知识的理解,具备设计单片机应用系统的能力。通过本次系统设计加深对单片机掌握定时器、外部中断的设置和编程原理的全面认识复习和掌握,对单片机实际的应用作进一步的了解。通过本次系统设计,增强自己的动手能力。认识单片机在日常生活中的应用的广泛性,实用性。
2.设计要求
本系统利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理,通过采用proteus仿真软件来模拟实现。模拟利用AT89C52单片机、LED数码管以及控件来控制秒表的计数以及计数的开启/暂停/继续与复位!
其中有三个数码管用来显示数据,一个数码管显示分(两位),一个数码管显示秒(两位),另一个数码管显示十分之一秒,十分之一秒的数码管计数从0~9,满十进一后显示秒的数码管的数字加一,并且十分之一秒显示清零重新从零计数。秒的数码管计数从00~59,满59后进一后显示分的数码管加一,并且秒显示清零重新从零计数。分的数码管计数从00开始。计分数码管采用两位的数码管,当计数超过范围是所有数码管全部清零重新计数。
3.设计原理
3.1主要元件:1个AT89S52芯片、2个独立键盘、3个LED数码管。
3.2工作原理:
(1)电子秒表的系统设计是利用单片机的定时器功能,在周期的时间内产生中断来执行既定的程序,单片机AT89S52共有3个定时器,本系统采用了定时器1的工作模式1:
倒计时秒表
单片机课程设计课题:倒计时秒表
系别:电气与控制工程学院
专业:
姓名:
学号:
成绩:
河南城建学院
2018年01月3日
目录
一, 设计目的 (2)
二,设计任务及要求 (2)
三,方案设计 (2)
四,硬件设计 (3)
五,软件设计 (6)
六,仿真及调试 (6)
七,设计总结 (8)
参考文献 (9)
附录: (9)
一, 设计目的
通过课程设计,使自己深刻理解并掌握基本概念,掌握单片机的基本应用程序设计及综合应用程序设计的方法。通过做倒计时秒表这个题目,达到对所学知识的消化、理解并提高解决问题的能力的目的。
任选一款51单片机来做这个倒计时秒表,显示方式可以自选,成品必须可以实现正常秒表的所有功能,包括启动、暂停、复位等,可以自由设定倒计时时间,并进行倒计时。做好之后可以扩展功能,在秒表的基础上增加时钟功能,倒计时完成时加入报警单元,如声音、灯光等。
二,设计任务及要求
1、可以以实现正常秒表的所有功能,包括启动、暂停、复位等;
2、可以自由设定倒计时时间(10s、20s、30s···),并进行倒计时;
3、显示方式自选;
4、任选一款51单片机;
5、扩展功能:在秒表的基础上增加时钟功能,倒计时完成时加入报警单元,如声音、灯光等。
三,方案设计
倒计时数字秒表的Array设计主要考虑以下几个问题:一,
LED如何显示数字0—9;二,如何
用单片机来控制LED的显示;三,
单片机最小模式下的设计。处理好
这些问题此设计才能完整,为此必
须先了解LED的显示原理和接线方图1系统结构框图
法,再了解单片
机的组成原理和控制方法。硬件电路的绘制和软件程序的编写是此次设计的关键和基础,只有硬件电路的设计是正确的、合理的,软件设计才可以根据硬件电路编程,以下的设计才能够进行。系统结构框图如图1。
倒计时秒表课程设计
倒计时秒表课程设计
一、课程目标
知识目标:
1. 学生理解倒计时秒表的基本概念,掌握其计时原理;
2. 学生能够运用所学知识,独立操作倒计时秒表,进行简单的倒计时活动;
3. 学生了解倒计时秒表在日常生活和科学实验中的应用。
技能目标:
1. 学生掌握倒计时秒表的设置、启动、暂停和停止等操作方法;
2. 学生能够运用倒计时秒表进行时间管理,提高学习和生活效率;
3. 学生通过实际操作,培养观察、分析和解决问题的能力。
情感态度价值观目标:
1. 学生培养对时间的尊重和珍惜,树立时间观念;
2. 学生在合作学习中,培养团队精神和沟通能力;
3. 学生通过倒计时秒表的学习,激发对科学技术的兴趣和好奇心。
课程性质:本课程为实践性课程,结合理论知识与实际操作,让学生在动手实践中掌握倒计时秒表的使用。
学生特点:四年级学生具备一定的认知能力和动手操作能力,对新鲜事物充满好奇心,善于合作学习。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,关注学生的个体差异,引导学生主动参与,提高学生的实践能力。在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便于教学设计和评估。
1. 理论知识:
- 时间的基本概念;
- 倒计时秒表的计时原理;
- 倒计时秒表的操作方法及注意事项;
- 倒计时秒表在日常生活和科学实验中的应用。
2. 实践操作:
- 倒计时秒表的设置与启动;
- 倒计时秒表的暂停与停止;
- 运用倒计时秒表进行简单的时间管理;
- 合作完成倒计时任务,培养团队协作能力。
3. 教学大纲:
- 第一课时:介绍时间的基本概念,引导学生了解倒计时秒表的计时原理;- 第二课时:讲解倒计时秒表的操作方法,让学生动手实践,掌握基本操作;- 第三课时:通过实例分析,让学生了解倒计时秒表在日常生活中的应用;- 第四课时:组织学生进行小组合作,运用倒计时秒表完成特定任务,提高实践能力。
倒计时数字秒表设计
务书
倒计时数字秒表设计
摘要:本次课程设计是设计一个以AT89S52单片机为核心的倒计时数字秒表,计数初值为59并开始每秒自动减1,当按键1按下时记录当前时间值,当按键2按下时显示当前记录值,再次按下按键1时秒表复位为59。本设计硬件部分包括电源电路、复位电路、按键电路、振荡电路、数码管显示电路五部分电路,软件程序部分有定时中断程序、外部中断程序、显示子程序和延时子程序等。软件Proteus画出原理图并进行仿真,依照仿真成功的原理图接线,在万用电路板上把原器件焊接好从而实现预期的功能。
关键词:倒计时秒表;AT89S52;数码管;Proteus
目录
1. 设计背景 (1)
2. 设计方案 (2)
2.1总体设计框图 (2)
2.2时钟电路方案选择 (2)
2.3复位电路方案选择 (2)
2.4显示电路方案选择 (3)
3. 方案实施 (4)
3.1 硬件设计 (4)
3.2 软件设计 (8)
3.3 系统仿真 (9)
3.4 实物制作 (9)
4. 结果与结论 (12)
4.1结果 (12)
4.2结论 (12)
5. 收获与致谢 (13)
6. 参考文献 (14)
附录一 (15)
附录二 (16)
附录三 (17)
附录四 (18)
附录五 (19)
近年来随着计算机在社会领域的渗透,单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月异更新。在实时控制和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,以做完善。微型计算机的应用已渗透到生产、生活的各个方面。数字秒表是一种常用的计时工具,以其价格低廉、走时精确、使用方便、功能多而倍受广大用户的喜爱。倒计时秒表的计时精度也越来越高,功能越来越多,构造也日益复杂。本次课题结合单片机,实现了一种基于AT89S52单片机的倒计时数字秒表的设计。
基于51单片机的数字秒表课程设计、毕业设计论文
单片机课程设计报告
基于51单片机的数字秒表设计
专业:通信工程
学号:11100640225
姓名:罗宏
时间:2014-6-26
目录
一、课程名称 (1)
二、设计目的和意义 (1)
三、任务要求 (1)
四、任务分析、设计方案 (1)
五、具体实现过程 (9)
六、仿真、实验验证过程及实现结果、现象 (12)
七、结论 (14)
八、总结与体会 (14)
一、课题名称
基于51单片的数字秒表设计
二、目的和意义
1、通过本次课程设计可以灵活运用单片机的基础知识,依据课程设计内容,能够完成从硬件电路图设计,到电路搭建焊接,再到软件编程及系统调试实现系统功能,完成课程设计,加深对单片机基础知识的理解,并灵活运用,将各门知识综合应用。
2、本次课程设计还可以通过上网查询器件资料,培养对新知识新技术的独立的学习能力和应用能力。
3、在这次课程设计中,我们运用到了很多一切所学的知识和一些很有用的软件和工具,如keil4编程软件、Proteus仿真软件、Visio软件、等。
4、通过独立完成一个小的数字秒表系统设计,从硬件设计到软件设计,增强分析问题、解决问题的能力,为日后的毕业设计及科研工作奠定良好的基础。
5、掌握51单片机软件编程知识、实现功能、设计方法,及KEIL软件使用方法;
6、应用所学模拟电子线路的知识,掌握电路的设计与应用;
7、熟悉PROTEUS的设计与仿真;
8、STC——ISP的使用方法;
9、掌握焊接电子元器件的方法以及查阅元件功能与参数的方法、步骤。
三、设计目标或任务要求
1 、设计目标
以单片机为核心,设计数字秒表。
单片机秒表课程设计
《接口及控制技术》课程设计报告课程设计题目:秒表
姓名:
专业班级:
指导教师:
成绩:
时间:2010-12-10
一、设计要求
用AT89C51设计一个2位的LED数码显示作为“秒表”:显示时间为00—99秒,每秒自动加1,另设计一个“开始”键和一个“复位”键。
二、实验原理
题目难点在于通过对键盘的扫描对时钟的走时/停止进行控制,项目采用定时器T0作为计时器,每10ms发生一次中断,每100次中断加1s。在此期间,如“开始”按键按下,程序方将TR0置为1,从而开启中断,时钟开始走时;如“复位”按键按下,程序将TR0置为0,同时将存储时间的变量清零,从而中断停止,并实现复位。
本题目采用专用数码管显示控制芯片MAX7219。MAX7219是美国MAXIM公司生产的串行输入/输出共阴极显示驱动器,该芯片最多可驱动8位7段数字LED显示器或个LED 和条形图显示器。其引脚图及引脚功能参见有关参考资料。
三、实验目的
1、通过本次课程设计加深对单片机课程的全面认识复习和掌握,对单片机课程的应
用进一步的了解。
2、掌握定时器、外部中断的设置和编程原理。
3、通过此次课程设计能够将单片机软硬件结合起来,对程序进行编辑,校验。
四、意义
该实验通过单片机的定时器/计数器定时和计数原理,设计简单的计时器系统,拥有正确的计时、暂停、清零功能,并同时可以用数码管显示,在现实生活中应用广泛,具有现实意义。
五、实验内容
用AT89C51设计一个2位LED数码显示“秒表”,显示时间为00~99秒,每秒自动加一。另设计一个“开始”K1按键和一个“复位”K2按键。按键K1同时具有“暂停”功能。
[单片机课设]秒表时钟计时器的设计
单片机原理课程设计
——秒表时钟计时器的设计
专业:电气工程及其自动化
方向:电力系统
*****
学号:************
指导老师:***
目录
第1章方案论证 (3)
第2章硬件设计 (5)
2.1秒表/时钟计时器的总体设计 (5)
2.2 AT89C52单片机最小系统 (6)
2.3 74LS244芯片说明 (8)
2.4 LED显示器的显示方法及其与单片机的接口 (8)
2.5电源电路的设计 (10)
第3章软件设计 (11)
3.1主程序 (11)
3.2显示子程序 (11)
3.3定时器T0中断服务程序 (12)
3.4 T1中断服务程序 (12)
3.5调时功能程序 (13)
3.6整点响程序 (13)
3.7时钟/秒表功能程序 (13)
3.8 程序清单 (13)
第4章设计总结 (23)
第1章方案论证
现今的计时器通常只能通过启/停按键实现断点计时的功能,即通过启/停按键来记录一段时间。这种计时器查看的时间只能为计时结束时刻。实际的应用中往往需要在不影响正常计时的基础上,能查看记录过程中的某些点的时间。
本课设即针对此问题,设计了一种能通过按键方式查看记录过程中任一时刻值的计时器。这种计时器在查看中间值时不会影响整个记录过程,并且能把相应数据送入存储模块及显示模块,以便查看。
本系统采用AT89C52单片机作控制器,LED数码管,实现显示时、分、秒,以24小时计时方式。为了实现LED显示器的数字显示,可以采用静态显示法和动态显示法。由于静态显示法需要数据锁存器等硬件,结构较为复杂,考虑时钟显示只有六位,且系统没有其他复杂的处理任务,所以采用动态扫描法实现LED的显示。单片机采用AT89C52系列,有足够的空余硬件资源实现其它的扩充功能。
单片机课程设计倒计时秒表
单片机课程设计倒计时
秒表
-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
一、设计目的
此次设计是我们更进一步了解基本电路的设计流程,提高自己的设计理念,丰富自己的理论知识,巩固所学知识,使自己的动手动脑能力有更进一步提高,为自己今后的学习和工作打好基础,为自己的专业技能打好基础。通过解决实际问题,巩固和加深“单片机原理与应用”课程中所学的理论知识和实验能力,基本掌握单片机应用电路的一般设计方法提高电子电路的设计和实验能力,加深对单片机软硬知识的理解,获得初步的应用经验以后从事生产和科研工作打下一定的基础。本次设计注重对单片机工作原理以及键盘控制及显示原理的理解,以便今后自己在单片机领域的学习和开发打下基础,提高自己的动手能力和设计能力,培养创新能力,丰富自己的理论知识,做到理论和实践相结合。本次设计的重要意义还在于对单片机的内部结构和工作状态做更进一步的了解,同时还对单片机的接口技术,中断技术,存储方式和控制方式作更深层次的了解。掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现,强化单片机应用电路的设计与分析能力。提高学生在单片机应用方面的实践技能和科学作风;培育学生综合运用理论知识解决问题的能力,实现理论结合实际,学以至用的原则。用所学的知识和自身课外的拓展学习加深对专业课的理解和学习;锻炼综合运用电路设计及相关电子仪器、单片机软硬件结合的理论,结合生产实际分析和解决工作工程实际问题的能力,加固、加深和扩展有关电子类,汇编语言,相关电子电路和仿真软件方面的知识和能力。通过本次课程设计,应加强培养如下能力:
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- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
课程设计说明书
课程名称:单片机技术
设计题目:倒计时数字秒表设计
院系:
学生姓名:张三
学号:*********
专业班级:***********
指导教师:李四
年月日
课程设计任务书
倒计时秒表
摘要:本次课程设计以AT89S52单片机为核心设计一个倒计时数字秒表,计数初值为59并开始每秒自动减1,当按键1按下时记录当前时间值,当按键2按下时显示当前记录值,显示过之后再次按下按键1时秒表复位为59。本设计硬件部分包括电源电路、复位电路、按键电路、振荡电路、数码管显示电路五部分电路,软件程序部分有定时中断程序、外部中断程序、显示子程序和延时子程序等。软件Proteus画出原理图并进行仿真,依照仿真成功的原理图接线,在万能版上把个个器件焊
接好从而实现预期的功能。
关键词:倒计时AT89S52 74LS47 数码管
目录
1.设计背景 (5)
1.1、设计课题的提出 (5)
1.2、设计作用及意义 (5)
2.设计方案 (6)
2.1、可行方案选择 (6)
2.2、可行方案比较 (6)
3.方案实施 (7)
3.1、硬件电路的实施 (7)
3.2、软件程序的实施 (11)
4.结果与结论 (13)
4.1、Proteus仿真运行结果 (13)
4.2、结论 (14)
5.收获与致谢 (14)
6.参考文献 (14)
7.附件 (15)
7.1、附件一(整体电路图) (15)
7.1、附件二(元件清单图) (16)
7.1、附件三(程
序) (17)
7.1、附件四(运行实物图) (22)
1. 设计背景
1.1设计课题的提出
计时器日常生活中随处可见,我们手上的电子表,手机上的时间显示等,这些利用数字电路实现的装置,与机械时钟相比具有更高的准确性与直观性,且无机械装置,具有更长的使用寿命。其中重要的组成部分就是计数器模块,是单片机中常见的模块,以计时器为基础还可以设计更多对日常生活密切相关的设备,诸如定时报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动启闭路灯、定时开关烘箱、甚至各种定时电器的自动启用等,都是以计时器为基础的。
为了更好的学习定时器模块,掌握基本计数器程序的设计,实现一个功能的基本流程,提高动手能力,更好的掌握所学的知识,我们在本次课程设计中提出了实现倒计时秒表的课题。
1.2设计作用及意义
通过查阅资料、接口设计、程序设计、安装调试等环节,完成MCS-51单片机多种资源应用并具有综合功能的小系统目标板的设计与编程应用。让我不仅能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来,而且能够对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识进一步加深认识,同时在软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高,增进对单片机的感性认识,加深对单片机理论方面的理解,掌握单片机的内部功能模块的应用,如定时器计数器、中断、片
内外存贮器、IO口、串行口通信等。了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现,强化单片机应用电路的设计与分析能力。提高学生在单片机应用方面的实践技能和科学作风;培育学生综合运用理论知识解决问题的能力,实现理论结合实际,学以至用的原则。
用所学的知识和自身课外的拓展学习加深对专业课的理解和学习;锻炼综合运用电路设计及相关电子仪器、单片机软硬件结合的理论,结合生产实际分析和解决工作工程实际问题的能力,加固、加深和扩展有关电子类,汇编语言,相关电子电路和仿真软件方面的知识和能力。通过本次课程设计,应加强培养如下能力:
(1)加强自身独立的动手能力和思考解决问题的能力,提高创造能力;
(2)学会使用软件Proteus画原理图和仿真调试。
2.设计方案
2.1可行方案选择
以AT89S52单片机为核心元件,利用两位7 段共阳极数码管作为显示器件。在此设计中共接入2个两位一体7段共阳LED 数码管,来显示实时数字,其中1个用于显示十位,1个用于显示个位,通过查表指令分别动态显示个位和十位。2个LED数码管显示范围可达到O--99 。上电时,显示59并开始自动每秒自动减1,当按键1按下时记录当前时间值,当按键2按下时显示当前记录值,显示过之后再次按下按键1时秒表复位为59。
方案一利用查询端口实现记录
通过不断的查询P2.4和P2.5的电平来判断是否记录当前时间值,当P2.4按下时记录当前时间但并不显示,当P2.5按下时则显示记录下的时间,当P2.5再次按下时则复位为59,等待下次计时。用延时程序来实现1秒的延时,通过数据区来记录记录值,通过显示子程序来显示倒计时和记录
值。
方案二利用中断实现记录
本方案在方案一的硬件基础上采用74LS47译码器硬件译码来方便实现显示,同时利用单片机的外部中断0和外部中断1来实现记录和显示,把记录处理和显示处理做成分别做成外部中断0和外部中断1的中断服务程序,通过中断服务程序处理不同的动作。利用T0做一个1秒的中断,从而实现倒计时。另外通过数据区来记录记录值。通过显示子程序来显示当前倒计时和记录值。
2.2方案的选取
如果使用方案一需要不停的查询端口的电平,单片机还要不停的去执行显示程序,另外还要执行延时程序,单片机在同一个时刻只能做一件事情,所以会对记录造成较大的误差,所以方案一误差较大
如果使用方案二,因为方案二是利用外部中断,所以不必不停查询端口电平,当按键按下时,即使程序处于显示程序中也可以立即中断去执行按键按下所需要的处理动作,由于定时1秒是采用定时器来实现,单片机可以边执行程序边实现定时,所以可以实现较精确的计时,另外外部中断均处于高级中断,可以较准确的记录记录值。
综上比较,本设计采用方案二作为此次课程设计的首选方案。
3. 方案实施
3.1硬件电路的实施
(1)整体设计框图
本硬件设计总共包括五部分电路:显示电路、振荡电路、复位电路、电源电路、按键电路。总体设计框图如图3.1所示。
图3.1 整体框图