电子秒表课程设计报告
电子技术秒表课程设计
电子技术秒表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握电子秒表的基本原理，包括计时电路、控制电路和显示电路的组成及功能。
2. 学生能够运用所学知识，分析并设计简单的电子秒表电路。
3. 学生了解电子秒表中涉及的电子元器件，如晶体管、电容、电阻等，并掌握其作用及使用方法。
技能目标：1. 学生能够运用protel或其他电路设计软件绘制电子秒表的原理图和PCB 图。
2. 学生能够根据电路图，正确搭建和调试电子秒表电路，实现计时、清零、启动等功能。
3. 学生能够通过小组合作，共同解决问题，提高团队协作能力和沟通能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术的兴趣和热情，激发创新意识和探索精神。
2. 学生通过实践操作，体会电子技术的实用性和趣味性，增强学习自信心。
3. 学生在课程学习中，树立正确的价值观，认识到技术对生活的改变和影响。
本课程针对高中年级学生，结合电子技术课程内容，注重理论与实践相结合，提高学生的动手操作能力和实际应用能力。
课程目标具体、可衡量，旨在帮助学生全面掌握电子秒表的相关知识，为后续深入学习电子技术打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 电子秒表基本原理：- 计时电路原理，包括振荡器、分频器、计数器等组成部分；- 控制电路原理，包括启动、停止、清零等功能实现；- 显示电路原理，涉及LED数码管、LCD显示屏等显示器件。
2. 电子元器件及其应用：- 晶体管、电容、电阻等基本元器件的作用及使用方法；- 集成电路、门电路等在电子秒表中的应用；- 电池、电源模块为电子秒表提供稳定电源。
3. 实践操作与电路设计：- 使用protel软件绘制电子秒表原理图和PCB图；- 根据原理图，搭建和调试电子秒表电路，实现计时、清零、启动等功能；- 小组合作，共同解决电路设计及调试过程中遇到的问题。
教学内容依据课程目标，参照教材相关章节进行组织。
具体安排如下：- 第一周：电子秒表基本原理学习，了解各部分电路功能；- 第二周：电子元器件学习，掌握其在电路中的应用；- 第三周：实践操作，绘制原理图、PCB图，搭建电路；- 第四周：电路调试与优化，小组合作解决问题。
电子秒表设计课程设计
电子秒表设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电子秒表的基本原理和功能，掌握计时器的工作流程。
2. 学生能够运用所学的电子元件和电路知识，设计并搭建一个简易的电子秒表。
3. 学生能够解释电子秒表中涉及的时间单位，如秒、分、时，并掌握它们之间的换算关系。
技能目标：1. 学生能够运用问题解决和团队合作的能力，完成电子秒表的电路设计和组装。
2. 学生通过实际操作，提升动手能力和实验技能，能够准确使用工具进行电子电路的搭建。
3. 学生能够通过编写简单程序或使用相关软件，实现对电子秒表的编程和功能调试。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术和创新实践的热爱，增强对科学探究的兴趣。
2. 学生在学习过程中，发展耐心、细心和责任感，认识到精确计时在科学研究和技术发展中的重要性。
3. 学生通过小组合作，培养团队协作精神，尊重他人意见，学会共同解决问题。
课程性质：本课程是一门实践性与理论性相结合的综合性课程，旨在通过实际操作，使学生理解电子计时器的原理和应用。
学生特点：考虑到学生年级特点，他们已经具备一定的物理知识和动手能力，但需进一步培养创新思维和实际应用技巧。
教学要求：教学中应注重理论与实践的结合，鼓励学生主动探索，注重培养学生解决实际问题的能力和科学探究精神。
通过具体的学习成果，将课程目标转化为可观察、可评估的指标，为教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 电子秒表原理介绍：讲解计时器的基本工作原理，如振荡器、计数器、时钟脉冲等，关联课本第三章关于数字电路的内容。
2. 电子元件认知：学习常用电子元件如电阻、电容、二极管、三极管等，并了解它们在电子秒表中的作用，对应课本第二章电子元件的知识点。
3. 电路设计与搭建：根据电子秒表的功能需求，设计电路图，选用合适的电子元件进行电路搭建，结合课本第四章的电路设计原理。
4. 程序编写与调试：学习编写简单的程序或使用相关软件，实现对电子秒表的编程和功能调试，关联课本第五章关于微控制器的基础知识。
99秒电子秒表课程设计
99秒电子秒表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电子秒表的基本原理和功能，掌握其计时、停止、复位等操作方法。
2. 学生能够运用电子秒表进行简单的时间测量，并准确读取时间数据。
3. 学生了解电子秒表在日常生活和科学实验中的应用场景。
技能目标：1. 学生能够独立操作电子秒表，完成设定时间、开始计时、停止计时和复位等基本操作。
2. 学生能够运用电子秒表进行实际时间的测量，提高实验操作的准确性。
3. 学生能够通过电子秒表的使用，培养观察能力和动手操作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对电子秒表产生兴趣，激发探索科学技术的热情。
2. 学生在小组合作中，学会互相帮助、共同解决问题，培养团队协作精神。
3. 学生意识到时间的重要性，养成良好的时间观念，学会珍惜时间。
本课程针对中学生设计，结合电子技术学科特点，以实践性、趣味性和应用性为教学要求。
通过本课程的学习，使学生掌握电子秒表的使用方法，提高实验技能，同时培养他们的观察力、动手能力和团队协作精神，增强时间观念。
课程目标具体、可衡量，便于教师进行教学设计和评估。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 电子秒表基础知识：- 电子秒表的原理与结构- 电子秒表的种类及功能- 电子秒表的正确使用方法与注意事项2. 实践操作：- 电子秒表的实操演示与练习- 测量不同物体的自由落体时间- 小组合作完成99秒计时挑战任务3. 应用与拓展：- 电子秒表在日常生活和科学实验中的应用案例分析- 探讨电子秒表的发展趋势及新型秒表的特点- 学生分享电子秒表的使用心得，提高时间管理意识教学内容依据课程目标，注重科学性和系统性。
在教学过程中，教师将参照教材相关章节，合理安排教学内容和进度，确保学生能够掌握电子秒表的基础知识，并通过实践操作培养动手能力。
同时，通过拓展与应用环节，激发学生对科学技术的兴趣，提高时间管理意识。
三、教学方法针对本章节内容，采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：教师通过生动的语言和形象的表达，讲解电子秒表的原理、结构、功能及使用方法，使学生对电子秒表有全面、系统的认识。
60s电子秒表课程设计
60s电子秒表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电子秒表的基本工作原理，掌握其计时功能的操作方法。
2. 学生能描述电子秒表的时间单位换算关系，包括时、分、秒的转换。
3. 学生了解电子秒表在日常生活和科学实验中的应用。
技能目标：1. 学生能够独立操作电子秒表，进行准确的时间测量和记录。
2. 学生通过实际操作，提高动手能力和实验数据的处理能力。
3. 学生能够运用电子秒表进行简单的物理实验，如物体自由下落的测量。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对时间精确测量的重视，形成严谨的科学态度。
2. 学生在小组合作中培养团队合作精神，学会相互尊重与协助。
3. 学生通过实践体验，激发对科学探究的兴趣，增强创新意识。
课程性质：本课程为初中物理学科的实验操作课程，结合理论与实践，注重培养学生的实际操作能力和科学探究精神。
学生特点：初中生好奇心强，动手欲望高，具备一定的物理知识基础，但需要进一步引导实践与理论相结合。
教学要求：课程设计需注重操作性与实用性，通过直观的实验活动，使学生在实践中掌握知识，提升技能，同时注重情感态度的培养，以实现知识、能力与价值观的全面提升。
二、教学内容1. 电子秒表的基本原理：介绍电子秒表的内部结构，包括计时芯片、显示屏、按钮等组成部分，以及工作原理。
教材章节：《物理》初中版第八章第三节“时间及其测量”。
2. 电子秒表的操作方法：详细讲解电子秒表的启动、停止、复位等功能键的使用方法，以及如何进行时间测量和记录。
教材章节：《物理》初中版第八章第四节“电子秒表的使用”。
3. 时间单位换算：介绍时、分、秒之间的换算关系，并通过实例进行讲解。
教材章节：《物理》初中版第八章第二节“时间单位及其换算”。
4. 实践操作：组织学生进行电子秒表的实践操作，包括测量物体自由下落时间、计算平均速度等实验。
教材章节：《物理》初中版第八章实验部分。
5. 数据处理与分析：指导学生如何处理实验数据，分析实验结果，并得出结论。
电子秒表设计报告书
单片机课程设计报告论文题目：班级：学号：姓名：指导教师：内容摘要本文设计所实现的电子秒表是电子设计技术中最基本的设计实验之一。
比较简单通过设计实现电子秒表的计时及显示功能（计时60s，循环且LED灯流水跳动显示），使其更进一步了解单片机的定时、中断等功能模块的应用，并熟悉学习单片机的Protues仿真软件及Keil C编程软件的运用及方法。
本设计报告包括内容摘要、目录、PROTEUS简介、 Keil C简介、原件与介绍、电路及程序设计、功能描述及仿真运行、实物运行图、结束语等部分。
关键字：AT89S51，CD4511，电子秒表目录1. PROTEUS简介 (3)2. Keil C简介 (4)3. 原件及介绍 (5)3.1 原件清单 (5)3.2 主要原件介绍 (5)3.2.1 AT89S51 (5)3.2.2 CD4511 (6)4. 电路及程序设计 (8)4.1 电路原理图设计 (8)4.2 电路运行程序设计 (8)4.2.1 Keil操作 (8)4.2.2 程序源 (9)5. 功能描述及仿真运行 (11)5.1 电路实现功能 (11)5.2 仿真运行截图 (12)5.2.1电路程序载入 (12)5.2.1 电路仿真运行 (12)6. 实物运行图 (14)7. 结束语 (15)8. 参考文献 (15)1 PROTEUS简介Protues软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件（该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司）。
它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。
它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。
虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。
Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。
c51电子秒表课程设计
c51电子秒表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解C51单片机的基础知识，掌握其编程方法。
2. 学生能够掌握电子秒表的基本原理，包括计时、暂停、清零等功能。
3. 学生能够了解并掌握电子秒表中的中断处理、定时器/计数器等硬件资源的使用。
技能目标：1. 学生能够运用C语言编写C51单片机程序，实现电子秒表的计时功能。
2. 学生能够通过实验操作，学会使用开发板、编译器等工具进行程序编写和调试。
3. 学生能够培养实际动手能力，独立完成电子秒表的搭建和调试。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对电子制作的兴趣和热情，提高学习积极性。
2. 学生能够培养团队协作意识，学会与他人共同解决问题。
3. 学生能够认识到科技发展对社会进步的重要性，增强科技创新意识。
课程性质：本课程为实践性课程，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
学生特点：学生具备一定的C语言基础，对单片机有一定了解，但实践经验不足。
教学要求：教师需引导学生通过实际操作，掌握C51单片机编程和电子秒表制作技能，同时注重培养学生的情感态度价值观。
将课程目标分解为具体学习成果，以便在教学设计和评估中逐一实现。
二、教学内容1. 理论部分：- C51单片机基础知识：介绍C51单片机的结构、工作原理和编程环境。
- 中断处理和定时器/计数器：讲解中断的概念、中断处理过程，以及定时器/计数器的使用方法。
- 电子秒表原理：阐述电子秒表的计时原理、功能模块及其相互关系。
2. 实践部分：- C51编程实践：指导学生使用C语言编写电子秒表程序，掌握程序结构、函数调用等。
- 硬件搭建与调试：学生动手搭建电子秒表电路，学习电路连接、元件识别等，并进行程序下载和调试。
- 综合应用：结合所学知识，学生独立完成一个具有计时、暂停、清零等功能的电子秒表项目。
3. 教学大纲安排：- 第一课时：C51单片机基础知识学习，介绍教材相关章节内容。
- 第二课时：中断处理和定时器/计数器原理学习，结合教材实例进行讲解。
微机课程设计--电子秒表
1.2实验环境
硬件环境：微型计算机
软件环境：Proteus软件
第2章 设计原理及方案
第1章 设计内容
1.1基本内容和主要功能
根据课程设计任务书的内容与要求，要设计一个带时间显示的电子秒表，设计两个按钮，一个带有计时开始、计时暂停功能，另一个带有计时清零功能，还要可以进行时钟显示。在本次设计中主要使用了8255芯片输入输出功能、8253定时/计数器芯片来完成电子秒表的计时过程和时钟显示过程的模拟。
PUSH SI
PUSH BX
MOV BL,4
LEA DI,BUF1
LEA SI,BUF
NEXT:LODSB
MOV AH,00
MOV CL,10
DIV CL；除以10显示在数码上
XCHG AH,AL
STOSB
MOVAL,AH
STOSB
DEC BL
JNZ NEXT
POP BX
POP SI
RET
CHUENDP
MOV AX,0
MOV ES,AX
MOV DI,08
MOV AX,OFFSET INTR_KEY
CLD
STOSW
MOV AX,SEG INTR_KEY
STOSW
MOV AX,DATA
MOV ES,AX
;8255写入控制字
MOV AL,10001001B；A、B口方式0输出，C口作输入口
MOV DX,CTR1
微
微机原理课程设计报告（电子秒表）
微机原理课程设计报告（电⼦秒表）⼀、设计⽬的培养和锻炼在学习完本门课后综合应⽤所学理论知识，解决实际⼯程设计和应⽤问题的能⼒。
通过课程设计，要求熟悉和掌握微机系统的软件、硬件设计的⽅法、设计步骤，得到微机开发应⽤⽅⾯的初步训练。
掌握8255、8259、8253等芯⽚使⽤⽅法和编程⽅法，通过本次课程设计，学以致⽤，进⼀步理解所学的相关芯⽚的原理、内部结构、使⽤⽅法等，学会相关芯⽚实际应⽤及编程，系统中采⽤8086微处理器完成了电⼦秒表系统的独⽴设计。
同时并了解综合问题的程序设计掌握实时处理程序的编制和调试⽅法，掌握⼀般的设计步骤和流程，使我们以后搞设计时逻辑更加清晰。
⼆、设计内容设计⼀个可任意启动/停⽌的电⼦秒表，要求⽤6位LED数码显⽰，计时单位为1/100秒。
利⽤功能键进⾏启/停控制。
其功能为：上电后计时器清0，当第⼀次（或奇数次）按下启/停键时开始计数。
第2次（或偶数次）按下该键时停⽌计时，再⼀次按启/停键时清零后重新开始计时。
可⽤开关控制，也可⽤按键控制三、设计要求1、基本要求:1)设计可以显⽰1～60秒的⽆存储功能的秒表，最⼩单位为毫秒。
2)通过键盘按键控制秒表清零、暂停、继续，退出等。
其中数字0控制清零，数字1控制继续和退出。
2、提⾼要求：1)秒表可以分组存储、批量显⽰、倒计时等。
2)采⽤图像显⽰，界⾯精美，设置报警声等四、设计原理与硬件电路1、整体设计思想使⽤8253⼯作在⽅式0计数，对1/100S计数，并讲计数值写⼊bl中并与100⽐较若不相等，则将计数值装换为10进制后送8255控制端显⽰，如相等则1S计数程序加1之后并与59⽐较若不相等则将计数值装换为10进制后送8255控制端显⽰，如相等则1min计数程序加1之后并与59⽐较若不相等则将计数值装换为10进制后送8255控制端显⽰，如相等则计数程序加1之后产⽣溢出，跳转清零程序将计数清零，同时数码管清零。
2、使⽤各芯⽚的作⽤及⼯作原理1）定时器/计数器8253⽤系统8253定时器提供的55ms定时单位，设计秒表定时程序。
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电子信息工程专业10级学生单片机原理课程设计任务书电子秒表的设计一、设计要求设计一个电子秒表，与通用秒表功能类似，有启动，暂停、复位等键。
计时长长度为300秒，需显示百分秒。
二、设计方案分析1.方案设计数字电子秒表具有显示直观、读取方便、精度高等优点，在计时中广泛使用。
本设计用单片机组成数字电子秒表，力求结构简单、精度高为目标。
本系统采用C51系列单片机为中心器件，利用其定时器/计数器定时和记数的原理，结合硬件电路如电源电路，晶振电路，复位电路，显示电路，以及一些按键电路等来设计计时器，将软、硬件有机地结合起来。
其中软件系统采用汇编语言编写程序，硬件系统利用PROTEUS强大的功能来实现，简单切易于观察，在仿真中就可以观察到实际的工作状态。
本设计利用STC89C52单片机的定时器/计数器定时和计数的原理，使其能精确计时。
利用中断系统使其能实现开始暂停的功能。
根据要求知道秒表设计主要实现的功能是计时和显示。
因此设置了两个按键和LCD显示时间，两个按键分别是开始、停止和复位按键。
利用这两个建来实现秒表的全部功能，而LCD 则能显示最多4.59.99秒的计时。
电路原理图设计最基本的要求是正确性，其次是布局合理，最后在正确性和布局合理的前提下力求美观。
硬件电路图按照图1.1进行设计。
图1.1 数字秒表硬件电路基本原理图本设计中，数码管显示的数据存放在内存单元31H－33H中。
其中31H存放分钟变量，32H存放秒钟变量，33H存放10ms计数值，即存放毫秒位数据，每一地址单元内均为十进制BCD码。
由于采用软件动态扫描实现数据显示功能，显示用十进制BCD码数据的对应段码存放在ROM表中。
显示时，先取出31H －33H某一地址中的数据，然后查得对应的显示位，并从P1口输出，就能显示该地址单元的数据值。
INT中断完成，定时溢出中断周期为1ms，当一处中断后向CPU 计时通过1发出溢出中断请求，每发出一次中断请求就对毫秒计数单元进行加一，达到10次就对十毫秒位进行加一，依次类推，直到4.59.99秒重新复位。
再看按键的处理。
这两个键可以采用中断的方法，也可以采用扫描的方法来识别。
复位键主要功能在于数值复位，对于时间的要求不是很严格。
而开始和停止键则是用于对时间的锁定，需要比较准确的控制。
因此可以对复位按键采取扫描的方式。
而对开始和停止键采用外部中断的方式。
设计中包括硬件电路的设计和系统程序的设计。
其硬件电路主要有主控制器，显示电路和回零、启动、查看、停表电路等。
主控制器采用单片机STC89C52，显示电路采用LCD显示计时时间，两个按键均采用触点式按键。
2.背景知识介绍2.1 单片机相关知识本课题在选取单片机时，充分借鉴了许多成形产品使用单片机的经验，并根据自己的实际情况，选择了STC89S51。
STC89C52单片机采用40引脚的双列直插封装方式。
图1.2为引脚排列图，40条引脚说明如下：主电源引脚Vss和Vcc①Vss接地②Vcc正常操作时为+5伏电源外接晶振引脚XTAL1和XTAL2①XTAL1内部振荡电路反相放大器的输入端，是外接晶体的一个引脚。
当采用外部振荡器时，此引脚接地。
②XTAL2内部振荡电路反相放大器的输出端。
是外接晶体的另一端。
当采用外部振荡器时，此引脚接外部振荡源。
图1.2 STC89C52单片机引脚图控制或与其它电源复用引脚RST/VPD，ALE/PROG，PSEN和EA/Vpp①RST/VPD 当振荡器运行时，在此引脚上出现两个机器周期的高电平（由低到高跳变），将使单片机复位在Vcc掉电期间，此引脚可接上备用电源，由VPD向内部提供备用电源，以保持内部RAM中的数据。
②ALE/PROG正常操作时为ALE功能（允许地址锁存）提供把地址的低字节锁存到外部锁存器，ALE 引脚以不变的频率（振荡器频率的1/6）周期性地发出正脉冲信号。
因此，它可用作对外输出的时钟，或用于定时目的。
但要注意，每当访问外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲，ALE 端可以驱动（吸收或输出电流）八个LSTTL电路。
对于EPROM型单片机，在EPROM编程期间，此引脚接收编程脉冲（PROG功能）③PSEN外部程序存储器读选通信号输出端，在从外部程序存储取指令（或数据）期间，PSEN在每个机器周期内两次有效。
PSEN同样可以驱动八LSTTL输入。
④EA/Vpp、EA/Vpp为内部程序存储器和外部程序存储器选择端。
当EA/Vpp为高电平时，访问内部程序存储器，当EA/Vpp为低电平时，则访问外部程序存储器。
对于EPROM型单片机，在EPROM编程期间，此引脚上加21伏EPROM编程电源（Vpp）。
输入/输出引脚P0.0 - P0.7，P1.0 - P1.7，P2.0 - P2.7，P3.0 - P3.7。
①P0口（P0.0 - P0.7）是一个8位漏极开路型双向I/O口，在访问外部存储器时，它是分时传送的低字节地址和数据总线，P0口能以吸收电流的方式驱动八个LSTTL负载。
②P1口（P1.0 - P1.7）是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口。
能驱动(吸收或输出电流)四个LSTTL负载。
③P2口（P2.0 - P2.7）是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口，在访问外部存储器时，它输出高8位地址。
P2口可以驱动(吸收或输出电流)四个LSTTL负载。
④P3口（P3.0 - P3.7）是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口。
能驱动(吸收或输出电流)四个LSTTL负载。
AT89C52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。
另外，AT89C52可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。
空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
CPU是单片机的核心部件。
它由运算器和控制器等部件组成。
（1）运算器运算器的功能是进行算术运算和逻辑运算。
可以对半字节（4位）、单字节等数据进行操作。
例如能完成加、减、乘、除、加1、减1、BCD码十进制调整、比较等算术运算和与、或、异或、求补、循环等逻辑操作，操作结果的状态信息送至状态寄存器。
89C52运算器还包含有一个布尔处理器，用来处理位操作。
它是以进位标志位C为累加器的，可执行置位、复位、取反、等于1转移、等于0转移、等于1转移且清0以及进位标志位与其他可寻址的位之间进行数据传送等位操作，也能使进位标志位与其他可移位寻址的位之间进行逻辑与、或操作。
（2）程序计数器PC程序计数器PC用来存放即将要执行的指令地址，共16位，可对64K程序存储器直接寻址。
执行指令时，PC内容的低8位经P0口输出，高8位经P2口输出。
（3）令寄存器指令寄存器中存放指令代码。
CPU执行指令时，由程序存储器中读取的指令代码送入指令寄存器，经译码后由定时与控制电路发出相应的控制信号，完成指令功能。
本设计采用ATMEL的AT89C52微处理器，主要基于以下几个因素：①AT89C52为51内核，仿真调试的软硬件资源丰富。
②性价比高，货源充足。
③功耗低，功能强，灵活性高。
④ DIP40封装，体积小，便于产品小型化。
⑤为EEPROM程序存储介质，1000次以上擦写周期，便于编程调试。
⑥工作电压范围宽：2.7V－6V，便于交直流供电。
2.2 TC1602LCD 的构造是在两片平行的玻璃当中放置液态的晶体，两片玻璃中间有许多垂直和水平的细小电线，透过通电与否来控制杆状水晶分子改变方向，将光线折射出来产生画面。
比CRT要好的多，但是价钱较其贵。
1）LCD的特点低压微功耗平板型结构被动显示型(无眩光，不刺激人眼，不会引起眼睛疲劳)显示信息量大(因为像素可以做得很小)易于彩色化(在色谱上可以非常准确的复现)无电磁辐射(对人体安全，利于信息保密)长寿命(这种器件几乎没有什么劣化问题，因此寿命极长，但是液晶背光寿命有限，不过背光部分可以更换)1602的管脚功能三、硬件设计本系统中，硬件电路主要有电源电路，晶振电路，复位电路，显示电路，以及一些按键电路等。
1.单片机简介本系统设计采用C51系列单片机。
ST89C51是一种带4K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器。
该器件采用ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容（由于在微机原理中学过C-51的具体知识，这里不再详细说明）。
由于将多功能8位CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中，ST89C51是一种高效的微控制器。
2.电源电路电源电路是系统最基本的部分，任何电路都离不开电源部分，由于三端集成稳压器件所组成的稳压电源线路简单，性能稳定，工作可靠，调整方便，已逐渐取代分立元件，在生产中被广泛采用，由于是小系统，我们采用7809电源提供+5V 稳压电压。
3.晶体振荡电路MCS--51单片机内部的振荡电路是一个高增益反相放大器，引线 XTAL1和XTAL2分别为反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入和来自反向振荡器的输出，该反向放大器可以配置为片内振荡器。
这里，我们选用51单片机12MHZ 的内部振荡方式，电路如下：电容器C1，C2起稳定振荡频率，快速起振的作用，C1和C2可在20-100PF 之间取,这里取30P ，接线时要使晶体振荡器X1尽可能接近单片机。
XTAL218XTAL119ALE 30EA 31PSEN29RST9P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78U1AT89C51X1CRYSTALC122PFC222PF C31nF图2 晶体振荡电路4.复位电路 采用上电+按键复位电路，上电后，由于电容充电，使RST 持续一段高电平时间。
当单片机已在运行之中时，按下复位键也能使用使RST 持续一段时间的高电平，从而实现上电加开关复位的操作。
这不仅能使单片机复位，而且还能使 单片机的外围芯片也同时复位。
当程序出现错误时，可以随时使电路复位。
电路图如下：图3 复位电路5.显示电路显示电路既可以选用液晶显示器，也可以选用数码管显示。
我们采用的是数码管显示电路。
用2个共阳极LED显示，LED是七段式显示器，内部有7个条形发光二极管和1个小圆点发光二极管组成，根据各管的亮暗组合成字符。
在用数码管显示时，我们有静态和动态两种选择，静态显示程序简单，显示稳定，但是占用端口比较多；动态显示所使用的端口比较少，可以节省单片机的I/O口。
在设计中，我们采用LED动态显示，用P0口驱动显示。