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基于单片机的0~99计时秒表的设计(1)

基于单片机的0~99计时秒表的设计(1)

本科毕业论文(设计)论文题目:××××××××××××××××姓名:学号:院(系、部):专业:班级:指导教师:完成时间:年月摘要本次设计内容是以AT89C51单片机为核心器件,利用AT89C51和外围电路组成的计时秒表系统,计时秒表是一种先进电子计时器,较多的应用在教学器材、比赛计时等,而且采用数字显示,具有直观、方便读取、功能方便等诸多优点。

本设计是由硬件电路和软件程序两部分组成,硬件电路由AT89C51单片机、按键控制电路、数码管显示电路、晶振电路以及复位电路组成,它使用元件少,电路结构简单,功能强大;软件部分程序采用C语言程序设计,使用keil编译源程序,产生的可执行性文件能够让单片机高效快速的执行。

该设计能够充分利用单片机内部资源,通过程序利用定时器中断服务程序对计时秒表开始、暂停、清零等操作进行处理,提高单片机的工作效率。

关键字:单片机;秒表;定时器;中断服务程序AbstractThis design content is based on AT89C51 single-chip microcomputer as the core device, using the timing stopwatch system composed of AT89C51 and peripheral circuit, timing stopwatch is a kind of advanced electronic timer, more application in teaching equipment, timing, etc., and adopts digital display, its intuitive, convenient read, function, and many other advantages.This design is consists of two parts, hardware circuit and software program, the hardware circuit is controlled by AT89C51, key circuit, digital tube display circuit, crystals circuit and reset circuit, it USES less component, circuit structure is simple, powerful;Software part program using C language program design, use the keil compiler source code, can let the enforceability file microcontroller efficient and rapid execution.This design can make full use of the single chip microcomputer internal resources, through the program using the timer interrupt service routine for timing stopwatch start, pause, reset operations such as processing, improve the working efficiency of the single chip microcomputer.Key Words:Single chip microcomputer;A stopwatch;The timer;Interrupt service routine目录前言 (4)1、AT89C51单片机概述 (4)1.1、AT89C51单片机简介 (4)1.2、AT89C51主要特性及管脚说明 (5)2、硬件电路的设计 (6)2.1、设计要求 (6)2.2、总体方案的设计 (7)2.3、总体电路设计 (7)2.4、晶振电路、复位电路及按键电路 (8)2.5、数码管显示电路的设计 (9)2.5.1、数码管的结构及工作原理 (9)2.5.2、数码管的编码方式及段码表 (9)2.5.3、数码管的显示方式 (10)3、软件设计 (10)3.1、设计思想 (10)3.2、程序流程图 (10)3.3、源程序代码 (11)4、结论 (13)5、参考文献 (13)6、谢辞 (14)前言单片微计算机又称单片微控制器,是目前市面上最常用的嵌入式处理器,通称单片机,单片机芯片常用英文字母MCU表示单片机,它像一般的逻辑功能的芯片,为了完成逻辑运算,而是把一个最小计算机系统系统整合后,集成烧录到这个芯片上,单片机像计算机一样,由运算器、控制器、输入输出设备等组成,因此相当于一个微型的计算机最小系统,但是和计算机相比,单片机缺少了外围设备等。

单片机课程设计-99S秒表

单片机课程设计-99S秒表

单片机课程设计说明书学院:专业:班级:指导老师:姓名:学号:2012年6月【摘要】:随着电子技术的发展,电子技术在各个领域的运用也越来越广泛,人对它的认识也逐步加深。

秒表计时器秒表计时器常常用于体育竞赛及各种其他要求有较精确时间的各领域中。

其中启/停开关的使用方法与传统的机械计时器相同,即按一下启/停开关,启动计时器开始计时,再按一下启/停开关计时终止。

本设计就是利用所学到的电子元器件将脉冲源用数码管显示出来,以制做简易的秒表。

[关键词]机械计时器启/停开关数码管显示简易目录1.设计任务 (4)2.设计题目 (4)3. 功能分析 (4)4. 总体设计 (4)4.1硬件设计4.1.189C51单片机 (4)4.1.2晶体振荡电路 (5)4.1.3按键电路 (6)4.1.4显示电路 (6)4.2引脚控制 (6)5. 电路原理图 (8)6. 程序设计 (9)7. 程序仿真 (11)8. 实物制作 (11)8.1所需元件 (11)8.2所需工具 (11)8.3焊接 (11)8.4烧录程序并运行 (12)9.心得体会 (12)10.参考文献 (12)单片机原理及应用课程设计说明书1、设计任务以单片机为核心,设计一个0-99S秒表,按键时具有计时功能。

2、设计题目定时器控制8段2位数码LED显示秒表3、功能分析采用2个LED数码管显示时间,计时范围设置为0~99.秒,即精确到1秒,用按键控制秒表的“开始”、“暂停”。

按开关按键,开始计时;再按开关按键,系统暂停计时;4、总体设计本实验利用单片机的定时器/计数器定时和计数的原理,通过采用Proteus仿真软件来模拟实现。

模拟AT89C51单片机、LED数码管以及控件来控制秒表的计数以及计时的开启、暂停、继续。

其中有两个数码管来显示数据,两个数码管显示秒(两位)。

4.1硬件设计4.1.1 89C51单片机MCS-51系列单片机是8位单片机产品,89C51是其中的典型代表,基本模块包括以下几个部分:(1)CPU:89C51的CPU是8位的,另外89C51内部有1个位处理器(2)R0M:4KB的片内程序存储器,存放开发调试完成的应用程序(3)RAM:256B的片内数据存储器,容量小,但作用大(4)I/O口:P0-P3,共4个口32条双向且可位寻址的I/O口线(5)中断系统:共5个中断源,3个内部中断,2个外部中断(6)定时器/计数器:2个16位的可编程定时器/计数器(7)通用串行口:全双工通用异步接收器/发送器(8)振荡器:89C51的外接晶振与内部时钟振荡器为CPU提供时钟信号(9)总线控制:89C51对外提供若干控制总线,便于系统扩展89C51的引脚如下图:89C51单片机引脚图4.1.2晶体振荡电路89C51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分别为反相振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入和来自反相振荡器的输出,该反相放大器可以配置为片内振荡器。

基于单片机实现的秒表设计系统)毕业设计(论文)word格式

基于单片机实现的秒表设计系统)毕业设计(论文)word格式

1、单片机简介1.1 单片机的定义单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。

尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上,但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、内存、内部和外部总线系统,目前大部分还会具有外存。

同时集成诸如通讯接口、定时器,实时时钟等外围设备。

而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。

单片机也被称为微控制器(Microcontroller),是因为它最早被用在工业控制领域。

单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。

最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。

INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器,从此以后,单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。

早期的单片机都是8位或4位的。

其中最成功的是INTEL的8031,因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。

此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。

基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。

随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。

90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大的提高。

随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。

而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高,处理能力比起80年代提高了数百倍。

目前,高端的32位单片机主频已经超过300MHz,性能直追90年代中期的专用处理器,而普通的型号出厂价格跌落至1美元,最高端的型号也只有10美元。

当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用,大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。

而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。

单片机99秒计时器

单片机99秒计时器

1设计背景单片机是一种集成在电路芯片,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/计时器等功能(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计算机系统。

计时器广泛应用于实际生活当中,有倒计时器和计时器,我们本次设计为计时器。

计时器广泛应用于各种比赛当中用来计时,往往都精确到百分秒的精度,其次也应用于计时闹钟等。

生活中计时器比较常见,而设计计时器是很具有实际意义的。

2 硬件设计:2.1 99秒计时器的总体设计方案利用单片机的定时器设计一个秒计时器,其中设有一个按键,当第一次按下按键时,开始计时,第二次按下按键时,停止计时,送入P0和P2端口显示,P0口驱动显示秒时间的十位,而P2口驱动显示秒时间的个位。

第三次按下按键时使定时器清零,等待下一次按键。

本设计中需要一个时钟电路,一个复位电路和一个控制电路来实现整个电路的运行,实现00到99的循环计时。

2.2 99秒计时器的组成及其原理图秒计时器由以下几个部件组成:单片机AT89C51、两个静态数码显示、一个按钮等其它组件。

该电路的工作原理:AT89C51从稳压电路中获得稳定的+5V电压,接到VCC 端,提供稳定的电压;P2、P0口通过电阻接到显示电路的七段数码管的 a b c d e f g 端口上,利用数码管显示数字;RST接复位电路,实现电路的复位;XTAL1、XTAL2接晶振电路;整个电路实现循环动态显示数字00~99.2.3 AT89C51简单介绍及引脚说明AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。

单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。

51单片机99秒马表设计程序

51单片机99秒马表设计程序

实验一99秒马表设计1.实验任务开始时,显示“00”,第1次按下按键后就开始计时。

第2次按键后,计时停止。

第3次按键后,计时归零。

2.实验要求用proteus软件画出电路图在keil软件中编写、调试程序要求秒表的误差每秒钟不高于0.01S撰写好实验报告,要求至少包含以下几项:实验目的实验任务与要求实验电路程序流程图实验程序电路仿真结果分析与误差分析实验总结#include"reg52.h"#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit key=P3^2;uchar code table[16]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};uint num,num1;void delayms(uint n){uint i,j;for(i=n;i>0;i--)for(j=110;j>0;j--);}void display(uint num){uchar shi,ge;shi=num/10;ge=num%10;P2=0x00;P0=table[shi];delayms(5);P2=0x01;P0=table[ge];delayms(5);}void init(){TMOD=0x01;IE=0x83;TH0=(65536-45892)/256; TL0=(65536-45892)%256; IT0=0;}void main(){init();while(1){display(num);}}void I0_wai() interrupt 0 {uint num2;delayms(10);if(key==0){EX0=0;TR0=1;num2++;while(!key);}if(num2==1){TR0=1;}if(num2==2){TR0=0;}if(num2==3){TR0=1;num=0;num2=1;}EX0=1;}void T0_time() interrupt 1 {TH0=(65536-45892)/256; TL0=(65536-45892)%256; num1++;if(num1==20){num1=0;num++;if(num==100){num=0;}}}。

基于单片机的00秒-99秒的秒表设计

基于单片机的00秒-99秒的秒表设计

工程技术学院课程设计题目:用单片机AT89C51设计一个2位的LED数码显示作为“秒表”专业:电气工程及其自动化年级: 2009级学号: 20091447 20091414 20091444 姓名:付忠林梁宗林李座指导教师: 杨彦鑫日期: 2012年12月12日云南农业大学工程技术学院目录一、设计题目和要求:................................................................................... 错误!未定义书签。

二、设计目的:ﻩ错误!未定义书签。

三、设计内容:ﻩ错误!未定义书签。

四、课程设计心得体会ﻩ错误!未定义书签。

五、参考文献ﻩ错误!未定义书签。

六、课程设计指导教师评审标准及成绩评定............................................... 错误!未定义书签。

附件1:秒表原理图(实际接线图)............................................................ 错误!未定义书签。

附件2:仿真图1ﻩ错误!未定义书签。

附件3:仿真图2ﻩ错误!未定义书签。

一、设计题目和要求:题目三:秒表应用AT89C51的定时器设计一个2位的LED数码显示作为“秒表”:显示时间为00~99s,每秒自动加1,设计一个“开始”键,按下“开始”键秒表开始计时。

设计一个“复位”键,按下“复位”键后,秒表从0开始计时。

任务安排:李座负责绘制电路原理图;梁宗林负责收集资料及电子版整理;付忠林负责程序和仿真。

二、设计目的:1.进一步掌握AT89C51单片机的结构和工作原理;2.掌握单片机的接口技术及外围芯片的工作原理及控制方法;3.进一步掌握单片机程序编写及程序调试过程,掌握模块化程序设计方法;4.掌握PROTEUS仿真软件的使用方法;5.掌握LED数码管原理及使用方法。

基于单片机的99秒表设计

基于单片机的99秒表设计

基于单片机的99秒表设计(一).方案论证及设计说明1.控制器的选择单片机算术运算功能强,软件编程灵活、自由度大,可用软件编程实现各种算法和逻辑控制。

由于其功耗低、体积小、技术成熟和成本低等优点,各个领域应用广泛。

本实验采用AT89C51单片机。

2.数码管的选择(1)LED显示方式有共阴极和共阳极两种。

由于平时习惯于用共阴极数码管,在本实验中采用共阴极数码管。

1)字形码表的产生以共阴极为例,LED七段数码管的每一段接高电平时亮,不同的2)显示方式: 静态显示在静态显示方式下,每一位显示器的字段控制线是独立的。

当显示某一字时,该位的各字段线和字位线的电平不变,也就是各字段的亮灭状态不变。

静态显示方式下LED 显示器的电路连接方法是:每位LED 的字位控制线门共阴极点或共阳极点连在一起,接地或接 + 5V ;由于显示的是整数,所以小数点那位可以不接,所以其字段控制线 (a ~g )分别接到一个7位口。

动态显示1)利用人眼的视觉暂留效应,通过位选分时显示不同的数码管,这样可以看到正常的显示。

调用延时子程序循环显示各路水压值, 使能清楚的看到八路水压的大小。

2)本实验采用共阴极数码管,动态循环显示各路水压值,并在设置上下限时显示上下限的大小。

显示数码与共阴极断码的对应关系:0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3FH06H 5BH 4FH 66H6DH7DH07H 7FH 6FH静态显示占的的IO 资源多,动态显示可以节省IO 口,本实验中IO 口足够用,所以用静态显示。

3.设计说明99秒表的设计有2个控制键,开始键和复位键,按下开始键则开始计时,再按一下开始键则停止计时,显示计时的秒数,按一下复位键则复位,显示00。

按键通过外部中断来实现,用外部中断0和外部中断1来实现。

按下开始键则进入外部中断0,为了区分是开始计时还是计时停止,给寄存器R1赋初值为0,判断R1为零,给R1赋值1,则启动定时器,进入定时器中断,执行计时,每隔一秒数码管显示的值自动加一,当再次按下开始键时,再次进入中断0,R1的值为1,通过比较指令判断为停止计时指令,则跳转到指令使定时器停止计时,则显示定时的时间,同时把R1的值再设为0。

基于单片机的99秒表设计

基于单片机的99秒表设计
毫秒值加1
毫秒缓冲清零 秒值加1
秒显缓冲清零 分显示加1
分显示清零 现场恢复
Y Y
图3 中断程序流程图 五、仿真结果与结论 1、数字式秒表准备状态仿真的显示如图4所示
图4 准备计时状态 2、数字式秒表运行状态的仿真如图5所示
图5 计时器状态 结论:我们可以发现数字式秒表计数一段时间的我们的标 准时间相比较出现了误差,所设计的数字式秒表比我们的标准
会显示出字形,取决于单片机对位选通COM端电路的控制,所 以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开,该位就显示 出字形,没有选通的数码管就不会亮。通过分时轮流控制各个 数码管的的COM端,就使各个数码管轮流受控显示,这就是动 态驱动。动态显示是利用人眼视觉暂留特性来实现显示的。事 实上,显示器上任何时刻只有一个数码管有显示。由于各数码 管轮流显示的时间间隔短、节奏快,人的眼睛反应不过来,因 此看到的是连续显示的现象。为防止闪烁延时的时间在1ms左 右,不能太长,也不能太短。本设计可采用P1口直接驱动八段 数码管显示。此方案成本低,而且单片机的I/O口占用较少, 可以节约单片机接口资源,而且功耗更低。 三、硬件设计电路
ORG 00H SJMP MAIN ORG 0BH AJMP T0INT0 ORG 30H
MAIN: MOV SP, #60H MOV R4,#20 MOV TMOD,#01H MOV T H0,#03CH MOV TL0,#0B7H SETB ET0 SETB EA
附录 程序清单
;12M晶振时定时初值取#3CB7H
T0INT0: MOV TH0,#03CH ;定时中断子程序。重装定时常数 MOV TL0,#0B7H DJNZ R4,T0INTR ;50msX20=1S,未满20次,跳出中断子程序

基于单片机的00秒_99秒的秒表设计说明

基于单片机的00秒_99秒的秒表设计说明

课程设计题目:用单片机AT89C51设计一个2位的LED数码显示作为“秒表”专业: 12自动化(2)班学号: 3姓名:华指导教师:蜀阳日期: 2015年6月17日目录一、设计题目和要求:1二、设计目的:1三、设计容:2四、课程设计心得体会18五、参考文献18一、前言21世纪是一个电子技术和电子元件有更大发展的世纪。

回顾百年来电子技术和电子工业发展的成就,举世瞩目。

作为一个电气专业的大学生,我们不但要有扎实的基础知识、课本知识,还应该有较强的动手能力。

现实也要求我们既精通电子技术理论,更要掌握电子电路设计、实验研究和调试技术。

课程设计就是一个理论联系实际的机会。

本次设计主要完成具备基本功能的电子秒表的理论设计,电子秒表是重要的记时工具,广泛运用于各行各业中。

作为一种测量工具,电子秒表相对其它一般的记时工具具有便捷、准确、可比性高等优点,不仅可以提高精确度,而且可以大大减轻操作人员的负担,降低错误率。

在设计中应用到数码管,数码管主要用于楼体墙面,广告招牌、高档的DISCO、酒吧、夜总会、会所的门头广告牌等。

特别适合应用于广告牌背景、立交桥、河、湖护栏、建筑物轮廓等大型动感光带之中,可产生彩虹般绚丽的效果。

用护栏管装饰建筑物的轮廓,可以起到突出美彩亮化建筑物的效果。

事实证明,它已经成为照明产品中的一只奇葩,绽放在动感都市。

二、设计题目和要求:秒表应用AT89C51的定时器设计一个2位的LED数码显示作为“秒表”:显示时间为00~99s,每秒自动加1,设计一个“开始”键,按下“开始”键秒表开始计时。

设计一个“复位”键,按下“复位”键后,秒表从0开始计时。

三、设计目的:1.进一步掌握AT89C51单片机的结构和工作原理;2.掌握单片机的接口技术与外围芯片的工作原理与控制方法;3.进一步掌握单片机程序编写与程序调试过程,掌握模块化程序设计方法;4.掌握PROTEUS仿真软件的使用方法;5.掌握LED数码管原理与使用方法。

99s秒表单片机课程设计

99s秒表单片机课程设计

目录第1章概述 (1)1.1单片机的发展历史与趋势 (1)1.2AT89C51单片机及其引脚说明 (2)第2章系统结构及主要元器件 (6)2.1设计要求 (6)2.2系统总体结构及主要元器件 (6)第3章硬件设计 (7)3.1各部分的硬件电路 (7)3.2整体电路系统及实现 (10)第4章软件设计 (11)4.1主程序流程图 (11)4.2中断程序流程图 (12)4.3程序代码 (12)第5章系统仿真及调试 (15)结论与体会 (17)参考文献 (18)第1章概述1.1 单片机的发展历史与趋势1.1.1单片机的发展历史目前我们使用最普遍的单片机就是AT89C51,它是8位单片机。

如果将8位单片机的推出作为起点(1976年),那么,单片机的发展历史大致可分为4个阶段。

1.单片机的探索阶段主要是探索如何把计算机的主要部件集成在单芯片上。

Intel公司推出的MCS—48就是在工控领域探索的代表,参与这一探索的还有Motorola,Zilog等公司,也都取得了满意的效果。

这就是单片机微型计算机的诞生时代,单片机一词即由此而来。

即在一块半导体硅片上集成了微处理器(CPU),存储器(RAM,ROM,EPROM)和各种输入、输出接口(定时器/计数器,并行I/O口,串行口,A/D转换器以及脉宽调制器PWM等),这样一块集成电路芯片具有一台计算机的属性。

2.单片机完善阶段Intel公司在MCS—48基础上推出了完善的、典型的MCS—51单片机系列。

他在以下几个方面奠定了典型的通用总线型单片机体系结构。

(1)设置了经典、完善的8位单片机的并行总线结构。

(2)外围功能单元由CPU集中管理的模式。

(3)体现控制特性的位地址空间、位操作方式。

(4)指令系统趋于丰富和完善,并且增加了许多突出控制功能的指令。

3.向微控制器发展的阶段这个阶段推出的单片机普遍带有串行I/O口,多级中断系统,16位定时器/计数器,片内ROM、RAM容量加大,且寻址范围可达64KB,有的片内还带有A/D转换器。

【毕业设计】基于单片机控制的9999秒倒计时器

【毕业设计】基于单片机控制的9999秒倒计时器

西安邮电学院毕业设计(论文)题目:基于单片机控制的9999秒倒计时器院(系):专业:班级:学生姓名:导师姓名:职称:摘要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益更新。

在实时检测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,以作完善。

模拟多通道压力系统是利用压力传感器采集当前压力并反映在显示器上,它可以分析压力过量程,并发出报警。

并采用电子秤原理可根据输入单价准确的计算出物体的金额。

本篇论文讨论了简单的倒计时器的设计与制作,对于倒计时器中的四位LED数码显示器来说,我为了简化线路、降低成本,采用以软件为主的接口方法,即不使用专门的硬件译码器,而采用软件程序进行译码。

【关键词】单片机;AT89S51; LED数码管显示器;keil C51;倒计时器;三极管C8850基于单片机控制的9999秒倒计时器Summary Permeate in the social realm along with the calculator in recent years, single slice the application of the machine just at constantly alignment thorough, arouse a traditional control an examination a day a new moon benefit renewal in the meantime.In solidly the hour the examination the single slice that controls with auto the machine the application the system, single slice machine usually Be a core parts to use, only single slice the machine aspect knowledge is not enough, return should according to concrete the hardware structure, and aim at concrete application the software of[with] the object characteristics combine to make perfect. Imitating many passage pressure systemses is to make use of pressure to spread the feeling machine to collect current pressure combine the reflection is on the display, it can analyze the pressure surfeit distance, erupting to report to the bine the adoption electronics steelyard principle can according to input the amount of money that the unit price computes an object accuratelyThis thesis discuss that pour the design and creation of the timer in brief, for pour four LED figures displays in the timer to say, I am for the sake of the simplification circuit,decline low cost, adopt to take software as the connect of lord a people's method, do not use specialized hardware to translate the code machine namely, but adopt the software procedure to carry on translating code. 【Keyword 】 single slice machine;AT89 S51; The LED figures tube display; Keil C51;Pour timer;Triode transistor C8850目录摘要...........................................................................1 第1章方案论证...............................................................1 1.1 开发意义.....................................................................1 1.2 功能说明.....................................................................1 第2章硬件电路...............................................................2 2.1 单片机概述..................................................................2 2.2 MCS-51系列单片机介绍 (8)2.3 AT89S51芯片概述.........................................................13 2.4 LED数码管显示器概述......................................................15 2.5 单片机最小系统与复位电路设计..........................................18 2.6 元器件筛选与检测.........................................................20 第3章系统调试............................................................28 3.1 硬件调试..................................................................28 3.2 软件调试.................................................................. 2 结束语...........................................................................30 致谢..............................................................................30 参考文献........................................................................30附录1 源程序..................................................................31 附录2 电子元器件 (31)前言在生活和生产的各领域中,凡是有自动控制要求的地方都会有单片机的身影出现;从简单到复杂,从空中、地面到地下,凡是能想像到的地方几乎都有使用单片的需求。

基于单片机的数字秒表设计

基于单片机的数字秒表设计

基于单片机的数字秒表设计摘要近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断的走向深入。

本文阐述了基于单片机的数字电子秒表设计。

本设计主要特点是计时精度达到0.01s,解决了传统的由于计时精度不够造成的误差和不公平性,是各种体育竞赛的必备设备之一。

本设计的数字电子秒表系统采用80C51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,结合显示电路、LED数码管以及外部中断电路来设计计时器。

将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够实现六位LED显示,显示时间为0~59:59:99秒,计时精度为0.01秒,能正确地进行计时,同时能记录一次时间,并在下一次计时后对上一次计时时间进行查询。

其中软件系统采用汇编语言编写程序,包括显示程序,定时中断服务,外部中断服务程序,延时程序等,并在WAVE中调试运行,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。

关键字:单片机;数字电子秒表;仿真目录摘要 (1)绪论 (3)1 硬件设计 (4)1.1 总体方案的设计 (4)1.2 单片机的选择 (5)1.3 显示电路的选择与设计 (8)1.4 按键电路的选择与设计 (11)1.5 时钟电路的选择与设计 (12)1.6 复位电路的选择与设计 (14)1.7 系统总电路的设计 (16)2 软件设计 (17)2.1 程序设计思想 (17)2.2 系统资源的分配 (18)2.3 主程序设计 (18)2.4 中断程序设计 (20)3 数字电子秒表的安装与调试 (24)3.1 软件的仿真与调试 (24)3.2 硬件的安装与调试 (24)3.3 系统程序的烧录 (25)3.4 数字电子秒表的精度调试 (26)结论 (27)参考文献............................................................................................. 错误!未定义书签。

单片机0-99计数器 秒表报告

单片机0-99计数器 秒表报告

.课程名称单片机原理及应用课程设计学号姓名班级指导老师时间信息工程学院. 设计过程、步骤(可加页):一、设计方案利用STC90C51单片机来制作一个手动计数器,在STC90C51单片机的P3.7 管脚接一个轻触开关,作为手动计数的按钮,用单片机的P2.0-P2.7 接一个共阳数码管,作为00-99 计数的个位数显示,用单片机的P0.0-P0.7 接一个共阴数码管,作为00-99 计数的十位数显示;二、工作原理采用STC90C51单片机为中心器件,利用其定时器/计时器定时和计数的原理,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,软硬件有机的结合起来,其中软件系统采用c语言编写程序,包括显示程序,快加程序,暂停程序等,硬件系统利用Keil强大的功能来实现,简单且易观察。

(一)开发板上硬件连线(如图1)1.把“单片机系统”区域中的P0.0/AD0-P0.7/AD7端口用8 芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个a-h端口上;要求:P0.0/AD0对应着a,P0.1/AD1对应着b,……,P0.7/AD7对应着h。

2.把“单片机系统”区域中的P2.0/A8-P2.7/A15端口用8 芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个数码管的a-h 端口上;3.把“单片机系统”区域中的P3.7/RD 端口用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP1端口上。

图1 硬件电路连接图(二)显示电路两位数码管循环显示00~99电路数码管只要是用于数字的显示。

数码管有共阴和共阳的区分,单片机都可以进行驱动,但是驱动的方法却不同。

两位数码管循环电路是由电阻、二极管和数码管组成,电源+5V通过560的电阻直接给数码管的7个段位供电,P0.0-P0.7对应了两个接数码管的A,B,C,D,E,F,G和小数点位,P2.6接显示个位数的数码管的3、8引角,P2.7则接十位数的。

P2.6和P2.7端口分别控制数码管的十位和个位的供电,当相应的端口变成低电平时,驱动相应的三极管会导通,+5V通过二极管和驱动三极管给数码管相应的位供电,这时只要P0口送出数字的显示代码,数码管就能正常显示需要的数字。

99秒秒表课程设计

99秒秒表课程设计

目录摘要 (2)1 99秒秒表设计背景及目的要求 (2)1.1 99秒秒表设计背景 (2)1.2设计目的 (2)1.3硬件选择 (2)1.4设计内容 (2)2 设计方案及基本原理 (2)2.1 预备知识 (2)2.2 LED显示原理 (3)2.3 元器件选择 (3)2.4 系统设计 (3)2.5硬件工作原理 (4)2.6 硬件连接 (4)3 程序设计 (5)3.1设计步骤 (5)3.2程序代码........................................... 错误!未定义书签。

4 调试结果及分析 (7)4.1 调试结果 (7)4.2 结果分析 (7)5 结论与体会 (8)参考文献 (9)附录 (8)摘要:本设计是设计一个单片机控制的多功能秒表系统。

近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断的走向深入,同时带动着传统控制检测日新月异更新。

在实时检测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,仅单片机方面的知识是不够的,还要根据具体的硬件结构,以及针对具体的应用对象的软件结合,加以完善。

秒表的出现,解决了传统的由于人为因素造成的误差和不公平性。

将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够实现两位LED显示,显示时间为00~99秒,每秒自动加1,能正确地进行加、减(倒)计时,快加,快减,可以同时记录4个相对独立的时间,通过上翻下翻来查看这4个不同的计时值,可谓功能强大。

其中软件系统采用汇编语言编写程序,包括显示程序,加减计数程序,快加快减程序,中断,延时程序,按键消抖程序等,并在WAVE中调试运行,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。

关键词:单片机 AT89C51 99秒【设计题目】99秒秒表设计1 99秒秒表设计背景及目的要求1.1 99秒秒表设计背景目前,单片机正朝着高性能和对品种方向发展,趋势是进一步向着CMO化,低功耗,小体积,大存量,高性能,低价格和外国电路内装化等几个方面发展。

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基于单片机的99秒表设计
(一).方案论证及设计说明
1.控制器的选择
单片机算术运算功能强,软件编程灵活、自由度大,可用软件编程实现各种算法和逻辑控制。

由于其功耗低、体积小、技术成熟和成本低等优点,各个领域应用广泛。

本实验采用AT89C51单片机。

2.数码管的选择
(1)LED显示方式
有共阴极和共阳极两种。

由于平时习惯于用共阴极数码管,在本实验中采用共阴极数码管。

1)字形码表的产生
以共阴极为例,LED七段数码管的每一段接高电平时亮,不同的
2)显示方式: 静态显示
在静态显示方式下,每一位显示器的字段控制线是独立的。

当显示某一字时,该位的各字段线和字位线的电平不变,也就是各字段的亮灭状态不变。

静态显示方式下LED 显示器的电路连接方法是:每位LED 的字位控制线门共阴极点或共阳极点连在一起,接地或接 + 5V ;由于显示的是整数,所以小数点那位可以不接,所以其字段控制线 (a ~g )分别接到一个7位口。

动态显示
1)利用人眼的视觉暂留效应,通过位选分时显示不同的数码管,这样可以看到正常的显示。

调用延时子程序循环显示各路水压值, 使能清楚的看到八路水压的大小。

2)本实验采用共阴极数码管,动态循环显示各路水压值,并在设置上下限时显示上下限的大小。

显示数码与共阴极断码的对应关系:
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3FH
06H 5BH 4FH 66H
6DH
7DH
07H 7FH 6FH
静态显示占的的IO 资源多,动态显示可以节省IO 口,本实验中IO 口足够用,所以用静态显示。

3.设计说明
99秒表的设计有2个控制键,开始键和复位键,按下开始键则开始计时,再按一下开始键则停止计时,显示计时的秒数,按一下复位键则复位,显示00。

按键通过外部中断来实现,用外部中断0和
外部中断1来实现。

按下开始键则进入外部中断0,为了区分是开始计时还是计时停止,给寄存器R1赋初值为0,判断R1为零,给R1赋值1,则启动定时器,进入定时器中断,执行计时,每隔一秒数码管显示的值自动加一,当再次按下开始键时,再次进入中断0,R1的值为1,通过比较指令判断为停止计时指令,则跳转到指令使定时器停止计时,则显示定时的时间,同时把R1的值再设为0。

按下复位键则进入外部中断1,则让数码管显示00。

键的功能如下:
SET:开始计时和停止计时;
RESET:复位。

(二).程序流程图
(三).程序
ORG 0000H
JMP MAIN
ORG 0003H
JMP EX00
ORG 0013H
JMP EX11
ORG 001BH
JMP TT1
ORG 0030H
MAIN:MOV SP,#60H
MOV DPTR,#TABLE
MOV TMOD,#10H
MOV P1,#3FH ;数码管赋初值
MOV P2,#3FH
MOV R0,#00H
MOV R1,#00H
SETB IT0 ;外部中断为边沿触发方式
SETB IT1
SETB ET1 ;开中断
SETB EX0
SETB EX1
SETB EA
SJMP $
EX00:CJNE R1,#0,XIAN ;判断是计时还是停止计时MOV R1,#1 ;计时则开启定时器
MOV R7,#00H
MOV R0,#00H
SETB TR1
MOV TL1,#3CH
MOV TL1,#0B0H
JMP STP
XIAN: CLR TR1 ;停止计时则关断定时器MOV R1,#00H
STP:RETI
TT1: INC R0 ;定时器中断
MOV TL1,#3CH
MOV TL1,#0B0H
CJNE R0,#20,STOP ;定时不到一秒继续定时
INC R7 ;定时一秒到自动加一
MOV R0,#00H
MOV TL1,#3CH
MOV TL1,#0B0H
CJNE R7,#100,NEXT ;定时到99秒则清零
MOV R7,#00H
NEXT:LCALL DISP
STOP:RETI
EX11:MOV R7,#00H ;复位键按下则清零CALL DISP
RETI
DISP:MOV A,R7 ;数码显示子程序MOV B,#10
DIV AB
MOVC A,@A+DPTR
MOV P1,A
MOV A,B
MOVC A,@A+DPTR
MOV P2,A
RET
TABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H
DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH
END
二.图纸部分(一).PROTEUS图
(二).PROTEL99图一)电路原理图
二).印刷版图。

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