课程设计 多功能秒表报告
多功能秒表设计课程设计
多功能秒表设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解多功能秒表的基本原理及其在日常生活和科学实验中的应用。
2. 学生能够掌握秒表的时间计算方法，包括计时、计次和间隔等功能的使用。
3. 学生能够通过实例分析，了解秒表中涉及的时间单位换算。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并制作一个多功能秒表的模型，展示其计时功能。
2. 学生通过小组合作，提升问题解决能力和团队协作能力，能够在规定时间内完成秒表的制作和调试。
3. 学生能够运用信息技术工具，进行数据收集和分析，优化秒表设计。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对科学实验和发明创造的兴趣，增强对科技创新重要性的认识。
2. 学生通过实践活动，体验科学探究的乐趣，培养耐心、细致的科学态度。
3. 学生在学习过程中，能够尊重他人意见，学会倾听与表达，形成良好的交流与合作的价值观。
二、教学内容本课程依据课程目标，结合教材内容，主要包括以下部分：1. 多功能秒表原理介绍：讲解秒表的工作原理，时间计算方法，涉及教材中“时间与运动”章节。
2. 秒表功能与应用：分析秒表计时、计次、间隔等功能在日常生活中的应用，参考教材“测量工具的使用”章节。
3. 制作多功能秒表模型：依据教材“动手制作”章节，指导学生设计并制作多功能秒表模型，包括电路设计、编程和调试等步骤。
4. 数据收集与分析：学习教材“数据处理”章节，运用信息技术工具进行实验数据收集和分析，优化秒表设计。
5. 小组合作与交流：参照教材“团队合作”章节，组织学生进行小组合作，共同完成秒表制作任务，并进行成果展示和交流。
教学内容安排与进度：1. 第一周：秒表原理学习，了解秒表的各个功能。
2. 第二周：秒表功能应用分析，讨论其在生活中的实际应用。
3. 第三周：动手制作多功能秒表模型，进行电路设计和编程。
4. 第四周：数据收集与分析，优化秒表设计。
5. 第五周：小组合作交流，成果展示与评价。
三、教学方法本课程将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，提高教学效果：1. 讲授法：教师通过生动的语言和形象的表达，讲解多功能秒表的原理、功能及应用等基础知识，结合教材内容，为学生奠定扎实的理论基础。
秒表实验报告_2
实验八秒表一、实验目的：1、了解数字秒表的工作原理。
2、进一步熟悉用VHDL语言编写驱动七段数码管的代码。
3、掌握VHDL编写中的一些小技巧。
二、实验要求：实现数字秒表功能，要求有分，秒，1%秒显示，该秒表能够随时控制启/停，清零重新计时功能。
三、实验原理秒表的工作原理与多功能数字电子钟大致相同，唯一不同的是，由于秒表的分辨率为0.01秒。
所以整个秒表的工作时钟是在100HZ的时钟信号下完成的。
假设该秒表的应用场合小于1小时，秒表的显示格式为mm~~ss~~xx(mm表示分钟：0~59；ss表示秒：0~~59；xx表示百分之一秒：0~~99)。
四、实验步骤1、用VHDL语言编写出秒表电路程序，通过QuartusII 进行编辑、编译、综合、适配、仿真测试。
给出其所有信号的时序仿真波形。
2、按实验要求锁定管脚，重新综合。
3、在EDA6000软件中建立实验模式。
4、下载设计文件，硬件验证秒表工作性能。
五、实验结果1、调试的过程记录在仿真图正确后开始用EDA6000进行检验，所有的管脚都连接好后，通入100Hz的脉冲，秒表开始工作2、实验结果经过调试得到了正常工作的秒表，每一个环节的跳转过程都是正常的最终的波形图：3、实验程序library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity stopwatch isport(clk,rst,en:in std_logic;minh,minl,sech,secl,msh,msl:out std_logic_vector(3 downto 0)); end entity;architecture behav of stopwatch issignal minhi,minli,sechi,secli,mshi,msli:std_logic_vector(3 downto 0); signal clk1,clk2:std_logic;beginprocess(clk,en,rst)beginif rst='1' then mshi<="0000";msli<="0000";elsif clk'event and clk='1' thenif en='1' thenif (mshi="1001" and msli="1001") thenmshi<="0000";msli<="0000";clk1<='1';elsif msli="1001" thenmsli<="0000"; mshi<=mshi+1;else msli<=msli+1;clk1<='0';end if;end if;end if;end process;process(clk1,en,rst)beginif rst='1' then sechi<="0000";secli<="0000";elsif clk1'event and clk1='1' thenif en='1' thenif (sechi="0101" and secli="1001") thensechi<="0000";secli<="0000";clk2<='1';elsif secli="1001" thensecli<="0000"; sechi<=sechi+1;else secli<=secli+1;clk2<='0';end if;end if;end if;end process;process(clk2,en,rst)beginif rst='1' then minhi<="0000";minli<="0000";elsif clk2'event and clk2='1' thenif en='1' thenif (minhi="0101" and minli="1001") thenminhi<="0000";minli<="0000";elsif minli="1001" thenminli<="0000"; minhi<=minhi+1;else minli<=minli+1;end if;end if;end if;end process;msh<=mshi;msl<=msli;sech<=sechi;secl<=secli;minh<=minhi;minl<=minli; end behav;。
单片机多功能秒表课程设计报告
１4 届单片机原理及应用课程设计多功能秒表学生姓名万明辉学号30５２２090３6所属学院机械电气化工程学院专业农业电气化与自动化班级１4-2指导教师王丽胡将日期2012.12摘要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。
本设计的多功能秒表系统采用AT89Ｃ51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、电源电路、LED数码管以及按键电路来设计计时器。
将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计数，并且结合相应的显示驱动程序,使数码管能够正确地显示时间,暂停和中断。
我们设计的秒表可以同时记录八个相对独立的时间,通过上翻下翻来查看这八个不同的计时值,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,计数程序，中断，延时程序,按键消抖程序等,硬件系统利用ＰROTEUＳ强大的功能来实现,简单且易于观察，在仿真中就可以观察到实际的工作状态。
本设计是设计一个单片机控制的多功能秒表系统。
关键字:单片机、AT８9Ｃ51、多功能秒表、LED数码管、PRＯTEUＳ目录1.概述１.1设计目的……………………………………………………………………３1.2 设计要求 (3)1．3 设计意义……………………………………………………………………３2.系统总体方案及硬件设计………………………………………………………３２．1硬件设计 (3)２．1．1 ８9Ｃ51单片机 (3)2．1．2振荡电路……………………………………………………………４2.1．３复位电路 (5)2.1.4按键电路 (5)2.1.5显示电路 (6)2.1.6系统电路图 (7)3.软件设计 (7)３.１设计特点 (8)３．2设计思路 (8)4．PRＯTEUＳ软件仿真 (14)5清单………………………………………………………………………………1４6.课程设计体会 (15)1.概述1.1设计目的设计一个单片机控制的秒表系统。
秒表 数电 课程设计报告 (用计数器设计)
数电课程设计
秒表
设计报告
姓名：
学号：
班级：
1.设计要求
带秒表的定时器
1．1分钟定时器。
2．1分钟任意设定计时量。
3．带有2次计数功能。
2.设计方案及思路
设计方案
1.信号发生器采用555记时器连成多谢振荡器，振荡周期1s，
设计电路图如图：
2kΩ
2. 通过2个74ls160十进制计数器接成60进制计数器对秒脉冲进行计数
3. 2次计数部分，通过2个74ls160芯片分别置为置数模式，用一个微动开关控制CLK
设计电路
3.元件清单
4.制作过程
1.制作过程
焊接的过程中，我是分模块进行焊接的，每焊完一部分检查一下功能是否正常，这样确保了最后焊完后没有发现什么大的问题，减少了调试的难度。
2.调试过程
1.按照电路图仔细焊接电路，最后发现有一个数码馆显示异常，猜测有可能是74ls48数码管驱动与数码管之间连接的问题，通过万用表终于发现有两个导线短路了，排除后正常2．发现按键开关产生抖动现象
在网上查了一下按键消抖的资料，明白了问题产生的原因以及解决的方法，就是通过一个SR锁存器进行消抖，然后正好发现所用的74ls00芯片上有剩余的与非门可以连接成SR锁存器。
消抖电路如下：
5.总结
通过这次课程设计，有许多收获：
1.巩固了课堂上学到的知识；
2.锻炼了自已的动手能力，了解了电子制作的基本知识；
3.学习了multisim的基本使用；
4.通过制作后的调试，增强了自己发现问题，解决问题的能力。
ARM秒表设计实训报告--多功能秒表课程设计
物理机电学院课程设计报告多功能秒表设计【摘要】随着电子技术的飞速发展，基于嵌入式的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智能楼宇等行业，微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心，代替了传统的控制系统的常规电子线路。
同时楼宇智能化的发展与成熟，也为基于嵌入式的控制系统的普及与应用奠定了坚实的基础。
而本次实训的目的在于利用ARM系统进行简单的系统设计。
而在这次实训中，我利用ARM系统设计函数信号发生器，其基本步骤如下：总体方案的设计与选择：根据设计任务要求和给定的条件，分析所要设计电路应完成的功能，并将总体功能分解成若干个单元功能,分清主次和相互的关系，形成若干单元功能然后再组成总体方案。
程序的编写：编写满足设计要求的程序并写入LPC2138芯片中，通过系统实现对电路的控制，从而达到设计的要求。
程序的调试:在课程设计的实践过程中程序的调试占有非常重要的地位,它是最基础的阶段,也是将理论转换为实际的一个关键过程,因此调试时要谨慎小心的进行，从各方面考虑不能产生结果的原因。
本次实训我做的是秒表:这是一个在实验和实际应用中都很实用，也有较大的意义。
【关键词】ARM7、LPC2138、UART串口发送、定时器、GPIO、中断、按键、秒表、DOS字符窗口显示。
目录1、设计目的与要求 (3)1.1 设计目的 (3)1.2设计要求 (3)2、方案设计与论证 (3)2.1设计分析 (3)2.2方案论证 (4)2.3方案选择 (4)3、实训原理特性 (4)4、流程图 (10)5、实训程序 (13)6、实训总结 (17)7、参考文献 (17)1设计目的与要求1.1设计目的能够了解ARM各个部分的基本功能，将各个部分合理的组合在一起，实现一些实际功能；将ARM第四章中任意三个或三个以上的功能融合在一起，如UART串口，I2C，GPIO 串口等等，形成具有特定功能的实际效果，并能够灵活处理实训过程中的各种问题。
（1）在学习了《深入浅出ARM7》课程后，为了加深对理论知识的理解，学习理论知识在实际中的运用，培养动手能力和解决实际问题的能力，通过实训，进一步熟悉和掌握ARM 的结构及工作原理。
EDA多功能秒表课程设计
EDA多功能秒表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解EDA多功能秒表的基本原理和功能。
2. 学生能掌握秒表的计时、计次和闹钟等功能操作。
3. 学生了解秒表在日常生活和运动竞赛中的应用。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，独立操作多功能秒表，进行计时和计次。
2. 学生能通过分析秒表数据，提高解决问题的能力。
3. 学生能运用秒表进行简单的运动计时和数据分析。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子产品的兴趣，激发学习电子技术知识的热情。
2. 学生在团队协作中，培养合作精神和沟通能力。
3. 学生通过运用秒表进行运动计时，培养公平竞争和尊重规则的意识。
课程性质：本课程为实践性较强的电子技术课程，结合多功能秒表的实用功能，使学生掌握基本操作和运用。
学生特点：学生处于好奇心强、动手能力逐渐增强的阶段，对新鲜事物充满兴趣，善于合作与分享。
教学要求：教师需引导学生主动参与，注重实践操作，培养学生动手能力和解决问题的能力。
在教学过程中，关注学生的情感态度，激发学生的学习兴趣，提高学生的综合素质。
通过本课程的学习，使学生将所学知识应用于实际生活，达到学以致用的目的。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 多功能秒表的原理与结构：介绍秒表的电子元件、工作原理和整体结构，使学生了解秒表的内部构造和功能实现方式。
教材章节：第一章 电子元件与电路基础2. 多功能秒表的操作与使用：详细讲解秒表的计时、计次、闹钟等功能操作，以及如何进行复位、设置等操作。
教材章节：第二章 数字电路与计时器3. 秒表在运动计时中的应用：通过实例分析，使学生了解秒表在运动竞赛中的实际应用，如田径、游泳等项目的计时。
教材章节：第三章 计时器在体育运动中的应用4. 秒表数据的分析与处理：教授学生如何分析秒表数据，进行简单的数据处理，提高学生解决问题的能力。
教材章节：第四章 数据分析与处理5. 实践操作：安排学生进行实际操作，如使用秒表进行计时、计次，分析数据等，巩固所学知识。
基于单片机的多功能秒表的课程设计报告书
单片机课程设计题目基于单片机的多功能秒表目录1 设计总体方案 (1)1.1 设计要求与目的 (1)1.2 设计思路 (1)1.3工作原理 (2)1.4 功能说明 (2)2 主要元器件介绍 (3)2.1 AT89C51单片机 (3)2.2 四位共阴数码管 (5)3 系统硬件设计 (6)3.1 电源电路 (6)3.2 时钟电路 (6)3.3 复位电路 (7)3.4 显示电路 (7)3.5 键盘电路 (8)4 软件设计 (9)5 系统调试及结果分析 (11)6 总结 (12)参考文献 (13)附录1：总体电路原理图 (14)附录2：元器件清单 (15)附录3：实物图 (16)附录4：源程序 (17)1 设计总体方案1.1 设计要求与目的设计一个单片机控制的多功能秒表系统，利用单片机的定时器/计时器定时和计数的原理，结合显示电路、用四位共阴极LED数码管以及按键来设计秒表计时器，实现暂停与清零功能，并多次计数。
在设计系统前，我们主要考虑以下一些原则：节约元器件，尽量降低系统实现成本；硬件电路尽量简单，使得硬件实现、问题检查、软件编程以及系统调试的难度都降低；能在软件上实现，使芯片利用率尽可能高；软件设计方案要优化，使得做成实物尽可能简单，方便仿真与检测；设计方案要和当前的试验平台相应；充分利用各种资源，尽量采用成熟与经典的电路。
1.2 设计思路因为秒表的设计相对较为简单，因此在软件设计中我们一般采用模块化程序设计的方法。
模块是一个具有独立功能的程序，可以单独设计、调试与管理，模块可以分为功能模块和控制模块两类。
我们通过模块化程序设计可按适当的原则把一个情况复杂、规模较大的程序划分为一个个较小的、功能相关而又相对独立的模块。
根据电子秒表的设计要求，主要设计一个计数系统、译码驱动、数码显示系统、控制系统。
其主要核心技术在于产生秒表信号的计数脉冲与计数器之间的级联。
1.3工作原理本系统采用AT89C51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。
数字电路课程设计报告数字秒表
数字电路课程设计报告——数字秒表一、设计任务与技术指标：设计数字秒表，以实现暂停、清零、存储等功能。
设计精度为0.01秒。
二、设计使用器件：74LS00 多片74163 4片4511 4片NE555 1片二极管1枚LED 共阴极七段译码器 4 个导线、电阻若干三、数字秒表的构成：利用555 设计一个多谐振荡器，其产生的毫秒脉冲触发74LS163计数，计时部分的计数器由0.01s 位、0.1s 位、s 个位、和s 十位共四个计数器组成，最后通过CD4511 译码在数码管上显示输出。
由“启动和停止电路”控制启动和停止秒表。
由“接地”控制四个计数器的清零。
图1 电子秒表的组成框图四、实现功能及功能特点：（1）、在接通电源后秒表显示00：00，当接通计时开关时秒表开始计时。
（2）、清零可在计时条件下也可在暂停条件下进行。
（3）、解决了在使用163清零端和保持端时由于163默认的清零端优先级高于保持端造成的0.01秒位上无法保持到0.09的技术问题。
（4）、增加了数据溢出功能，由于是4位秒表，最多计到一分钟，当秒表到达一分钟时，秒表自动暂停显示在60：00秒处，此时二极管发亮，起警示灯作用。
清零后则可继续计时。
（5）、由于条件有限，我们自己用导线制作了电源、清零、暂停等开关以减少导线的拔插造成的面板的不美观。
下图为完整课程设计的实物图：五、课程设计原理：本课程设计由模6000计数器和其控制电路组成，模6000计数器功能由同步加法计数器74163和与非门74LS00组成。
74163的功能及用法：74163同步加法计数器具有以下功能：（1）、同步清零功能。
当清零端输入低电平，还必须有时钟脉冲CP的上升沿作用才能使各触发器清零，此过程为同步清零。
（2）、同步并行置数功能。
（3）、同步二进制加计数功能。
（4）、保持功能。
综上所述，74163是具有同步清零、同步置数功能的4位二进制同步计数器。
74163的应用：（1）、构成任意模的计数器将74163与少量门电路结合可构成任意模计数器。
多功能秒表课程设计
多功能秒表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解多功能秒表的基本结构、功能及使用方法。
2. 学生能掌握时间的基本单位及其换算。
3. 学生了解秒表在日常生活和科学实验中的应用。
技能目标：1. 学生能熟练操作多功能秒表，包括开始、停止、复位等功能。
2. 学生能运用秒表进行简单的时间测量和计算。
3. 学生能通过秒表进行实验数据的收集、处理和分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对时间观念的重视，养成珍惜时间的良好习惯。
2. 激发学生对科学实验的兴趣，提高实践操作能力。
3. 培养学生团结合作、积极探索的精神，形成正确的价值观。
课程性质：本课程为实用技能类课程，结合数学、科学等学科知识，以实践操作为主。
学生特点：学生为四年级学生，具备一定的时间观念，对新鲜事物充满好奇，动手操作能力强。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生主动参与，关注学生个体差异，鼓励学生思考、提问、合作，以提高学生的综合素养。
通过本课程的学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果，为后续相关课程的学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 秒表的结构与功能- 介绍秒表的基本结构，包括显示屏、按键、表带等部分。
- 讲解秒表的主要功能，如计时、计次、倒计时等。
2. 时间单位及换算- 回顾时间的基本单位（秒、分钟、小时），并进行单位换算练习。
- 结合秒表，让学生实际操作，加深对时间单位换算的理解。
3. 秒表的使用方法- 详细讲解秒表的启动、停止、复位等操作步骤。
- 演示如何利用秒表进行时间测量，如测量物体下落时间、运动时间等。
4. 实践应用- 设计实验，如测量不同物体下落时间，让学生分组合作，运用秒表收集数据。
- 教授如何处理和分析实验数据，得出结论。
5. 日常生活中的秒表应用- 讨论秒表在日常生活、运动、烹饪等场景中的应用。
- 引导学生发现生活中的时间问题，并提出解决方案。
教学内容安排和进度：第一课时：介绍秒表的结构与功能，时间单位及换算。
数字秒表课程设计报告心得
数字秒表课程设计报告心得一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解数字秒表的基本概念，掌握其工作原理和功能。
2. 学生能够运用数字秒表进行计时，进行时间加减运算，并解决实际问题。
3. 学生了解数字秒表在日常生活和体育竞技中的应用。
技能目标：1. 学生掌握数字秒表的操作方法，包括启动、停止、复位等功能。
2. 学生能够运用数字秒表进行简单的时间测量，提高实际操作能力。
3. 学生能够通过数字秒表进行时间数据分析，提高解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数字秒表及相关电子产品的兴趣，激发学习科学技术的热情。
2. 培养学生严谨、细心的实验态度，养成良好的实验习惯。
3. 增强学生的团队协作意识，提高沟通与交流能力。
课程性质分析：本课程为四年级科学课的实验部分，结合数字秒表的实际应用，培养学生动手操作能力和实践探究能力。
学生特点分析：四年级学生具备一定的科学知识和实验技能，对新鲜事物充满好奇，但操作能力和数据分析能力有待提高。
教学要求：1. 注重实践操作，让学生在实际操作中掌握数字秒表的使用方法。
2. 引导学生运用数字秒表进行时间测量，培养学生的实际应用能力。
3. 结合日常生活和体育竞技，提高学生对数字秒表价值的认识。
二、教学内容1. 数字秒表的基本概念与原理：- 介绍数字秒表的结构、工作原理及功能。
- 解释数字秒表的计时单位及精度。
2. 数字秒表的操作与应用：- 演示数字秒表的启动、停止、复位等基本操作。
- 指导学生进行实际操作，如测量短距离跑步、跳远等运动的时间。
3. 时间数据的处理与分析：- 教授如何记录和处理数字秒表测量得到的时间数据。
- 引导学生运用数据分析解决实际问题，如计算平均速度、比较运动成绩等。
4. 数字秒表在生活中的应用：- 讲解数字秒表在日常生活中的应用，如烹饪、运动锻炼等。
- 分析数字秒表在体育竞技中的作用，如计时、评分等。
教材章节关联：本教学内容与四年级科学教材中“时间与运动”章节相关，涉及时间测量、数据分析等内容。
多功能电子秒表课程设计
多功能电子秒表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生理解多功能电子秒表的基本工作原理及其在日常生活和科学实验中的应用。
2. 学生掌握电子秒表的各项功能，如启动、停止、计时、分段计时等。
3. 学生能够运用电子秒表进行简单的物理实验，如测量速度、距离等。
技能目标：1. 学生通过实际操作，学会正确使用多功能电子秒表，培养动手操作能力。
2. 学生学会将电子秒表应用于实验数据的收集与分析，提高数据处理能力。
3. 学生能够运用电子秒表进行科学探究，培养实验设计能力和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习电子秒表的使用，增强对物理学科的兴趣和热情。
2. 学生在小组合作中，培养团队协作意识和沟通能力。
3. 学生在实验过程中，养成严谨、细致、科学的实验态度，提高对实验结果的责任感。
本课程针对初中年级学生，结合物理学科特点，注重理论与实践相结合，培养学生的动手操作能力和科学探究精神。
通过多功能电子秒表的学习，使学生将所学知识应用于实际生活，提高学生的实践能力。
在教学过程中，关注学生个体差异，鼓励学生主动参与，激发学生的学习兴趣和积极性。
课程目标旨在帮助学生掌握电子秒表相关知识，提高实验技能，培养良好的情感态度价值观。
二、教学内容本章节教学内容以物理学科基础知识为主，结合多功能电子秒表的使用，主要包括以下部分：1. 电子秒表的基本原理：介绍电子秒表的内部结构、工作原理及各部分功能。
2. 电子秒表的操作方法：详细讲解电子秒表的各项功能，如启动、停止、复位、分段计时等，并指导学生进行实际操作。
3. 电子秒表在物理实验中的应用：结合课本内容，运用电子秒表进行以下实验：- 测量物体运动速度- 测量反应时间- 研究物体的自由落体运动4. 实验数据的收集与分析：指导学生使用电子秒表收集实验数据，并运用数据分析方法对实验结果进行处理。
5. 实验报告的撰写：培养学生按照科学规范撰写实验报告，包括实验目的、原理、过程、数据及结论等。
基于单片机的多功能秒表的课程设计报告书
单片机课程设计题目基于单片机的多功能秒表目录1 设计总体方案 (1)1.1 设计要求与目的 (1)1.2 设计思路 (1)1.3工作原理 (2)1.4 功能说明 (2)2 主要元器件介绍 (3)2.1 AT89C51单片机 (3)2.2 四位共阴数码管 (5)3 系统硬件设计 (6)3.1 电源电路 (6)3.2 时钟电路 (6)3.3 复位电路 (7)3.4 显示电路 (7)3.5 键盘电路 (8)4 软件设计 (9)5 系统调试及结果分析 (11)6 总结 (12)参考文献 (13)附录1：总体电路原理图 (14)附录2：元器件清单 (15)附录3：实物图 (16)附录4：源程序 (17)1 设计总体方案1.1 设计要求与目的设计一个单片机控制的多功能秒表系统，利用单片机的定时器/计时器定时和计数的原理，结合显示电路、用四位共阴极LED数码管以及按键来设计秒表计时器，实现暂停与清零功能，并多次计数。
在设计系统前，我们主要考虑以下一些原则：节约元器件，尽量降低系统实现成本；硬件电路尽量简单，使得硬件实现、问题检查、软件编程以及系统调试的难度都降低；能在软件上实现，使芯片利用率尽可能高；软件设计方案要优化，使得做成实物尽可能简单，方便仿真与检测；设计方案要和当前的试验平台相应；充分利用各种资源，尽量采用成熟与经典的电路。
1.2 设计思路因为秒表的设计相对较为简单，因此在软件设计中我们一般采用模块化程序设计的方法。
模块是一个具有独立功能的程序，可以单独设计、调试与管理，模块可以分为功能模块和控制模块两类。
我们通过模块化程序设计可按适当的原则把一个情况复杂、规模较大的程序划分为一个个较小的、功能相关而又相对独立的模块。
根据电子秒表的设计要求，主要设计一个计数系统、译码驱动、数码显示系统、控制系统。
其主要核心技术在于产生秒表信号的计数脉冲与计数器之间的级联。
1.3工作原理本系统采用AT89C51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。
课程设计秒表
课程设计秒表一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握秒表的基本原理和操作方法；技能目标要求学生能够运用秒表进行实际测量和数据分析；情感态度价值观目标要求学生培养对科学实验的兴趣和探索精神，提高自我管理和团队合作能力。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括秒表的基本原理、操作方法、测量技巧以及实验应用。
具体的教学大纲安排如下：1.第一课时：介绍秒表的基本原理和构造，讲解秒表的操作方法和使用注意事项。
2.第二课时：通过实际操作，让学生熟悉秒表的使用，进行简单的测量练习。
3.第三课时：讲解秒表在实验中的应用，引导学生进行实验设计和数据分析。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法。
主要包括：1.讲授法：讲解秒表的基本原理和操作方法。
2.讨论法：引导学生进行实验设计和数据分析，培养学生的思考和交流能力。
3.实验法：让学生亲自动手进行实验，增强实践操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：提供详细的学习材料，包括秒表的基本原理、操作方法和实验应用。
2.参考书：提供相关的参考资料，帮助学生深入了解秒表的相关知识。
3.多媒体资料：通过视频、图片等形式，生动展示秒表的使用和实验过程。
4.实验设备：提供秒表和相关实验器材，让学生能够进行实际操作。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分。
平时表现主要评估学生的课堂参与度和团队合作能力，通过观察和记录学生在课堂上的表现来进行评估。
作业主要评估学生的理解和应用能力，通过布置相关的练习题和实验报告让学生完成。
考试主要评估学生对秒表知识和实验技能的掌握程度，采用书面考试和实际操作考试相结合的方式。
六、教学安排本课程的教学安排如下：共安排8个课时，每个课时45分钟。
第一课时介绍秒表的基本原理和构造，第二课时讲解秒表的操作方法和使用注意事项，第三课时进行秒表的简单测量练习，第四课时讲解秒表在实验中的应用，第五课时进行实验设计和数据分析，第六课时进行实验操作和结果分析，第七课时进行总结和复习，第八课时进行考试和评估。
微机原理课程设计报告--秒表设计
微机原理课程设计报告--秒表设计课程设计报告2013?7>2014 年度第一学期课程: 微机原理及应用题目: 秒表设计院系: 自动化系班级:学号:学生姓名: Acceler 指导教师:设计周数:一周成绩:日期:2014年 1 月 10一、课程设计目的与要求通过对微机系统分析和具体设计,使学生加深对所学课程的理解。
掌握汇编语言程序设计的基本方法和典型接口电路的基本设计方法。
培养学生分析问题、解决问题的能力。
培养学生对微型计算机应用系统的基本设计能力。
提高学生的实践动手能力和创新能力课程设计正文(一)设计题目:秒表设计:利用实验箱上的小键盘,自定义各按键为启动计时,数据清零,停止并显示。
利用六个数码管显示分、秒、毫秒。
8253产生10ms定时中断,在中断服务子程序中显示秒表计时。
附加部分:加入记录功能,可通过按键记录多次时间,然后在停止计时后,通过键盘上的0,1,2……等按键再把记录的时间取出并显示,达到实际秒表的分别计时功能。
(二)总体设计方案:1. 自定义小键盘中的三个按键分别为启动键、清零键、分别计时键、停止显示键(我们依次选择了MON、LAST、NEXT、RES这三个按键)。
2利用8253产生的10ms的方波来触发8259产生中断,对秒表进行增1操作3动态扫描键盘,判断按键情况,并利用蜂鸣器模拟按键声音4根据按键情况确定要显示的内容, 然后对六位数码管进行扫描显示(三)系统的功能作用:实验箱启动后,六位数码管全部显示为0,如果不对键盘进行操作将始终保持这个状态普通计时功能:按下MON(启动键),数码管开始从零开始显示计时,从左到右依次显示每两位之间用八段数码管的小数点了隔开来作为分、秒、毫秒的区分,按下停止键RES,计时结束,显示停止时的时间。
分记功能:在计时过程中按下分别计时按键NEXT,将按下瞬间的显示值存储起来(最多可取16次),再停止计时后,可通过按下0、1、2等按键依次读出第1次、第2次、第3次按键时记录下的时间,并在数码管上显示,达到实际秒表的分别计时功能。
秒表 实验报告
秒表实验报告秒表实验报告一、引言秒表是一种常用的计时工具，广泛应用于科学实验、体育竞技、工业生产等领域。
本次实验旨在通过使用秒表进行计时，探究其精确度和可靠性，并对实验结果进行分析和讨论。
二、实验方法1. 实验材料：秒表、实验器材（如小球、弹簧等）。
2. 实验步骤：a. 准备实验器材，并将秒表置于易于观察的位置。
b. 进行实验前的校准，确保秒表的准确性。
c. 进行实验，使用秒表记录实验过程中的时间。
d. 重复实验多次，以提高结果的可靠性。
e. 记录实验数据，并进行数据分析。
三、实验结果在本次实验中，我们进行了多个实验项目，包括计时小球下落时间、测量弹簧振动周期等。
以下是实验结果的一部分：1. 计时小球下落时间：实验1：0.82秒实验2：0.83秒实验3：0.81秒2. 测量弹簧振动周期：实验1：1.24秒实验2：1.26秒实验3：1.25秒四、数据分析通过对实验结果的观察和分析，我们可以得出以下结论：1. 在同一实验条件下，多次重复实验的结果相对稳定，显示了秒表的可靠性。
2. 实验结果的微小差异可能是由于实验器材的误差或操作的不精确造成的。
3. 秒表的精确度可能受到外界因素的干扰，如温度、湿度等。
五、讨论与改进1. 在实验过程中，我们注意到秒表的操作要求较高，需要手指的灵敏度和反应速度。
因此，操作者的技巧和经验对实验结果可能产生一定影响。
2. 为了提高实验结果的准确性，可以采取以下改进措施：a. 使用更高精度的秒表，以减小误差。
b. 进行更多次的重复实验，以提高结果的可靠性。
c. 控制实验环境的稳定性，减少外界因素的干扰。
d. 提高操作者的技能水平，以减少人为误差的发生。
六、结论通过本次实验，我们对秒表的精确度和可靠性有了更深入的了解。
秒表作为一种常用的计时工具，在科学实验和其他领域中具有重要的应用价值。
然而，我们也认识到实验结果的准确性受到多种因素的影响，需要在实验设计和操作过程中进行合理的控制和改进。
数字秒表设计实验报告
数字秒表设计实验报告数字秒表设计实验报告1. 引言•简要介绍实验的目的和意义2. 设计原理•介绍数字秒表的基本原理和工作流程3. 实验步骤•列出实验的具体步骤和操作流程4. 实验结果分析•分析实验过程中的数据和观测结果•对实验结果进行解释和讨论5. 实验结论•给出实验的总结和结论6. 实验改进•提出对实验的改进建议和优化方案7. 参考资料•引用相关的文献和资料来源8. 附录•将实验过程中的数据、图表等附加在文末作为附录以上为一个大致的框架，具体内容根据实验的实际情况进行填写。
本实验报告使用Markdown格式，通过使用标题和列表等语法，使文章更加清晰易读。
注意，为了遵守规则，本文中不包含实际的字母、图片或网址。
希望这份指导对你有所帮助！数字秒表设计实验报告1. 引言•实验目的：本实验旨在设计一个数字秒表，用于测量时间，并掌握数字电路的设计原理和实践技能。
•实验意义：准确测量时间是科学研究和生产实践中的重要要求，数字秒表作为计时测量的常用工具，具有广泛的应用价值。
2. 设计原理•数字秒表的基本原理是利用稳定的时钟信号源产生时间基准，通过计数器、时钟分频电路和显示模块实现对时间的测量和显示。
3. 实验步骤1.首先确定秒表的最高位数，根据实际需求选择适当的位数。
2.设计计数器电路，使用计数器芯片进行计数，根据最高位数确定计数器的范围。
3.设置时钟分频电路，通过将时钟信号分频得到适合计数器工作的时钟频率。
4.连接计数器和时钟分频电路，确保二者能够正确配合。
5.设计显示模块，将计数器的输出转换为数字形式，用于显示具体的时间数值。
6.连接显示模块和计数器，进行正确的信号传递和信息显示。
7.进行测量和验证，检查秒表的测量准确性并进行调整。
4. 实验结果分析•对实验过程中的数据和观测结果进行分析•通过比较测量结果与标准时间的差异，评估秒表的准确性•分析秒表存在的潜在问题并提出解决方案5. 实验结论•总结实验设计和实验过程•归纳出实验结果和分析的要点•得出对设计的数字秒表的结论，包括准确性、可靠性和实用性等方面的评价6. 实验改进•针对实验中发现的问题，提出改进的建议和优化方案•探讨可能的改进措施，包括电路设计、算法优化、显示方式等方面的改进7. 参考资料•[1] 电子技术实验教程，XXX出版社•[2] 数字电路原理与设计，XXX出版社8. 附录•实验数据表格•电路图和连接图•实验中使用的元器件清单以上为数字秒表设计实验报告的大致框架，实验的具体内容和结果分析部分需要根据实际情况进行填写。
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武夷学院课程设计(论文)基于单片机的多功能秒表设计院系：电子工程系专业（班级）：09电信（一）班姓名：鞠建龙学号: 20094081009指导教师：邵海龙职称：助教完成日期： 2011 年 12 月 1 日武夷学院教务处制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多功能电子秒表设计。
本设计主要特点是具有倒计时功能，还可以按圈计时，而且误差在0.01，,是各种体育竞赛的必备设备之一，另外硬件部分设置了查看按键。
本设计的数字电子秒表系统采用AT89C52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、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8位LED显示，显示时间24小时内，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C语言编写程序，包括显示程序，定时中断服务延时程序等，并在KEIL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AbstractWith the rapid development of science and technology in recent years, SCM applications are constant-depth manner. In this paper, based on single chip design of digital electronic stopwatch. The main characteristics of this design timing accuracy of 0.01s, to solve the traditional result of a lack accuracy due to timing errors and unfair, and is a variety of sports competitions, one of the essential equipment. In addition the hardware part of the set View button on the stopwatch can be the last time to save time for user queries.The design of the multi-function stopwatch system uses STC89C52 microcontroller as the central device, and use its timer / counter timing and the count principles, combined with display circuit, LED digital tube, as well as the external interrupt circuit to design a timer. The software and hardware together organically, allowing the system to achieve two LED display shows the time within 24 hours, Timing accuracy of 0.01 seconds, Be able to correctly time at the same time to record a time, and the next time after the last time the time to search.automatically added a second in which software systems using assembly language programming, including the display program, timing, interrupt service, external interrupt service routine, delay procedures, key consumer shaking procedures, and WAVE in the commissioning, operation, hardware system uses to achieve PROTEUS powerful, simple and easy to observe the cut in the simulation can be observed on the actual working condition.Keyword：LED display；High-precision stopwatch；STC89C52目录1 硬件设计 (7)1.1 总体方案的设计 (7)1.2 单片机的选择 (8)1.3 显示电路的选择与设计 (10)1.4 按键电路的选择与设计 (10)1.5 时钟电路的选择与设计 (11)1.6 系统总电路的设计 (12)2 软件设计 (12)2.1 程序设计思想 (13)2.2 主程序设计 (13)2.3 中断程序设计 (14)3 电子秒表的安装与调试 (15)3.1 软件的仿真与调试 (15)3.2 硬件的安装与调试 (15)致谢 (16)附录A c语言程序 (17)附录B 电路原理图 (33)基于单片机的多功能秒表设计一．引言秒表计时器是电器制造，工业自动化控制、国防、实验室及科研单位理想的计时仪器，它广泛应用于各种继电器、电磁开关，控制器、延时器、定时器等的时间测试。
奥运男子百米飞人大战中，牙买加飞人博尔特以9秒69的成绩夺得冠军。
而博尔特冲过终点的瞬间，荧屏显示其成绩为9秒68。
相差的这个0.01秒，系由电子计时系统确认。
奥运会男子100米蝶泳决赛上，美国选手菲尔普斯以50秒58的成绩惊险夺冠，距离“八金梦想”仅一步之遥。
塞尔维亚选手查维奇以50.59秒获得银牌，只比菲尔普斯慢0.01秒。
这种细微的差距，即使是现场大屏幕用经典超慢镜头回放，也无法分辨。
2004年8月28日15点15分，中国选手孟关良/杨文军在雅典奥运会男子500米划艇决赛中，以1分40秒278的成绩获得中国在雅典奥运会的第28金。
这是中国皮划艇项目的第一枚奥运金牌，也是中国水上项目在历届奥运会上所获得的第一枚金牌。
孟关良/杨文军的成绩比获得银牌的古巴选手只快了 0.072秒，以至于两人在夺冠之后还不敢相信。
自首届现代奥运会在希腊雅典举办以来，奥运计时技术一直在不断地向前发展。
一百多年过去了，首届现代奥运会上计时所用的跑表如今换成了一系列高科技计时装置，如高速数码摄像机、电子触摸垫、红外光束、无线应答器等等。
鉴于当今计时技术的快速发展，即便千分之一秒(为眨眼的40倍)的毫微差距，也决定着冠军的归属。
在现在的体育竞技比赛中，随着运动员的水平不断提高，差距也在不断缩小。
有些运动对时间精度的要求也越来越高，有时比赛冠亚军之间的差距只有几毫秒，因此就需要高精度的秒表来记录成绩。
有关计时钟表的发展历史，大致可以分为三个演变阶段。
一、从大型钟向小型钟演变。
二、从小型钟向袋表过渡。
三、从袋表向腕表发展。
每一阶段的发展都是和当时的技术发明分不开的。
1088年，当时我国宋朝的科学家苏颂和韩工廉等人制造了水运仪象台，它是把浑仪、浑象和机械计时器组合起来的装置。
它以水力作为动力来源，具有科学的擒纵机构，虽然几十年后毁于战乱，但它在世界钟表史上具有极其重要的意义。
1656年，荷兰的科学家惠更斯应用伽利略的理论设计了钟摆，第二年，在他的指导下年轻钟匠S.Coster制造成功了第一个摆钟。
1675年，他又用游丝取代了原始的钟摆，这样就形成了以发条为动力、以游丝为调速机构的小型钟，同时也为制造便于携带的袋表提供了条件。
18世纪期间发明了各种各样的擒纵机构，为袋表的进一步产生与发展奠定了基础。
英国人George Graham在1726年完善了工字轮擒纵机构，它和之前发明的垂直放置的机轴擒纵机构不同，所以使得袋表机芯相对变薄。
20世纪初，尤其是第一次世界大战的爆发，袋表已经不能适应作战军人的需要，腕表的生产成为大势所趋。
许多新的设计和技术也被应用在腕表上，成为真正意义上的带在手腕上的计时工具。
紧接着的二战使腕表的生产量大幅度增加，价格也随之下降，使普通大众也可以拥有它。
腕表的年代到来了！1998年：建立超冷铯原子钟，比微微秒又要精确10万倍。
从我国水运仪像台的发明到现在各国都在研制的原子钟这几百年的钟表演变过程中，我们可以看到，各个不同时期的科学家和钟表工匠用他们的聪明的智慧和不断的实践融合成了一座时间的隧道，同时也为我们勾勒了一条钟表文化和科技发展的轨迹。
此次设计的秒表主要实现的功能是倒计时、计时和时钟显示。
因此设置了六个按键和八位数码管显示时间，六个按键中，按键4是模式调节：模式1为倒计时模式，按圈计时模式和时钟模式；按键2为：要调节的位段的选择，可以选择小时，分钟，秒；按键1和按键3分别为调节加和减；按键5为倒计时启动，调节规定的时间，按下按键五启动倒计时；按键6为模式2下按圈计时模式的启动键，当按第一下时是开始计时，第二下记录第一组数据，继续按依次记录6组，当记录完6组后，继续点击则依次显示六组的时间，,在继续按按键6则复位到0，然后依次循环。
利用这六个建来实现秒表的全部功能，而八个位数码管则能显示最多24小时的计时。
本文主要内容包括三部分：第一部分介绍硬件部分设计思路及方案；第二部分介绍了软件部分的设计思路和设计；最后一部分则是整个系统的安装与调试过程。
1 硬件设计1.1 总体方案的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。
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，时钟功能，倒计时，计时与显示电路和回零、启动和停表电路等。
主控制器采用单片机AT89C52，显示电路采用共阴极LED数码管显示计时时间。
本设计利用AT89C52单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，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。
P0口输出段码数据，P2口作列扫描输出，P1^7，P1^6,P1^5,P1^4,P1^3口接5个按钮开关，分别实现调节加、位选择、调节减，倒计时启动和记圈时间启动。
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。