99倒计时课程设计讲解 实用

1苏—________________________________________________________________________ 1 2整体设计方案 (2)

3各单元的介绍 (3)

3.1最小应用系统 (3)

3.1.1 AT89C51 的介绍 (3)

3.1.2时钟电路的介绍 (5)

3.1.3复位电路 (7)

3.2锁存器74LS273的介绍 (8)

3.3数码管显示介绍 (9)

4 99倒计时主电路图 (10)

5程序流程图 (12)

6 99倒计时软件程序设计 (13)

7总拮 (15)

8说辞 (16)

9参考文献 (17)

1引言

目前单片机的应用越来越广泛，实际上，单片机得几乎在人类生活的各个领域都表现出强大的什么生命力，使计算机的应用范围达到了前所未有的广度和深度。单片机的出现尤其对电路工作者产生了观念上的冲击。在过去经常采用模拟电路、数字电路诗实现的电路系统，现在相当大一部分可以用单片机予以实现，传统的电路设计方法已演变成软件和硬件相结合的设计方，而且许多电路设计问题将转化为纯粹的程序设计问题。

INTEL公司从其生产单片机开始发展到现在，大体上可分为3大系列：MCST8 系列、M C S~51系列和M C S_96系列。M C S~51系列是8为高档单片机系列，也是我国目前应用最为广泛的一种单片机系列。单片机是把CPU、内存储器和某些W接口

电路集成在一块大规模芯片上的微型计算机。单片机的优点很多，具有体积小，成本低，抗干扰能力强，面向控制，可以实现分机各分布控制等。在进行99倒计时的课程设计中就是利用单片机的上述优点，采用的是AT89C51型号的单片机。

99秒倒计时器主要是用在精确时间上。它是通过一个按键来控制它的开和停，在控制过程中有一个暂停开关和一个复位按钮，它能及时有效的记录瞬间时间，它在我们的生活中的应用很广泛。

2整体设计方案

根据课程设计内容，基于MCS 咗1单片机，设计两位八段LED 做99秒钟的倒计 时。秒表倒计时能够上电复位，复位后系统初始化，八段 LED 显示为00。因此，硕 件连接设计主要包括时钟电路，复位电路，89C51基本工作电路，接口电路，八段 LED 共阴极电路等等。选择符合要求的电气元件，确定其参数值。

通过硬件连接编写相应的汇编语言源程序，主要包含初始化程序，减一循环程 序，中断程序等。上机调试，修改，观察运行结果，直到软硬件配合没有问题。

该方案采用单片机程序设计制作，它是利用芯片AT89C51的特殊功能，P3 口控 制按键开关，当按下开始按钮，两个数码管将显示 99,然后通过P2.0和P2.1对控 制数码管的两个三极管进行位选，P1 口输出段码经74LS273锁存器来驱动数码管进 行倒计时，同时能实现复位、暂停的功能。其系统框图如图 1所示

图1系统框图

驱动电路 显示电路

复位电路

时钟电

P8

A T 8 9 C 5 1

3.1最小应用系统

3.1.1 AT89C51 的介绍

Program m able and Erasable R ead 0 M em oiy ）的低电压，高性能 CM0S8 位微处 AT89C2051是一种带2K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单

片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除 100次。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 咗1指令集和输出管脚相兼容。由 于将多功能8位CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL 的AT89C51是一种高 效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C 单片机为很多嵌入式控制系 统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

AT89C51具有如下特点：40个引脚，4k Bytes Fbsh 片内程序存储器，128 bytes 的随机存取

数据存储器（RAM ） , 32个外部双向输入/输出（U ）） 口，5个 中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口， 片内时钟振荡器。

此外，AT89C51设计和配置了振荡频率可为0Hz 并可通过软件设置省电模式。 空闲模式下，CPU 暂停工作，而RAM 定时计数器，串行口，外中断系统可继续工 作，掉电模式冻结振荡器而保存RAM 的数据，停止芯片其它功能直至外中断激活或 硬件复位。同时该芯片还具有PD1P 、TQFP 和PLCC 等三种封装形式，以适应不同产 品的需求。

（1）主要特性:

全静态工作：0Hz-24KHz 三级程序存储器保密锁定

128将位内部RAM

32条可编程W 线

两个16位定时器/计数器

6个中断源

可编程串行通道

3各单元的介绍

AT89C51是一种带 4K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器（

FPEROM —Falsh 理器，俗称单片机。 4K 字节可编程FLASH 存储器（寿命: 1000写/擦循环）

•低功耗的闲置和掉电模式

•片内振荡器和时钟电路

（2）管脚说明:

VCC：供电电压

GND :接地。

P0 口：P0 口为一个8位漏级开路双向W 口，每脚可吸收8TTL H电流。

当P1 口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在F1ASH编程时，P0 口作为原码输入口，当F1ASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。

P1 口：P1 口是一个内部提供上拉电阻的8位双向］X）口，P1 口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1 口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1 口

被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。验时，P1 口作为第八位地址接收。

P0.0

P0.1

P0.2

P0.3

P0.4

P0.5

工0.6

P0.7

EA-Z^p

ALE/PR0G

PSEN

P2.7

P2.6

P2.5

P2.4

P2.3

P2.2

P2.1

P2.0 在FLASH编程和校

V cc