基于单片机的秒表时钟计时器设计
基于单片机的秒表课程设计
基于单片机的秒表课程设计————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：基于单片机的秒表课程设计姓名:班级:学号:专业：指导老师:年月日目录1、总体设计方案简介1.1设计课程任务1。
2系统分析1。
3系统方案1.4方案论证2、硬件设计2。
1控制芯片的介绍2.2硬件接线2。
2。
1硬件接线接口2。
2。
2硬件接线图3、软件设计3.1程序设计思路3.2流程图3.3源程序3.4仿真结果4、元件清单5、心得体会基于单片机的秒表课程设计摘要本设计的成品是在单片机最小系统的基础上增加显示电路和控制电路来完成数字式秒表的硬件电路的。
电子秒表电路主要由AT89S51单片机最小系统电路、七段数码管动态显示电路和控制电路组成,它能实现八段数码显示和计时,能通过控制电路控制时间的暂停和开始。
关键字：AT89S51 数码管最小系统1总体设计方案简介1。
1设计课题任务设计一个具有特定功能的数字式秒表。
用AT89C52设计一个2位LED 数码显示“秒表”,显示时间为00-59,另设计一个“开始”按钮和一个“复位”按钮。
按键说明：按“开始"按键，开始计数，数码管从00开始每秒自动加一；按“复位”按键，系统清零，数码管显示00。
1.2系统分析设计的电路主要是能多次计时,计时的多少通过显示电路出来，设计框图如图所示；控制部分技术和存储部显示部分1.3系统方案利用AT89C52单片机设计数显定时器。
此方案采用AT89C52单片机系统来实现。
AT89C52芯片内含8KB 的EEPROM ，不需要外扩展存储器，可是系统整体结构更为简单。
设计框图如图所示；1.4方案论证此方案是以AT89C52芯片为中心控制系统，可实现计时、清零等功能，大大提高了系统的智能化,也是的系统所测结果精度大大提高。
所以此方案可行。
2硬件设计2。
1控制芯片的介绍AT89S52是一种低功耗、高性能的片内含有4KB 快闪可编程/擦除只读存储器，的8位CMOS 微控制器，使用高密度、非易失存储技术制造,并外部控制开关AT89C52单 片 机七段数码显示与80S52引脚和指令系统完全兼容。
基于单片机的秒表计时
目录一、摘要 (1)二、关键字 (2)三、设计任务 (2)四、实现方法 (2)五、系统框图 (2)六、调试中遇到的问题及解决方法 (3)七、程序设计内容 (7)八、程序 (7)九、程序流程图 (10)十、总结 (11)附录I 元件清单 (12)附录II 原理图 (13)附录II PCB 及参考文献 (14)一.内容摘要：该作品是基于AT89S52单片机为核心;可实现的功能:1开始计时：利用外部中断1与定时中断1进行开始功能与计功能。
2暂停计时：利用外部中断0关闭定时实现暂停功能。
3硬件复位：利用电容的冲电与放电特性实现硬件复位。
二.关键字： AT89S52单片机，开始，暂停，复位。
三.设计任务：设计一0到99秒计时器。
设计要求：1实现0到99秒计时，显示时间为一秒。
2具有开始，暂停，复位功能。
四.实现方法：用AT98C51单片机做一个最小系统板，计数器的复位功能通过单片机的硬件复位来实现。
秒表的显示用两位数码管显示，秒表的秒计数和循环通过程序控制单片机的输出来显示在数码管上。
秒表的开始和暂停通过外部中断1和外部中断0来实现。
五.系统框图1.单片机最小系统板及程序下载端口：单片机下载端口，实现将程序下载到单片机中而提供的端口。
2、硬件复位控制按钮通过按键开关的断开与接通来给单片机复位端口提供不同的电平，但输入高电平时，单片机实现硬件复位功能。
当没有信号输入时，单片机照常工作。
实现秒表的复位功能3、开关控制开始、暂停。
通过A3，A2控制外部中断端口低电平有效，通过外部中断实现开始，暂停功能。
4.数码管显示：通过2个一位共阳极数码管实现0到99秒的显示。
3，8管脚为公共端，其他管脚为低电平有效。
5.单片机采用内部振荡电路，且与各个部分的连接图，单片机晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。
通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。
有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。
基于51单片机秒表的程序的设计[1]
![基于51单片机秒表的程序的设计[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/2ebe8c8eed630b1c59eeb5fc.png)
基于51单片机秒表的程序设计1．设计目的：（1）利用单片机定时器中断和定时器计数方式实现秒、分定时。
（2）通过LED显示程序的调整，熟悉8155与8051，8155与LED的接口技术，熟悉LED动态显示的控制过程。
（3）通过键盘程序的调整，熟悉8155与矩阵式键盘的接口技术，熟悉键盘扫描原理。
（4）通过阅读和调试简易秒表整体程序，学会如何编制含LED动态显示、键盘扫描和定时器中断等多种功能的综合程序，初步体会大型程序的编制和调试技巧。
2．设计步骤与要求（1）要求：以8位LED右边2位显示秒，左边6位显示0，实现秒表计时显示。
以4×4矩阵键盘的KE0、KE1、KE2等3键分别实现启动、停止、清零等功能。
（2）方法：用单片机定时器T0中断方式，实现1秒定时；利用单片机定时器1方式3计数，实现60秒计数。
用动态显示方式实现秒表计时显示，用键盘扫描方式取得KE0、KE1、KE2的键值，用键盘处理程序实现秒表的启动、停止、清零等功能。
（3）软件设计：软件整体设计思路是以键盘扫描和键盘处理作为主程序，LED动态显示作为子程序。
二者间的联系是：主程序查询有无按键，无按键时，调用二次LED动态显示子程序（约延时8ms）后再回到按键查询状态，不断循环；有按键时，LED动态显示子程序作为按键防抖延时被连续调用二次（约延时16ms），待按键处理程序执行完后，再回到按键查询状态，同时兼顾了按键扫描取值的准确性和LED动态显示的稳定性。
秒定时采用定时器T0中断方式进行，60秒计数由定时器1采用方式3完成，中断及计数的开启与关闭受控于按键处理程序。
由上述设计思路可设计出软件流程图如图1.1所示。
（5）程序编制：编程时置KE0键为“启动”，置KE1键为“停止”，置KE2键为“清零”，因按键较少，在处理按键值时未采用散转指令“JMP”，而是采用条件转移指令“CJNE”，每条指令后紧跟着一条无条件跳转指令“AJMP”，转至相应的按键处理程序，如不是上述3个按键值则跳回按键查询状态。
基于单片机的秒表设计单片机课程设计
显示电路由四位数码管组成，采用动态显示方式，因此有八位段控制端和四位位控制端，八位段控制接P0口，P0.0~P0.7分别控制数码显示管的a、b、c、d、e、f、g、dp显示，单片机的P0口没有集成上拉电阻，高电平的驱动能力很弱，所以需要接上拉电阻来提高P0的高电平驱动能力。四位位控制则由低位到高位分别接到P2.0~P2.3口，当P2.0~P2.4端口任意一个端口为高电平时，对应的数码管导通显示。
Keywords:AT89C51Microcontroller;Digital stopwatch;Digital tubes
第1章绪论
1.1 概述
人类最早使用的定时工具是沙漏或水漏，但在钟表诞生发展成熟之后，人们开始尝试使用这种全新的计时工具来改进定时器，达到准确控制时间的目的。
1876年，英国外科医生索加取得一项定时装置的专利，用来控制煤气街灯的开关。它利用机械钟带动开关来控制煤气阀门。起初每周上一次发条，1918年使用电钟计时后，就不用上发条了。定时器确实是一项了不起的发明，使相当多需要人控制时间的工作变得简单了许多。人们甚至将定时器用在了军事方面，制成了定时炸弹，定时雷管。现在的不少家用电器都安装了定时器来控制开关或工作时间。
基于单片机的秒表设计单片机课程设计
单片机课程设计
项目名称基于单片机的秒表设计
专业班级通信102班
学生姓名青瓜
指导教师…
2012年11月20日
摘要
本课程设计的数字电子秒表系统采用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、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，使得系统能够实现五位LED显示，显示时间为0～99.99秒，计时精度为0.01秒，能精确地进行计时，并可以随时暂停和开始。软件系统采用C语言编写，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，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系统实际的工作状态。
基于MCS51的单片机秒表设计
目录一、引言 (1)二、设计的任务与要求 (1)三、硬件电路设计 (1)四、软件设计流程及描述 (3)五、设计调试过程 (5)六、源程序代码 (6)七、收获体会 (8)八、参考文献 (9)第Ⅰ页共Ⅰ页一、引言基于 AT89C51 单片机的秒表设计摘要单片机控制秒表是集于单片机技术、模拟电子技术、数字技术为一体的机电一体化高科技产品，具有功耗低，安全性高，使用方便等优点。
本次设计内容为以AT89C51单片机为核心的秒表，它采用键盘输入，单片机技术控制。
设计内容以硬件电路设计，软件设计和 PCB 板制作三部分来设计。
利用单片机的定时器/计数器定时和计数的原理，用集成电路芯片、LED 数码管以及按键来设计计时器。
将软、硬件有机地结合起来，使他拥有正确的计时、暂停、清零、并同时可以用数码管显示，在现实生中应用广泛。
二、设计的任务与要求用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。
按键说明：按“开始”按键，开始计数，数码管显示从00开始每秒自动加一,再按“开始”键，停止计数；按“复位”按键，系统清零，数码管显示00。
2.1设计任务设计一个单片机控制的秒表系统，利用单片机的定时器/计数器的原理，结合现实电路，LED数码管以及按键来设计计时器。
讲软硬件有机的结合起来，是的系统能够正确的实现开始暂停清零加速等功能，数码管能够正确的现实时间。
2.2设计要求1.采用外部中断0和1，控制两位数码管进行00-99的技术，其中外部中断0控制进行减1计数，外部中断1进行加1计数。
2.3设计内容提要本系统采用AT89C51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，净软硬件有机的结合起来，其中软件系统采用汇编语言编写程序，包括显示程序，快加程序，暂停，按键消抖程序等，硬件系统利用Keil强大的功能来时间，简单且易观察。
单片机课程设计_基于单片机的数字秒表设计
单片机课程设计_基于单片机的数字秒表设计在当今科技迅速发展的时代，电子设备的应用无处不在，其中数字秒表作为一种常见的计时工具，具有广泛的应用场景，如体育比赛、科学实验、工业生产等。
本次课程设计旨在基于单片机技术实现一个数字秒表，通过对硬件电路的设计和软件程序的编写，掌握单片机系统的开发流程和方法，提高实践动手能力和解决问题的能力。
一、设计要求1、能够实现秒表的启动、暂停、复位功能。
2、计时精度达到 001 秒。
3、能够通过数码管显示计时结果。
二、系统方案设计1、硬件设计单片机选型：选用常见的 STC89C52 单片机作为核心控制器，其具有性能稳定、价格低廉、易于编程等优点。
显示模块：采用 8 位共阴极数码管作为显示器件，通过动态扫描的方式实现数字的显示。
按键模块：设置三个独立按键，分别用于启动、暂停和复位操作。
时钟模块：使用单片机内部的定时器/计数器产生精确的时钟信号，实现计时功能。
2、软件设计主程序：负责系统的初始化、按键扫描和计时处理等。
中断服务程序：利用定时器中断实现 001 秒的定时，更新计时数据。
三、硬件电路设计1、单片机最小系统包括单片机芯片、晶振电路和复位电路。
晶振频率选择 12MHz，为单片机提供时钟信号。
复位电路采用上电复位和手动复位相结合的方式，确保系统能够可靠复位。
2、显示电路将 8 位数码管的段选引脚通过限流电阻连接到单片机的 P0 口，位选引脚通过三极管连接到单片机的 P2 口。
通过动态扫描的方式，依次点亮每个数码管，实现数字的显示。
3、按键电路三个按键分别连接到单片机的 P10、P11 和 P12 引脚，采用低电平有效。
当按键按下时，相应引脚的电平被拉低，单片机通过检测引脚电平的变化来判断按键的操作。
四、软件程序设计1、主程序流程系统初始化后，进入主循环。
在主循环中，不断扫描按键状态，如果检测到启动按键按下，则启动计时；如果检测到暂停按键按下，则暂停计时；如果检测到复位按键按下，则将计时数据清零。
基于51单片机的秒表设计报告
课程名称：微机原理课程设计题目：基于51单片机的秒表设计随着社会的发展，单片机已经渗透到我们生活中的各个领域，广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等。
本设计就是由单片机STC89C52RC芯片和四位一体LED数码管为核心，辅以必要的电路，构成了一个单片机电子秒表。
秒表是一种常用的测试仪器，它可以用在百米赛跑等需要精确计时的地方，为人们的生活提供了很大的方便。
该单片机电子秒表布置合理，全部器件分布在7*9cm洞洞板上，看起来小巧精简。
采用的是单片机内部定时/计数器计时，走时非常精确而且不易出错。
0.56英寸的四位数码管发出红光，可以直观地显示时间。
一个控制按键就可以控制秒表的计数与停止，按一下控制键，秒表工作状态就由计时变为计时变为停止或停止变为计时，按一下清零键就可以清零，操作非常简单。
由于是四位数码管，它的计时周期为100秒，显示满刻度为99：99秒，从左往右数共四位，前两位显示整数部分，后两位显示小数部分，中间两个个秒闪灯（秒闪灯一直亮）。
关键词：秒表，51单片机，C语言一、设计任务与要求 (18)1.1 设计任务 (18)1.2 设计要求 (18)二、方案总体设计 (19)2.1 方案一 (19)2.2 方案二 (19)2.3 系统采用方案 (19)三、硬件设计 (21)3.1 单片机最小系统 (21)3.2 数码管显示模块 (21)3.3 系统电源 (22)3.4 整体电路 (22)四、软件设计 (24)4.1 keil软件介绍 (24)4.2 系统程序流程 (24)五、仿真与实现 (27)5.1 proteus软件介绍 (27)5.2 仿真过程 (27)5.3 实物制作与调试 (29)5.4 使用说明 (30)六、总结 (32)6.1设计总结 (32)6.2经验总结 (20)七、参考文献 (21)一、设计任务与要求1.1 设计任务1).对更多小器件的了解2).巩固51单片机和C语言的知识，熟悉单片机和C语言的实际操作运用3).掌握仿真软件的运用和原理图的绘制4).加深焊接的技巧，提高焊接的能力5).熟悉调试方法和技巧，提高解决实际问题的能力6).熟悉设计报告的编写过程1.2 设计要求1).清零键进行清零2).一个独立按键进行停止与运行的操作3).秒闪灯一直亮二、方案总体设计设计一个基于51单片机的秒表。
基于单片机的秒表设计
基于单片机的秒表设计基于单片机的秒表设计引言在现代生活中，计时设备已经成为了我们日常生活中的必需品。
无论是体育比赛、工程控制还是交通调度，都需要精确的计时功能。
传统的机械秒表虽然精度高，但操作复杂，不易携带。
为了解决这一问题，基于单片机的秒表设计应运而生。
本文将详细介绍秒表的设计原理、实现方案以及实验验证。
原理分析单片机内部有一个高精度振荡器，通过晶振和电容等元件构成的电路，产生具有一定频率的方波信号。
该信号送入单片机内的计数器，计数器对单位时间内方波的个数进行计数，从而得到时间信息。
单片机将这些时间信息进行处理和存储，并通过输出设备展示给用户。
设计方案基于单片机的秒表设计主要包括以下几个部分：1、电路连接：通过单片机内部的计数器和外部的晶振、电容等元件构成计时电路。
2、程序编写：编写程序实现计时、暂停、清零等功能。
3、输出显示：通过液晶显示屏等设备将计时的结果展示给用户。
实验验证为了验证基于单片机的秒表的准确性和稳定性，我们进行了一系列实验。
实验结果表明，该秒表在各种环境条件下均能保持较高的精度和稳定性。
对比其他方案相比于传统的机械秒表，基于单片机的秒表具有更高的精度和稳定性。
同时，基于单片机的秒表可以通过程序实现复杂的功能，如计时、暂停、清零等，更加方便实用。
结论基于单片机的秒表设计具有高精度、多功能、易操作等优点，在实际生活中具有广泛的应用价值。
通过单片机内部的高精度振荡器和外部的晶振、电容等元件构成的计时电路，实现了秒表的计时功能。
通过程序编写实现了计时、暂停、清零等功能，并通过液晶显示屏等设备将计时的结果展示给用户。
实验结果表明，该秒表在各种环境条件下均能保持较高的精度和稳定性。
基于单片机的秒表相比于传统的机械秒表具有更高的精度和稳定性，同时可以通过程序实现复杂的功能，更加方便实用。
基于51单片机的秒表设计
目录一，设计目标 (3)二，系统硬件设计 (4)三，系统软件设计 (7)四，系统调试与设计结果 (12)五，单片机实训小结 (13)设计目标近年来随着科学技术的发展，单片机的应用范围越来越广，也成为很多专业的必修课。
本文简单阐述了基于单片机的秒表设计。
本设计的主要特点是计时精度达到0.01秒，可以用来为各种体育竞赛计时等。
本设计的数字秒表采用AT89S52单片机为主要器件，利用其定时器的原理，结LED数码管以及外部中断电路来设计计时器。
将软硬件结合起来，使得系统能实现0~99.99秒的计时，计时精度位0.01秒。
当按下一个键1时，开始显示数字，即计时开始，再按下键2时，暂停计时并显示刚才的结果，这个时候如果再按键1，则继续计时，也就是显示的数字包括刚才的数据。
按下键3时，数据清零。
系统硬件设计1、1 总体方案的设计数字秒表具有显示直观、读取方便、精度高等优点，在计时中广泛应用。
本设计中用单片机和数码管组成数字秒，力求结构简单。
设计中包括硬件电路的设计和系统程序的设计。
硬件电路主要有主控制器、控制按钮与显示电路组成。
主控制器采用单片机AT89S52，显示电路采用四位共阴极数码管显示计时时间。
本设计利用AT89S52单片机的定时器，使其能精确计时。
利用键盘上的独立按键实现开始计时和暂停以及清零。
P0口输出段码数据，P2.0~P2.2连上译码器作为位选。
设计的基本要求是正确性。
计时器采用T0中断实现，定时溢出中断周期为1ms，当溢出中断后向CPU 发出溢出中断请求，每发出10次中断请求就对10ms位（即最后一位）加一，达到100次就对100ms位加一，以此类推，直到99.99s为止。
1.2 单片机的选择本设计在选取单片机时，充分借鉴了许多成型产品使用单片机的经验。
并根据自己的实际情况，选用了ATMEL公司的AT89S52。
ATMEL公司的89系列单片机以其卓越的性能、完善的兼容性、快捷便利的电擦写操作、低廉的价格完全替代了87C51/62和8751/52，低电压、低功耗，有DIP、PLCC、QFP封装，是目前性能最好、价格最低、最受欢迎的单片机之一。
单片机课程设计+基于单片机的秒表系统设计
目录一总体方案设计 (1)1.1 设计要求 (1)1.2 优点及意义 (1)1.3 初步设计思路 (1)二、硬件电路设计 (1)2.1 AT89C51单片机模块 (1)2.1.1 89C5单片机 (1)2.1.1单片机中断系统 (2)2.2 复位与时钟电路模块 (3)2.2.1晶振电路 (3)2.2.2 复位电路 (3)2.3按键模块 (3)2.4蜂鸣器模块 (4)①蜂鸣器工作原理 (4)2.5数码管模块 (4)三、软件设计 (5)3.1程序流程图 (5)3.2主程序设计 (5)3.2.1定义管脚、指示灯、蜂鸣器 (5)3.2.2启动与暂停 (5)3.2.3每秒报警 (7)3.2.4数码管显示 (7)3.3子程序设计 (8)3.3.1 定时器子程序设计 (8)总结 (9)参考文献 (10)附录 (11)一总体方案设计1.1 设计要求1、设计精度为0.1S的秒表系统。
2、设置启动、暂停、清零按钮。
3、设计每一秒钟都有提醒功能。
4、秒表的最长计时长度为9:59:59，超过此长度，报警。
1.2 优点及意义单片机比专用处理器更适合应用于嵌入式系统，因此它得到了最多的应用。
事实上单片机是世界上数量最多的计算机。
现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。
目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录象机、摄象机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。
1.3 初步设计思路该实验要求进行计时并在数码管上显示时间，则可利用单片机微机仿真实验系统中的芯片AT89C51中的P3.2管脚做为外部中断0的入口地址，并实现“开始/停止”、“暂停”、“清零”按键的功能；定时器T0作为每秒加一的定时器。
基于某单片机的秒表设计
基于某单片机的秒表设计一、设计要求与方案选择（一）设计要求1、能够精确到 001 秒的计时精度。
2、具备启动、暂停、复位等基本功能。
3、能够通过数码管或液晶显示屏显示计时结果。
（二）方案选择在单片机的选择上，考虑到成本、性能和易用性等因素，我们选用了_____单片机。
该单片机具有丰富的资源和良好的稳定性，能够满足秒表设计的需求。
对于计时方式，采用内部定时器中断来实现精确计时。
通过设置合适的定时器初值和中断时间间隔，可以达到 001 秒的计时精度。
在显示方案上，经过比较数码管和液晶显示屏的优缺点，最终决定使用_____液晶显示屏。
它具有显示内容丰富、功耗低、可视角度大等优点，能够清晰地显示秒表的计时结果。
二、硬件设计（一）单片机最小系统单片机最小系统包括单片机芯片、晶振电路和复位电路。
晶振电路为单片机提供稳定的时钟信号，复位电路用于系统的初始化和异常情况下的恢复。
（二）按键电路为了实现秒表的启动、暂停和复位功能，设计了三个独立按键。
通过检测按键的按下状态，将相应的信号传递给单片机进行处理。
（三）显示电路选用的液晶显示屏通过数据总线和控制总线与单片机相连。
单片机通过向显示屏发送指令和数据，实现计时结果的显示。
（四）电源电路为整个系统提供稳定的电源供应，确保系统正常工作。
三、软件设计（一）主程序流程主程序首先进行系统初始化，包括单片机内部资源的配置、液晶显示屏的初始化等。
然后进入一个无限循环，在循环中不断检测按键状态，并根据按键操作执行相应的功能，如启动计时、暂停计时、复位计时等。
（二）定时器中断服务程序定时器中断服务程序用于实现精确计时。
在中断服务程序中，对计时变量进行累加，当计时达到 1 秒时，将秒数加 1，并对毫秒数进行清零，从而实现秒表的计时功能。
（三）按键处理程序按键处理程序通过检测按键的按下和释放状态，判断用户的操作意图，并将相应的标志位置位或清零，以供主程序进行处理。
（四）显示程序显示程序负责将计时结果转换为相应的字符，并发送到液晶显示屏进行显示。
[单片机课设]秒表时钟计时器的设计
![[单片机课设]秒表时钟计时器的设计](https://img.taocdn.com/s3/m/7f7276faba0d4a7302763aaf.png)
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。
秒表/时钟计时器的总体设计框图如下图所示。
图1.1 系统总体设计框图系统主要实现如下功能：1．时钟功能对于时钟功能，需要在数码管上显示小时、分钟和秒钟，因此，可以在内部存储空间分别定义它们的显示缓存空间，来存放小时、分钟和秒钟的BCD码，各2个字节。
基于单片机的秒表设计
基于52单片机的秒表设计1 单片机的应用领域目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种职能IC卡，名用豪华车辆的安全保障系统，摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。
更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。
因此，的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。
单片机广发应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，大致可分为如下几个范畴：1.1 在智能仪器仪表上的应用单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用与仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。
采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化，且功能比起采用电子或数字电路更加强大。
例如精密的测量设备（示波器，各种分析仪）。
1.2在工业控制中的应用用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。
例如工厂流水线的智能化管理，电梯智能化控制、各种报警系统，与计算机联网构成二极管控制系统等。
1.3在家用电器中的应用可以这样说，现在的家用电器基本上都采用了单片机控制，从电饭煲、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子称量设备，五花八门，无所不在。
1.4在计算机网络和通信领域中的应用现代的单片机普遍具备通信接口，可以很方便的与计算机进行数据通信，为在计算机网络和通信设备间的应用提供了极好的物质条件，现在的通信设备基本上实现了单片机智能控制，从手机、电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可以兼得移动电话，集群移动通信，无线电对讲机等。
基于单片机的时钟计时器的设计大学毕设论文
摘要时钟是人类日常生活必不可少的工具，本设计从日常生活中常见的事物入手，通过对时钟计时器的设计，让我们认识到单片机已经深入到我们生活的每个领域，该设计不仅可以锻炼我们的动手能力，而且可以加深我们对单片机的认识和激发我们对未知科学领域的探索。
本文利用单片机实现数字时钟计时功能的主要内容，采用独立式按键进行时间调整，其中AT89C52是核心元件同时采用数码管LED动态显示“时”，“分”，“秒”的现代计时装置。
与传统机械表相比，它具有走时精确,显示直观等特点。
它的计时周期为24小时，显满刻度为“23时59分59秒”，另外具有校时功能，断电后有记忆功能，恢复供电时可实现计时同步等特点。
该系统同时具有硬件设计简单、工作稳定性高、价格低廉等优点。
关键字AT89C52 LED显示244AbstractHuman Clock is an essential tool for everyday life, from the design of everyday things in common start, the clock timer through the design, let us recognize that SCM has the depth to each area of our lives, not only the design Can exercise our practical ability, but can also deepen our understanding of the SCM and inspire us to explore the unknown field of science.Using MCU digital clock timing of the main contents of a stand-alone keys to time to adjust, while AT89C52 is the core component of the LED digital display dynamic "," "points" and "seconds" of modern timing devices. Compared with the traditional mechanical watches, it has a precise path that intuitive, and other characteristics. It's time for the 24-hour cycle, in full scale as "23:59:59", and a school function, memory function after power and restore power supply can be realized at the time synchronization, and other characteristics. The system also has hardware design simple, high stability work, the advantages of low prices.Keyword： AT89C52 LED display 244目录第一章前言 (3)第一节选题目的和意义 (3)第二节国内外发展情况 (4)一单片机的发展历程 (4)二单片机的发展趋势 (6)三单片机的组成及特点 (8)四单片机的分类 (9)五单片机的应用 (10)第三节本设计研究的内容和所做的工作 (11)小结 (11)第二章系统硬件的设计 (12)第一节设计方案的提出、论证和确定 (12)一时钟功能 (12)二计时功能 (12)三功能按键 (12)四中断嵌套和控制 (13)五时钟计时器的硬件电路 (14)第二节元件选择 (17)一 AT89C52芯片 (17)二显示部分 (31)三 74LS244芯片说明 (31)小结 (33)第三章控制系统的软件设计 (34)第一节设计部分 (34)一主程序 (34)二显示子程序 (35)三定时器T0中断服务程序 (35)四定时器T1中断服务程序 (36)五调试功能程序 (37)六秒表功能程序 (38)七闹钟时间设定功能程序 (38)第二节控制程序的编制和调试 (38)一硬件调试 (38)二软件调试 (38)三性能分析 (39)小结 (39)第四章参考文献 (39)第五章附录 (40)外文资料 (65)中文译文 (74)致谢语 (80)总结与展望 (81)第一章前言第一节选题目的和意义时钟，自从它发明的那天起，就成为人类的朋友，但随着时间的推移，科学技术的不断发展，人们对时间计量的精度要求越来越高，应用越来越广。
基于单片机的秒表设计
基于单片机的秒表设计一、设计需求分析在设计基于单片机的秒表之前，首先需要明确其功能和性能需求。
一般来说，秒表应具备以下基本功能：1、计时功能：能够精确地测量时间，最小计时单位通常为毫秒。
2、启动/停止功能：用户可以通过按键控制秒表的启动和停止。
3、复位功能：将秒表的计时数据清零，以便重新开始计时。
4、显示功能：能够清晰地显示计时结果，通常采用数码管或液晶显示屏。
此外，为了提高用户体验，还可以考虑增加一些扩展功能，如记录多个计时数据、设置计时上限、具备暂停功能等。
二、硬件设计1、单片机选型在选择单片机时，需要考虑其性能、资源和成本等因素。
常见的单片机如 STM32、Arduino 等都可以满足秒表的设计需求。
以 STM32 为例，其具有丰富的定时器资源和高速的处理能力，能够实现高精度的计时。
2、计时模块计时功能的实现通常依靠单片机内部的定时器。
通过设置定时器的工作模式和计数周期，可以精确地测量时间间隔。
例如，使用 STM32的通用定时器，设置为向上计数模式，并根据系统时钟频率和预分频系数计算出定时器的溢出时间，从而实现毫秒级的计时。
3、按键输入模块为了实现秒表的启动、停止和复位操作，需要设计按键输入电路。
可以使用普通的机械按键或触摸按键，将按键的信号连接到单片机的GPIO 引脚，并通过编程检测引脚的电平变化来响应按键操作。
4、显示模块显示模块用于将计时结果直观地展示给用户。
常见的显示方式有数码管显示和液晶显示屏显示。
数码管显示简单直观，但显示内容有限；液晶显示屏则可以显示更多的信息，并且具有更好的可读性。
在选择显示模块时，需要根据实际需求和成本进行综合考虑。
5、电源模块为整个系统提供稳定的电源是保证秒表正常工作的关键。
可以使用电池供电或通过 USB 接口连接外部电源。
在设计电源模块时，需要考虑电源的电压、电流和稳定性等因素。
三、软件设计1、主程序流程主程序主要负责初始化各个模块、检测按键操作和处理计时数据。
基于单片机的秒表时钟计时器设计
基于单片机的秒表时钟计时器设计毕业设计论文基于单片机的秒表/时钟计时器设计摘要近年来，随着科学技术的进步和时代的发展，人们对时钟的功能和精度提出了越来越高的要求，各种时钟的设计也越来越重要。
秒表/时钟计时器是在一种计时器上实现两种基本功能的一种器件。
它广泛应用于各种场所，同时，它以其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化，而受到广大消费者的喜爱。
本文介绍了一种以AT89S51单片机为核心的秒表/时钟计时器的设计，实时时钟芯片DS1302提供实时时间，6位LED动态显示时、分、秒，并在计时过程中具有报时功能, 定时时间到时，音乐电路播放悦耳的乐曲。
该数字钟设有五个按键: K1, K2，K3，K4和K5键,使之具备了校时、定时功能，在设计中分别介绍了它们的工作特点、原理和使用方法，并给出了它们与单片机AT89S51的接口电路。
单片机和集成芯片的应用使得本设计硬件电路简化、编程方便，同时功能也更稳定。
由于单片机可以重新写入不同程序这就便于时钟功能的扩充和改变，同时时钟芯片时间精确度高可以保证系统的精度。
关键词：单片机；秒表；时钟；实时时钟芯片；动态LED显示；The Design Of Stopwatch/Electronic-Clock System Based OnSingle-Chip-MicrocomputerAbstractIn recent years, with the scientific progress and the development of the times, people’ requirements of the clock’ function and accuracy are m ore and more high. The various design of the clock also becomes increasingly important. As long as the existence of timing、counting ,the clock will be used. Meanwhile ,in daily lives, with its feature of compact, low price ,high accuracy, ease to use, multi-functional, ease of integration, the digital clock are fond of majority of consumers.This paper introduces the design of digital alarming clock ,which was based on the core of single-chip microcomputer AT89S51.Real-time clock chip DS1302 provides real-time, six bit LED display hours, minutes and seconds dynamically, the clock also having the function of timekeeping in the process of timing .When timing time, the music circuit broadcast delightful music. The digital clock with five keys: the button of K1, K2, K3, K4, with these keys, the digital clock has the function of regulating & timing. This design introduces their characteristics,principles,using methods, and gives them the interface circuit with SCM AT89S51.The circuit of hardware for this design become easy and the system function become powerful along with MCU and integrated chip used. Because the monolithic integrated circuit may reread in different procedure this at your convenience to the clock function expansion and the change, simultaneously the Real-time clock chip precision is high may guarantee the system the precision.Keywords:SCM;Stopwatch;Clock;Real-time clock chip;Dynamic LED display;目录引言----------------------------------------------------------------1第1章绪论---------------------------------------------------------------------------------------------------2 1.1概述-----------------------------------------------------------------------------------------2 1.2课题的总体设计及思路-------------------------------------------------------------------2第2章硬件电路设计---------------------------------------------------------------------------4 2.1单片机最小系统---------------------------------------------------------------------------4 2.1.1单片机的介绍及选择-------------------------------------------------------------------4 2.1.2 AT89S51单片机性能与应用---------------------------------------------------------4 2.1.3单片机的时钟电路-------------------------------------------------------------------6 2.1.4 单片机的复位电路-------------------------------------------------------------------7 2.2 实时时钟电路------------------------------------------------------------------------------7 2.3 显示电路------------------------------------------------------------------------------------8 2.3.1 LED显示的基本原理-------------------------------------------------------------------92.3.2显示电路原理图------------------------------------------------------------------------9 2.4键盘电路------------------------------------------------------------------------------------10 2.5闹铃电路------------------------------------------------------------------------------------11第3章系统软件设计-------------------------------------------------------------------------13 3.1 主程序流程图------------------------------------------------------------------------------13 3.2读DS1302程序流程图--------------------------------------------------------------------14 3.3显示程序流程图---------------------------------------------------------------------------14 3.4秒表计时子程序流程图------------------------------------------------------------------14 3.5时钟计时子程序流程图------------------------------------------------------------------15 3.6设定时间子程序流程图------------------------------------------------------------------15 3.7闹钟子程序流程图-------------------------------------------------------------------------17第4章调试--------------------------------------------------------------------------------18结论与展望----------------------------------------------------------------------------------------19致谢-------------------------------------------------------------------------------------------------20参考文献-------------------------------------------------------------------------------------------21附录A：系统原理图----------------------------------------------------------------------------22附录B：外文文献及其译文--------------------------------------------------------------------23附录C：主要参考文献题录及摘要------------------------------------------------------------29附录D：程序清单---------------------------------------------------------------------------------31插图清单图1-1 系统原理框图--------------------------------------------------------------------------------3图2-1 AT89S51的引脚结构图-----------------------------------------------------------------------5图2-2 时钟电路----------------------------------------------------------------------------------------6图2-3 复位电路----------------------------------------------------------------------------------------7图2-4 DS1302引脚图----------------------------------------------------------------------------------8图2-5 DS1302与单片机AT89S51的接口电路----------------------------------------------------8 图2-6数码管引脚图----------------------------------------------------------------------------------9图2-7 数码管的共阴和共阳接法-------------------------------------------------------------------9图2-8 显示电路----------------------------------------------------------------------------------------10图2-9 键盘电路---------------------------------------------------------------------------------------11 图2-10 LM386的引脚图------------------------------------------------------------------------------12 图2-11 闹铃电路---------------------------------------------------------------------------------------12 图3-1 主程序流程图----------------------------------------------------------------------------------13 图3-2 读DS1302时间子程序流程图----------------------------------------------------------------14 图3-3 显示程序流程图-------------------------------------------------------------------------------14 图3-4 秒表计时子程序流程图-----------------------------------------------------------------------15 图3-5 时钟计时子程序流程图-----------------------------------------------------------------------15图3-6 设定时间子程序流程图-----------------------------------------------------------------------16图3-7 调时/定时子程序流程图----------------------------------------------------------------------16图3-8 时钟闹铃子程序流程图-----------------------------------------------------------------------17插表清单表2-1 P3口的第二功能表-----------------------------------------------------------------------------------6引言近年来随着计算机技术的飞速发展，计算机也正式形成了通用计算机系统和嵌入式计算机系统二个分支。
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基于单片机的秒表时钟计时器设计毕业设计论文基于单片机的秒表/时钟计时器设计摘要近年来，随着科学技术的进步和时代的发展，人们对时钟的功能和精度提出了越来越高的要求，各种时钟的设计也越来越重要。
秒表/时钟计时器是在一种计时器上实现两种基本功能的一种器件。
它广泛应用于各种场所，同时，它以其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化，而受到广大消费者的喜爱。
本文介绍了一种以AT89S51单片机为核心的秒表/时钟计时器的设计，实时时钟芯片DS1302提供实时时间，6位LED动态显示时、分、秒，并在计时过程中具有报时功能, 定时时间到时，音乐电路播放悦耳的乐曲。
该数字钟设有五个按键: K1, K2，K3，K4和K5键,使之具备了校时、定时功能，在设计中分别介绍了它们的工作特点、原理和使用方法，并给出了它们与单片机AT89S51的接口电路。
单片机和集成芯片的应用使得本设计硬件电路简化、编程方便，同时功能也更稳定。
由于单片机可以重新写入不同程序这就便于时钟功能的扩充和改变，同时时钟芯片时间精确度高可以保证系统的精度。
关键词：单片机；秒表；时钟；实时时钟芯片；动态LED显示；The Design Of Stopwatch/Electronic-Clock System Based OnSingle-Chip-MicrocomputerAbstractIn recent years, with the scientific progress and the development of the times, people’ requirements of the clock’ function and accuracy are m ore and more high. The various design of the clock also becomes increasingly important. As long as the existence of timing、counting ,the clock will be used. Meanwhile ,in daily lives, with its feature of compact, low price ,high accuracy, ease to use, multi-functional, ease of integration, the digital clock are fond of majority of consumers.This paper introduces the design of digital alarming clock ,which was based on the core of single-chip microcomputer AT89S51.Real-time clock chip DS1302 provides real-time, six bit LED display hours, minutes and seconds dynamically, the clock also having the function of timekeeping in the process of timing .When timing time, the music circuit broadcast delightful music. The digital clock with five keys: the button of K1, K2, K3, K4, with these keys, the digital clock has the function of regulating & timing. This design introduces their characteristics,principles,using methods, and gives them the interface circuit with SCM AT89S51.The circuit of hardware for this design become easy and the system function become powerful along with MCU and integrated chip used. Because the monolithic integrated circuit may reread in different procedure this at your convenience to the clock function expansion and the change, simultaneously the Real-time clock chip precision is high may guarantee the system the precision.Keywords:SCM;Stopwatch;Clock;Real-time clock chip;Dynamic LED display;目录引言----------------------------------------------------------------1第1章绪论---------------------------------------------------------------------------------------------------2 1.1概述-----------------------------------------------------------------------------------------2 1.2课题的总体设计及思路-------------------------------------------------------------------2第2章硬件电路设计---------------------------------------------------------------------------4 2.1单片机最小系统---------------------------------------------------------------------------4 2.1.1单片机的介绍及选择-------------------------------------------------------------------4 2.1.2 AT89S51单片机性能与应用---------------------------------------------------------4 2.1.3单片机的时钟电路-------------------------------------------------------------------6 2.1.4 单片机的复位电路-------------------------------------------------------------------7 2.2 实时时钟电路------------------------------------------------------------------------------7 2.3 显示电路------------------------------------------------------------------------------------8 2.3.1 LED显示的基本原理-------------------------------------------------------------------92.3.2显示电路原理图------------------------------------------------------------------------9 2.4键盘电路------------------------------------------------------------------------------------10 2.5闹铃电路------------------------------------------------------------------------------------11第3章系统软件设计-------------------------------------------------------------------------13 3.1 主程序流程图------------------------------------------------------------------------------13 3.2读DS1302程序流程图--------------------------------------------------------------------14 3.3显示程序流程图---------------------------------------------------------------------------14 3.4秒表计时子程序流程图------------------------------------------------------------------14 3.5时钟计时子程序流程图------------------------------------------------------------------15 3.6设定时间子程序流程图------------------------------------------------------------------15 3.7闹钟子程序流程图-------------------------------------------------------------------------17第4章调试--------------------------------------------------------------------------------18结论与展望----------------------------------------------------------------------------------------19致谢-------------------------------------------------------------------------------------------------20参考文献-------------------------------------------------------------------------------------------21附录A：系统原理图----------------------------------------------------------------------------22附录B：外文文献及其译文--------------------------------------------------------------------23附录C：主要参考文献题录及摘要------------------------------------------------------------29附录D：程序清单---------------------------------------------------------------------------------31插图清单图1-1 系统原理框图--------------------------------------------------------------------------------3图2-1 AT89S51的引脚结构图-----------------------------------------------------------------------5图2-2 时钟电路----------------------------------------------------------------------------------------6图2-3 复位电路----------------------------------------------------------------------------------------7图2-4 DS1302引脚图----------------------------------------------------------------------------------8图2-5 DS1302与单片机AT89S51的接口电路----------------------------------------------------8 图2-6数码管引脚图----------------------------------------------------------------------------------9图2-7 数码管的共阴和共阳接法-------------------------------------------------------------------9图2-8 显示电路----------------------------------------------------------------------------------------10图2-9 键盘电路---------------------------------------------------------------------------------------11 图2-10 LM386的引脚图------------------------------------------------------------------------------12 图2-11 闹铃电路---------------------------------------------------------------------------------------12 图3-1 主程序流程图----------------------------------------------------------------------------------13 图3-2 读DS1302时间子程序流程图----------------------------------------------------------------14 图3-3 显示程序流程图-------------------------------------------------------------------------------14 图3-4 秒表计时子程序流程图-----------------------------------------------------------------------15 图3-5 时钟计时子程序流程图-----------------------------------------------------------------------15图3-6 设定时间子程序流程图-----------------------------------------------------------------------16图3-7 调时/定时子程序流程图----------------------------------------------------------------------16图3-8 时钟闹铃子程序流程图-----------------------------------------------------------------------17插表清单表2-1 P3口的第二功能表-----------------------------------------------------------------------------------6引言近年来随着计算机技术的飞速发展，计算机也正式形成了通用计算机系统和嵌入式计算机系统二个分支。