基于单片机的计数器设计

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基于单片机的产品自动计数器设计

基于单片机的产品自动计数器设计

的物 体 的 变化 转 换 成 电信号,计 数 显示 电路开 始 计数 ,并 将 其显 间 内输 入的 脉冲 数 目,并将 其 结果 以 数字 的 形式 显 示 出来。具 有
示 出来。当数字 达到 设定值 时,报 警电路 报警 ,延时 3秒后 自动关 闭, 体 积小 、功 能强 、可靠性 高、抗干扰性 好、性能 价格 比高等 特点 ,可
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技术 交流
基于单片机 的产品自动计数器设计
蒋琳 徐忠根 商丘工学院 摘 要 :本文设计了一 种基于 STC89C52单片机 控制 的产品自动计数 器,系统由 ^/D、D/A转换 、显示 电路、报警 电路 等 组成 ,利 用红外发光 管发射 红外线,红外接 收管接 收此 红外 线识 别和接 收产品信号,信号送入单 片机 进行控制 计数 ,并通过数 码管显示数值 。 关 键 谭:单片机 自动计数器 红外检 测 STC89052
当有物 体 经过 自动 计数 器时 ,红 外发 光二 极管 发 出的信 号被 [33】郭天祥 .《5l单片机 C语言教程—· 入门、提高、开发、拓展全攻略》 物 体 反 射至 光 电接收 管 ,被 其接 收 ,红 外发 射与 接收 电路 把被 计 M .北京 :电子工业 出版社 ,2013.
报 警 电路 主要 由蜂 鸣器 、三 极 管和 电 阻组 成 。当电流 通 过 电
磁 线圈 时,通过 产生磁 场来 驱动膜 发 声,驱 动蜂 鸣器需 要 电流 。当
计 数器 的显 示值与 设定 的 报警 值相 同时 或 者超 出时 ,发 出信 号到
报 警电路 ,由蜂 鸣器 发 出报 警信 号,报警 延 时 3秒 自动关 闭 ,开始
1系统 结构 设 计 本文 设 计 的产 品 自动 计数 器主 要 由 LED显 示 、红 外 线 发 射 和 接 收电路 、报警 电路和 单片机 中控 组成 。系统结 构如 图 1所示 。

电子信息工程专业毕业论文--基于单片机的光电计数器的设计

电子信息工程专业毕业论文--基于单片机的光电计数器的设计

基于单片机的光电计数器的设计摘要:近年来,随着工业发展和科学技术的创新,光电计数器技术越来越多的被应用到工业生产和生活中。

光电计数器采用光敏元件作为传感器,利用不同光强产生不同电平信号流进一步实现计数的原理,使得光电计数器现在广泛应用于工业生产线的计数。

本论文主要介绍了基于单片机AT89S51的软硬件设计过程,以及实现光电计数的工作原理和理论基础,实现了光电计数器基本的工作要求和性能指标,采用LCD显示技术显示计数结果。

本次光电计数器设计使用PCB板和LCD模块显示,因此电路结构简单清晰、焊接过程简单、电路稳定性好、操作难度小。

关键词:传感器;光电计数器;AT89S51Design based on single chip microcomputer photoelectric counterAbstract: in recent years, along with industrial development and the innovation of science and technology, photoelectric counter technology more and more applied to industrial production and life. Photoelectric counter using photosensitive element as the sensor, the use of different light intensity have different level signal flow to further realize the counting principle, makes the photoelectric counter now counts are widely used in industrial production line. This thesis mainly introduces the hardware and software design process, based on single chip microcomputer AT89S51 and photoelectric counting principle and theoretical basis of implementing the basic job requirements and performance indicators, photoelectric counter use LCD display technology to display the count result. The photoelectric counter design using the PCB and the LCD display module, so the circuit structure is simple and clear, the welding process simple, circuit stability is good, operation difficulty is small.Key words: sensor;Photoelectric counter; AT89S51目录1引言 (1)2任务要求 (2)3方案论证 (2)3.1两种方案的选择 (2)3.2方案的选择 (2)4 系统组成概述 (3)5 硬件系统各部分介绍 (3)5.1光电传感器 (3)5.2 AT89S51单片机 (4)5.2.1 AT89S51系列单片机的主要性能特点 (4)5.2.3 51系列单片机的基本组成 (5)5.2.4外接晶体引脚 (6)5.2.5 控制信号或与其它电源复用引脚 (6)5.3显示器件 (7)6 硬件电路设计 (8)6.1 最小系统 (8)6.1.1 电源电路 (8)6.1.2 复位电路 (8)6.1.3 晶振电路 (9)6.2 单片机控制电路 (10)6.3 显示电路 (10)7 系统软件设计 (11)8 结论 (13)参考文献 (13)致谢............................................................................................................................ 错误!未定义书签。

基于单片机的光电计数器课程设计

基于单片机的光电计数器课程设计

计控学院College of computer and control engineeringQiqihar university电气工程课程设计报告题目:基于单片机的光电计数器系别电气工程系专业班级电气123班学生姓名宋恺学号2012024073指导教师李艳东提交日期 2015年6月 24日成绩光电计数器是利用光电元件制成的自动计数装置。

其工作原理是从光源发出的一束平行光照射在光电元件(如光电管、光敏电阻等)上,每当这束光被遮挡一次时,光电元件的工作状态就改变一次,通过放大器可使计数器记下被遮挡的次数。

光电计数器的应用范围非常广泛,常用于记录成品数量,例如绕线机线圈匝数的检测、点钞机纸币张数的检测、复印机纸张数量的检测,或展览会参观者人数。

光电计数器与机械计数器相比,具有可靠性高、体积小、技术频率高、能和计算机链接实现自动控制等优点。

本文即介绍基于MCS-51单片机的光电技术器。

关键词:单片机;光电计数器;数码显示;自动报警1 设计目的及意义 (1)2 设计内容 (1)2.1 系统整体设计 (1)2.1.1 实验方案 (1)2.1.2 光电计数器结构框图 (2)图1 光电计数器结构框图 (2)2.2系统硬件设计 (2)2.2.1稳压直流电源电路 (2)2.2.2发射接收电路 (3)2.2.3显示电路 (3)2.2.4报警电路 (4)2.2.5硬件系统 (4)2.3系统软件设计 (6)3 结论74 参考文献 (8)1 设计目的及意义设计要求:(1) 实现0~99999范围内计数,能在超出最大值后溢出报警;(2) 通过LED显示数据;(3) 要求使用光电传感器检测;(4) 能在设定值报警,在报警后延时3s自动关闭报警并自动重新计数;可以手动清除报警;(5) 有抗干扰技术,防止背景光或物件抖动时产生误计数;通过本次基于单片机的光电计数器课程设计,使我能够将在课堂上学习到的单片机理论知识与实际应用结合起来,而且能进一步加深对电子电路、电子元器件、印制电路板等知识的认识与理解,同时在软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高。

基于AT89C51单片机的计数器设计

基于AT89C51单片机的计数器设计

基于AT89C51单片机的计数器设计单片机(Microcontroller)是一种集成了微处理器、存储器和各种输入输出功能的芯片,广泛应用于嵌入式系统中。

AT89C51单片机是英特尔公司生产的一款典型的8位微控制器,其具有强大的功能和灵活的设计特性,被广泛应用于工业控制、汽车电子、消费类电子产品等领域。

在众多应用中,计数器是一种常见的电子器件,被广泛应用于各种领域,比如工业控制、实验测量、智能家居等。

基于AT89C51单片机的计数器设计,可以实现对信号的计数和显示,具有较高的稳定性和可靠性。

本文将介绍基于AT89C51单片机的计数器设计。

首先介绍AT89C51单片机的基本特性和引脚布局,然后讨论计数器的原理和设计思路,最后给出具体的设计方案和实现步骤。

一、AT89C51单片机的基本特性和引脚布局AT89C51是一款高性能、低功耗的8位CMOS微控制器,其主要特性包括:1. 内置4KB闪存程序存储器,用于存储用户程序;2. 128字节RAM,用于存储临时数据和寄存器;3. 32个通用I/O引脚,用于连接外部器件和传感器;4. 完整的串行通信接口(UART),用于与外部设备进行通信;5. 定时器/计数器和PWM输出,用于实现各种定时和计数功能;6. 多种工作模式选择,包括被动低功耗模式和中断工作模式。

AT89C51单片机的引脚布局如下图所示:(图片)P0、P1、P2和P3是AT89C51单片机的四个通用I/O端口,分别具有8个引脚,用于连接外部设备和传感器。

X1和X2是晶体振荡器的输入和输出端,用于提供时钟信号。

RESET 是复位端,用于复位单片机。

EA和PSEN是扩展ROM控制端和程序存储器的读取端,用于外接ROM和实现程序存储。

ALE/PROG是地址锁存器的输入,用于地址总线的多路选择。

RXD 和TXD是串行通信接口的接收和发送端口,用于与外部设备进行通信。

二、计数器的原理和设计思路计数器是一种常用的数字电路,用于对输入信号进行计数和显示。

单片机计数器设计

单片机计数器设计

单片机计数器的设计可以根据具体的需求进行灵活的选择。

以下是一个简单的单片机计数器的设计:
确定计数范围:根据需求确定计数器的范围,例如0-99或0-999。

选择计数器类型:根据计数范围选择合适的计数器类型,可以是二进制计数器、十进制计数器或BCD码计数器等。

确定计数方式:确定计数的方式,可以是递增计数、递减计数或双向计数等。

确定计数信号源:确定计数信号的来源,可以是外部信号源或内部时钟信号源。

连接计数器到外设:根据需求将计数器的输出连接到外设,例如LED显示器、数码管或继电器等。

编写计数器程序:使用适当的单片机编程语言编写计数器程序,包括计数器的初始化、计数操作和显示操作等。

测试和调试:在硬件连接完成后,对计数器进行测试和调试,确保计数器功能正常。

以上是一个简单的单片机计数器的设计流程,具体的实施可以根据具体的需求和单片机型号进行调整。

基于单片机毕业论文

基于单片机毕业论文

基于单片机毕业论文单片机是一种非常重要的微处理器,被广泛用于许多领域,如智能家居、汽车行业、医疗健康等。

在微处理器技术和应用方面,单片机已经成为一个重要的研究领域。

本文拟以双模脉冲计数器为例,论述我的毕业设计。

一. 研究背景随着计算机技术的发展,许多国家的工业生产在应用微处理器的控制技术。

在单片机的应用中,计数器广泛应用于信号处理、频率测量、速度测量、位置控制、编码器等方面。

为了满足计数精度和灵敏度的要求,本设计选择双模脉冲计数器。

二. 总体设计1. 系统功能双模脉冲计数器是一种多功能计数器,可以用来读取脉冲信号,并将计数结果在数码管上显示出来。

在实际应用中,双模脉冲计数器可用于工业自动化控制、物理实验、仪表测试等方面。

2. 系统框图系统框图如下所示:3. 系统硬件基础本设计使用51单片机(AT89S52)为核心,并利用I/O 口完成输入/输出任务。

同时,利用计数器的时钟输入调制来驱动数码管。

4. 系统软件设计程序采用C和汇编混合编程。

使用C语言实现按键扫描、计数脉冲数、显示计数结果等功能,使用汇编语言实现驱动显示模块任务。

5. 电路板设计本设计采用双面板,设计尺寸为100mm*80mm。

其中,一个面板主要用于系统模块的连接,另一个面板用于LCD、按键、LED灯、蜂鸣器、数码管等模块的连接。

三. 实验结果本设计的实验结果表明,双模脉冲计数器可以实现计数精度高、反应迅速、功能多样等特点,达到了设计预期结果。

四. 结论本设计结合了计算机控制技术和模拟电路技术,实现了双模脉冲计数器的功能。

同时,通过大量的实验和数据分析,证明了双模脉冲计数器具有良好的计数精度和反应速度。

未来实际应用中,双模脉冲计数器可以用于工业自动化控制、物理实验、仪表测试等方面。

总之,本设计结合了计算机控制技术和模拟电路技术,成功实现了双模脉冲计数器,对于提高计数精度、反应速度等具有重要的意义。

同时,本设计也展示了单片机技术在实际应用中的巨大优势和潜力。

基于单片机的红外计数器设计

基于单片机的红外计数器设计

基于单片机的红外计数器设计红外计数器是一种利用红外传感器来检测物体通过的数量的装置。

它通常用于人员或物品数量统计的应用中。

本文将介绍基于单片机的红外计数器的设计原理和实现方法。

首先,我们需要明确设计的目标。

本计数器将用于统计通过固定区域的物体数量。

而红外传感器将用于检测物体的通过。

当物体途经红外传感器时,传感器会发出红外光束,通过物体的遮挡程度来检测物体是否通过。

通过计数和记录每次检测到物体通过的事件,我们就可以实现数量的统计。

接下来,我们需要选择合适的单片机来实现红外计数器。

常见的单片机有AVR、PIC和ARM等。

考虑到我们的功能需求和成本效益,我们可以选择一款性能适中且价格合理的AVR单片机。

在硬件方面,我们需要准备以下器件:1. 红外传感器:选择一款可靠的红外传感器,具有较高的灵敏度和稳定性。

2. 单片机:选择合适的AVR单片机,能够满足计数和通信需求。

3. 显示屏:为了实时显示计数结果,我们可以选择一个小型LCD显示屏。

4. 其他电子元件:如电阻、电容、继电器等,用于连接和支持电路。

在软件方面,我们需要编写单片机的代码,以实现正确的计数和显示功能。

首先,我们需要初始化红外传感器和LCD显示屏。

然后,编写中断服务程序,当红外传感器检测到物体通过时,中断服务程序会触发,并对计数器进行更新。

最后,我们需要编写主程序,用于控制计数器的行为和LCD显示屏的更新。

需要注意的是,为了保证计数的准确性,我们可能需要考虑避免因传感器噪声、环境光干扰或物体堆叠而引起的计数错误。

我们可以通过设置适当的检测阈值、使用滤波算法或加入其他传感器辅助来解决这些问题。

综上所述,基于单片机的红外计数器设计包括硬件和软件两个方面。

在选择合适的单片机和红外传感器的基础上,通过合理编写代码和进行适当的优化,我们可以设计出一个功能稳定、准确计数的红外计数器。

基于C51单片机的000-999计数器

基于C51单片机的000-999计数器
[1]李任青.单片机原理与应用.江西:南昌大学共青学院工程技术系,2011(1):86-88。
[2]迟忠君.单片机应用技术.北京:北京邮电大学出版社,2016(6):3-5。
三、设计执行过程(请根据以下内容填写对该设计项目用到的理论知识)
1、总体设计框图(画出总体设计框图,并结合设计框图简述工作原理,写不下可另附页)
五、项目结题评审(请根据以下内容做好记录,并提交完整的项目设计报告给老师打分)
1、项目答辩记录(请将老师提的问题和答案记录下来)
问题一:
问题二:
记录人:年月日
2、结题答辩组评审意见(以下由老师填写)
成绩专家组:、年月日
3、项目成绩评定(请将老师提的问题和答案记录下来)
项目教学活页成绩:。
答辩成绩:。
若干
12MHz晶振
1个
0.8mm焊锡
若干
30pF瓷片电容
2个
10uF电解电容
1个
10k电阻
1个
5、焊接图纸和说明(用铅笔或专业软件画出详细的焊接布局设计图,元件引脚标注详细清晰。)
说明:使用ProtellDXP画出pcb布线图,布线图采用双层布线模式,蓝色导线位于底层,红色导线位于顶层。
6、实物效果照片和功能说明(用高清相机拍出实物的效果照片,此页彩色打印,要体现出任务书中的功能效果,图片高清,并附有功能效果的文字说明,可另附页。)
说明:考虑到数码管位置的摆放问题,故将程序的P1和P0对调,P0控制十位数显示,P1口控制百位数显示,其余不变。
四、项目总结(请根据以下内容做工作总结,并提交完整的项目设计报告)
1、学习小结(对学习到的知识点进行总结、归纳)
通过这次000-999计数器的设计,总体来说,我的收获很大。无论是在培养自己的实验动手能力还是在自己独立思考能力方面。在此次点阵设计的过程中,更进一步的熟悉了proteus软件和DXP软件的使用以及加深了对芯片结构的了解和掌握,加强了对c语言的认识,学会了如何拆分数字的百位,十位以及个位,并将其传送到单片机的各个端口,了解了数码管的内部结构,在以后的学习中会有很大的帮助。

基于单片机的光电计数器的设计

基于单片机的光电计数器的设计

光电计数器设计专业:机械设计制造及其自动化班级:机自092班姓名:```学号:*************指导老师:¥¥¥¥¥¥¥目录一.设计题目 (2)二.设计要求 (2)三.题目分析 (2)四.整体构思 (3)五.具体实现 (5)六.单片机系统程序设计 (11)七.问题及解决方案 (13)八.设计心得体会 (13)九.参考文献 (14)十.附录 (15)一.设计题目:基于单片机的光电计数器的设计在大量产品的生产中, 为及时掌握产品的装箱率、日产量等指标,需要在产品生产线的多个环节上安装计数器, 每当产品通过计数器时,就会被计数器的传感器检测到,产品个数自动加1,并在显示器上显示出来。

本次设计基于单片机的工业产品自动计数器基于单片机构成的产品自动计数器研究的主要内容包括:如果构成检测电路,MCS-51单片机用何种方式对外部计数脉冲进行计数显示控制、LED显示驱动模块的选择、MCS-51单片机的扩展。

在这个设计中主要需要解决的问题便是如何提高MCS-51单片机的抗干扰能力以及稳定性。

二.设计要求:(1)数码管可以显示产品个数(0-99),自由设定产品报警个数(比如 8),当产品数目是8的个数时,发出报警(蜂鸣器响)。

(2)独立设计电路,应包括单片机最小系统、红外光电开关、数码管显示部分。

将计数值准确的显示出来(3)三人一组,每组选一个组长。

三.题目分析:基于单片机构成的产品自动计数器研究的主要内容包括:如果构成检测电路、MCS-51单片机用何种方式对外部计数脉冲进行计数显示控制、LED显示驱动模块的选择、MCS-51单片机的扩展。

在这个设计中主要需要解决的问题便是如何提高MCS-51单片机的抗干扰能力以及稳定性。

采用光电式传感器是非常必须的,它是一种非接触式电子传感器。

这种计数器在工厂的生产流水线上作产品统计,有着其他计数器不可取代的优点。

单片机0~99计数器设计报告

单片机0~99计数器设计报告

目录1 单片机概述 (2)2 创新目标 (3)3 创新实践任务和要求.............. . (3)4 创新方案和原理分析 (3)5 硬件原理图设计 (3)5.1 硬件电路设计 (3)6 软件设计 (5)6.1 程序流程图设计 (5)6.2 程序设计 (5)7 Proteus+Keil uV2联合仿真 (7)8 设计说明书 (8)9 样机展示 (11)10 总结 (11)1单片机概述二十世纪跨越了三个“电”的时代,即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。

不过,这种电脑,通常是指个人计算机,简称PC机。

它由主机、键盘、显示器等组成。

还有一类计算机,大多数人却不怎么熟悉。

这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机(亦称微控制器)。

顾名思义,这种计算机的最小系统只用了一片集成电路,即可进行简单运算和控制。

因为它体积小,通常都藏在被控机械的“肚子”里。

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),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。

单片机是70年代中期发展起来的一种大规模集成电路芯片,是CPU、RAM、ROM、I/O 接口和中断系统集成于同一硅片的器件。

单片机用于控制有利于实现系统控制的最小化和单片化,简化一些专用接口电路,如编程计数器、锁相环(PLL)、模拟开关、A/D和D/A变换器、电压比较器等组成的专用控制处理功能的单板式微系统。

基于51单片机红外计数器设计(毕业论文)

基于51单片机红外计数器设计(毕业论文)

红外线自动计数器的设计摘要随着今社会的飞速发展,越来越多的流水线上的产品和各种公共场所需要进行自动计数。

基于单片机构成的产品自动计数器有直观和计数精确的优点,目前已在各种行业中得到广泛应用。

数字计数器有多种形式,总体来说有接触式和非接触式两种,在科技发展的今天,非接触式红外计数器得到了广泛的应用。

本设计采用一对红外发射接收管作为红外计数器的信号检测头,具有价格低廉,抗干扰性好,结构简单,操作方便等特点。

指导思想是利用红外发光管发射红外线,红外接收管接收此红外线,并将其放大、整流形成低电平信号.当有人或物挡住红外光时,接收管没有接收到红外信号,放大器将输出高电平,同时将这个电平信号送入单片机进行控制计数,并且使数码管显示数值。

这样就得到要统计的人或物的数量。

关键字:自动计数;单片机;数码管目录第一章绪论 (4)1.1、前言 (4)1.2、选题背景 (4)1.3、设计要求 (5)1.4、国内外的研究概况 (5)1.5、此次设计研究的主要内容应解决问题 (5)第二章基于单片机构成的产品自动计数器的设计 (6)2.1、方案论证与选择 (6)2.2、系统总体框图和原理 (8)2.3、系统单元电路设计 (9)2.3.1、电源供电电路 (9)1. 桥式整流电路: (10)虑波电路分析 (11)稳压电路 (12)2.3.2、红外线检测部分 (13)2.3.3、数码管显示部分 (14)2.3.3.1、LED数码管的特点: (15)2.3.3.2、数码管动态扫描....... 错误!未定义书签。

2.3.3.3、数码管驱动部分 (16)2.3.3.4、单片机计数及控制部分 (17)复位电路 (21)复位电路的分类 (21)3.4、系统程序设计 .................. 错误!未定义书签。

3.4.1、程序流程图................ 错误!未定义书签。

3.4.2、程序设计 .................... 错误!未定义书签。

基于51单片机的光电计数器的设计

基于51单片机的光电计数器的设计

目录1.前言 12 光电计数器的系统设计 12.1 系统硬件设计 12.1.1方案选择 12.1.2仪器各部分组成 22.2 系统软件设计 33 设计原理 53.1转速计算及误差分析 53.2转速测量 63.2.1门控方式计数 63.2.2中断方式计数 73.3串行显示接口 74 软件程序的设计 84.1 1s定时 84.2 T1计数程序 84.3 频率数据采集 94.4 进制转换 104.5 数码显示 135 软件设计总体程序 156 总程序调试 217 心得体会 21参考文献 221.前言21世纪是信息时代,获取信息,处理信息,运用信息。

传感与检测技术的重要性在于它是获得信息并对信息进行必要处理的基础技术,是获取信息和处理加工信息的手段,无法获取信息则无法运用信息。

传感与检测技术是一门知识面广、综合程度高、实用性很强的专业课程。

它从传感器的基本理论入手,着重讲叙传感器的结构与感测原理,传感器是一个二端口的装置,不同的传感器输入-输出特性不同,同一传感器适应不同的被测信号呈现的特性也有所不同。

尤其当被测信号为静态信号时两种状态下,传感器的输入-输出特性完全不同。

感测技术在许多新技术、新器件里都有应用,在课程安排上,以信息的传感、转换、处理为核心,从基本物理概念入手,阐述热工量、机械量、几何量等参数的测量原理及方法。

光电式传感器是将光信号转化为电信号的一种传感器。

它的理论基础是光电效应。

这类效应大致可分为三类。

第一类是外光电效应,即在光照射下,能使电子逸出物体表面。

利用这种效应所做成的器件有真空光电管、光电倍增管等。

第二类是内光电效应,即在光线照射下,能使物质的电阻率改变。

这类器件包括各类半导体光敏电阻。

第三类是光生伏特效应,即在光线作用下,物体内产生电动势的现象,此电动势称为光生电动势。

这类器件包括光电池、光电晶体管等。

光电效应都是利用光电元件受光照后,电特性发生变化。

敏感的光波长是在可见光附近,包括红外波长和紫外波长。

单片机“0~99”加法计数器程序设计51单片机原理及应用

单片机“0~99”加法计数器程序设计51单片机原理及应用

课程设计课程名称51单片机原理及应用题目名称单片机“0~99”加法计数器程序设计专业班级学生姓名学号指导教师蚌埠学院运算机科学与技术系课程设计任务书目录前言 (6)一.单片机介绍 (6)(一).AT89C51简介 (6)(二).主要特性 (7)(三).特性概述 (7)(四).管脚说明 (7)(五).芯片擦除 (9)(六) (9)二.课程设计的目的和要求 (13)(一).设计目的 (13)(二).课程设计题目 (13)(三).设计任务及要求 (13)三.整体设计思路 (13)(一).硬件设计思路及系统框图 (13)1.硬件设计思路: (13)2.原器件清单 (14)3.系统框图 (14)(二).软件设计思路: (14)(三).对照表 (14)(四).程序流程图 (15)四.硬件设计 (17)(一).芯片主要特性 (17)(二).管脚说明: (17)(三).排阻的作用 (18)(四).电路图说明 (19)1.添加晶振和复位 (19)2.添加P0和P2两个按键 (19)3. 数码管动态显示 (19) (19)五.软件设计说明 (19)}得和体会: (20)(二).建议和意见: (20)八.参考文献 (21)附录: (22)(一).汇编源程序 (22)(二).原理图 (24)前言单片机全称叫单片微型运算机(Single Chip Microcomputer),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置能力的中央处置器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、按时器/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)集成到一块硅片上组成的一个小而完善的运算机系统。

目前单片机渗透到咱们生活的各个领域,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,飞机上各类仪表的控制,运算机的网络通信与数据传输,工业自动化进程的实时控制和数据处置,普遍利用的各类智能IC卡,民用奢华轿车的安全保障系统,录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制,和程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。

基于单片机的计数器设计与实现原理

基于单片机的计数器设计与实现原理

一、概述随着科技的不断发展,单片机技术已经在各个领域得到了广泛的应用。

单片机计数器作为单片机应用的一个重要组成部分,其设计与实现原理受到了广大工程师和技术人员的关注。

本文将探讨基于单片机的计数器设计与实现原理,旨在为相关技术人员提供参考和借鉴。

二、基于单片机的计数器设计原理1. 计数器概述计数器是一种特殊的时序逻辑电路,主要用于实现数据的计数、测量和控制。

在数字系统中,计数器广泛应用于各类仪器仪表、控制系统和通信设备中。

基于单片机的计数器设计原理需要充分理解计数器的工作原理和结构特点,才能设计出符合实际需求的计数器系统。

2. 单片机计数器的工作原理单片机计数器通常由定时器和计数寄存器组成。

定时器负责产生时钟信号,计数寄存器用于存储计数值。

在计数器工作过程中,定时器不断产生时钟信号,计数寄存器根据时钟信号不断进行计数,当达到设定值时触发相应的动作。

单片机计数器的工作原理是通过定时器和计数寄存器的相互配合来实现的。

三、基于单片机的计数器实现原理1. 单片机选择在进行基于单片机的计数器设计时,需要根据实际需求选择适合的单片机型号。

单片机的选择需要考虑计数精度、计数速度、外部接口、功耗等因素,以确保设计的计数器能够满足实际应用需求。

2. 硬件设计基于单片机的计数器硬件设计包括定时器、计数寄存器、外部触发器等部分。

定时器的选取和设计是计数器性能的关键,需要根据实际应用需求选择合适的定时器型号,并设计合理的时钟电路和触发电路。

3. 软件编程基于单片机的计数器实现需要进行相应的软件编程。

在软件编程过程中,需要对定时器和计数寄存器进行初始化配置,并编写相应的中断服务程序。

通过软件编程,可以实现计数器的各种功能,并且提高计数器的灵活性和扩展性。

四、基于单片机的计数器实现案例分析以ATmega328单片机为例,介绍基于单片机的计数器实现案例。

首先对ATmega328单片机的特性和定时器模块进行介绍,然后进行硬件设计,并编写相应的软件程序。

基于51单片机的光电(激光)计数器实验报告

基于51单片机的光电(激光)计数器实验报告

设计题目:激光计数器小组成员:基本要求:通过阻挡激光照射接收器记一次数激光计数器原理主要是利用51单片机接收集成激光接收模块发出的数字信号,采用中断计数,然后驱动数码管显示原理描述:电路的指导思想是利用激光发射器发射激光,集成激光接收器接收此激光,并将其放大、整流形成高电平信号。

当有人或物挡住激光时,接收器没有接收到激光,接收器将输出低电平。

这个便是外部计数脉冲信号。

这个计数脉冲信号送入A T89C51单片机中进行计数控制,在经过扩展、显示驱动完成最后的显示过程。

原理图设计:主模块包括单片机最小系统和电源滤波按键复位模块USB供电模块激光接收器接入模块数码管显示驱动模块PCB图相关代码:#include "reg52.h"unsigned int led[4]={0,0,0,0};unsigned int num[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; unsigned int count=0;void delay(unsigned int time){unsigned int i;for(;time>0;time--)for(i=0;i<60;i++);}void Display(){P2=0x08;P0=num[led[0]];delay(10);P2=0x04;P0=num[led[1]];delay(10);P2=0x02;P0=num[led[2]];delay(10);P2=0x01;P0=num[led[3]];delay(10);}void main(){delay(200);P0=0xff;//初始化端口P2=0xff;IT0=1;//初始化外部中断0EX0=1;EA=1;//开总中断while(1){Display();}}void fndIorn(void) interrupt 0 {EX0=0;count++;led[0]=count/1000;led[1]=(count%1000)/100;led[2]=(count%100)/10;led[3]=count%10;EX0=1;}软件清单:Keil 、Altium Designer、STCISP调试过程与结果因为信号的产生于接收均采用的集成模块,硬件方面几乎没有调试过程,一次成功。

基于AT89C51单片机的计数器设计

基于AT89C51单片机的计数器设计

基于AT89C51单片机的计数器设计计数器是数字电路中最基础的电路之一,它能够将输入的脉冲信号进行计数和累加。

基于AT89C51单片机的计数器设计,可以实现脉冲信号的计数和显示,同时也能够对计数器进行复位和暂停等控制操作。

AT89C51单片机是一种CMOS 8位微控制器,包括128字节的RAM内存和4K字节的Flash 程序存储器。

它采用的是Harvard结构,分别拥有不同的数据总线和指令总线,能够支持高速的指令执行和数据传输。

其外设包括定时器、串口、ADC等,具有广泛的应用领域,特别是在计数器控制电路中,AT89C51单片机的表现尤为出色。

1.硬件设计基于AT89C51单片机的计数器设计硬件部分包括脉冲信号输入电路、数码管显示模块和单片机控制电路三部分。

(1)脉冲信号输入电路脉冲信号输入电路是计数器硬件电路的一个关键部分。

它能够将输入的脉冲信号进行滤波和处理,并将其送入单片机进行计数。

在本设计中,使用一个稳压二极管和一个电容进行滤波处理,将输入的脉冲信号稳定在5V左右的级别。

同时,在输入电路中还添加了一个SPST开关,用于计数器的启停操作。

(2)数码管显示模块数码管显示模块是计数器设计中的另一个重要部分。

它能够将计数结果进行显示,并且可以根据不同的计数模式进行不同的数字显示。

在本设计中,数码管采用共阳数码管显示模式,通过AT89C51单片机对数码管的控制,实现数字0~9的动态显示。

(3)单片机控制电路单片机控制电路包括AT89C51单片机、连接数码管的74HC595移位寄存器、计数器的启停及重置电路,以及单片机和脉冲信号输入电路之间的连接电路。

其中,74HC595移位寄存器能够将AT89C51单片机的数据输出转换为数码管的控制信号输出。

计数器的启停及重置电路由一个单极开关和一个脉冲控制IC组成,用于计数器的启停和复位操作。

基于AT89C51单片机的计数器设计软件部分是实现计数器基本功能的关键。

基于单片机控制的数码管控制计数器毕业设计word格式 - 副本

基于单片机控制的数码管控制计数器毕业设计word格式 - 副本

重庆信息技术职业学院毕业设计题目基于单片机的数码管显示计时器设计选题性质: 设计□报告□其他院系电子工程学院专业电子信息工程技术班级 12 级(1)班学号 1220090141学生姓名陈军指导教师唐玉萍教务处制2012年 9 月 1 日目录1、课程设计目的*************************************************42、课程设计具体要求*********************************************43、课程设计正文*************************************************5 3.1硬件设计***************************************************53.1.1 方案设计**********************************************53.1.2 AT89S51功能介绍及其设计******************************53.1.3CD4511功能介绍及其设计******************************113.1.4数码管功能介绍及其设计********************************133.1.5 单元电路设计*****************************************16 3.1.6原理图***********************************************17 3.1.7PCB图************************************************183.1.8系统调试**********************************************183.2 软件设计**************************************************193.2.1 系统分析**********************************************193.2.2 系统设计**********************************************193.2.3 系统实施及程序****************************************194、课程设计总结*************************************************211、课程设计目的单片机自20世纪70年代问世以来,以其极高的性能价格比,受到人们的重视和关注,应用非常广泛,发展很迅速。

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百度文库- 让每个人平等地提升自我- 1 -湖南科技大学单片机课程设计题目基于单片机的计数器设计姓名李建雄学院机电工程学院专业测控技术与仪器学号09030303指导教师戴巨川成绩二〇一二年六月二日百度文库- 让每个人平等地提升自我- 2 -摘要本设计是根据我们所学习的单片机课程,按照课程要求进行的课程检验。

单片机技术是一个不可或缺的技术,尤其是对于我们测控技术与仪器专业来说它是我们必须要掌握的技能之一,使我们未来工作和生活的根本。

现在的社会是一个信息科技高速发展的社会,也是一个电子技术和微机计算机迅速发展的时代,单片机的档次和水平在不断的提高,其应用的领域和范围也越来越广,成为现代电子系统中最重要的智能化核心部分。

随着计数器技术的不断发展与进步,计数器的种类越来越多,应用的范围越来越广,随之而来的竞争也越来越激烈。

过硬的技术也成为众多生产厂商竞争的焦点之一。

厂商为了在竞争中处于不败之地,从而不断地改进技术,增加产品的种类。

现计数器的种类以增加到:电磁计数器、电子计数器、机械计数器(拉动机械计数器、转动机械计数器、按动机械计数器、测长机械计数器)、液晶计数器等。

计数器的应用范围也遍布印刷、纺织、印染、针织、电缆、电讯、军工、轻工、机械、开关、断路器、矿山、实行多班制的纺织行业的织布机、织带机、制线、制带、造纸、制革、薄膜、高压开关电器产品、试验设备,印刷设备、短路器、医疗、纺织、机械、仓库和码头的货运、行人及车辆过往的数量计数、冶金、食品、国防、包装、配料、石油、化工、发电、机床、仪表、自动化控制等行业。

百度文库- 让每个人平等地提升自我- 3 - 目录2.2设计原理 (6)数码管的介绍 ............................................................................................................................... - 11 -3.3电路仿真. (11)百度文库 - 让每个人平等地提升自我- 4 -a0a1a3a4a5a6a7a2b0b1b2b3b4b5b6b7a 7a 6a 5a 4a 3a 2a 1a 0a 0a 1a 2a 3a 4a 5a 6a 7b 0b 3b 4b 5b 6b 7b 2b 1XTAL218XTAL119ALE 30EA31PSEN 29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR 16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U1AT89C51C130pFC230pFXTAL12MHzR110kC310uFv c cvccR610kR510kR410kR310kR210kR810kR710kR910k vccR10220R11220............................................ - 12 - 第四章 软件设计 ............................. - 13 -4.1 系统软件设计流程图 ................................................................................................................. - 13 - 4.2 程序 ............................................................................................................................................ - 14 -5.1 系统性能测试与功能说明 ......................................................................................................... - 15 - 5.2 软件调试问题及解决 ................................................................................................................. - 15 -百度文库- 让每个人平等地提升自我参考文献................................. - 15 -计数器程序 (16)第一章系统的功能要求要求:1.整个系统有较强的抗干扰能力.2.计数范围:00~99.3.将计数值准确显示出来.应解决问题:基于单片机构成的产品自动计数器研究的主要内容包括:如果构成检测电路、MCS-51单片机用何种方式对外部计数脉冲进行计数显示控制、LED显示驱动模块的选择、MCS-51单片机的扩展。

在这个设计中主要需要解决的问题便是如何提高MCS-51单片机的抗干扰能力以及稳定性。

第二章方案论证2.1设计方案选择方案一:采用多种数字逻辑电路来实现逻辑控制、主门、门控、计数单元的设计要求,这样设计的电路整体比较复杂,而且不宜完成发挥部分的功能要求。

所以方案一不采用。

方案二:可以采用FPGA来实现逻辑控制、主门、门控、计数单元的设计要求,并且设计方便,但由于对FPGA的技术原理掌握不够熟练,所以放弃方案二。

方案三:系统采用8051为核心的单片机控制系统,实现原理图中的逻辑控制、主门、门控、计数的设计要求单片机计数器的方式控制寄存器TMOD中的GATE位=1时,可以很方便的进行INT0引脚的外部输入信号的时间间隔测量。

且单片机的控制电路很容易实现扩展,比- 5 -百度文库- 让每个人平等地提升自我如语音模块、测温I2C模块、时钟模块、A/D模块等。

故采用方案三。

2.2 设计原理利用AT89S52单片机来制作一个手动计数器,在AT89S52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接一个共阴数码管,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;硬件电路图如图2-1所示:图 2-1 硬件电路图系统板上硬件连线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;- 6 -百度文库 - 让每个人平等地提升自我- 7 -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.第三章 系统硬件电路的设计3.1 最小系统设计XTAL218XTAL119ALE 30EA31PSEN 29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR 16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U1AT89C51v c cR14.7kX2CRYSTALR22kC130pFC230pFv c cC310u图3-1 单片机最小系统的结构图单片机的最小系统是由电源、复位、晶振、/EA=1组成,下面介绍一下每一个组成部分。

1.电源引脚Vcc 40 电源端; GND 20 接地端;百度文库- 让每个人平等地提升自我工作电压为5V2.外接晶体引脚百度文库- 让每个人平等地提升自我P0-P3口均置1引脚表现为高电平,程序计数器和特殊功能寄存器SFR全部清零。

当复位脚由高电平变为低电平时,芯片为ROM的00H处开始运行程序。

复位是由外部的复位电路来实现的。

片内复位电路是复位引脚RST通过一个斯密特触在访问外部程序和外部数据存储器时,P0口是分时转换的地址(低8位)/数据总线,访问期间内部的上拉电阻起作用。

(2) P1端口[P1.0-P1.7] P1是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/0端口。

输出时可驱动4个TTL。

端口置1时,内部上拉电阻将端口拉到高电平,作输入用。

对内部Flash程序存储器编程时,接收低8位地址信息。

(3) P2端口[P2.0-P2.7] P2是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/0端口。

输出时可驱动4个TTL。

端口置1时,内部上拉电阻将端口拉到高电平,作输入用。

对内部Flash程序存储器编程时,接收高8位地址和控制信息。

在访问外部程序和16位外部数据存储器时,P2口送出高8位地址。

而在访问- 9 -- 10 -8位地址的外部数据存储器时其引脚上的内容在此期间不会改变。

(4) P3端口[P3.0-P3.7]P2是一个带有内部上拉电阻的8位双向端口。

输出时可驱动4个TTL 。

端口置1时,内部上拉电阻将端口拉到高电平,作输入用。

3.2 原理图a0a1a3a4a5a6a7a2b0b1b2b3b4b5b6b7a 7a 6a 5a 4a 3a 2a 1a 0a 0a 1a 2a 3a 4a 5a 6a 7b 0b 3b 4b 5b 6b 7b 2b 1XTAL218XTAL119ALE 30EA31PSEN 29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR 16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U1AT89C51C130pFC230pFXTAL12MHzR110kC310uFv c cvccR610kR510kR410kR310kR210kR810kR710kR910k vccR10220R11220图3-4 电路总图数码管的介绍在本任务中用两位数码管显示当前数值的十,个,采用动态显示方式。

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