单片机工程实践报告

学校代码： 10128

单片机工程实践

(第五组)

题目：电子秒表

组长：

组员：

指导教师：

设计时间：2016年3月7日——2016年3月18日

内蒙古工业大学课程设计（论文）任务书课程名称：单片机系统综合设计与实践学院：信息工程学院班级：

学生姓名：学号：指导教师：、

学生姓名：学号：

学生姓名：学号：

目录

一、设计目的 (1)

二、设计任务分析 (1)

1.题目：电子秒表 (1)

2.任务可行性分析 (1)

3.任务分工 (2)

4.使用软件环境使用简介 (2)

5.硬件自检报告 (2)

（1）蜂鸣器自检硬件编程框图及相关说明 (2)

（2）键盘自检硬件编程框图及相关说明 (4)

（3）LED自检硬件编程框图及相关说明 (8)

（4）电子秒表硬件编程框图以及相关说明 (12)

三、任务框图分析 (13)

四、程序清单 (13)

五、设计体会 (21)

六、参考资料 (23)

一、设计目的

通过一个以8 位单片机为核心的模拟量数字表的硬件调试过程，掌握具有蜂鸣器自检、七段LED 显示自检、键盘自检等接口电路的单片机应用系统的设计思想和方法。

学习应用系统软件的模块化设计方法，通过源程序的编辑、汇编或编译、链接、仿真调试，完成给定的任务。通过上述过程提高学生工程实践能力和素质。

二、设计任务分析

1.题目：电子秒表

2.任务可行性分析

功能：（1）显示时间范围0～59分59秒

（2）跑表时间范围0～59秒99毫秒

电子秒表具有时钟显示和秒表计时功能，时钟显示时间范围为00分00秒至59分59秒，秒表计时范围为00秒00毫秒至59秒99毫秒。

当显示时钟时，具有设置时间的功能。按一下K1键进入秒位的设置模式，此时按K2键可实现秒位加1，按K3键可实现秒位减1，使秒位在00至59范围内自由切换；按两下K1键进入分位的设置模式，此时按K2键可实现分位加1，按K3键可实现分位减1，使分位在00至59范围内自由切换，以此来实现对时钟显示时间的设置。时钟显示功能与秒表计时可以通过K4键实现功能切换（当处于时钟显示功能时，可以通过按K4键进入秒表功能；当处于秒表计时功能时，可以通过按K4键进入时钟显示功能）。当处于秒表计时时，不影响时钟的正常走时。

当单片机运行在秒表计时功能时，可以通过按下K1键使得秒表开始计时，通过按下K2键使得秒表计时暂停（当秒表没有开始计时时，此时按下K2键无动作），通过按下K3键实现秒表的清零。

硬件环境：LED显示器、键盘、蜂鸣器

3.任务分工

（组长）：查资料，部分大任务程序流程图的绘制，各个小任务主程序的编制和框图的绘制，策划硬件如何实现具体功能。

（副组长）：完成大任务的主程序编制，各个小任务子程序的的编写与整理，部分大任务程序流程图的绘制，完成分配给的子程序的编制。

（副组长）：查资料，大任务的主程序流程图的绘制，各个小任务主程序的编制和框图的绘制，实验报告整理与排版。

4.使用软件环境使用简介

ARM发布Keil™ µVision®4集成开发环境(IDE)，用来在微控制器和智能卡设备上创建、仿真和调试嵌入式应用。µVision4 IDE是为增强开发人员的工作效率设计的，有了它可以更快速、更高效地开发和检验程序。通过μVision4 IDE中引入的灵活的窗口管理系统，开发人员可以使用多台监视器，在可视界面任何地方全面控制窗口放置。新用户界面可以更好地利用屏幕空间，更有效地组织多个窗口，为开发应用提供整齐高效的环境。

5.硬件自检报告（1，硬件分析2，编程框图3，程序流程4，硬件自检报告）

至少含有：

①蜂鸣器自检：确定蜂鸣器正确参见【例7-4-4】

②键盘自检：确定键盘正确参见【例7-4-14 】

③LED 显示器自检：确定LED 显示器每一段均正确参见【例7-4-16】

（1）蜂鸣器自检硬件编程框图及相关说明

硬件分析：通过电路图可知当P2.3口置1时蜂鸣器不工作，当P2.3口置0时蜂鸣器工作。

电路图：编程框图：

AT89C5

1 P2.

程序流程：

;************************************ ;蜂鸣器自检

;************************************ BEEP: mov r2,#100

mov r3,#5000

mov r4,#65536

ST1: CLR P2.3 ;200HZ

LCALL DELAY1

SETB P2.3

LCALL DELAY1

CLR P2.3

djnz r2,ST1

ST2: LCALL DELAY2 ;1kHZ

SETB P2.3

LCALL DELAY2

CLR P2.3

djnz r3,ST2

ST3: LCALL DELAY3 ;20kHZ

SETB P2.3

LCALL DELAY3 CLR P2.3

djnz r4,ST3

JMP BEEP

DELAY1: mov r0,#5 ;延时2.5ms loop1: mov r1,#250

loop2: djnz r1,loop2

djnz r0,loop1

ret

DELAY2: mov r0,#5 ;延时0.5ms loop3: mov r1,#50

loop4: djnz r1,loop4

djnz r0,loop3

ret

DELAY3: mov r0,#4 ;延时0.025ms loop5: mov r1,#6

loop6: djnz r1,loop6

djnz r0,loop5

ret

硬件自检报告：执行程序，蜂鸣器发声，来检测蜂鸣器对设定频率的响应，来达到自检的目的。

（2）键盘自检硬件编程框图及相关说明

硬件分析：通过电路图可知通过P2.5,P2.6,P2.7控制Y7口控制74LC245的使能端，进而可以控制是否将键盘的状态送入单片机处理。