基于单片机的计数器
51单片机的电子计数器
基于51单片机的电子计数器一．什么是电子计数器？电子计数器是利用数字电路技术数出给定时间内所通过的脉冲数并显示计数结果的数字化仪器。
二．基本组成：电子计数器主要由输入电路、比较电路、时间基准电路、控制电路和计数显示电路等部分组成。
1.输入电路：电子计数器的输入电路主要有三个作用，一是阻抗变换，二是电压放大，三是整形，所以它有三个组成部分。
阻抗变换的目的是通过提高输入端的阻抗来减小对被测信号源的分流，常用晶体管射极跟随器或场效应管源极跟随器来实现。
电压放大采用输入放大器，它们除需具有一定的放大倍数外，还需要有较宽的通频带，以保证电子计数器有一定的灵敏度和测量范围。
整形电路的作用是对被测量整形，使输至比较电路入口的波形规整化，成为前、后沿较陡的矩形脉冲，以保证计数电路能被可靠地触发，整形电路常用施密特触发器来实现。
2.比较电路：电子计数器的比较电路是由一个与门电路来实现被测信号（如频率）与标准时间信号的比较的。
3.时间基准电路（时基电路）：电子计数器是用比较法进行测量的，也就是将被测信号与一系列标准时间信号进行比较。
4.控制电路：控制电路是电子计数器的指挥系统，在控制电路所送出的各种控制信号的指挥下，协调计数器各单元电路的工作。
5.计数显示电路：电子计数器的计数电路是对来自闸门的脉冲个数／N进行计数，并将计数结果用数字显示出来的仪器。
为了提高计数器的测量速度，并使每一次测得的数据段相对稳定地显示出来，常在计数电路后加上寄存器，用来暂时寄存测量所得的数据。
6.自校：自校是电子计数器对其内部基准信号源进行测量的一种功能，可借以检查自身的逻辑功能是否正常。
三．如何实现？实现计数功能，比较方便的办法是利用单片机内部的定时/计数器。
也可以采用下面三种方法：1.采用时基电路计数：例如采用555电路，外接必要的元器件（电阻和电容），即可构成硬件电路。
但不可编程。
2.采用可编程芯片计数：这种定时芯片的定时值及定时范围很容易用软件来确定和修改，此种芯片定时功能强，使用灵活。
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
Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｐａｃｅ Ｒ２９１
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
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
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。
单片机计数器的编程
单片机计数器的编程概述单片机计数器是基于单片机的硬件模块，可以实现数值的增加和减少的功能。
通过编程控制计数器的工作模式和计数范围，可以实现各种应用场景下的数字计数功能。
本文将介绍单片机计数器的基本原理、编程方法和应用案例，帮助读者理解和掌握单片机计数器的编程技巧。
单片机计数器的基本原理单片机计数器通常采用定时器/计数器模块实现，这个模块集成在单片机芯片内部。
具体实现方式和功能会因单片机型号和厂家而有所差异，但基本原理是相通的。
单片机计数器通常由以下几个主要组成部分构成： - 器件选择：根据需要选择合适的单片机型号和计数器模块。
- 计数寄存器：用于存储计数器的当前值。
- 预设值寄存器：用于设置计数器的初始值或比较值。
- 控制寄存器：用于控制计数器的工作模式、计数范围等参数。
- 时钟源：提供计数器的时钟信号，以确定计数的时间间隔。
根据计数器的工作模式和计数范围的不同，单片机计数器可以实现多种功能，如：- 简单计数：按照固定时间间隔进行自增或自减操作。
- 定时/延时：在一定时间后触发中断或执行特定操作。
- 脉冲计数：计算外部脉冲信号的频率或脉冲数。
- 频率计数：测量外部信号的频率。
单片机计数器的编程方法单片机计数器的编程方法主要包括以下几个方面： 1. 初始化计数器：设置计数器的初始值和工作模式。
2. 控制计数器：控制计数器的启动、停止、清零等操作。
3. 处理计数器溢出：处理计数器达到最大值后的溢出操作。
4. 读取计数器值：读取计数器的当前值，并根据需要进行处理。
具体编程方法在不同的单片机和编程语言环境下可能会有所不同，以下是一个C语言编写的单片机计数器的代码示例：#include <reg51.h>// 单片机寄存器定义// 定义计数器全局变量unsigned int counter = 0;// 中断处理函数void Timer0Interrupt() interrupt 1{TF0 = 0; // 清除中断标志位counter++; // 计数器自增}// 初始化计数器void InitTimer0(){TMOD = 0x01; // 定时器0工作在模式1，16位定时/计数模式TH0 = 0xFF; // 设置计数器的初始值，定时溢出时间为65536个机器周期TL0 = 0xFF;ET0 = 1; // 允许定时器0中断EA = 1; // 允许总中断TR0 = 1; // 启动定时器0}// 主函数void main(){InitTimer0(); // 初始化计数器while(1){// 在这里执行其他操作// 读取并处理计数器的值if(counter > 100){// 当计数器值大于100时执行特定操作// 可以触发中断、改变计数器的工作模式等counter = 0; // 重置计数器的值}}}单片机计数器的应用案例单片机计数器的应用非常广泛，在各种嵌入式系统和电子设备中都有重要作用。
51单片机计数器原理
51单片机计数器原理51单片机计数器是指基于51单片机的计数器电路。
在电子技术中，计数器是一种用来计算和储存输入脉冲个数的电子电路。
通过计数器，可以实现对脉冲的计数、频率测量、计时等功能。
51单片机是一种常用的8位单片机，由晶体振荡器、控制单元、存储器、输入输出端口等模块组成。
它具有指令系统完备、低功耗、易编程、强大的中断功能等特点，并且可以与外部电路进行连接，实现各种功能。
51单片机计数器可以通过外部输入端口接收外部的脉冲信号，并且根据设定的计数方式进行计数。
常见的计数方式有上升沿计数、下降沿计数和边沿计数。
在上升沿计数方式下，计数器在每个上升沿到来时计数值加1；在下降沿计数方式下，计数器在每个下降沿到来时计数值加1；在边沿计数方式下，计数器在每个脉冲边沿到来时计数值加1。
在使用51单片机计数器时，需要先初始化计数器的初始值，并且设置计数方式。
51单片机内部有一个特殊的寄存器，称为定时器计数器（TCON），用于控制计数器的计数方式。
通过设置TCON寄存器的相应位，可以选择计数方式。
同时，需要设置计数器的初始值，以确定计数器从何值开始计数。
当计数器开始计数后，每当一个脉冲到来，计数值就会加1。
当计数器溢出时，会触发中断信号。
可以通过中断服务程序来处理计数器溢出的情况，以实现相应的功能。
计数器还可以通过引入外部触发信号，来控制计数器的启动和停止。
通过设置特定的输入输出端口，并将外部触发信号与该端口相连，可以在满足触发条件时启动计数器，当不满足触发条件时停止计数器。
此外，51单片机计数器还可以通过定时器/计数器模式进行工作。
在定时器模式下，计数器会根据预设的时间间隔自动开始计数，当计数值达到设定的计数周期时，会触发中断信号。
通过设置特定的寄存器和输入输出端口，可以实现定时功能。
总之，51单片机计数器是一种基于51单片机的计数器电路，可以实现对脉冲的计数、频率测量、计时等功能。
通过设置计数方式、初始值和触发条件等参数，可以灵活地控制计数器的工作模式，以满足不同的应用需求。
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
[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
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。
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。
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
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
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。
基于单片机的光电双向计数器
ｓ ｉ ｐ ３ Ｐ３ ３ ｂｔ ３ ＝ ：
ｓ ｉ ３ ＝Ｐ３ ｂ ｔｐ ２ ２： ｕ ｉ ｎ ｄ ｃ ｒｓ ，ｅ Ｒ ｍ ，ｈｏ ，ｈｏ ｇ ｎ ｍ ２ ｎｓｇ ｅ ｈａ ｈｉ ， ｕ ｚ ｎｇｌｚ ｎ ２，ｕ ｇ ２
加 一个 高 点平 时 ，对应 的发 光二 极管 就点 亮 了 。
Ｐ 、 ３３ 接 到光 电检 测模块 的 电压输 出探 测点 。 ３２ Ｐ 连
或 硬 件 复位 为 止 。 最 高 运 作 频 率 ３ＭＨｚ Ｔ１Ｔ ５ ，６ ／２
可选 。
本 计 数 器 利 用 单 片机 的两 个 外 部 中 断 ，采 用
下 降 沿 的 电压 触 发 。分 别 由 Ｐ 、Ｐ ３２ ３３端 口线 引
也 是 检 测 到 高 电平 。 当有物 体 从 Ａ、Ｂ 间通 过 时 ， 挡 住 了红 外 发 光 二 级 管 Ａ发 出 的光 ，进而 光 电二 极 管 Ｂ收 不到 红外 线 。光 电 二极 管 的暗 电流 较小 ， 反 向 电 阻 很 高 ，此 时 Ｔ１ 能 不 导 通 。Ｔ 不 １的 集 电 极 输 出高 电平 ，Ｔ ２被 导通 ，Ｔ ２的集 电极 输 出低 电
此 计数 器 可 应 用于 大型 会 议 室 统 计 进 出人 数 ，也
系统 提 供高 灵 活 、超 有 效 的解 决 方 案 。 具 有 以下
标 准 功 能 ： ｋ字 节 Ｆａｈ １ ． ８ ｌ ，５ ２字 节 Ｒ Ｍ ， ２位 ｓ Ａ ３ Ｉ 口 线 ， 看 门 狗 定 时 器 ， 内置 ４ Ｂ Ｅ Ｐ ＯＭ ， ／ Ｏ Ｋ Ｅ Ｒ
计数 器计数范 围为 ０９ （ ￣ ９ 可根据需 要扩展） ，并 且可根据物体 通过时的方 向进行加计数 或减
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。
单片机00-99计数器实验总结
单片机00-99计数器实验总结
经过这次单片机00-99计数器实验，我对单片机的使用以及数
字电路的基础知识有了更深入的理解。
以下是我的实验总结：
一、实验原理
1. 十进制计数器：通过编号为0~9的数码管显示数字0~9；
2. 二进制计数器：通过10个LED灯表示二进制数字0~9，实
现0~99的计数；
3. 基础知识：单片机端口的输入输出、计数器的基本原理等。
二、实验过程
1. 搭建电路：根据电路图搭建电路，通过开关完成输入控制，让LED灯一次代表1个二进制数，完成计数器的计数功能；
2. 程序设计：通过C语言完成单片机的程序设计，实现计数
器的功能，将计数器的输出显示在LED灯和数码管上；
3. 调试测试：连接单片机和电脑，通过Keil软件进行程序的
编译、下载和调试测试，保证计数器能够正常工作。
三、实验结果
经过多次测试，00-99计数器实验的结果良好，可以顺利计数，LED灯和数码管能够显示出正确的结果。
四、实验心得
1. 理论知识的重要性：在实验中，掌握了数字电路的基本操作，熟悉了单片机的应用，并理解了计数器的工作原理，这对提高理论知识的理解和使用能力有很大的帮助。
2. 注意电路的接线：在实际搭建电路的过程中，注意各个部分的连接，保证电路的正常运行，避免出现因接线不良等问题而导致的错误结果。
3. 合理的编写程序：在程序的编写过程中，需要考虑到各个部分的功能，保证程序的稳定运行，避免出现因程序逻辑错误而导致的计数显示错误等问题。
总之，通过这次实验，我收获了很多，培养了自己的动手实践能力和编程思维能力，同时也提高了自己的专业知识水平。
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（2）随着应用的复杂，对处理器的功能和性能要求不断提高。既要外设丰富、功能灵活，又要有一定的运算能力，能做一些实时算法，而不仅仅做一些简单的控制。
（3）产品更新速度快，开发时间短，希望开发工具简单、廉价、功能完善。特别是仿真工具要有延续性，能适应多种MCU，以免重复投资，增加开发费用。
第一章 绪 论
本章介绍了本研究课题的背景及意义，阐述了其发展状况。对当前各种计数器的特点及其计数器的未来发展趋势作了概况。另外，简要说明了本文所做的工作。
1.1 选题背景
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。
1.1.1
1.部结构的变化
单片机在部已集成了越来越多的部件，这些部件包括一般常用的电路，例如：定时器，比较器，A/D转换器，D /A转换器，串行通信接口，Watchdog电路，LCD控制器等。
有的单片机为了构成控制网络或形成局部网，部含有局部网络控制模块CAN。例如，Infineon公司的C 505C，C515C，C167CR，C167CS-32FM，81C90。因此，这类单片机十分容易构成网络。特别是在控制，系统较为复杂时，构成一个控制网络十分有用。为了能在变频控制中方便使用单片机，形成最具经济效益的嵌入式控制系统。有的单片机部设置了专门用于变频控制的脉宽调制控制电路，
Internet相连，并通过标准网络浏览器进行过程控制。
EmWare公司提出嵌入式系统入网的方案--EMIT技术。这个技术包括三个主要部分：即emMicro， emGateway和网络浏览器。
目前，单片机应用中提出了一个新的问题：这就是如何使8位、16位单片机控制的产品，也即嵌入式产品或设备能实现和互联网互连？
3.工艺上的发展
现在的单片机基本上采用CMOS技术，但已经大多数采用了0.6?m以上的光刻工艺，有个别的公司，如Motorola公司则已采用0.35?m甚至是0.25?m技术。这些技术的进步大提高了单片机的部密度和可靠性。
1.1.2
单片机的另外一个名称就是嵌入式微控制器。目前，把单片机嵌入式系统和Internet连接已是一种趋势。要实现嵌入式设备和Internet连接，就需要把传统的Internet理论和嵌入式设备的实践都颠倒过来。为了使复杂的或简单的嵌入式设备，例如单片机控制的机床、单片机控制的门锁，能切实可行地和Internet连接，就要求专门为嵌入式微控制器设备设计网络服务器，使嵌入式设备可以和
（4）产品性能稳定，可靠性高，既能加密保护，又能方便升级。
2.功耗、封装及电源电压的发展
现在新的单片工作方式包括等待，暂停，睡眠，空闲，节电等工作方式。
现在单片机的封装水平已大大提高，随着贴片工艺的出现，单片机也大量采用了各种合符贴片工艺的封装方式出现，以大量减少体积。扩大电源电压围以及在较低电压下仍然能工作是今天单片机发展的目标之一。目前，一般单片机都可以在3.3～5.5V的条件下工作。而一些厂家，则生产出可以在2.2～6V的条件下工作的单片机。
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。
自单片机出现至今，单片机技术已走过了近20年的发展路程。纵观20年来单片机发展历程可以看出，单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发 展为先导，以广泛的应用领域拉动，表现出较微处理器更具个性的发展趋势。单片机的应用在后PC时代得到了前所未有的发展，但对处理器的综合性能要求也越来越高。综观单片机的发展，以应用需求为目标，市场越来越细化，充分突出以“单片”解决问题，而不像多年前以MCS51/96等处理器为中心，外扩各种接口构成各种应用系统。单片机系统作为嵌入式系统的一部分，主要集中在中、低端应用领域（嵌入式高端应用主要由DSP、ARM、MIPS等高性能处理器构成），在这些应用中，目前也出现了一些新的需求，主要体现在以下几个方面：
TASKING公司目前正在为解决这个问题提供了途径。该公司已把emWare的EMIT软件包和有关的软件配套集成，形成一个集成开发环境，向用户提供开发方便。嵌入互联网联盟ETI（embed the Internet Consortium）正在紧密合作，共同开发嵌入式Internet的解决方案 。
1.2 本研究课题的发展趋势
这些单片机有Fujitsu公司的MB89850系列、MB89860系列；Motorola 公司的MC68HC08MR16、MR24等。在这些单片机中，脉宽调制电路有6个通道输出，可产生三相脉宽调制交流电压，并部含死区控制等功能。
特别引人注目的是：现在有的单片机已采用所谓的三核（TrCore）结构。这是一种建立在系统级芯片（System on a chip）概念上的结构。这种单片机由三个核组成：一个是微控制器和DSP核，一个是数据和程序存储器核，最后一个是外围专用集成电路（ASIC）。这种单片机的最大特点在于把DSP和微控制器同时做在一个片上。把它和传统单片机结合集成大大提高了单片机的功能。这是目前单片机最大的进步之一。这种单片机最典型的有Infineon公司的TC10GP；Hitachi公司的SH7410，SH7612等。