倒计时系统设计
30秒倒数计时器设计课件
一.实验目的理解倒计时器工作原理,实现以中小规模集成电路设计计时器的方法,它是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。
它是由时钟脉冲产生电路、计数电路、译码驱动及显示电路、报时电路及电源电路组成。
时钟脉冲采用555定时器构成多谐振荡电路产生,通过EDA软件Multisim10绘制了电子电路仿真原理图,并进行仿真,同时用万能板焊接制作了硬件实现电路。
二.系统原理框图图1系统原理框图一.1秒脉冲发生器:秒脉冲信号发生器需要产生一定精度和幅度的矩形波信号。
实现这样矩形波的方法很多,可以由非门和石英振荡器构成,可由单稳态电路构成,可以由施密特触发器构成,也可以由555点哭构成等。
不同的电路队矩形波频率的精度要求不同,由此可以选用不同电路结构的脉冲信号发生器。
本实验中由于脉冲信号作为计数器的计时脉冲,其精度直接影响计数器的精度,因此要求脉冲信号有比较高的精度。
一般情况下,要做出一个精度比较高的频率很低的振荡器有一定的难度工程上解决这一问题的办法就是先做一个频率比较高的矩形波震荡器,然后将其输出信号通过计数器进行多级分项,就可以得到频率比较低精度比较高的脉冲信号发生器,其精度取决于振荡器的精度和分级项数。
2.30秒减法计数器: 30秒减法计数器采用74LS192设计,74LS192是十进制同步加法|减法计数器,采用8421BCD码编码,具有直接清零异步置数功能。
3.控制电路按照系统的要求,电路应该完成以下4个功能;1)当操作直接清零按键时,要求计数器清零。
2)当启动按键闭合时,控制电路应封锁时钟信号CP(秒脉冲信号),同时计数器完成置数功能,显示器显示30秒字样。
当启动按键释放时,计数器开始减法计数。
3)当暂停连续开关处于暂停状态时,控制电路封锁计数脉冲,计数器停止计数,显示器显示原来的数,而且保持不变,当暂停连续开关处于连续状态时,计数器正常计数,另外,外部操作开关都应该采取消抖措施,以防止机械抖动造成电路工作不稳定。
倒数计时器系统的设计
目录摘要 (1)关键词 (2)前言 (5)1设计要求与方案论证 (6)1.1设计要求 (6)1.2 方案论证 (6)1.2.1 方案一用PCF8563实现户外倒计时系统 (6)1.2.2方案二基GPS的高精度倒计时系统的实现 (7)1.2.3 方案三 AT89C51和时钟芯片DS12C887实现倒计时系统 (8)1.3本章小结 (8)2时钟芯片DS12C887 (9)2.1. DS12C887的概述和功能特点.................................... .92.2. DS12C887的内部功能 (10)2.3 硬件接口电路 (11)2.4 本章小结 (12)3整体方案设计及工作原理 (13)3.1典型硬件电路原理图 (13)3.2 各模块功能介绍 (14)3.2.1 时钟信号产生单元 (14)3.2.2 控制模块 (15)3.2.3 显示模块 (16)3.3 倒计时转换计算 (17)3.4 本章小结 (17)4本设计相应部分的软件介绍 (18)4.1总体功能程序实现的流程图.................................. .184.2时钟芯片DS12C887的初始化程序 (19)4.3实时时间的读取程序 (21)河北科技学院毕业设计(论文)4.4倒计时部分的软件实现原理 (22)4.5 本章小结 (23)总结 (24)参考文献 (25)致谢 (26)....摘要在实际应用当中,倒数计时器随处可见,比如在香港回归和澳门回归时,大陆同胞以设立倒计时器的方式表示其迫切的心情。
在单片机应用系统中,常常需要一个实时时钟供定时,测控之用。
单片机中都集成有定时器,配合软件可以作为系统的时间基准,构成一个实时时钟。
通常定时器工作在中断方式,因此它将频繁地中断CPU的工作。
倒计时系统中采用DS12C887时钟芯片实现其功能。
倒计时系统中采用8个LED显示日时分秒。
关键词:单片机;时钟芯片;DS12C887;倒计时前言在实际应用当中,倒计时器随处可见,2008年的奥运会,即将举行的高考都用到倒计时系统,方便大家准确的知道需要准备的时间,DS12C887是美国达拉斯半导体公司最新推出的时钟芯片,采用CMOS技术制成,把时钟芯片所需的晶振和外部锂电池相关电路集于芯片内部,同时它与目前 IBM AT计算机常用的时钟芯片MC146818B和DS1287管脚兼容,可直接替换。
(完整版)电子倒计时定时器设计毕业设计论文
江苏信息职业技术学院毕业设计(论文)题目:电子倒计时定时器设计摘要随着时代的进步,电子技术的发展,倒计时定时器得到了越来越广泛的应用,给人们日常的生活、学习、工作、娱乐带来便利,电子定时器相比普通的定时器来事具有体积小、重量轻、造价低、精度高等特点。
本设计主要采用51系列单片机,通过硬件电路设计和软件编程设计来实现,硬件主要包括主控模块,时间显示模块,键盘设置模块,报警器模块的设计,软件编程主要采用C语言,虽然程序条数比较多,但是设计起来比较方便,可通过Keils软件进行调试。
此次倒计时定时器采用单片机AT89S51为核心,利用时钟芯片DS1302来显示一天的时间,系统通电后利用数码管自动显示当前时间,通过键盘可以调整时间,分别对时、分、秒进行加减,也可以通过键盘转换成倒计时模式,最大倒计时时间为59分59秒,而且误差很小,当倒计时为零时蜂鸣器进行报警,指示灯变亮,倒计时功能关闭则显示当前时间,操作简单方便。
关键词:时钟芯片;AT89S51;倒计时;DS1302目录摘要 (1)第1章绪论 (5)1.1课题的学术背景及其实际意义 (5)1.2相关领域的成果及存在的不足 (5)1.3课题来源及主要研究内容 (5)第2章倒计时定时器的结构、原理及设计方案 (7)2.1 单片机的发展概况 (7)2.2 51单片机的内部结构 (7)2.3 设计要求、方案及框图 (9)2.1.1设计要求 (9)2.1.2设计方案 (9)2.1.3设计框图 (10)第3章硬件电路设计 (11)3.1ATS89C51单片机介绍 (11)3.2时钟模块 (13)3.2.1DS1302简介 (13)3.2.2 (14)3.2.3时钟电路设计 (15)3.2.4时钟复位电路 (15)3.3键盘模块 (16)3.4显示模块 (17)3.4.1LED数码管介绍 (17)3.4.2 (19)3.5报警模块 (21)第4章软件程序设计 (22)4.1Keil软件介绍 (22)4.2软件程序流程图 (22)第5章系统调试 (25)结论 (30)参考文献 (31)附录 (32)附录1 主程序 (32)附录 2 电路原理图 (49)附录3 PCB图 (50)致谢 (51)第1章绪论1.1课题的学术背景及其实际意义倒计时定时器已经成为人们日常生活中必不可少的物品,随着技术的发展,广泛的应用于各个公共场所,给人们日常的生活、学习、工作、娱乐带来便利,但是由于原先简单的报时功能已经不能够被人们所满足,希望出一些新的功能新的产品来满足人们的需要,例如重要日子的倒计时、秒表等等,这些都能带来更大的方便。
24秒倒计时器的设计解析
赣南师院物理与电子信息学院数字电路课程设计报告书2.2 单元模块2.2.1 信号发生部分秒脉冲的产生由555定时器所组成的多谐振荡电路完成。
电路图如下图所示。
当开关断开时,555定时器产生周期为1s的脉冲;当开关闭合时,电路不能输出信号,于是没有脉冲输入74LS192中,故74LS192在保持状态,即实现暂停功能。
图2 信号发生电路2.2.2 倒计时部分24秒倒计时电路。
这部分电路的主体部分在时钟脉冲的输入情况下工作,下面进行具体分析。
计数器的倒计时功能。
用两片74LS192分别做个位(低位)和十位(高位)的倒计时计数器,由于本系统只需要从开始时的“24”倒计到“00”然后停止,所以,这里的高位不需要做成六十进制的计数器。
因为预置的数不是“00”,所以我选用置数端LOAD来进行预置数。
时钟脉冲分别通过两个与门才再输进个位(低位)的down端,当停止控制电路送来停止信号时,截断时钟脉冲,从而实现电路的停止功能。
低位的借位输出信号用作高位的时钟脉冲。
两片计数器具体接法。
Vcc、UP接+5V电源,GND接地;时钟脉冲从与门输出后接到低位的down,然后从低位BO’接到高位的down;输入端低位C、高位B接电源,其他引脚和CLR都接地。
LOAD接到开关C的活动端,C 的另外两引脚分别接G的活动端和地。
而G的另外两个引脚分别接到电源和地。
图3 24秒倒计时电路2.2.3 停止控制电路倒数计数器到零时,需要将电路转换到“24”并且停住。
现在选取计数器到零的状态24秒计到“00”,从各引脚引出线接到二脚与非门,当计数器从“00”状态转换到“99”时,用与非门把该状态转换成低电平(其余时间为高电平)控制LD。
使电路转换到“24”。
由于数字99是在很短的时间才能看到,用肉眼是看不到的,于是能实现从“00” 到“24”的转换。
再通过与非门所组成的触发器的输出端输出低电平,使74LS192处于保持状态。
这样就实现了转换并停止的电路。
本科毕业设计之基于51单片机控制的60秒倒计时系统设计
摘要最近几年来随着运算机在社会领域的渗透,单片机的应用正在不断地走向深切,同时带动着传统控制检测日新月异的更新。
由于单片机具有体积小,易于产品化、面向控制、集成度高、功能强、靠得住性高、价钱低等特点,其在工业控制、机电一体化、智能仪表、通信等诸多领域中取得了普遍的应用。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来利用。
可是仅单片机方面知识是不够的,还应按照具体硬件结构,和针对具体应用对象特点的软件结合,以作完善。
本次设计采用C语言编程,通过倒计时子程序模块、矩阵键盘扫描模块、中断等子程序的正确挪用,完成了能够随时设置初值的基于51单片机控制的60秒倒计时系统。
关键词:倒计时单片机KeiluVision3 LED数码显示器目录1 MCS-51 单片机硬件结构及原理 (1)MCS-51系列单片机结构 (1)1.1.1 MCS-51单片机的大体组成 (1)1.1.2内部大体结构 (3)MCS-51单片机存储器安排 (6)1.2.1存储器空间安排 (6)1.2.2片内存储器 (6)单片机秒表课程设计的概述 (9)课程设计思路及描述 (9)课程设计任务和要求 (10)系统硬件方案设计 (11)软件方案设计 (11)生“HEX”文件的步骤 (12)源程序及注释 (15)原理图分析 (16)课程设计效果 (18)总结 (19)致谢 (20)参考文献 (21)1 MCS-51 单片机硬件结构及原理 MCS-51系列单片机结构 1.1.1 MCS-51单片机的大体组成 1 整体结构图1-1单片机的整体结构2. MCS-51单片机外部引脚及其说明最多见的封装形式是40引脚双列直插式DIP(Dual In-line Package) 尚有44引脚的无引线芯片载体封装PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)图1-2 MCS-51单片机外部引脚及说明其中两条电源线,两条外接晶体,4条控制或作电源复用,32条I/O 引线。
倒计时控制系统设计
摘要PLC(可编程控制器)作为一种工业控制微型计算机,它以其编程方便、操作简单尤其是它的高可控性等优点,在工业生产过程中得到了广泛的应用。
为了增强人们对这种盛典节日的关注度和紧迫感,倒计时牌得以广泛的应用。
虽然倒计时系统用途单一,使用周期短,一旦倒计时任务完成,系统也完成了历史任务。
但是因为程序设计简易,可操作性强,因而倒计时系统以及硬件可以被反复使用。
本次10秒倒计时控制系统设计运用PLC知识进行编程实现10秒倒计时并声光报警然后循环执行。
目的在于进一步巩固理论知识,培养所学理论知识在实际中的应用能力;掌握一般生产电气控制系统的设计方法;培养查阅图书资料、工具书的能力;培养工程绘图、书写技术报告的能力。
由控制任务可以看出,每一段显示是有先后顺序的,当第一段显示完了以后第二段才能显示,中间时间延时1秒,依次往后进行。
所以该程序具有很强的时序性,要用定时器来实现。
本次课题使用西门子S7-200 PLC,应用PLC的逻辑运算、定时的功能,采用置位复位的方法,根据实际系统要求,对10秒倒计时系统进行梯形图程序的编制,并搭建相应的显示硬件电路和进行软件程序的调试,运用S7-200 编程软件STEP7仿真软件,通过不断的调试修改,终于达到了预定要求,实现了倒计时功能。
关键词:PLC 倒计时电气控制目录第一章绪论 (1)第二章 PLC的组成与工作原理 (2)§2.1概述 (2)§2.2 PLC的主要特点 (2)§2.3 PLC的功能与应用 (3)§2.4 PLC的性能指标 (3)§2.5 PLC S7-200的概述 (4)第三章总体设计 (5)§3.1 课程设计内容 (5)§3.2 课程设计要求分析 (5)§3.3倒计时控制系统设计 (5)§3.3.1总体设计思想 (5)§3.3.2方案论证 (5)§3.4 PLC的选择 (7)§3.5 I/O地址分配 (7)§3.6 PLC的I/O接线图 (7)§3.7 PLC控制程序设计 (7)§3.7.1 程序流程图 (8)§3.7.2 程序编译 (9)§3.8系统调试及分析 (13)第四章设计结论 (14)参考文献 (15)第一章绪论“倒计时”这一短语来源于1927年德国的幻想故事片《月球少女》,在这部影片中,导演弗里兹为了增加艺术效果,扣人心弦,在火箭发射的镜头里设计了“9、8、7、……3、2、1”点火的发射程序。
篮球24秒倒计时设计
课题一、篮球竞赛24秒计时器设计目录一、设计要求二、总体参考方案三、单元电路设计1. 秒脉冲发生器2. 计数器3. 译码显示模块4. 报警电路5. 控制电路四、附图说明各局部功能的实现1. 开场状态2. 启动、置数。
3. 保持4. 到00时显示器不灭5. 报警五、整体电路图六、实验室调试1.元件清单2.调试过程3.调试结果(照片)4.调试心得体会七、参考文献设计要求:1. 具有24秒计时功能。
2. 设置外部操作开关,控制计时器启动和暂停/连续功能。
3. 计时器为24秒递减时, 计时间隔为1秒。
4. 计时器递减到零时,数码显示器显示00,同时发光二极管亮灯。
主要参考元件:555、74LS192×2、CD4511×2、数码管×2、各类74系列门电路、电阻、电容、开关、发光二极管、NPN三极管、PNP三极管等。
图1 系统构造图图2 PNP三极管驱动电前言电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节,是将理论知识和实践能力相统一的一个环节,是真正锻炼学生能力的一个环节。
在许多领域中计时器均得到普遍应用,诸如在体育比赛,定时报警器、游戏中的倒时器,交通信号灯、红绿灯、行人灯、交通纤毫控制机,还可以用来做为各种药丸、药片,胶囊在指定时间提醒用药等等,由此可见计时器在现代社会的应用是相当普遍的。
在篮球比赛中,规定了球员的持球时间不能超过24秒,否则就违例了。
本课程设计"智能篮球比赛倒计时器的设计〞,可用于篮球比赛中,用于对球员持球时间24秒限制。
一旦球员的持球时间超过了24秒,它自动的报警从而判定此球员的违例。
本设计主要能完成:显示24秒倒计时功能;系统设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能;在直接清零时,数码管显示器灭灯;计时器为24秒递减计时其计时间隔为1秒;计时器递减计时到零时,数码显示器不灭灯,同时发出光电报警信号等。
整个电路的设计借助于Multisim仿真软件以及数字电路相关理论知识,并在Multisim下设计和进展仿真,得到了预期的结果。
倒计时计时器设计
一.设计任务和要求倒计时计时器的用途很广泛。
它可以用做定时,控制被定时的电器的工作状态,实现定时开或者定时关,最长定时时间为999分钟。
它还可以用做倒计时记数,最长记时时间为999秒,有三位数码管显示记数状态。
用三个可预置数的减计数器组成三个二-十进制减计数器。
用三个译码器和三个LED数码显示器,COMSS电路组成秒/分选择器。
另外有控制电路,控制器随着计数器计数的状态发生改变,计时期间,用电气开关断开。
当计时完毕时,用电气开关闭合。
(1)用三个可预置数的减计数器组成三个二-十进制减计数器。
(2)用三个译码器和三个LED数码显示器,COMSS电路组成秒/分选择器。
二.设计的作用与目的(1) 实现定时开或者定时关,最长定时时间为999分钟。
(2)用做倒计时记数,最长记时时间为999秒。
1三.倒计时计时器的设计1.倒计时计时器系统概述用时钟脉冲发生器来产生频率为1Hz的脉冲,即输出周期为1秒的方波脉冲,将该方波脉冲信号送到计数器74LS192的CP减计数脉冲端,再通过译码器74LS48把输入的8421BCD码经过内部作和电路“翻译”成七段(a,b,c,d,e,f,g)输出,显示十进制数,或者将该方波脉冲信号送到减法计数器CD40110的CP减计数脉冲端,通过计数器把8421BCD码经过内部作和电路“翻译”成七段(a,b,c,d,e,f,g)输出,显示十进制数,然后在适当的位置设置开关或控制电路即可实现计数器的直接清零,启动和暂停/连续、译码显示电路的显示。
在74LS192输入端设置4个开关,通过开关的高低电平状态从而实现999秒内任意时间的倒计时。
在电路中加入停止器使其倒计时到000时停止计时并且蜂鸣器响。
系统设计框图如图12图1系统设计框图2. 555定时器制成多谐振荡器多谐振荡器是一种自激振荡器,接通电源后不需外加触发便能产生矩形脉冲。
我们用555定时器构成多谐振荡器的原理很简单,只要将施密特触发器的反相输出端经RC积分电路接回输入端即可。
基于verilog HDL计时器和倒计时的系统设计
实验报告2019 -2020 学年第2学期开课单位电子信息学院适用年级、专业2017级电子信息科学与技术Z 课程名称FPGA技术及应用-课内实验主讲教师课程序号BS6222003X3-03课程代码BS6222003X3实验名称计时器和倒计时的系统设计实验学时2学时学号姓名实验五计时器和倒计时的系统设计①掌握用Verilog HDL文本输入法设计计时电路的方法,并通过电路仿真和硬件验证,进一步了解计时器的功能和特性。
②掌握用Verilog HDL文本输入法设计倒计时电路的方法,并通过电路仿真和硬件验证,进一步了解倒计时电路的功能和特性。
二、实验原理1.计时器24小时计时器的电路框图如图8.1所示。
图8.1 24小时计时器的电路框图24小时计时器由2个60进制加计数器和1个24进制加计数器构成,输入CLK为1HZ(秒)的时钟,经过60进制加计数后产生1分钟的进位时钟信号,再经过60进制加计数后产生1小时的进位时钟信号送给24进制加计数器进行加计数,当加计数到达23:59:59后,再来-一个秒脉冲,产生时的进位输出。
将两个60进制加计数器和一个24进制加计数器的输出送数码管显示,得到计时器的显示结果。
其中,秒脉冲由EDA实调仪上的20MHz晶振分频得到。
2.倒计时器24小时倒计时器的电路框图如图8.2所示。
图8.2 24 小时倒计时器的电路框图24小时倒计时器由2个60进制减计故器和1个24进制减计数器构成,输入CLK为1Hz(秒)的时钟,经过60进制减计数后产生1分钟的借位时钟信号,再经过60进制减计数后产生I小时的借位时钟信号送给24进制减计数器进行减计数,当减计数到达00:00:00后,产生时的借位输出,同时24小时倒计时器停止倒计时,并发出提醒信号。
将两个60进制减计数器和一个24进制减计数器的输出送数码管显示,得到倒计时的显示结果。
其中,秒脉冲由EDA实训仪上的20MHz晶振分频得到。
三、实验设备①EDA实调仪1台。
基于PLC与组态王的倒计时控制系统设计
学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定,同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
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本学位论文属于1、保密□,在_________年解密后适用本授权书。
2、不保密□。
(请在以上相应方框内打“√”)作者签名: 年月日导师签名:年月日目录摘要ﻩ错误!未定义书签。
前言ﻩ错误!未定义书签。
1 硬件系统介绍ﻩ错误!未定义书签。
1.1可编程序控制器的概述ﻩ错误!未定义书签。
1.1.1 PLC的特点ﻩ错误!未定义书签。
1。
1。
2PLC的主要功能......................................................... 错误!未定义书签。
1。
2 S7—200 PLC的概述ﻩ错误!未定义书签。
2S7-200编程软件介绍 .................................................................... 错误!未定义书签。
2.1 STEP7—Micro/WIN编程软件ﻩ错误!未定义书签。
2。
2 编程软件的功能 (6)2.3编程计算机与CPU通信ﻩ错误!未定义书签。
2。
4编程语言ﻩ错误!未定义书签。
2。
4.1 顺序功能图................................................................................................. 72.4.2 梯形图ﻩ72。
微机原理与接口技术课程设计-倒计时
微机原理与接口技术课程设计-倒计时题目:倒计时学院:西安理工大学专业:机械实际制造及其自动化班级机械四班学号:2022030408学生姓名刘小虎指导教师课程成绩完成日期2022年12月15日目录一.设计功能 (3)二.设计原理及原理图.........................................31.系统总设计原理............................................32.硬件框架原理图............................................33.硬件介绍........................................................44.功能电路.. (7)三.程序模块及流程图.........................................81.8255A初始化.................................................82.显示程序模块................................................83.延时程序模块................................................94.控制程序模块................................................95.LED灯点亮程序模块....................................10四.源程序 (11)五.总结............................................................. 15附录1:系统硬件框架.........................................16附录2:系统总程序流程图 (17)题目:倒计时一.设计功能本次课程设计我们在TD-PIT+实验系统和PC机平台上利用并行接口8255A、键盘及数码管显示单元、开关及LED显示单元、键盘按键和电脑显示屏设计成一个倒计时器。
倒计时数字秒表设计 (2)
课程设计任务书倒计时数字秒表设计摘要:本次课程设计以AT89S52单片机为核心设计一个倒计时数字秒表,计数初值为59并开始每秒自动减1,当按键1按下时记录当前时间值,当按键2按下时显示当前记录值,显示过之后再次按下按键1时秒表复位为59。
本设计硬件部分包括电源电路、复位电路、按键电路、振荡电路、数码管显示电路五部分电路,软件程序部分有定时中断程序、外部中断程序、显示子程序和延时子程序等。
软件Proteus画出原理图并进行仿真,依照仿真成功的原理图接线,在万能版上把个个器件焊接好从而实现预期的功能。
关键词:倒计时; AT89S52; 74LS47; 数码管目录1. 设计背景.......................................................................... 错误!未定义书签。
2. 设计方案.......................................................................... 错误!未定义书签。
2.1总体设计框图........................................................... 错误!未定义书签。
2.2时钟电路方案选择................................................... 错误!未定义书签。
2.3复位电路方案选择................................................... 错误!未定义书签。
2.4显示电路方案选择................................................... 错误!未定义书签。
3. 方案实施.......................................................................... 错误!未定义书签。
NBA比赛24秒计时器
NBA比赛24/14秒计时器一、设计任务设计一24秒倒计时器,其功能和要求:(1)、准确计时,以数字形式显示秒,毫秒的时间。
(2)、能够从24秒或14秒开始进行倒计时。
(3)、具有暂停,重置数,报警功能。
(4)、能够实现回表功能。
(5)、精确到毫秒。
二、设计提示及参考电路24秒倒计时器系统组成框图如图所示。
主体电路由基准频率源、计数器、译码显示驱动器、数字显示器和控制电路等六部分组成。
其中:(1)基准频率源是数字电子钟的核心,它产生一个矩形波时间基准源信号,其稳定性和频率精确度决定了计时的准确度,振荡频率愈高,计时精度也就愈高,通过该模块得到1S (即频率为1Hz )的标准秒脉冲。
(3)译码器采用BCD 码-七段显示译码驱动器。
显示器采用LED 七段数码管。
(4)控制电路可采用按键及门电路组成。
系统工作原理:该系统包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、辅助时序控制电路(简称控制电路)和报警电路5个部分构成。
其中,计数器和控制电路是系统的主要部分。
计数器完成24秒倒计时功能,而控制电路具有直接控制计数器的清零,启动和暂停/连续和回表功能、译码显示电路的显示与灭灯及光电报警等功能。
为满足设计要求,设计控制电路及控制开关时,应该正确处理各个信号之间的时序关系。
在操作直接清零时,要求计数器清零,数码显示器灭灯。
当启动开关J2闭合时,辅助控制电路应该封锁时钟信号CP ,同时计数器完成置数功能,译码显示电路显示24.0或14.0s 字样,计数器开始进行递减计数;当暂停/连续开关J1闭合(即拨到暂停位置)时,计数器停止计数,处于保持状态;当J1断开时,计数器继续递减计数。
当开关J3闭合与地连接时,计数器直接清零,同时数码显示器灯灭。
当开关J3闭合与高位那片74LS190的借位端连接时,计数器正常计数。
且当计数器递减计数到零时(即定时时间到),控制电路发出报警信号。
1、振荡器的设计集成555定时器与R 、C 组成的多谐振荡器。
24秒倒计时
目录摘要第一章计时器概述24秒计时器功能设计任务及要求大体要求设计任务及目标要紧参考器件:第二章电路设计原理与单元模块2.1 设计原理2.2 设计方案2.3 单元模块8421BCD码递减计数器模块时钟模块辅助时序操纵模块第三章实验仿真第四章实验体会致谢参考文献附录摘要:本课程设计,设计了24秒计时器。
此计时器功能齐全,能够直接循环、启动、暂停和持续和具有光电报警功能,同时应用了四段数码管来显示时刻。
此计时器有了循环、启动、暂停和持续功能,能够方便地实现断点计时功能,当计时器递减到零时,会发出光电报警信号。
第一章计时器概述24秒计时器功能本设计要紧能完成:显示24秒倒计时功能;系统设置外部操作开关,操纵计时器的直接循环、启动和暂停/持续功能;在直接循环时,数码管显示器灭灯;计时器为24秒递减计时其计时刻隔为1秒;在直接启动时,计时器递减计时到零时,数码显示器不灭灯,同时发出光电报警信号等。
设计任务及要求本次课程设计应达到的目的(1) 综合运用相关课程中所学到的理论知识去独立完成某一设计课题;(2) 通过查阅手册和相关文献资料,培育学生独立分析和解决问题的能力;(3) 进一步熟悉经常使用芯片和电子器件的类型及特性,并把握合理选用器件的原那么;(4) 学会电路的设计与仿真;(5) 培育严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。
设计任务及目标(1) 具有24秒计时功能;(2) 设置外部操作开关,操纵计数器的直接循环/启动和暂停/持续功能;(3) 计时器为24秒递减计时,计时刻隔为1秒;(4) 计时到零时数码管不能灭灯,同时发出光电报警。
(5) 并用相关仿真软件对电路进行仿真。
要紧参考器件:555 7474(1) 74192(2)第二章电路设计原理与单元模块2.1 设计原理24秒计时器的整体参考方案框图如图2-1所示。
它包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、报警电路和辅助时序操纵电路(简称操纵电路)等五个模块组成。
倒计时系统设计
河南农业职业学院专科毕业设计(论文)题目倒计时系统设计学生姓名专业班级所在系指导教师倒计时系统设计摘要:本论文针对倒计时系统的设计的需求,介绍了MCS-51单片机的部分基本原理,如51单片机的接口功能、中断、定时器等等。
倒计时系统需要用到锁存器、矩阵键盘、LED数码显示器等主要模块,通过不同的模块之间相互作用,完成倒计时的初步硬件结构。
对于倒计时器中的LED数码显示器来说,我为了简化线路、降低成本,采用以软件为主的接口方法,即采用Keil uVision3软件程序进行译码。
关键词:倒计时器/单片机/矩阵键盘/Keil uVision3/LED数码显示器THE DESIGN OF COUNTDOWN SYSTEMABSTRACT:This paper focuses on the needs of the countdown system design, introduced the MCS-51 MCU of some of the basic principles.Such as the 51 single-chip interface functions, interrupt, timer and so on. Countdown system needs to use latch, matrix keyboard, LED digital display and other major modules, through interaction between different modules to complete the Countdown to the initial hardware. The countdown device in the LED digital display, In order to simplify the circuit, reduce costs, we adopt a software-based interface method, namely using Keil uVision3 software program for decoding.KEYWORDS:Counter-down,SCM,Matrix keyboard,Keil uVision3,LED digital display目录中文摘要 (II)英文摘要 (III)目录 (III)第一章引言 (2)1.1 课题开发的作用及意义................................. - 0 -1.2 发展方向............................................. - 0 - 第二章原理设计 ................................................ - 2 -2.1 设计任务与要求....................................... - 2 -2.2 方案设计与论证....................................... - 2 -2.3 系统框图............................................. - 2 - 第三章器件的选择及介绍........................................ - 4 -3.1 单片机AT89S51 ......................................... - 4 -3.1.1 主要功能特性 ..................................... - 4 -3.1.2 AT89S51的引脚说明................................ - 4 -3.1.3 单片机定时器的使用 ............................... - 7 -3.2 显示器件选择........................................... - 7 - 第四章硬件电路的设计......................................... - 10 - 第五章各部分电路介绍......................................... - 11 -5.1 复位电路.............................................. - 11 -5.2 时钟电路.............................................. - 12 -5.3 按键电路.............................................. - 13 -5.4 蜂鸣器电路............................................ - 13 -5.5 数码管显示电路........................................ - 14 - 第六章软件设计与流程图....................................... - 16 -6.1 倒计时器主程序流程图................................ - 16 -6.2 定时器0的中断程序流程图............................ - 17 -6.3 定时器1的中断程序流程图............................ - 18 - 第七章 PCB制板图及仿真图...................................... - 20 -7.1 PCB制板图 ............................................ - 20 -7.2 整体电路仿真图以及仿真结果分析........................ - 21 - 第八章安装与调试 ............................................. - 23 -8.1 电路安装.............................................. - 23 -8.2 电路调试.............................................. - 23 -8.3 性能测试与分析........................................ - 23 - 结束语 ........................................................ - 24 - 致谢 ........................................................ - 25 - 参考文献 ...................................................... - 26 - 附录 ........................................................ - 27 -第一章引言1.1课题开发的作用及意义随着社会的发展人们对时间的要求越来越精确,而倒计时的应用也越来越广泛比如;奥运会开幕式的倒计时,篮球比赛的倒计时器,还有爆破时用的倒计时器等等。
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河南农业职业学院专科毕业设计(论文)题目倒计时系统设计学生姓名专业班级所在系指导教师倒计时系统设计摘要:本论文针对倒计时系统的设计的需求,介绍了MCS-51单片机的部分基本原理,如51单片机的接口功能、中断、定时器等等。
倒计时系统需要用到锁存器、矩阵键盘、LED数码显示器等主要模块,通过不同的模块之间相互作用,完成倒计时的初步硬件结构。
对于倒计时器中的LED数码显示器来说,我为了简化线路、降低成本,采用以软件为主的接口方法,即采用Keil uVision3软件程序进行译码。
关键词:倒计时器/单片机/矩阵键盘/Keil uVision3/LED数码显示器THE DESIGN OF COUNTDOWN SYSTEMABSTRACT:This paper focuses on the needs of the countdown system design, introduced the MCS-51 MCU of some of the basic principles.Such as the 51 single-chip interface functions, interrupt, timer and so on. Countdown system needs to use latch, matrix keyboard, LED digital display and other major modules, through interaction between different modules to complete the Countdown to the initial hardware. The countdown device in the LED digital display, In order to simplify the circuit, reduce costs, we adopt a software-based interface method, namely using Keil uVision3 software program for decoding.KEYWORDS:Counter-down,SCM,Matrix keyboard,Keil uVision3,LED digital display目录中文摘要 (II)英文摘要 (III)目录 (III)第一章引言 (2)1.1 课题开发的作用及意义................................. - 0 -1.2 发展方向............................................. - 0 - 第二章原理设计 ................................................ - 2 -2.1 设计任务与要求....................................... - 2 -2.2 方案设计与论证....................................... - 2 -2.3 系统框图............................................. - 2 - 第三章器件的选择及介绍........................................ - 4 -3.1 单片机AT89S51 ......................................... - 4 -3.1.1 主要功能特性 ..................................... - 4 -3.1.2 AT89S51的引脚说明................................ - 4 -3.1.3 单片机定时器的使用 ............................... - 7 -3.2 显示器件选择........................................... - 7 - 第四章硬件电路的设计......................................... - 10 - 第五章各部分电路介绍......................................... - 11 -5.1 复位电路.............................................. - 11 -5.2 时钟电路.............................................. - 12 -5.3 按键电路.............................................. - 13 -5.4 蜂鸣器电路............................................ - 13 -5.5 数码管显示电路........................................ - 14 - 第六章软件设计与流程图....................................... - 16 -6.1 倒计时器主程序流程图................................ - 16 -6.2 定时器0的中断程序流程图............................ - 17 -6.3 定时器1的中断程序流程图............................ - 18 - 第七章 PCB制板图及仿真图...................................... - 20 -7.1 PCB制板图 ............................................ - 20 -7.2 整体电路仿真图以及仿真结果分析........................ - 21 - 第八章安装与调试 ............................................. - 23 -8.1 电路安装.............................................. - 23 -8.2 电路调试.............................................. - 23 -8.3 性能测试与分析........................................ - 23 - 结束语 ........................................................ - 24 - 致谢 ........................................................ - 25 - 参考文献 ...................................................... - 26 - 附录 ........................................................ - 27 -第一章引言1.1课题开发的作用及意义随着社会的发展人们对时间的要求越来越精确,而倒计时的应用也越来越广泛比如;奥运会开幕式的倒计时,篮球比赛的倒计时器,还有爆破时用的倒计时器等等。
现在单片机的应用在我们的生活中随处可见,这体现了它的重要性与实用性。
它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。
从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能用单片机通过软件方法来实现了。
这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术,是传统控制技术的一次革命。
本次设计的倒计时器就是采用的微控制计数的方法实现的。
计时器在单片机模块中是比较常见的的一个模块,计时器是一种用数字电路技术实现计时的装置,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。
本次设计的最大时间为365天,此次设计倒计时器为基础,还可以设计更多对日常生活密切相关的设备,诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动起闭路灯、定时开关烘箱、通断动力设备、甚至各种定时电气的自动启用等,都是以计时器为基础的。
通过对基于单片机控制的倒计时器的设计的过程中,让我对单片机的知识有一个初步解,在学习单片机基础知识的同时,结合C语言学习,实现一些简单的功能的设计,做到了主动学习和探索。
本设计不但节约成本,而且功能齐全,不但能实现倒计时器的功能,而且还能实现其他多种功能,如倒计时秒表、定时器等等。
而且由于本次这个基于51单片机的365天倒计时器无论是硬件方面还是在软件程序设计方面都比较简单,所以还可以通过扩展完成其他的功能,而且功能的相互转换也非常简单。
若作为一个部件生产产品,有很大的挖掘价值,也非常有吸引力。
1.2发展方向倒计时系统的任务,就是对某一设定日期进行倒数,在显示屏显示当前距离设定日期的时间;广泛应用于重大的节日或活动,以增强人们的关切程度和紧迫感倒计时系统的开发在国内起步于80年代初期,至今已得到广泛的发展和应用。
期间,随着新材料技术、电子传感技术、数字通信技术、控制技术、微计算机技术、软件技术和网络技术的迅速发展,监测系统还朝着网络化、社会化、光缆传输、总线结构等方面发展。
而且随着超大规模数字集成电路、单片机技术的飞速发展,利用单片机及其它外围芯片实现对瓦斯的监测成为一种可能,并且成为一种发展趋势。
它具有体积小、操作简单、携带方便、功能较齐全等优点,而且性能价格比也很高,应用前景非常广泛。
第二章原理设计2.1设计任务与要求本项目是由单片机接收小键盘设定倒计时时间,倒计时时间最大范围是365天,由显示模块数码管显示剩余时间。
显示格式为 XXX.XX.XX..XX,分别对应天,时,分和秒,精确到1秒的整数倍。
倒计时时间到,则由蜂鸣器发出报警声。
2.2方案设计与论证近年来随着计算机在社会领域的渗透,单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月益更新。
现在,在许多领域中,定时器得到了广泛的应用,比如在体育比赛中的计时器;安全措施中的定时报警器;游戏中的倒计时;维持秩序的交通信号灯;红路灯,交通控制器,闹钟等等。
可见倒计时器在社会中的重要性。
当然,设计倒计时器的方法很多,以下是两个设计方案。
方案一:基于AT89S51单片机的LCD液晶显示模块1602显示的倒计时器。
主要是以单片机来控制,用按键来设定倒计时初始时刻的值,LCD1602液晶作为显示模块来显示剩余的时间。