C单片机课程设计之秒表设计实验报告

这里可以加学校L O G A L 单片机课程设计报告

院系：xxxxxxxxxx

班别：xxxxxxxxxx

课程名称：秒表设计

姓名：xxx

学号：xxxxxxx

指导老师：xxxxxxx

目录

1课程设计的目的和任务

单片机秒表课程设计的概述

课程设计思路及描述

课程设计任务和要求

2硬件与软件的设计流程

系统硬件方案设计

软件方案设计

及课程设计效果

源程序及注释

原理图分析

课程设计效果

4 心得体会

5 相关查阅资料

1. 课程设计的目的和任务

单片机秒表课程设计的概述

一、课程设计题目

秒表系统设计——用STC89C52RC设计一个4位LED数码显示“秒表”，显示时间为~秒，每10毫秒自动加一，每1000毫秒自动加一秒。

二、增加功能

增加一个“复位”按键（即清零），一个“暂停”和“开始”按键。

三、课程设计的难点

单片机电子秒表需要解决三个主要问题，一是有关单片机定时器的使用；二是如何实现LED的动态扫描显示；三是如何对键盘输入进行编程。

四、课程设计内容提要

本课程利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，结合集成电路芯片8051、LED数码管以及课程箱上的按键来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，数码管能够正确地显示时间。其中本课程设计有两个开关按键：其中key1按键按下去时开始计时，即秒表开始键(同时也用作暂停键)，key2按键按下去时数码管清零，复位为“”.

五、课程设计的意义

1)通过本次课程设计加深对单片机课程的全面认识复习和掌握，对单片机课程的应用进一步的了解。

2)掌握定时器、外部中断的设置和编程原理。

3)通过此次课程设计能够将单片机软硬件结合起来，对程序进行编辑，校验。

4)该课程通过单片机的定时器/计数器定时和计数原理，设计简单的计时器系统，拥有正确的计时、暂停、

清零，并同时可以用数码管显示，在现实生活中应用广泛，具有现实意义

六、课程设计仪器

a) 集成电路芯片8051，七段数码管，89C51单片机开发板

b) MCS-51系列单片机微机仿真课程系统中的软件（Keil uvision2）。

课程设计思路及描述

该课程设计要求进行计时并在数码管上显示时间，则可利用MCS-51系列单片机的芯片AT89C52的,作为按键的入口；定时器T1作为每秒加一的定时器。其中“开始”按键当开关由上向下拨时开始计时，此时若再拨“开始”按键则数码管暂停；“清零”按键当开关由上向下拨时数码管清零，此时若再拨“开始”按键则又可重新开始计时。

方框图如下图1：

图1数字秒表设计导向

课程设计任务和要求

1.3.1 设计指标 。

了解8051芯片的的工作原理和工作方式 ，使用该芯片对LED 数码管进行显示控制，实现用单片机的端口控制数码管，显示分、秒，并能用按钮实现秒表起动、停止、99秒、清零等功能，精确到秒。

要求选用定时器的工作方式，画出使用单片机控制LED 数码管显示的电路图，并实现其硬件电路，并编程完成软件部分，最后调试秒表起动、停止、清零等功能。

1.3.2 设计要求

① 画出电路原理图（或仿真电路图）； ② 软件编程与调试； ③ 电路仿真与调试；

2．软件与硬件设计 系统硬件方案设计

单片机应用系统由硬件系统和软件系统两部分组成。硬件系统是指单片机以及扩展的存储器、I\O 接口、外围扩展的功能芯片以及接口电路。软件系统包括监控程序和各种应用程序。

在单片机应用系统中，单片机是整个系统的核心，对整个系统的信息输入、处理、信息输出进行控制。与单片机配套的有相应的复位电路、时钟电路以及扩展的存储器和I\O 接口，使单片机应用系统能够运行。

在一个单片机应用系统中，往往都会输入信息和显示信息，这就涉及键盘和显示器。在单片机应用系统中，一般都根据系统的要求配置相应的键盘和显示器。配置键盘和显示器一般都没有统一的规定，有的系统功能复杂，需输入的信息和显示的信息量大，配置的键盘和显示器功能相对强大，而有些系统输入/输出的信息少，这时可能用几个按键和几个LED指示灯就可以进行处理了。在单片机应用系统在中配置的键盘可以是独立键盘，也可能是矩阵键盘。

图2系统硬件结构框

软件方案设计

此次选用C51来编程，首先要有初始化程序，通过初始化程序，将对主程序所用到的变量、常量以及各个参数和所调用的子函数定义。其次还有显示程序、按键扫描及处理程序、时钟程序和倒计时程序，系统软件流程图图如图3所示：

及课程设计效果

编写：

日期：

修改：无

1清零

------------------------------------------------*/

图3

#include<> ex文件，把.hex下载到TX-1C开发板的STC89C52RC单片机上的最终效果图如下：

下图: 开始运行,执行自动加1

下图:下图为复位后的显示

下图:“开始自加”运行,一直加到99秒

4 心得体会

以下是我在设计这个秒表过程中所总结的心得,整个过程主要是:设计程序----修正程序 ----扩展功能

----完善程序,经过自己的独立思考与查阅相关知识,最终完成这个作品.

5 相关资料查阅

【1】孙育才编着.MCS-51系列单片微型计算机及其应用.东南大学出版社.

【2】郭天祥编着.51单片机C语言教程-入门、提高、开发、拓展全攻略.电子工业出版社.