基于单片机控制的专用定时器设计

合集下载

单片机控制定时器播放设计

单片机控制定时器播放设计

单片机控制定时器播放设计简介本文档介绍了使用单片机控制定时器实现音乐播放的设计方法。

通过定时器的计时功能,可以精确控制音乐的播放时长和节奏,实现各种音乐效果。

设计步骤步骤一:选择合适的单片机及开发环境在开始设计之前,需要确定使用的单片机型号和相应的开发环境。

常见的单片机型号包括STC89C52、AT89C52等,开发环境常用的有Keil、IAR等。

根据自己的需求和熟悉程度选择合适的单片机和开发环境。

步骤二:连接音乐模块将音乐模块与单片机连接,通常使用串口通信进行控制。

连接时需要将音乐模块的TX引脚连接到单片机的RX引脚,同时接地,以实现数据的传输。

步骤三:编写音乐播放代码使用开发环境编写音乐播放的代码。

代码中需要使用定时器的计时功能来控制音乐的播放时长和节奏。

首先需要初始化定时器,设置合适的计时周期和中断触发方式。

在定时器中断函数中实现音乐播放的控制逻辑,根据需要发送相应的控制命令给音乐模块。

以下是一个简单的示例代码:#include <reg52.h>// 定时器中断函数void Timer0_ISR() interrupt 1{// 控制音乐播放// ...}// 主函数void main(){// 初始化定时器// ...// 设置定时器中断使能// ...// 主循环while (1){// ...}}步骤四:编译、烧录和调试将编写好的代码进行编译,生成可执行文件。

然后使用相应的烧录工具,将可执行文件烧录到单片机中。

完成烧录后,连接相应的硬件,通过调试工具进行调试。

通过调试可以验证代码的正确性和音乐播放效果。

优化设计在实际设计中,还可以对音乐播放模块进行优化设计,以提升音乐播放的效果和性能。

使用中断优化音乐播放可以使用外部中断来检测按键事件,当按下某个按键时,触发相应的中断处理函数。

通过中断函数来控制音乐的播放,实现更加灵活的交互方式。

使用编码器实现音乐控制可以使用旋转编码器来实现音乐的控制,例如调整音量、切换曲目等。

基于单片机的定时闹钟设计

基于单片机的定时闹钟设计

基于单片机的定时闹钟设计设计定时闹钟是人们日常生活中常见的需求之一,而单片机技术的发展为定时闹钟的实现提供了可行的解决方案。

本文将介绍基于单片机的定时闹钟设计。

一、研究背景及意义在现代社会中,时间是人们日常生活中非常重要的一个因素。

为了更好地规划时间和提高生活效率,人们需要定时提醒自己进行各种活动。

闹钟作为定时提醒的工具,在人们的日常生活中扮演着不可替代的角色。

而基于单片机的定时闹钟实现具有高精度、多功能等优点,因此备受人们青睐。

二、技术方案设计本文设计的基于单片机的定时闹钟主要由三部分组成:时钟电路、单片机控制电路和显示电路。

1. 时钟电路时钟电路采用RTC芯片,可以提供高精度的时间计量。

RTC芯片内部自带晶振,保证了较高的时钟精度。

时钟电路主要功能为提供当前时间,包括小时、分钟和秒。

2. 单片机控制电路单片机控制电路是实现定时闹钟的核心部分。

程序流程如下:①初始化:单片机启动后,需要对RTC芯片和闹钟设定进行初始化,包括设定当前时间和设定闹钟时间。

②计时函数:单片机开启定时器,在每秒钟时钟信号来临时,计时器会进行一次计数。

③闹钟判断:单片机判断当前时间是否等于闹钟设定时间,如果相等,则触发闹钟事件,启动蜂鸣器提示。

④按键设置:单片机可以通过按键进行时间设置和闹钟设置,包括增加或减少小时、分钟和秒数,并将设置信息保存至RTC芯片内存中。

3. 显示电路显示电路采用数码管进行显示,使用单片机控制输出数据。

数码管分为小时显示、分钟显示和秒显示,可以满足不同的显示需求。

三、实验结果分析通过实验结果可以发现,本文设计的基于单片机的定时闹钟可以准确地显示时间和定时提醒。

同时,可以通过按键进行时间和闹钟的设置,并存储至RTC芯片内部,保证了时间和闹钟的持久性。

四、结论及展望基于单片机的定时闹钟设计具有实用性和可行性,可以提高人们生活的效率和品质。

然而,本设计在信号筛选和抗干扰能力方面还有一定的改进空间,需要通过更深入的研究来进一步完善。

基于单片机定时闹钟设计

基于单片机定时闹钟设计

基于单片机定时闹钟设计基于单片机定时闹钟设计学生学号:xxxxxxxx学生姓名: xxx指导教师: xxx机电工程系2014年月日基于单片机定时闹钟设计石家庄职业技术学院机电系xxx 邮编xxxxx摘要随着科学技术的不断发展 , 人们对时间计量的要求越来越高。

在当今社会,电子时钟已经得到相当广泛的应用,产品多样,发展更是多元化。

本作品是以STC89C51单片机作为主控芯片,使用12MHZ的晶振,产生时间信息,时间精确。

在其基础上外围扩展芯片和外围电路,附加时钟电路,复位电路,键盘接口及数码管显示。

键盘采用独立连接式。

还有定时报警系统,即定时时间到,通过扬声器发出报警声,提示预先设定时间时间到,从而起到定时作用。

关键字按键、单片机、汇编目录1设计课题任务、功能要求说明及总体方案介绍.........................41.1设计课题任务................................................41.2功能要求说明................................................41.3总体方案介绍及工作原理说明..................................4 2硬件系统设计.....................................................52.1各模块功能选择与设计........................................62.2电路原理图...............................................82.3元器件清单.................................................9 3软件系统的设计.................................................93.1单片机资源分配情况......................................93.2软件系统程序流程框图................................103.3 软件系统各模块功能简述......................................123.4软件系统程序清单..........................................12 4设计结论、仿真过程及设计体会.........................204.1设计结论及使用说明.......................................214.2仿真过程.................................................204.3设计体会................................................24 参考文献...........................................................25 致谢...............................................................251 设计课题任务、功能要求说明及总体方案介绍1.1 设计课题任务设计一个单片机控制的电子闹钟系统,利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理,结合显示电路、用六个LED数码管以及按键来设计计时器。

单片机定时器毕业设计(论文)

单片机定时器毕业设计(论文)

毕业设计毕业设计题目:学生学号:学生姓名:所在系(部):专业及班级:指导教师:完成日期:《电气自动化》专业毕业设计任务书课题名称:定时系统课题类型:模拟课题设计的目的:(1)定时设定由按键部分控制(2)实现定时时间的显示数码管显示:分(十位)分(个位)∶秒(十位)秒(个位)(3)到点响铃(4)系统运行中可重新设定定时值(5)最大实现99分59秒的定时设计的任务及主要内容::第一章概述1 任务设计(1)定时设定由按键部分控制(2)实现定时时间的显示数码管显示:分(十位)分(个位)∶秒(十位)秒(个位)(3)到点响铃(4)系统运行中可重新设定定时值(5)最大实现99分59秒的定时2 总体方案(1)设计框图系统框图如图1(2)设计思路利用89C51单片机作为本系统的中控模块。

上电后,按下功能键进入调时状态,通过各单元电路将按键部分设定的时间通过定时时间显示部分中的LED数码管显示出来,当时间设定完毕后再次按下按键部分的功能键,闹铃模块的蜂鸣器鸣叫0.5S以示定时器开始工作,到点实现响铃,再由按键部分关闹铃。

中途可重新设置定时数值。

复位部分除上电初实现复位外,其余任何时候可按键实现复位。

注:按键部分一共有4个按键,分别为功能键P3.0,秒设定键P3.1(增),分设定键P3.2(增)分设定键P3.3(减)。

3、方案论证(1)定时部分定时部分是本设计的核心部分。

方案:本方案完全用软件实现定时。

原理为:在单片机内部存储器设两个字节分别存放时钟的分、秒信息。

利用键盘部分对定时时间进行设定,由定时显示部分数码管显示,同时定时器与软件结合实现1秒定时中断,每产生一次中断,存储器内相应的秒个位减1;若秒个位减到0,则判秒十位值是否为0,若不是,则秒个位赋9,秒十位减1;分同理。

该方案具有硬件电路简单的特点。

(2)闹铃器件的选择方案:采用蜂鸣器闹铃,当到设定时间时,单片机向蜂鸣器送出高电平,蜂鸣器发生。

采用蜂鸣器闹铃结构简单,控制方便。

基于单片机控制的专用定时器设计.doc

基于单片机控制的专用定时器设计.doc

扬州工业职业技术学院2009 —2010学年第二学期毕业设计课题名称:基于单片机控制的专用定时器设计设计时间:2010年9月—2010年12月系部:电子信息工程系班级:0801电气自动化技术姓名:顾臻指导教师:马小燕总目录第一部分任务书第二部分开题报告第三部分毕业设计正文第一部分任务书扬州工业职业技术学院毕业设计任务书第二部分开题报告扬州工业职业技术学院电子信息工程系11届毕业设计(论文)开题报告书(表1)第三部分毕业设计正文基于单片机控制专用定时器设计顾臻0801电气技术[摘要]本次毕业设计的内容是基于单片机控制的专用定时器,是用LED数码管显示的,以AT89C51芯片为核心,在LED数码管上显示3段时间。

且用按键可以切换设置定时界面和定时界面,用2个中断按键来设置需要定时的时间,到了定时的时间LED灯亮,还有个按键是用来切换剩余时间的。

因为是用单片机控制的,所以定时精度还是可以的。

[关键词] 单片机 LED数码管 c语言Based on single-chip microcomputer control special timer designGu Zhen0801 Electrical TechnologyAbstract:The graduation design content is based on single chip microcomputer control is to use special timer, LED digital display, based on AT89C51 single chip pipe chips for the core, in LED digital display 3 time tube. And use the buttons can switch Settings timing interface and timing interface, with two buttons to set the timer interruption of time, need to regular time LED lights, there is also a button is used to toggle the remaining time. Because it is the control of the MCU, so the timing precision can still.Key words:SCM LED Digital Tube C Language目录第一章绪论 (1)1.1 课题研究的背景 (1)1.2 定时器的发展和简介 (1)1.3 设计方案的比较和选择 (1)第二章硬件电路设计 (3)2.1 LED数码管简介 (3)2.1.1 LED数码管显示原理 (3)2.1.2 LED数码管显示方式的分类 (3)2.2 相关控制寄存器 (4)2.3系统元器件介绍 (5)2.3.1 AT89C51单片机的介绍 (5)2.3.2 独立键盘 (8)2.3.3晶振与复位电路的介绍 (8)2.3.4电路工作原理图 (10)第三章软件电路设计 (12)3.1系统流程图 (12)3.1.1 按键检测 (12)3.1.2定时器过程流程图 (13)3.2 程序设计 (13)第四章单片机的仿真与调试 (16)心得体会 (19)致谢 (20)参考文献 (21)第一章绪论1.1 课题研究的背景在我们平时的生活中,有许多地方可以看到定时的影子,如手表定时、电脑电视定时、工厂车间零件制作定时等等。

基于AT89C51单片机定时闹钟设计

基于AT89C51单片机定时闹钟设计

塔里木大学信息工程学院《单片机原理与外围电路》课程论文题目:单片机定时闹钟设计姓名:海热古丽·依马木学号:**********班级:计算机15-1班摘要:本设计是单片机定时闹钟系统,不仅能实现系统要求的功能,而且还有附加功能,即还能设定和修改当前所显示的时间。

本次设计的定时闹钟在硬件方面就采用了AT89C51芯片,用6位LED数码管来进行显示。

LED用P0口进行驱动,采用的是动态扫描显示,能够比较准确显示时时—分分—秒秒。

通过S1、S2、S3、和S4四个功能按键可以实现对时间的修改和定时,定时时间到喇叭可以发出报警声。

在软件方面采用汇编语言编程。

整个定时闹钟系统能完成时间的显示,调时和定时闹钟、复位等功能,并经过系统仿真后得到了正确的结果。

关键词:单片机、AT89C51、定时闹钟、仿真Abstract:T his design is a single-chip timing alarm system, can not only realize the function of system requirements, and there are additional functions, which can set up and modify the display time. Timing alarm clock this design adopts the AT89C51 chip on the hardware side, with 6 LED digital tube to display. LED P0 export driven, by using dynamic scanning display, can accurately display always -sub -seconds seconds. Through the S1, S2, S3, and S4 four function keys can be achieved on the time changes and timing, timing to the horn can send out alarm sound. Using assembly language programming in the software. The timing clock system has functions of time display, timing and timing alarm clock, reset and other functions, and the system simulation to obtain correct results.Keywords: single chip microcomputer, AT89C51, alarm clock, simulatio目录1绪论 (2)1.1课题背景及研究意义 (2)1.2国内外现状 (2)1.3课题的设计目的 (2)1.4课题的主要任务 (2)1.5课题的主要功能 (2)2系统概述 (3)2.1方案论证 (3)2.2系统设计原理 (3)3系统硬件设计 (4)3.1单片机AT89C51简介 (4)3.2数码管显示电路 (6)3.3时钟电路 (7)3.4喇叭:SPEAKER (8)4系统软件设计 (8)4.1系统软件设计说明 (8)4.2 程序调试 (8)4.3 程序流程图 (9)4.3仿真步骤 (10)4.4仿真结果 (10)结论 (12)参考文献 (13)附录A 系统整体电路 (14)附录B 全部程序清单 (14)附录C:PCB图和3D图 (23)1绪论1.1课题背景及研究意义进入信息时代,计算机的影子无处不在,带有像单片机一类嵌入式处理器的小型智能化电子产品,已经成为家用电器的主流,市场需求前景广阔,因此,掌握小型单片机应用系统设计方法,已成为当今电子应用工程师所必备的技能,定时闹钟具备小型单片机应用系统的一切要素,其结构简单、成本低廉、走时精确、设置方便,所以智能化方面有广泛的用途。

基于at89c51单片机的定时闹钟的设计

基于at89c51单片机的定时闹钟的设计

基于at89c51单片机的定时闹钟的设计本文介绍了基于AT89C51单片机的定时闹钟的设计。

文章将探讨设计目的和背景,并着重阐述定时闹钟的实现原理和功能。

本文档将介绍基于at89c51单片机的定时闹钟的硬件设计要点,包括电源、显示器、按键等组件选择和连接方式。

电源选择与连接在设计定时闹钟的硬件方案时,选择合适的电源是非常重要的。

以下是一些电源选择和连接的要点:使用稳定可靠的电源模块,例如直流电源模块,以确保单片机工作的稳定性。

将电源模块的正负极连接到at89c51单片机的VCC和GND引脚上。

注意电源的电压和电流要符合at89c51单片机的工作要求。

显示器选择与连接显示器是定时闹钟中显示时间和其他信息的重要组件。

以下是一些显示器选择和连接的要点:考虑使用液晶显示器 (LCD) 或数码管作为显示器,这些显示器可以清晰地显示数字和字符。

根据设计需求,选择合适的显示器尺寸和类型。

将显示器的控制引脚与at89c51单片机的相应引脚连接,以实现时间和信息的显示。

按键选择与连接按键是控制定时闹钟设置和功能的重要组件。

以下是一些按键选择和连接的要点:选择合适的按键类型,例如触摸按键或机械按键。

根据设计需求,确定所需的按键数量和布局。

将按键的引脚连接到at89c51单片机的GPIO引脚,以接收按键输入并实现相应的功能。

上述是基于at89c51单片机的定时闹钟的硬件设计要点,通过合理选择和连接电源、显示器和按键等组件,可以确保定时闹钟的稳定运行和正常功能。

本文将阐述基于at89c51单片机的定时闹钟的软件设计要点,包括如下内容:定时器的设置:使用at89c51单片机的定时器来实现定时功能,可以通过对定时器寄存器的设置来调整定时的时间间隔。

中断处理:在定时器到达设定的时间间隔时,通过中断处理来触发相应的操作。

可以通过设定中断优先级来确保定时器中断的可靠性。

闹钟功能的实现:通过软件算法和控制电路,将定时器和中断处理结合起来实现闹钟功能。

单片机设计毕业论文

单片机设计毕业论文

目录1 设计任务 (2)2 设计意义 (2)3 整体方案设计 (2)3.1 方案设计 (3)3.2 方案选择 (4)4 硬件电路的设计 (5)4.1 STC单片机的最小系统 (6)4.2 LED显示与单片机接口 (7)4.3 发光二极管、按键、继电器与单片机的接线 (10)5 软件设计 (11)5.1 程序中硬件功能介绍 (11)5.2 发光二极管指示程序 (13)5.3 键扫描程序 (15)5.4 数码管显示程序 (17)6 设计附录 (20)6.1 源程序 (20)6.2 电路原理图 (29)6.3 元件清单 (30)7 参考文献 (30)1设计任务设计一个基于单片机控制的专用定时器。

要求定时器可以实现三个时间的显示,而且每个时间的初值都可以改变,独立完成系统的分析、设计和程序的编写,记录开发过程中的问题及解决方法,要有设计过程和原理图,并且自行设计满足本设计任务的稳压电源。

设计的主要参数:(1)定时时间1。

1s~99s,可调。

(2)定时时间2。

1s~99s,可调。

(3)定时时间3。

1min~99min,可调。

(4)所有时间数字均可调。

(5)用LED数码管显示剩余时间。

2设计意义近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断走向深入,同时带动传统控制检测日新月异地更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,根据具体硬件结构以及具体应用对象的特点,与软件相结合,加以完善。

单片机之所以在工业控制中有大量的应用,就在于它有独特的定时、计数功能。

在工业检测、控制中,许多场合都要用到计数或定时功能。

例如对外部脉冲进行计数、产生精确的定时时间等。

人类最早使用的定时工具是沙漏或水漏,但在钟表诞生发展成熟之后,人们开始尝试使用这种全新的计数工具来改进定时器,达到准确控制时间的目的。

“定时器”总的来说有两种类型。

一种是基于模拟技术的传统产品,这种定时器功能简单,尽管曾被广泛应用过,但已进入淘汰之列。

单片机智能的定时器设计毕业设计

单片机智能的定时器设计毕业设计

.目录一、课程设计任务书 (1)二、智能定时器设计 (1)1.设计要点 (1)2.硬件设计 (4)(1)光敏电阻 (5)(2)光耦合器 (6)(3)光电开关 (7)(4)红外光电对管 (8)(5)光敏二极管与光敏三极管 (8)(6)拨码开关 (9)三、智能光电定时器软件设计…………………………………………………11.1.程序流程图 (11)1)主程序流程图 (11)2)T0 中断服务子程序 (12)2 .软件去抖 (12)3. 初始化 (12)4.硬件调试方法 (13)5.软件调试方法 (13)6.程序清单 (13)四、结论 (17)五、体会及收获 (17)参考文献 (17)课程设计任务书(智能光电定时器)1、总体方案设计根据资料将同类产品方案特点列出,画出设计方案的原理图和印制板图,说明设计的方案的特点。

2、各功能部件的硬件设计1.各种光电器件、拨码开关对时间置入方式的设计2.单片机硬件对时间置入接收部分的设计以及控制声光报警电路的设计3.单片机软件对定时,报警的编制以及电源的设计智能光电定时器设计一、智能光电定时器设计要点定时器时间置入有两种方式:拨码开关置入方式和光电置入方式拨码开关置入方式,其定时的时间精度为1秒钟;有两个拨码开关,一个设置为分钟位,一个设置为秒钟位。

光电置入方式定时的时间精度为1秒钟。

秒钟的置入电路分钟的置入电路二、智能光电定时器硬件设计1.电路图智能光电定时器电路图智能光电定时器PCB图2. 光电传感器光电传感器的作用主要是将光信号转换为电信号,它是一种利用光敏器件作为检测元件的传感器。

下面介绍一些常用的光电器件:光敏电阻和发光二极管以及光耦合器光敏电阻(一)光敏电阻的工作原理光敏电阻是用光电导体制成的光电器件(即PC器件),又称光导管,它是基于半导体光电效应工作的。

光敏电阻的灵敏度易受潮湿的影响,因此要将光电导体严密封装在带有玻璃的壳体中。

光敏电阻具有很高的灵敏度,很好的光谱特性,光谱响应从紫外区一直到红外区。

基于单片机的定时器设计

基于单片机的定时器设计

基于单片机的定时器设计1.引言定时器是一种非常常见的电子设备,用于测量和控制时间。

在嵌入式系统中,定时器通常由单片机来实现。

单片机是一种高度集成的微型计算机,拥有处理器、存储器和输入输出设备。

本文将介绍基于单片机的定时器设计,并进行详细探讨。

2.单片机定时器的概念单片机定时器是单片机内部的一个功能模块,用于生成定时的脉冲信号。

通过控制定时器的设置,可以实现各种不同的定时功能,如时间测量、延时控制、周期性信号生成等。

在控制系统中,定时器的应用广泛,对于实时控制和时间精度要求较高的场景尤为重要。

3.单片机定时器的工作原理单片机定时器通常由计数器和预分频器组成。

计数器用于计数,每计数到一个特定的值,就会产生一个中断或输出脉冲。

预分频器用于控制计数器的计数速度,通过调整预分频器的设置,可以实现不同的计数速度和定时周期。

4.单片机定时器的应用单片机定时器广泛应用于各种场景中,如通信设备、工业自动化、仪器仪表等。

在通信设备中,定时器用于生成各种调制解调信号、时钟信号等。

在工业自动化中,定时器用于周期性的控制任务,如定时采样、定时测量等。

在仪器仪表中,定时器用于测量和显示时间,并和其他功能模块进行协调。

5.单片机定时器的设计要点在进行单片机定时器设计时,需要注意以下几个要点:5.1确定定时器的应用需求根据实际的应用需求,选择适当的定时器类型和工作模式。

不同类型的单片机定时器提供了不同的功能和参数设置,需要根据具体的应用场景进行选择。

5.2设置定时器的计数值和预分频器根据应用的时间精度要求和计数周期,设置合适的计数值和预分频器。

计数值和预分频器之间存在一定的数学关系,需要进行计算和调整。

5.3配置定时器的工作模式和中断根据应用的实际需要,选择合适的定时器工作模式和中断方式。

定时器可以工作在单次触发模式和周期性触发模式,可以选择中断方式或输出脉冲方式。

5.4编写相应的程序控制定时器通过单片机的编程,用相应的指令和函数来控制定时器的工作。

根据51单片机的厨房定时器(可预置分秒倒计时装置)

根据51单片机的厨房定时器(可预置分秒倒计时装置)

基于51单片机的厨房定时器设计报告学院:信息光电子科技学院专业:光电信息科学与工程年级:姓名:学号:一、设计报告概述日常生活中熬个汤、煮个蛋……都需要预定一定的时间,设计一个厨房定时器,用户预设倒计时的时长,启动后系统开始倒计时,当时间为0后,启动蜂鸣器报警。

本设计报告中的厨房定时器,是以单片机(STC89C52),四位七段数码管、按键开关和蜂鸣器等组成的综合设计系统电路。

上电,电源指示灯点亮,数码管显示为0000,用户可以通过按键开关预设定时时间,启动后系统开始倒计时,当时间为0后,蜂鸣器报警。

数码管显示分、秒,计时时间上限为99分钟,按键开关以10分钟或1分钟单位调整时间。

图1 系统设计结构图本系统组成如图1 系统设计结构图所示,主要由五个部分组成。

报警电路 (蜂鸣器)1.AT89C52单片机——控制芯片AT89C52是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元。

AT89C52为8 位通用微处理器,采用工业标准的C51内核,在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同,其主要用于会聚调整时的功能控制。

图2 AT98C52引脚图2.时钟震荡电路AT89C52中有一个用于构成内部振荡器的高增益反相放大器,与作为反馈元件的片外石英晶体或陶瓷谐振器一起构成自激振荡器,引脚XTAL1和XTAL2分别是该放大器的输入端和输出端。

外接石英晶体(或陶瓷谐振器)及电容C1、C2接在放大器的反馈回路中构成并联振荡电路。

如果使用石英晶体,电容使用30pF±10pF,而如使用陶瓷谐振器建议选择40pF±10pF,可以使系统更稳定,避免噪音干扰而死机。

此设计采用的是12MHz的石英晶振。

基于单片机实现的定时器设计

基于单片机实现的定时器设计

基于单片机实现的定时器设计一、定时器的基本原理定时器的核心思想是通过对时钟信号进行计数来实现定时功能。

在单片机中,通常使用内部的计数器来完成这一任务。

计数器会在每个时钟周期内递增或递减,当计数值达到预设值时,就会产生定时中断或触发相应的输出。

为了实现准确的定时,需要考虑时钟源的精度和稳定性。

单片机的时钟源可以是内部振荡器,也可以是外部晶振。

外部晶振通常能够提供更高的精度和稳定性,但会增加硬件成本和设计复杂度。

二、单片机的选择在选择用于实现定时器的单片机时,需要考虑多个因素。

首先是单片机的性能,包括处理速度、存储容量和接口资源等。

其次是成本和开发难度,对于一些简单的定时应用,可以选择成本较低、开发容易的单片机;而对于复杂的系统,则可能需要性能更强的单片机。

常见的单片机系列如 51 单片机、STM32 单片机等都具备实现定时器的能力。

51 单片机是经典的 8 位单片机,具有简单易用的特点;STM32 单片机则是 32 位单片机,功能更为强大,适用于更复杂的应用场景。

三、硬件设计硬件设计主要包括单片机最小系统的搭建和定时器相关的外围电路。

单片机最小系统通常包括电源电路、复位电路和时钟电路。

电源电路为单片机提供稳定的工作电压,复位电路用于在系统启动时将单片机初始化到一个已知状态,时钟电路则为单片机提供时钟信号。

对于定时器的外围电路,如果需要输出定时信号来控制外部设备,可以添加驱动电路和接口电路。

例如,如果要控制一个电机的转动时间,可以使用继电器或晶体管来驱动电机,并通过单片机的 GPIO 口与驱动电路连接。

四、软件设计软件设计是实现定时器功能的关键部分。

首先需要对单片机进行初始化,包括设置时钟源、配置定时器的工作模式和预分频系数等。

定时器的工作模式通常有多种选择,如定时模式、计数模式等。

在定时模式下,可以设置定时器的定时周期;在计数模式下,可以通过外部脉冲来控制计数值。

预分频系数用于对时钟信号进行分频,以实现不同精度的定时。

基于单片机的定时器设计汇编

基于单片机的定时器设计汇编

基于单片机的定时器设计摘要:生活处处都有单片机,家里的所有电器只要是智能控制的都是单片机控制、现在智能手机中arm处理器也是一种高级单片机。

本文是对实时控制中的,实时显示这一功能进行进一步的研究。

实时控制系统,相对于其他的控制系统,最重要的一点就是实时。

文中的实时,指的是对时间的显示。

时间的显示包括对时、分的显示。

这些时间的显示,可以按照自己的需求进行进一步的设定。

这个实时系统,可以是通过串口接收的上位机,接收上位机中的信号,根据需求来进行时间的显示,帮助系统实现实时的效果。

同时,它可进行时间的独立显示。

利用STC89C51RC单片机作为本系统的中控模块。

上电后,按下功能键进入调时状态,通过各单元电路将按键部分设定的时间通过定时时间显示部分中的LED数码管显示出来。

中途可重新设置定时数值,复位部分除上电初实现复位外,也可人工复位。

关键词:实时;单片机;数码管;按键复位。

Based on single chip microcomputer timer designAbstract:Life is a single chip, all appliances at home as long as the intelligent control is now SCM control Intelligent mobile phone ARM processor is a kind of advanced single chip microcomputer.This article is in real-time control, real-time display this function for further studies. Real-time control system, relative to other control system, the most important thing is that in real time. In this paper, the real-time, refers to the display of time. The display includes pair, the display of the time. The display of the time, can according to your needs further. The real-time system, can be via a serial port to receive the upper machine, receiving signals in the PC, according to the demand for time display, help system to realize real time effect. At the same time, it can be independent of time.Using 89C51 microcontroller as the system control module. After power on, press the function key to transfer state, through each unit circuit timing LED digital display part of the display through the key part of the set time. You may re set the timer values, reset parts in addition to power up reset, the buttons can be reset at any time.Key Words : microcontrolle;digital tube;The Key to return.目录1引言 (1)1.1课题的来源和意义 (1)1.2定时器的应用 (1)1.3电子定时器的发展前景 (1)1.4 确定设计方案 (2)2 51单片机内部结构及计数原理 (2)2.1 51单片机内部机构 (2)2.2计数原理 (2)3 系统硬件配件设计 (4)3.1 芯片的选择 (4)3.2 交流控制接口电路 (5)3.3显示电路 (5)3.4 继电器 (5)3.5数码管 (6)4 硬件电路设计 (7)4.1 中继触发电路 (7)4.2继电器开关电路 (8)4.3时钟电路 (9)5 软件设计 (10)5.1 实现功能 (10)结论 (11)参考文献 (13)致谢 (14)附录1:程序 (15)附录2:系统仿真原理图 (21)1 引言我们在日常生活中,经常碰到一些需要定时的事情,例如:印相或放大照片,需要定在零点几秒的时间,洗衣机洗涤衣物需要定在几分钟到几十分钟的时间,电风扇需要定在数十分钟的时间。

基于单片机控制的智能定时闹钟方案设计书(含完整程序仿真图)

基于单片机控制的智能定时闹钟方案设计书(含完整程序仿真图)

本设计是定时闹钟的设计,由单片机AT89C51芯片和LED数码管为核心,辅以必要的电路,构成的一个单片机电子定时闹钟。

电子钟设计可采用数字电路实现,也可以采用单片机来完成。

数字电子钟是用数字集成电路构成的,用数码管显示“时”,“分”,“秒”的现代计时装置。

若用数字电路完成,所设计的电路相当复杂,大概需要十几片数字集成块,其功能也主要依赖于数字电路的各功能模块的组合来实现,焊接的过程比较复杂,成本也非常高。

若用单片机来设计制作完成,由于其功能的实现主要通过软件编程来完成,那么就降低了硬件电路的复杂性,而且其成本也有所降低,所以在该设计中采用单片机利用AT89C51,它是低功耗、高性能的CMOS型8位单片机。

片内带有4KB的Flash存储器,且允许在系统内改写或用编程器编程。

另外,AT89C51的指令系统和引脚与8051完全兼容,片内有128B的RAM、32条I/O口线、2个16位定时计数器、5个中断源、一个全双工串行口等。

AT89C51单片机结合七段显示器设计的简易定时闹铃时钟,可以设置现在的时间及显示闹铃设置时间,若时间到则发出一阵声响,进—步可以扩充控制电器的启停。

设计内容包括了秒信号发生器、时间显示电路、按键电路、供电电源以及闹铃指示电路等几部分的设计。

采用四个开关来控制定时闹钟的工作状态,分别为:K1、设置时间和闹钟的小时;K2、设置小时以及设置闹钟的开关;K3、设置分钟和闹钟的分钟;K4、设置完成退出。

课设准备中我根据具体的要求,查找资料,然后按要求根据已学过的时钟程序编写定时闹钟的程序,依据程序利用proteus软件进行了仿真实验,对出现的问题进行分析和反复修改源程序,最终得到正确并符合要求的结果。

设计完成的定时闹钟达到课程设计的要求,在到达定时的时间便立即发出蜂鸣声音,持续一分钟。

显示采用的六位数码管电路,如果亮度感觉不够,可以通过提升电阻来调节,控制程序中延迟时间的长短,可以获得不同的效果。

基于单片机的厨房定时器可预置分秒倒计时装置

基于单片机的厨房定时器可预置分秒倒计时装置

基于51单片机的厨房定时器设计报告学院:信息光电子科技学院专业:光电信息科学与工程年级:姓名:学号:一、设计报告概述日常生活中熬个汤、煮个蛋……都需要预定一定的时间,设计一个厨房定时器,用户预设倒计时的时长,启动后系统开始倒计时,当时间为0后,启动蜂鸣器报警。

本设计报告中的厨房定时器,是以单片机(STC89C52),四位七段数码管、按键开关和蜂鸣器等组成的综合设计系统电路。

上电,电源指示灯点亮,数码管显示为0000,用户可以通过按键开关预设定时时间,启动后系统开始倒计时,当时间为0后,蜂鸣器报警。

数码管显示分、秒,计时时间上限为99分钟,按键开关以10分钟或1分钟单位调整时间。

图1 系统设计结构图本系统组成如图1 系统设计结构图所示,主要由五个部分组成。

报警电路 (蜂鸣器)1.AT89C52单片机——控制芯片AT89C52是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元。

AT89C52为8 位通用微处理器,采用工业标准的C51内核,在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同,其主要用于会聚调整时的功能控制。

图2 AT98C52引脚图2.时钟震荡电路AT89C52中有一个用于构成内部振荡器的高增益反相放大器,与作为反馈元件的片外石英晶体或陶瓷谐振器一起构成自激振荡器,引脚XTAL1和XTAL2分别是该放大器的输入端和输出端。

外接石英晶体(或陶瓷谐振器)及电容C1、C2接在放大器的反馈回路中构成并联振荡电路。

如果使用石英晶体,电容使用30pF ±10pF,而如使用陶瓷谐振器建议选择40pF±10pF,可以使系统更稳定,避免噪音干扰而死机。

此设计采用的是12MHz的石英晶振。

基于单片机的智能定时器毕业设计

基于单片机的智能定时器毕业设计

毕业设计(论文)基于51单片机的智能定时控制器系统设计毕业设计(论文)任务书课题名称基于51单片机的智能定时控制器系统设计课题性质工程应用专业应用电子技术班级10电子(2)班学生姓名学号指导教师教研室主任系部主任发放日期一、课题条件:随着电子工业的发展,数字电子技术已经深入到了人们生活的各个层面,各种各样的电子产品也正在日新月异地向着高精尖技术发展。

数字电子时钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,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,具有更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。

二、毕业论文(设计)主要内容:1、时间显示:用4位数码管显示当前小时和分钟,秒功能用两LED灯代替(每秒闪烁一次)。

2、可手动设定时间。

3、开机流程:系统有红色和蓝色指示灯,上电10S内,每秒红色指示灯闪烁一次,并伴有蜂鸣声,作为开机/重启提醒,此时绿色指示灯灭。

10S后红色指示灯灭,若光线较强则绿色指示灯亮,若光线较弱则绿色指示灯亮度减半进入节能模式。

3、具有整点报时功能(四短一长),可自行设定报时时间段;三、计划进度:1. 资料的收集撰写开题报告6月20日至9月8日2. 方案设计9月9日至9月15日3. 电路的设计指标分析与确定;后期的电路优化元器件的选择与参数确定9月16日至11月2日4. 毕业设计论文的修改、完善11月3日至11月10日5. 毕业设计答辩11月15 日至11月20日四、主要参考文献:a)康光华主编.电子技术基础.北京:高等教育出版社,1999.6b)b)何宏主编.单片机原理与接口技术.北京:国防工业出版社.2006.07c)c)杨西明,朱骐主编.单片机编程与应用入门.北京:机械工业出版社.2004.06d)d)先锋工作室编著.单片机程序设计实例.北京:清华大学出版社.2003.01指导教师(系)教研室主任年月日年月日摘要本次设计以AT89C51芯片为核心,辅以必要的外围电路,设计了一个简易的电子时钟,它由5V直流电源供电。

基于51单片机定时器的电子时钟设计

基于51单片机定时器的电子时钟设计

基于51单片机定时器的电子时钟设计电子时钟是一种集计时、显示时间等功能于一体的电子设备。

它可以准确地显示当前的时间,并通过定时器控制乃至更新时间。

本文将介绍基于51单片机定时器的电子时钟设计。

设计步骤如下:步骤一:硬件设计首先,需要准备以下硬件元件:1.51单片机:作为主要控制单元;2.DS1302实时时钟芯片:用于计时和保存时间数据;3.16x2字符LCD显示屏:用于显示时间;4.4x4矩阵键盘:用于调整时间和设置闹钟;5.蜂鸣器:用于报时功能;6.电位器:用于调整LCD背光亮度。

将这些硬件元件按照电路图连接起来,注意正确连接引脚和电源。

步骤二:软件设计在51单片机上编写程序,实现以下功能:1.初始化:a.初始化DS1302实时时钟芯片,设置初始时间;b.初始化LCD显示屏;c.初始化矩阵键盘;2.获取时间:a.从DS1302芯片读取当前时间;3.显示时间:a.将时间数据转换为字符,并在LCD上显示出来;4.键盘输入:a.监测矩阵键盘输入,判断用户按下的是哪个键;b.根据不同的键,执行相应的操作,如设置时间、设置闹钟等;5.闹钟功能:a.设置闹钟时间,当当前时间与闹钟时间相同时,触发蜂鸣器报时;b.可以通过按键来设置闹钟时间和开启/关闭闹钟功能。

以上是基本的电子时钟功能,可以根据实际需求进行扩展和添加其他功能。

步骤三:测试与调试步骤四:优化与扩展在基本功能正常运行的基础上,可以对电子时钟进行优化和扩展。

添加一些实用的功能,如温湿度显示、日期显示、闹钟音乐选择等,以提高电子时钟的实用性和用户体验。

总结:本文介绍了基于51单片机定时器的电子时钟设计步骤,包括硬件设计和软件编程。

通过该设计,可以实现准确显示时间、调整时间、设置闹钟等功能。

为了使电子时钟更加实用,可以根据需要进行优化和扩展。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

扬州工业职业技术学院2009 —2010学年第二学期毕业设计课题名称:基于单片机控制的专用定时器设计设计时间:2010年9月—2010年12月系部:电子信息工程系班级:0801电气自动化技术姓名:顾臻指导教师:马小燕总目录第一部分任务书第二部分开题报告第三部分毕业设计正文第一部分任务书扬州工业职业技术学院毕业设计任务书第二部分开题报告扬州工业职业技术学院电子信息工程系11届毕业设计(论文)开题报告书(表1)第三部分毕业设计正文基于单片机控制专用定时器设计顾臻0801电气技术[摘要]本次毕业设计的内容是基于单片机控制的专用定时器,是用LED数码管显示的,以AT89C51芯片为核心,在LED数码管上显示3段时间。

且用按键可以切换设置定时界面和定时界面,用2个中断按键来设置需要定时的时间,到了定时的时间LED灯亮,还有个按键是用来切换剩余时间的。

因为是用单片机控制的,所以定时精度还是可以的。

[关键词] 单片机 LED数码管 c语言Based on single-chip microcomputer control special timer designGu Zhen0801 Electrical TechnologyAbstract:The graduation design content is based on single chip microcomputer control is to use special timer, LED digital display, based on AT89C51 single chip pipe chips for the core, in LED digital display 3 time tube. And use the buttons can switch Settings timing interface and timing interface, with two buttons to set the timer interruption of time, need to regular time LED lights, there is also a button is used to toggle the remaining time. Because it is the control of the MCU, so the timing precision can still.Key words:SCM LED Digital Tube C Language目录第一章绪论 (1)1.1 课题研究的背景 (1)1.2 定时器的发展和简介 (1)1.3 设计方案的比较和选择 (1)第二章硬件电路设计 (3)2.1 LED数码管简介 (3)2.1.1 LED数码管显示原理 (3)2.1.2 LED数码管显示方式的分类 (3)2.2 相关控制寄存器 (4)2.3系统元器件介绍 (5)2.3.1 AT89C51单片机的介绍 (5)2.3.2 独立键盘 (8)2.3.3晶振与复位电路的介绍 (8)2.3.4电路工作原理图 (10)第三章软件电路设计 (12)3.1系统流程图 (12)3.1.1 按键检测 (12)3.1.2定时器过程流程图 (13)3.2 程序设计 (13)第四章单片机的仿真与调试 (16)心得体会 (19)致谢 (20)参考文献 (21)第一章绪论1.1 课题研究的背景在我们平时的生活中,有许多地方可以看到定时的影子,如手表定时、电脑电视定时、工厂车间零件制作定时等等。

定时不仅让我们的生活变得时间化和规律化,也从一定程度上提高了生产力,提高了人民的生活水平。

基于单片机的定时,轻巧简便,利于携带和操作,在当今物质文化飞速发展的今天更是必不可少的。

所以研究基于单片机的定时器设计很有意义。

本设计主要设计了一个基于AT89C51单片机专用定时器。

在LED数码管上通过一个控制键转换来显示相应的时间段。

并通过多个控制键用来实现对时间初值的调节。

应用keil软件实现单片机定时器的程序设计,用Proteus的ISIS软件实现仿真。

该方法仿真效果真实、准确,节省了硬件资源。

1.2 定时器的发展和简介人类最早使用的定时工具是沙漏或水漏,但在钟表诞生发展成熟之后,人们开始尝试使用这种全新的计时工具来改进定时器,达到准确控制时间的目的。

1876年,英国外科医生索加取得一项定时装置的专利,用来控制煤气街灯的开关。

它利用机械钟带动开关来控制煤气阀们。

起初每周上一次发条,1918年使用电钟计时后,就不用上发条了。

定时器确实是一项了不起的发明,使相当多需要人控制时间的工作变得简单了许多。

人们甚至将定时器用在了军事方面,制成了定时炸弹,定时雷管。

现在的不少家用电器都安装了定时器来控制开关或工作时间。

1.3 设计方案的比较和选择1. 方案一:就本人对PLC的了解,PLC的关键技术在于其内部固化了一个能解释梯形图语言的程序及辅助通讯程序,梯形图语言的解释程序的效率决定了PLC 的性能,通讯程序决定了PLC与外界交换信息的难易。

对于简单的应用,通常以独立控制器的方式运作,不需与外界交换信息,只需内部固化有能解释梯形图语言的程序即可。

实际上,设计PLC的主要工作就是开发解释梯形图语言的程序。

定时器的设计只是简单的应用不需要PLC来实现,用PLC有些大材小用。

通常PLC采用16位或32位的CPU,带1或2个的串行通道与外界通讯,内部有一个定时器即可,若要提高可靠性再加一个看家狗定时器足够。

可见,PLC的硬件要求很高,一般不适用与像定时器方面的设计。

2. 方案二:学过单片机的人都知道,单片机用于定时器的控制具有可靠性强,C 语言程序编写简单快捷,可以用于反复调试和仿真,操作周期短,在短期内能实现控制,当然,单片机的调试的效果和实际的相差不大,便于修改。

而且,定时器的结果要被反复扫描,而PLC是不支持反复的。

PLC一般对每一种分辨率的计时器提供一个相应频率的硬件计数器,在扫描程序结束时。

将计数器的值加至计时条件成立的相应计时器当前值,在下一扫描周期,根据计时条件及当前值刷新计时器状态。

比如:LD I0.0FOR VW100, +1, +10NETWORK 2LD M0.0TON T101, +1000NETWORK 3NEXTNETWORK 4LD I0.0TON T102, +1000在这段程序中,当I0.0接通时,T101比T102多计时10倍。

因为T101在一个程序周期内执行10次,而T102只执行1次。

要正确计时,在一个程序周期内计时器必须执行并只能被执行一次。

综上所述,所以我选择方案二,即用单片机来控制定时器。

第二章硬件电路设计2.1 LED数码管简介2.1.1 LED数码管显示原理GNDabcdefgdp dpgfedcba+5V(a)(b)共阴极共阳极图2-1 LED数码管显示原理图使用LED显示器时,要注意区分这两种不同的接法。

为了显示数字或字符,必须对数字或字符进行编码。

七段数码管加上一个小数点,共计8段。

因此为LED 显示器提供的编码正好是一个字节。

TX实验板用共阴LED显示器,根据电路连接图显示16进制数的编码已列在下表。

本次设计用的是共阴数码管,如表2-1 所示。

表2-1 共阴极数码管表2.1.2 LED数码管显示方式的分类1.静态显示方式LED显示器工作方式有两种:静态显示方式和动态显示方式。

静态显示的特点是每个数码管的段选必须接一个8位数据线来保持显示的字形码。

当送入一次字形码后,显示字形可一直保持,直到送入新字形码为止。

这种方法的优点是占用CPU时间少,显示便于监测和控制。

缺点是硬件电路比较复杂,成本较高。

2.动态显示方式动态显示的特点是将所有位数码管的段选线并联在一起,由位选线控制是哪一位数码管有效。

选亮数码管采用动态扫描显示。

所谓动态扫描显示即轮流向各位数码管送出字形码和相应的位选,利用发光管的余辉和人眼视觉暂留作用,使人的感觉好像各位数码管同时都在显示。

动态显示的亮度比静态显示要差一些,所以在选择限流电阻时应略小于静态显示电路中的。

2.2 相关控制寄存器在89C51中,与定时器/计数器应用有关的控制寄存器共有3个,分别是定时控制寄存器、工作方式控制寄存器和中断允许控制寄存器。

本次课程设计将会涉及这三个控制寄存器,现对它们说明如下。

(1)定时器控制寄存器(TCON)TCON寄存器地址为88H,位地址为8FH~88H。

该寄存器位定义及位地址表示如表2-2所示。

表2-2 TCON寄存器表示定时器控制寄存器中,与定时器/计数器有关的控制位共4位,即TF1、TR1、TF0和TR0,它们的作用分别为:TR0和TR1——运行控制位。

TR0(TR1)=0,停止定时器/计数器工作;TR0(TR1)=1,启动定时器/计数器工作。

控制计数启停只需用软件方法使其置1或清0即可。

TF0和TF1——计数溢出标志位。

当计数器产生计数溢出时,相应溢出标志位由硬件置1。

计数溢出标志用于表示定时/计数是否完成,因此,它是供查询的状态位。

当采用查询方法是,溢出标志位被查询,并在后续处理程序中应以软件方法及时将其清0。

而当采用中断方法是,溢出标志位不但能自动产生中断请求,而且连清0操作也能在转向中断服务程序时由硬件自动进行。

(2)定时器方式选择寄存器(TMOD)TMOD寄存器用于设定定时器/计数器的工作方式。

寄存器地址为89H,但它没有位地址,不能进行位寻址,只能用字节传送指令设置其内容。

该寄存器的位定义如表2-3所示。

表2-3 TMOD寄存器表示它的低半字节对应定时器/计数器0,高半字节对应定时器/计数器1,前后半字节的位格式完全对应。

位定义如下:GATE——门控位。

GATE=0,以运行控制位TR启动定时器;GATE=1,以外中断请求信号(0INT)启动定时器,这可以用于外部脉冲宽度测量。

INT或1C/——定时方式或计数方式选择为。

TC/=1,计数工作方式。

C/=0,定时工作方式;TTM1M0——工作方式选择位。

M1M0=00,工作方式0;M1M0=01,工作方式1;M1M0=10,工作方式2;M1M0=11,工作方式3。

(3)中断允许控制寄存器(IE)该寄存器地址为A8H,位地址为AFH~A8H。

寄存器位定义及位地址如表2-4所示。

表2-4 IE寄存器表示其中与定时器/计数器有关的是定时器/计数器中断允许控制位ET0和ET1。

ET0(ET1)=0,禁止定时器中断;ET0(ET1)=1,允许定时器中断。

2.3系统电路介绍2.3.1 AT89C51单片机的介绍Vcc:电源端Vss:接地端P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。

相关文档
最新文档