单片机实验——秒表--(详细步骤)

简易秒表制作

1子情境容：制作简易秒表，利用按键构成键盘实现秒表的启动、停止与复位，利用LED数码管显示时间。

2 子情境目标：

（1）通过简易秒表的制作，进一步熟悉LED数码管与单片机的接口电路（2）学习定时/计数器、中断技术的综合运用并会使用简易键盘

3 知识点

独立式按键的使用：图5－49为按键与单片机的连接图。

机械式按键再按下或释放时，由于机械弹性作用的影响，通常伴随有一定时间的触点机械抖动，然后其触点才稳定下来。其抖动过程如图5-50所示，抖动时间的长短与开关的机械特性有关，一般为5~10ms。

在触点抖动期间检测按键的通与断状态，可能导致判断出错。即按键一次按下或释放被错误地认为是多次操作，这种情况是不允许出现的。为了克服按键触点机械抖动所致的检测误判，必须采取去抖动措施，可从硬件、软件两方面予以考虑。本子情境中采用软件去抖。

图按键与单片机连接图图按键被按下时电压的变化

4 任务步骤

4．1 步骤一：PROTEUS电路设计，简易秒表的原理图如图5－51所示。

1、选取元器件

①单片机：AT89C51

②两位共阴极蓝色数码管：7SEG-MPX2-CC-BLUE

③排阻：RESPACK-8

④按钮：BUTTON

2、放置元器件、放置电源和地、连线、元器件属性设置

简易秒表的原理图如图5－51所示，整个电路设计操作都在ISIS平台中进

行。与子情景3相似，故不详述。

图简易秒表的原理图4．2 步骤二：源程序设计与目标代码文件生成（1）程序流程图

主程序

图5－52 秒表流程图

（2）源程序设计

#include

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

sbit key1=P3^0; //定义"启动"按钮

sbit key2=P3^1; //定义"停止"按钮

sbit key3=P3^2; //定义"复位"按钮

uchar temp,aa,shi,ge;

uchar code table[]={

0x3f,0x06,0x5b,0x4f,

0x66,0x6d,0x7d,0x07,

0x7f,0x6f,0x77,0x7c,

0x39,0x5e,0x79,0x71}; //共阴极数码管编码

void display(uchar shi,uchar ge); //声明显示子函数

void delay(uint z); //声明延时子函数

void init(); //声明初始化函数

void main()

{

init(); //调用初始化子程序

while(1)

{

if(key1==0) //检测"启动"按钮是否按下

{

delay(10); //延时去抖动

if(key1==0) //再次检测"启动"按钮是否按下

{

while(!key1); //松手检测，若按键没有释放，key1始终

为0,那么!key1始终为1，程序就一直停

在此while语句处

TR0=1; //启动定时器开始工作

}

}

if(key2==0) //检测"停止"按钮是否按下

{

delay(10); //延时去抖动

if(key2==0) //再次检测"停止"按钮是否按下

{

while(!key2); //松手检测

TR0=0; //关闭定时器

}

}

if(key3==0) //检测"复位"按钮是否按下

{

delay(10); //延时去抖动

if(key3==0) //再次检测"复位"按钮是否按下

{

while(!key3); //松手检测

temp=0; //将变量temp的值清零

shi=0; //将十位清零

ge=0; //将个位清零

TR0=0; //关闭定时器

}

}

display(shi,ge); //调用显示子函数

}

}

void delay(uint z) //延时子函数

{

uint x,y;

for(x=z;x>0;x--)

for(y=110;y>0;y--);

}

void display(uchar shi,uchar ge) //显示子程序

{

P2=0xbf;

P0=table[shi];

delay(10);

P2=0x7f;

P0=table[ge];

delay(10); //使用动态扫描的方法实现数码管显示}

void init() //初始化子程序

{

temp=0;

TMOD=0x01; //使用定时器T0的方式1

TH0=(65536-50000)/256;

TL0=(65536-50000)%256; //定时50ms中断一次

EA=1; //中断总允许

ET0=1; //允许定时器T0中断

}

void timer0() interrupt 1

{

TH0=(65536-50000)/256;//重新赋初值

TL0=(65536-50000)%256;

aa++; //中断一次变量aa的值加1

if(aa==20) //中断20次后，定时时间为

20*50ms=1000ms=1s，将变量temp的值加1 {

aa=0;

temp++;

if(temp==60) //秒表到达60s后回零

{

temp=0;

}

shi=temp%100/10;

ge=temp%10; //分离个位和十位

}

}

4．3 步骤三：PROTEUS仿真

加载目标代码文件，双击编辑窗口的AT89C51器件，在弹出属性编辑对话框Program File一栏中单击打开按钮，出现文件浏览对话框，找到miaobiao.hex 文件，单击“打开”按钮，完成添加文件。单击按钮，启动仿真，仿真运行片段如图所示。

按下“启动”按钮后，秒表开始计时，如图所示。

按下“停止”按钮，秒表停止计时。

按下“复位”按钮，秒表回到最初始的状态，如图所示。