基于单片机的简单秒表设计

《能力拓展训练》报告

题目：基于单片机的简单秒表设计

专业班级：

学生姓名：

指导教师：

年月日

《能力拓展训练》任务书

学生姓名：专业班级：

指导教师：工作单位：

题目: 基于单片机的简单秒表设计

课程设计目的：

培养学生综合应用所学知识分析问题、解决问题的能力；锻炼学生查询文献资料、灵活运用知识、有效开展科学研究的能力；提高学生的综合素质。根据本专业需求和特点，需要在通信专业知识、实验技能方面进行综合提高，使学生对常用的数据分析与处理原理及方法有较为全面的了解，能够运用相关软件进行模拟分析。

课程设计内容和要求：1.试用定时器/计数器或者单片机设计一个简单的秒表，能显示计时状态和结果。我设计的秒表分辨率为0.01秒，能实现暂停和复位的功能，当秒表记完60秒后又重新开始从零开始计时。

2.画出系统结构框图。

3.画出电路原理图。

4.查阅不少于6篇参考文献。

初始条件：单片机仿真软件proteus ,微机原理

时间安排：

教师签名：年月日

系主任（或责任教师）签名：年月日

目录

摘要 (4)

Abstract (5)

1. 设计意义及要求 (6)

1.1 设计意义 (6)

1.2 设计要求 (7)

1.3设计任务 (7)

2. 方案论证 (8)

2.1 数字电路的设计 (8)

2.2 单片机电路的设计 (8)

2.3 方案比较 (9)

3. 总体设计思想 (9)

3.1 硬件框图 (9)

3.2 秒表组成电路设计 (9)

3.2.1晶体振荡电路 (10)

3.2.2按键操作电路 (10)

3.2.3显示电路 (11)

4. 软件设计 (12)

4.1暂停子程序 (12)

4.2停止子程序 (12)

4.3显示子程序 (13)

4.4延时子程序 (13)

4.5按键消抖程序 (14)

5. 小结与体会 (14)

6. 参考文献 (15)

摘要

随着科技的发展以及对体育事业的重视，机械秒表开始在早期的运动会上大放异彩，充当记录运动员成绩的工具。当然其仍存在很多不足。在发展就进入计算机对秒表的控制。其不仅可实现对时间自动化的精确控制，而且对运动员成绩的查询也更加方便。

本设计的数字电子秒表系统采用AT89C51单片机为中心器件，利用其定时器/计数器定时和记数的原理，结合显示电路、LED数码管以及外部中断电路来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够实现五位LED显示，显示时间为0～59.99秒，计时精度为0.01秒，能正确地进行计时，同时能记录一次时间，并在下一次计时后对上一次计时时间进行查询。其中软件系统采用汇编语言编写程序，包括显示程序，定时中断服务，外部中断服务程序，延时程序等，并在keil中调试运行，硬件系统利用PROTEUS强大的功能来实现，简单切易于观察，在仿真中就可以观察到实际的工作状态。

随着电力电子技术的发展，单片机得到了快速的发展和广泛的应用，单片机已经广泛应用于冶金、教育、交通、通信、国防、航空航天等领域。

关键词：数字电路单片机软件硬件

Abstract

With the development of science and technology and attention to the PE, mechanical stopwatch began in the early days of the sports meeting, huge record of performance athletes as a tool. Of course there are still many deficiencies in its. In the development of a stopwatch control into the computer. Its not only make time for precise control of the automation, and performance athletes to the inquires the more convenient .

The design of the digital electronic stopwatch system AT89C51 microcontroller as the center and use the timer device/counter timing and count theory, combined with show circuit, LED digital tube, and external interruption circuit to design timer. The soft and hardware organically, the system can realize five LED display, shows the time is 0 ~ 59.99 seconds, timing precision in 0.01 seconds, can correctly to the time, at the same time to record a time, and in the next time to time after time inquires the last time. Among them software system USES assembly language program, including show program, timing interrupt service, external interrupt service routine, delay procedure, etc, and in the production operation, keil hardware systems use PROTEUS powerful function to realize, simple and easy to observe, in emulation can observe the actual working condition.

Along with the development of the power electronic technology, microcontroller obtained fast development and extensive application of single chip has been widely used in metallurgy, education, transportation, communication, national defense, aerospace and other fields.

Keywords: digital circuit single-chip microcomputer software hardware