基于单片机的00秒-99秒的秒表设计

本科毕业论文（设计）论文题目：××××××××××××××××姓名：学号：院（系、部）：专业：班级：指导教师：完成时间：年月摘要本次设计内容是以AT89C51单片机为核心器件，利用AT89C51和外围电路组成的计时秒表系统，计时秒表是一种先进电子计时器，较多的应用在教学器材、比赛计时等，而且采用数字显示，具有直观、方便读取、功能方便等诸多优点。

本设计是由硬件电路和软件程序两部分组成,硬件电路由AT89C51单片机、按键控制电路、数码管显示电路、晶振电路以及复位电路组成，它使用元件少，电路结构简单，功能强大；软件部分程序采用C语言程序设计，使用keil编译源程序，产生的可执行性文件能够让单片机高效快速的执行。

该设计能够充分利用单片机内部资源，通过程序利用定时器中断服务程序对计时秒表开始、暂停、清零等操作进行处理，提高单片机的工作效率。

关键字：单片机；秒表；定时器；中断服务程序AbstractThis design content is based on AT89C51 single-chip microcomputer as the core device, using the timing stopwatch system composed of AT89C51 and peripheral circuit, timing stopwatch is a kind of advanced electronic timer, more application in teaching equipment, timing, etc., and adopts digital display, its intuitive, convenient read, function, and many other advantages.This design is consists of two parts, hardware circuit and software program, the hardware circuit is controlled by AT89C51, key circuit, digital tube display circuit, crystals circuit and reset circuit, it USES less component, circuit structure is simple, powerful;Software part program using C language program design, use the keil compiler source code, can let the enforceability file microcontroller efficient and rapid execution.This design can make full use of the single chip microcomputer internal resources, through the program using the timer interrupt service routine for timing stopwatch start, pause, reset operations such as processing, improve the working efficiency of the single chip microcomputer.Key Words:Single chip microcomputer；A stopwatch；The timer；Interrupt service routine目录前言 (4)1、AT89C51单片机概述 (4)1.1、AT89C51单片机简介 (4)1.2、AT89C51主要特性及管脚说明 (5)2、硬件电路的设计 (6)2.1、设计要求 (6)2.2、总体方案的设计 (7)2.3、总体电路设计 (7)2.4、晶振电路、复位电路及按键电路 (8)2.5、数码管显示电路的设计 (9)2.5.1、数码管的结构及工作原理 (9)2.5.2、数码管的编码方式及段码表 (9)2.5.3、数码管的显示方式 (10)3、软件设计 (10)3.1、设计思想 (10)3.2、程序流程图 (10)3.3、源程序代码 (11)4、结论 (13)5、参考文献 (13)6、谢辞 (14)前言单片微计算机又称单片微控制器,是目前市面上最常用的嵌入式处理器，通称单片机,单片机芯片常用英文字母MCU表示单片机，它像一般的逻辑功能的芯片,为了完成逻辑运算,而是把一个最小计算机系统系统整合后，集成烧录到这个芯片上,单片机像计算机一样,由运算器、控制器、输入输出设备等组成，因此相当于一个微型的计算机最小系统，但是和计算机相比，单片机缺少了外围设备等。

单片机原理与应用课程设计设计题目系（院）专业班级学生姓名学号年月日摘要本次设计是一个采用单片机控制的数字秒表系统，该系统使用89s51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0～99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，按键扫描撑血，定时中断服务，外部中断服务程序，延时程序等。

一，设计要求1，使用两位LED显示，显示时间是0-99秒2，正常计数时，每秒自动加1，超99秒，自动清零3，一个开始按钮，一个复位按钮，一个暂停按钮；4，按下暂停按钮后，显示不变5，按下复位按钮后，显示00二，方案设计数字电子秒表具有显示直观、读取方便、精度高等优点，在计时中广泛使用。

本设计用单片机组成数字电子秒表，力求结构简单、精度高为目标。

设计中包括硬件电路的设计和系统程序的设计。

其硬件电路主要有主控制器，计时与显示电路和回零、启动和停表电路等。

主控制器采用单片机89S51，显示电路采用共阴极LED数码管显示计时时间。

本设计利用89S51单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，使其能精确计时。

利用中断系统分别实现开始、暂停、清零功能。

硬件电路基本原理图如下六位数码管8051单片机控制器控制开关位驱动要求各种功能的实现采用模块化、子程序化，。

按总体要求划分出各功能程序模块，分别确定主程序，子程序及中断服务程序结构。

主程序包括定时器、中断、内存单元初始化，DISP显示子程序包括显示初始化、送段位码，定时器中断服务子程序CONT包括判1S到否、修改秒的单元、含BCD码转换，按键0、1、2中断服务子程序包括实现启动、停止及清零。

秒计数单元是20H，50毫秒重复次数单元是21H，秒计数个位、十位缓冲区是30-31H；外部中断1作启动中断，外部中断0作暂停中断。

单片机课程设计报告多功能秒表系统设计姓名：学号：专业班级：指导老师：所在学院：2009年6月10日单片机已经无处不在，与我们生活更是息息相关并已渗透到了生活的方方面面。

单片机的特点是体积小，重量轻，功能强，通用性好，也就是说集成度高，其内部的结构是普通的计算机系统的简化。

在增加一些外围电路之后，就能成为一个完整的系统。

在众多单片机中，MCS-51系列单片机具有系统结构完整，特殊功能寄存器规范化以及指令系统的控制功能强等特色，使起成为单片机中的主流机型。

本设计是一个由AT89C51单片机控制，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、电源电路、LED数码管以及键盘电路按键计时来实现的多功能秒表系统。

在本次设计中我们以AT89C51单片机为主要器件，利用它的定时器/计数器定时和记数的原理，结合7809电源提供的+5V稳压电压，上电加按钮复位电路，晶体振荡电路，由P0口驱动的LED动态显示电路，键盘电路等来完成多功能秒表的设计。

这个多功能秒表系统能够实现两位LED显示，显示的时间为00～99秒，每秒自动加1，能正确地进行加、减（倒）计时，能同时记录4个相对独立的时间，通过上翻键和下翻键来查看这4个不同的计时值，还具有快加和复位功能，基本上实现了老师的要求。

我们使用汇编语言来编写程序，采用模块化程序设计方法，主程序有多个子程序构成，这些子程序可以单独的设计，调试和管理，其中包括加1子程序、减1子程序、延时子程序、快加子程序，复位子程序和显示子程序等。

将源程序代码在WAVE中进行编译和调试，硬件系统利用Proteus软件来实现，可以方便的看到运行结果。

关键词：多功能秒表、单片机、子程序模块、Proteus仿真1 概述 (3)1．1单片机简介 .................... ............... .. (3)1．2设计任务 (3)1．3设计要求 (3)2 系统总体方案及硬件设计 (4)2．1、电源 (5)2．2、复位电路 (5)2．3、晶体振荡电路 (6)2．4、显示电路 (7)2．5、键盘电路 (8)3 软件设计 (9)3．1、设计思想 (10)3．2、系统流程图 (15)4 Proteus软件仿真 (17)5 课程设计体会 (19)参考文献 (20)附1：源程序代码 (21)附2：系统原理图 (25)1 概述1．1单片机简介单片机是性能价格比高、体积小、对国民经济渗透力大、最有前途的微控制器。

目录一、摘要 (1)二、关键字 (2)三、设计任务 (2)四、实现方法 (2)五、系统框图 (2)六、调试中遇到的问题及解决方法 (3)七、程序设计内容 (7)八、程序 (7)九、程序流程图 (10)十、总结 (11)附录I 元件清单 (12)附录II 原理图 (13)附录II PCB 及参考文献 (14)一.内容摘要：该作品是基于AT89S52单片机为核心;可实现的功能:1开始计时：利用外部中断1与定时中断1进行开始功能与计功能。

2暂停计时：利用外部中断0关闭定时实现暂停功能。

3硬件复位：利用电容的冲电与放电特性实现硬件复位。

二.关键字： AT89S52单片机，开始，暂停，复位。

三.设计任务：设计一0到99秒计时器。

设计要求：1实现0到99秒计时，显示时间为一秒。

2具有开始，暂停，复位功能。

四.实现方法：用AT98C51单片机做一个最小系统板，计数器的复位功能通过单片机的硬件复位来实现。

秒表的显示用两位数码管显示，秒表的秒计数和循环通过程序控制单片机的输出来显示在数码管上。

秒表的开始和暂停通过外部中断1和外部中断0来实现。

五.系统框图1.单片机最小系统板及程序下载端口：单片机下载端口，实现将程序下载到单片机中而提供的端口。

2、硬件复位控制按钮通过按键开关的断开与接通来给单片机复位端口提供不同的电平，但输入高电平时，单片机实现硬件复位功能。

当没有信号输入时，单片机照常工作。

实现秒表的复位功能3、开关控制开始、暂停。

通过A3，A2控制外部中断端口低电平有效，通过外部中断实现开始，暂停功能。

4.数码管显示：通过2个一位共阳极数码管实现0到99秒的显示。

3，8管脚为公共端，其他管脚为低电平有效。

5.单片机采用内部振荡电路，且与各个部分的连接图，单片机晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。

通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。

有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。

.课程名称单片机原理及应用课程设计学号姓名班级指导老师时间信息工程学院. 设计过程、步骤（可加页）：一、设计方案利用STC90C51单片机来制作一个手动计数器，在STC90C51单片机的P3.7 管脚接一个轻触开关，作为手动计数的按钮，用单片机的P2.0－P2.7 接一个共阳数码管，作为00－99 计数的个位数显示，用单片机的P0.0－P0.7 接一个共阴数码管，作为00－99 计数的十位数显示；二、工作原理采用STC90C51单片机为中心器件，利用其定时器/计时器定时和计数的原理，结合硬件电路如电源电路、晶振电路、复位电路、显示电路，以及一些按键电路等来设计计时器，软硬件有机的结合起来，其中软件系统采用c语言编写程序，包括显示程序，快加程序，暂停程序等，硬件系统利用Keil强大的功能来实现，简单且易观察。

（一）开发板上硬件连线（如图1）1．把“单片机系统”区域中的P0.0/AD0－P0.7/AD7端口用8 芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个a－h端口上；要求：P0.0/AD0对应着a，P0.1/AD1对应着b，……，P0.7/AD7对应着h。

2．把“单片机系统”区域中的P2.0/A8－P2.7/A15端口用8 芯排线连接到“四路静态数码显示模块”区域中的任一个数码管的a－h 端口上；3．把“单片机系统”区域中的P3.7/RD 端口用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP1端口上。

图1 硬件电路连接图（二）显示电路两位数码管循环显示00～99电路数码管只要是用于数字的显示。

数码管有共阴和共阳的区分，单片机都可以进行驱动，但是驱动的方法却不同。

两位数码管循环电路是由电阻、二极管和数码管组成，电源+5V通过560的电阻直接给数码管的7个段位供电，P0.0-P0.7对应了两个接数码管的A,B,C,D,E,F,G和小数点位，P2.6接显示个位数的数码管的3、8引角，P2.7则接十位数的。

P2.6和P2.7端口分别控制数码管的十位和个位的供电，当相应的端口变成低电平时，驱动相应的三极管会导通，+5V通过二极管和驱动三极管给数码管相应的位供电，这时只要P0口送出数字的显示代码，数码管就能正常显示需要的数字。

工程技术学院课程设计题目：用单片机AT８９C5１设计一个2位的LED数码显示作为“秒表”专业：电气工程及其自动化年级： 2009级学号： 2０0９1４4７ 2０0９141４ 200９1444 姓名：付忠林梁宗林李座指导教师: 杨彦鑫日期: ２012年12月12日云南农业大学工程技术学院目录一、设计题目和要求：................................................................................... 错误!未定义书签。

二、设计目的：ﻩ错误!未定义书签。

三、设计内容：ﻩ错误!未定义书签。

四、课程设计心得体会ﻩ错误!未定义书签。

五、参考文献ﻩ错误!未定义书签。

六、课程设计指导教师评审标准及成绩评定............................................... 错误!未定义书签。

附件1：秒表原理图（实际接线图）............................................................ 错误!未定义书签。

附件2:仿真图1ﻩ错误!未定义书签。

附件3：仿真图2ﻩ错误!未定义书签。

一、设计题目和要求：题目三：秒表应用AＴ89Ｃ５１的定时器设计一个2位的ＬED数码显示作为“秒表”:显示时间为0０～99ｓ,每秒自动加1，设计一个“开始”键,按下“开始”键秒表开始计时。

设计一个“复位”键，按下“复位”键后，秒表从0开始计时。

任务安排：李座负责绘制电路原理图；梁宗林负责收集资料及电子版整理;付忠林负责程序和仿真。

二、设计目的：1.进一步掌握AT8９C５１单片机的结构和工作原理；2.掌握单片机的接口技术及外围芯片的工作原理及控制方法；3.进一步掌握单片机程序编写及程序调试过程，掌握模块化程序设计方法;4.掌握PROTEUＳ仿真软件的使用方法；5.掌握LＥD数码管原理及使用方法。

姓名班级指导老师时间信息工程学院图1 硬件电路连接图（二)显示电路两位数码管循环显示00～99电路数码管只要就是用于数字得显示.数码管有共阴与共阳得区分,单片机都可以进行驱动，但就是驱动得方法却不同。

两位数码管循环电路就是由电阻、二极管与数码管组成,电源＋５Ｖ通过560得电阻直接给数码管得7个段位供电,P０、０—Ｐ0、7对应了两个接数码管得A，B，C，Ｄ,Ｅ，F,Ｇ与小数点位，P2、6接显示个位数得数码管得3、８引角,P2、7则接十位数得。

P２、6与P2、７端口分别控制数码管得十位与个位得供电，当相应得端口变成低电平时,驱动相应得三极管会导通，+5V通过二极管与驱动三极管给数码管相应得位供电,这时只要P0口送出数字得显示代码，数码管就能正常显示需要得数字。

图2 十位显示动态数码管(共阳数码管）图3 个位显示静态数码管（共阴数码管）(三）时钟电路时钟电路得晶振频率越高，系统得时钟频率越高，单片机得运行速度也越快。

晶振频率根据设计需要设为12MHz，又根据谐振性质,电路中得电容应选择为３0ｐＦ左右。

图4 时钟电路（四)复位电路ＭCS—51单片机得复位就是靠外部电路实现得。

MCS—51单片机工作之后,只要在她得ＲST引线上加载10ｍs以上得高点平,单片机就能有效地复位。

MCS－51单片机通常采用上电自动复位与按键复位两种方式。

最简单得复位电路如图５：图5 复位电路上电瞬间，RC电路充电,RST引线出现正脉冲,只要ＲST保持10ms以上得高电平,就能使单iｆ（i++＝=100）／／如果i=0{i=0；couｎｔ+＋;Ｐ0＝CＯDE［couｎt/10];P2＝～CＯＤE［ｃount%1０］;if（count==99)couｎt=0; //如果到了９9,则重新从0开始计数｝}结果与分析(可以加页)：（一）调试结果1.初始状态图7：初始状态结果图2．开始计时后按下按键暂停图8:中间状态图示（二）问题分析及解决措施１、一开始时没有分清楚数码管就是共阴数码管还就是共阳数码管，Ｃ语言程序中默认数码管就是共阴，所以两个P接口得值都就是按照共阴去写得，导致数码管选段及位显有问题，后来经过老师得指点,将共阳数码管P2得接口改成了共阴。

基于单片机的99秒表设计（一）.方案论证及设计说明1.控制器的选择单片机算术运算功能强，软件编程灵活、自由度大，可用软件编程实现各种算法和逻辑控制。

由于其功耗低、体积小、技术成熟和成本低等优点，各个领域应用广泛。

本实验采用AT89C51单片机。

2.数码管的选择（1）LED显示方式有共阴极和共阳极两种。

由于平时习惯于用共阴极数码管，在本实验中采用共阴极数码管。

1）字形码表的产生以共阴极为例，LED七段数码管的每一段接高电平时亮，不同的2）显示方式： 静态显示在静态显示方式下，每一位显示器的字段控制线是独立的。

当显示某一字时，该位的各字段线和字位线的电平不变，也就是各字段的亮灭状态不变。

静态显示方式下LED 显示器的电路连接方法是：每位LED 的字位控制线门共阴极点或共阳极点连在一起，接地或接 ＋ 5V ；由于显示的是整数，所以小数点那位可以不接，所以其字段控制线 （a ～g ）分别接到一个7位口。

动态显示1)利用人眼的视觉暂留效应,通过位选分时显示不同的数码管，这样可以看到正常的显示。

调用延时子程序循环显示各路水压值， 使能清楚的看到八路水压的大小。

2）本实验采用共阴极数码管，动态循环显示各路水压值，并在设置上下限时显示上下限的大小。

显示数码与共阴极断码的对应关系：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3FH06H 5BH 4FH 66H6DH7DH07H 7FH 6FH静态显示占的的IO 资源多，动态显示可以节省IO 口，本实验中IO 口足够用，所以用静态显示。

3.设计说明99秒表的设计有2个控制键，开始键和复位键，按下开始键则开始计时，再按一下开始键则停止计时，显示计时的秒数，按一下复位键则复位，显示00。

按键通过外部中断来实现，用外部中断0和外部中断1来实现。

按下开始键则进入外部中断0，为了区分是开始计时还是计时停止，给寄存器R1赋初值为0，判断R1为零，给R1赋值1，则启动定时器，进入定时器中断，执行计时，每隔一秒数码管显示的值自动加一，当再次按下开始键时，再次进入中断0，R1的值为1，通过比较指令判断为停止计时指令，则跳转到指令使定时器停止计时，则显示定时的时间，同时把R1的值再设为0。

标准文档9创新实践实训报告学院信息电子技术学院专业电子信息工程班级14学籍号姓名指导教师蒋野2017年06月29日单片机控制秒表电路一、电路工作原理1.工作原理用STC89C52设计一个2位的LED数码显示作为“秒表”：显示时间为00—99秒，每秒自动加1，另设计一个“暂停”键S2和一个“继续”键S3。

为使本设计系统更加完善，可以引入一个“复位”键S1，以方便对系统的控制。

如图。

本系统采用STC89C51单片机为中心器件，利用其定时器/计数器定时计数的原理，结合硬件电路如电源电路，晶振电路，复位电路和显示电路，以及一些按键电路等来设计计数器，将软硬件有机结合起来，其中软件系统采用汇编语言编写程序，包括显示程序，计数程序，中断，硬件系统利用Protues强大的功能来实现，简单易于观察，在仿真中就可以观察到实际的工作状态。

2.元器件作用（1)STC89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。

AT89C52有40个引脚，32个外部双向输入/输出(I/O)端口，同时内含2个外中断口，3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2 个读写口线，STC89C52可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。

其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的 Flash存储器可有效地降低开发成本。

（2)时钟电路作用是为电路提供唯一的时钟信号。

（3)复位电路外接一个开关，控制电路复位，接通电源电路直接复位，如果没有开关亦可将复位电路引出导线接电源后断开。

（4）本设计要求使用共阳极的数码管，如下是共阳极的数码管的0-9编码：0xc0，0x92，0x82，0xf8，0x80，0x90，0xf9，0xa4，0xb0，0x99.（5）控制电路:S2按下电路停止计时，S3按下电路恢复计时。

二、程序流程图主程序流程图三、检测安装与调试1.元件检测共阳极数码管检测管脚序号利用万用表二极管档红表笔接一个抵住两个管脚，利用另一个接触其他，找出1，2两个管脚，继续分别找出A,D,C,D,E,F,G,Dp管脚。

课程设计题目：用单片机AT89C51设计一个2位的LED数码显示作为“秒表”专业： 12自动化（2）班学号： 3姓名：华指导教师：蜀阳日期： 2015年6月17日目录一、设计题目和要求：1二、设计目的：1三、设计容：2四、课程设计心得体会18五、参考文献18一、前言21世纪是一个电子技术和电子元件有更大发展的世纪。

回顾百年来电子技术和电子工业发展的成就，举世瞩目。

作为一个电气专业的大学生，我们不但要有扎实的基础知识、课本知识，还应该有较强的动手能力。

现实也要求我们既精通电子技术理论，更要掌握电子电路设计、实验研究和调试技术。

课程设计就是一个理论联系实际的机会。

本次设计主要完成具备基本功能的电子秒表的理论设计，电子秒表是重要的记时工具，广泛运用于各行各业中。

作为一种测量工具，电子秒表相对其它一般的记时工具具有便捷、准确、可比性高等优点，不仅可以提高精确度，而且可以大大减轻操作人员的负担，降低错误率。

在设计中应用到数码管，数码管主要用于楼体墙面，广告招牌、高档的DISCO、酒吧、夜总会、会所的门头广告牌等。

特别适合应用于广告牌背景、立交桥、河、湖护栏、建筑物轮廓等大型动感光带之中，可产生彩虹般绚丽的效果。

用护栏管装饰建筑物的轮廓，可以起到突出美彩亮化建筑物的效果。

事实证明，它已经成为照明产品中的一只奇葩，绽放在动感都市。

二、设计题目和要求：秒表应用AT89C51的定时器设计一个2位的LED数码显示作为“秒表”：显示时间为00～99s，每秒自动加1，设计一个“开始”键，按下“开始”键秒表开始计时。

设计一个“复位”键，按下“复位”键后，秒表从0开始计时。

三、设计目的：1.进一步掌握AT89C51单片机的结构和工作原理；2.掌握单片机的接口技术与外围芯片的工作原理与控制方法；3.进一步掌握单片机程序编写与程序调试过程，掌握模块化程序设计方法；4.掌握PROTEUS仿真软件的使用方法；5.掌握LED数码管原理与使用方法。

一、课程设计内容及要求1、课程设计内容用AT89C51设计一个2位LED数码显示“秒表”，显示时间为00~99秒，每秒自动加一。

另设计一个“开始”按键和一个“复位”按键。

再增加一个“暂停”按键。

按键说明：按“开始”按键，开始计数，数码管显示从00开始每秒自动加一；按“复位”按键，系统清零，数码管显示00；按“暂停”按键，系统暂停计数，数码管显示当时的计数。

2、课程设计要求了解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、清零功能，精确到0.1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，并在实验箱实现其硬件电路，并编程完成软件部分，最后调试秒表起动、停止、复位功能。

二、课题研究目的和意义及介绍1、目的意义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)该实验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、清零功能，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5）建立起自己动手能力，虽然没有实物，但是通过仿真达到一定的动手连线思维效果。

2、单片机的简单介绍A T89C51是一种低功耗、高性能的片内含有4KB快闪可编程/擦除只读存储器（FPEROM-Flash Programmable and Eraseable Read Only Memory）的8位CMOS微控制器，使用高密度、非易失存储技术制造，并且与80C51引脚和指令系统完全兼容。

主要性能：◆与MCS-51 微控制器产品系列兼容。

◆片内有4KB可在线重复编程的快闪擦写存储器◆存储数据保存时间为10年◆宽工作电压范围：Vcc可为2.7V到6V◆全静态工作：可从0Hz至16MHz◆程序存储器具有3级加密保护◆128*8位内部RAM◆32条可编程I/O线◆两个16位定时器/计数器◆中断结构具有5个中断源和2个优先级◆可编程全双工串行通道◆空闲状态维持低功耗和掉电状态保存存储内容3、所需材料AT89C51单片机，七段数码管，按键，导线，万用电路板，锡丝，电烙铁，吸锡器，万用表，。

毕业设计---基于单片机数字秒表的设计西安航空职业技术学院毕业设计（论文）论文题目：所属系部：电子工程系指导老师：职称：学生姓名：班级、学号:专业：西安航空职业技术学院制年月日西安航空职业技术学院毕业设计（论文）任务书题目：任务与要求：时间：年月日至年月日共周所属系部：学生姓名：学号：专业：指导单位或教研室：指导教师：职称：西安航空职业技术学院制年月日毕业设计(论文)进度计划表日期工作内容执行情况指导教师教师对进度计划实施情况总本表作评定学生平时成绩的依据之一。

基于单片机数字秒表的设计【摘要】近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断的走向深入。

本文阐述了基于单片机的数字电子秒表设计。

本设计主要特点是计时精度达到0.01s，解决了传统的由于计时精度不够造成的误差和不公平性，是各种体育竞赛的必备设备之一。

本设计的数字电子秒表系统采用8051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，使得系统能够实现两位LED显示，显示时间为0～99.9秒，计时精度为0.1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WAVE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。

关键字：单片机；数字电子秒表；仿真AbstractWith the rapid development of science and technology in recent years, SCM applications are constant-depth manner. In this paper, based on single chip design of digital electronic stopwatch. The main characteristics of this design timing accuracy of 0.01s, to solve the traditional result of a lack accuracy due to timing errors and unfair, and is a variety of sports competitions, one of the essential equipment. In addition the hardware part of the set View button on the stopwatch can be the last time to save time for user queries.The design of the multi-function stopwatch system uses STC89C52 microcontroller as the central device, and use its timer / counter timing and the count principles, combined with display circuit, LED digital tube, as well as the external interrupt circuit to design a timer. The software and hardware together organically, allowing the system to achieve two LED display shows the time from 0 to 99.99 seconds, Timing accuracy of 0.01 seconds, Be able to correctly time at the same time to record a time, and the next time after the last time the time to search automatically added a second in which software systems using assembly language programming, including the display program, timing, interrupt service, external interrupt service routine, delay procedures, key consumer shaking procedures, and WAVE in the commissioning, operation, hardware system uses to achieve PROTEUS powerful, simple and easy to observe the cut in the simulation can be observed on the actual working condition.Keyword：LED display；High-precision stopwatch；8051目录绪论 (2)1引言 (3)1.1秒表及其发展现状 (3)1.2设计方案 (3)1.2.1设计内容 (3)1.2.2设计要求 (4)1.2.3 系统方案 (4)2 元器件的概述及选择 (5)2.1单片机的选择 (5)2.1.1 AT89C51单片机介绍 (5)2.1.2 74LS164的介绍 (7)2.1.3两位LED数码管显示 (9)3 数字秒表硬件设计 (11)3.1单片机硬件设计 (11)3.1.1数字秒表电路设计 (11)3.1.2 电源电路 (12)3.1.3晶振电路的选择与设计 (12)3.1.4复位电路的选择与设计 (13)3.2系统总电路的设计 (15)4 软件设计 (16)4.1程序设计思想 (16)4.1.1 程序设计流程图 (16)4.1.2 数字秒表主程序设计 (19)4.2数字秒表仿真图 (23)5 数字秒表的系统调试 (24)5.1测试仪器 (24)5.2软件调试 (24)5.3硬件测试 (24)结束语 (26)谢辞 (27)参考文献 (28)秒表计时器是电器制造，工业自动化控制、国防、实验室及科研单位理想的计时仪器，它广泛应用于各种继电器、电磁开关，控制器、延时器、定时器等的时间测试。

9创新实践实训报告学院信息电子技术学院专业电子信息工程班级14学籍号姓名指导教师蒋野2017年06月29日单片机控制秒表电路一、电路工作原理1.工作原理用STC89C52设计一个2位的LED数码显示作为“秒表”：显示时间为00—99秒，每秒自动加1，另设计一个“暂停”键S2和一个“继续”键S3。

为使本设计系统更加完善，可以引入一个“复位”键S1，以方便对系统的控制。

如图。

本系统采用STC89C51单片机为中心器件，利用其定时器/计数器定时计数的原理，结合硬件电路如电源电路，晶振电路，复位电路和显示电路，以及一些按键电路等来设计计数器，将软硬件有机结合起来，其中软件系统采用汇编语言编写程序，包括显示程序，计数程序，中断，硬件系统利用Protues强大的功能来实现，简单易于观察，在仿真中就可以观察到实际的工作状态。

2.元器件作用（1)STC89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。

AT89C52有40个引脚，32个外部双向输入/输出(I/O)端口，同时内含2个外中断口，3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2 个读写口线，STC89C52可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。

其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的 Flash存储器可有效地降低开发成本。

（2)时钟电路作用是为电路提供唯一的时钟信号。

（3)复位电路外接一个开关，控制电路复位，接通电源电路直接复位，如果没有开关亦可将复位电路引出导线接电源后断开。

（4）本设计要求使用共阳极的数码管，如下是共阳极的数码管的0-9编码：0xc0，0x92，0x82，0xf8，0x80，0x90，0xf9，0xa4，0xb0，0x99.（5）控制电路:S2按下电路停止计时，S3按下电路恢复计时。

二、程序流程图开始显示“00”开启中断，并允许T1，T2中断TH1、TL1初始化每隔1秒按键S2T1停止暂停计数S3T2恢复恢复计数主程序流程图三、检测安装与调试1.元件检测序号名称型号（标称值）测量值误差备注1电阻1K78022%2电阻10K10.780.07%3电容33pF323%4电容10uF910%5晶振12M12M0共阳极数码管检测管脚序号利用万用表二极管档红表笔接一个抵住两个管脚，利用另一个接触其他，找出1，2两个管脚，继续分别找出A,D,C,D,E,F,G,Dp管脚。