单片机秒表课程设计报告

单片机的时钟设计小组成员：班级：课程老师：目录一、硬件结构 (3)1硬件原理 (3)1 89C52 (3)1.1硬件原理 (3)1.2 主要功能特性 (3)1.3 管脚说明 (4)1.4振荡器特性 (5)1.5结构特点 (5)2、数码管 (6)2.1数码管分类 (6)2.2数码管结构 (7)2.3驱动方式 (8)3、排阻 (9)3.1排阻的作用 (9)3.2排阻引脚说明 (9)4、晶振 (10)4.1晶振构成 (10)4.2工作原理 (11)4.3功能作用 (11)二、软件结构概述 (12)1、显示子程序 (12)2、键盘扫描子程序 (13)3、中断程序 (16)4、流程图 (18)三、调试过程 (20)四、心得体会 (22)五、参考文献 (23)六、硬件电路图 (23)七、程序清单 (25)一、硬件结构概述1、89C521.1硬件原理89C52是INTEL公司MCS-51系列单片机中基本的产品，它采用ATMEL公司可靠的CMOS工艺技术制造的高性能8位单片机，属于标准的MCS-51的HCMOS产品。

它结合了CMOS的高速和高密度技术及CMOS的低功耗特征，它基于标准的MCS-51单片机体系结构和指令系统，属于89C51增强型单片机版本，集成了时钟输出和向上或向下计数器等更多的功能，适合于类似马达控制等应用场合。

89C52内置8位中央处理单元、256字节内部数据存储器RAM、8k片内程序存储器（ROM）32个双向输入/输出(I/O)口、3个16位定时/计数器和5个两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内时钟振荡电路。

此外，89C52还可工作于低功耗模式，可通过两种软件选择空闲和掉电模式。

在空闲模式下冻结CPU而RAM定时器、串行口和中断系统维持其功能。

掉电模式下，保存RAM数据，时钟振荡停止，同时停止芯片内其它功能。

89C52有PDIP(40pin)和PLCC(44pin)两种封装形式。

1.2 主要功能特性·标准MCS-51内核和指令系统· 32个双向I/O口· 3个16位可编程定时/计数器·向上或向下定时计数器· 6个中断源·全双工串行通信口·空闲和掉电节省模式·片内8kROM（可扩充64kB外部存储器）· 256x8bit内部RAM（可扩充64kB外部存储器）·时钟频率3.5-12/24/33MHz·改进型快速编程脉冲算法· 5.0V工作电压·布尔处理器· 4层优先级中断结构·兼容TTL和CMOS逻辑电平· PDIP(40)和PLCC(44)封装形式·—帧错误侦测·—自动地址识别1.3 管脚说明VCC：供电电压。

课程设计单片机秒表一、教学目标本课程旨在通过学习单片机秒表的设计与实现，让学生掌握单片机的基本原理、编程方法和实际应用。

具体的教学目标如下：1.了解单片机的基本结构和工作原理；2.掌握C语言编程的基本语法；3.掌握单片机秒表的设计方法和步骤。

4.能够使用单片机开发工具进行程序编写和调试；5.能够独立完成单片机秒表的设计和实现；6.能够对单片机程序进行优化和升级。

情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和团队合作精神；2.培养学生对新技术的敏感度和持续学习的兴趣；3.培养学生对社会和科学的负责任态度。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.单片机的基本原理：介绍单片机的结构、工作原理和编程语言；2.C语言编程：讲解C语言的基本语法和编程技巧；3.单片机秒表的设计：讲解单片机秒表的设计方法和步骤，包括硬件设计和软件编程；4.实践操作：安排实验室实践环节，让学生亲手操作单片机，完成秒表的设计和实现。

三、教学方法为了达到上述教学目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解单片机的基本原理和C语言编程基础知识；2.案例分析法：分析具体的单片机秒表设计案例，让学生了解实际应用；3.实验法：安排实验室实践环节，让学生亲手操作单片机，完成秒表的设计和实现；4.讨论法：学生进行小组讨论，培养团队合作精神和创新意识。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法，我们将准备以下教学资源：1.教材：选择合适的单片机和C语言编程教材；2.参考书：提供相关的参考书籍，供学生自主学习；3.多媒体资料：制作PPT和教学视频，帮助学生更好地理解教学内容；4.实验设备：准备单片机开发板和实验工具，让学生进行实践操作。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，我们将采用以下评估方式：1.平时表现：通过课堂参与、提问和小组讨论等方式，评估学生的学习态度和积极性；2.作业：布置相关的编程练习和设计任务，评估学生的编程能力和设计水平；3.考试：安排期末考试，测试学生对单片机秒表设计和C语言编程知识的掌握程度。

课程名称：微机原理课程设计题目：基于51单片机的秒表设计随着社会的发展，单片机已经渗透到我们生活中的各个领域，广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等。

本设计就是由单片机STC89C52RC芯片和四位一体LED数码管为核心，辅以必要的电路，构成了一个单片机电子秒表。

秒表是一种常用的测试仪器，它可以用在百米赛跑等需要精确计时的地方，为人们的生活提供了很大的方便。

该单片机电子秒表布置合理，全部器件分布在7*9cm洞洞板上，看起来小巧精简。

采用的是单片机内部定时/计数器计时，走时非常精确而且不易出错。

0.56英寸的四位数码管发出红光，可以直观地显示时间。

一个控制按键就可以控制秒表的计数与停止，按一下控制键，秒表工作状态就由计时变为计时变为停止或停止变为计时，按一下清零键就可以清零，操作非常简单。

由于是四位数码管，它的计时周期为100秒，显示满刻度为99：99秒，从左往右数共四位，前两位显示整数部分，后两位显示小数部分，中间两个个秒闪灯（秒闪灯一直亮）。

关键词：秒表，51单片机，C语言一、设计任务与要求 (18)1.1 设计任务 (18)1.2 设计要求 (18)二、方案总体设计 (19)2.1 方案一 (19)2.2 方案二 (19)2.3 系统采用方案 (19)三、硬件设计 (21)3.1 单片机最小系统 (21)3.2 数码管显示模块 (21)3.3 系统电源 (22)3.4 整体电路 (22)四、软件设计 (24)4.1 keil软件介绍 (24)4.2 系统程序流程 (24)五、仿真与实现 (27)5.1 proteus软件介绍 (27)5.2 仿真过程 (27)5.3 实物制作与调试 (29)5.4 使用说明 (30)六、总结 (32)6.1设计总结 (32)6.2经验总结 (20)七、参考文献 (21)一、设计任务与要求1.1 设计任务1).对更多小器件的了解2).巩固51单片机和C语言的知识，熟悉单片机和C语言的实际操作运用3).掌握仿真软件的运用和原理图的绘制4).加深焊接的技巧，提高焊接的能力5).熟悉调试方法和技巧，提高解决实际问题的能力6).熟悉设计报告的编写过程1.2 设计要求1).清零键进行清零2).一个独立按键进行停止与运行的操作3).秒闪灯一直亮二、方案总体设计设计一个基于51单片机的秒表。

单片机课程设计报告单片机秒表系统课程设计班级：课程名称：秒表设计成员：实训地点：北校机房实训时间：6月4日至6月15日目录1课程设计的目的和任务1.1 单片机秒表课程设计的概述1.2课程设计思路及描述1.3 课程设计任务和要求2硬件与软件的设计流程2.1系统硬件方案设计2.2所需元器件3 程序编写流程及课程设计效果3.1源程序及注释3.2原理图分析3.3课程设计效果4 心得体会1. 课程设计的目的和任务1.1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STC89C51设计一个4位LED数码显示“秒表”，显示时间为000.0~9分59.9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几个主要问题，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；四是如何进行安装调试。

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。

其中本课程设计有三个开关按键：其中key1按键按下去时开始计时，即秒表开始键，key2按键按下去时数码管清零，复位为“00.00”. key3按键按下去时数码管暂停。

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1.2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AT89C51的P3.2,P3.3，RST作为按键的入口；定时器T1作为每0.1秒加一的定时器。

单片机秒表课程设计1. 引言秒表是一种常用的计时工具，可以用来测量时间的精确度。

在本课程设计中，我们将使用单片机来设计一个简单的秒表。

本文档将详细介绍该秒表的设计思路、硬件和软件实现以及测试结果。

2. 设计思路我们的设计目标是实现一个简单的秒表，包括计时、暂停和复位功能。

我们将采用基于单片机的设计，使用定时器和中断来实现计时。

具体的设计思路如下：•使用微控制器作为核心控制单元，我们选择XXXX型号的单片机。

•使用定时器模块来计时，通过设置定时器的计数频率来控制计时的精确度。

•使用外部中断按钮来控制计时的开始、暂停和复位操作。

•使用LED显示屏来显示计时结果。

3. 硬件设计3.1 硬件连接在硬件设计方面，我们需要将单片机与其他外部设备进行连接。

具体的连接方式如下：•将定时器模块的输出引脚连接到单片机的计时输入引脚。

•将外部中断按钮连接到单片机的中断输入引脚。

•将LED显示屏的控制引脚连接到单片机的输出引脚。

3.2 硬件组成本设计所需要的硬件组成如下：•单片机：XXXX型号微控制器•定时器模块•外部中断按钮•LED显示屏4. 软件设计4.1 主程序框架主程序的框架如下：#include <reg51.h>// 定义全局变量和标志位// 定时器中断函数// 外部中断中断函数// 主程序入口void main() {// 初始化定时器和中断// 循环检测按钮状态，并执行相应操作}4.2 定时器中断函数定时器中断函数用于实现计时功能，其主要逻辑如下：1.获取当前的计数值，并进行相关处理。

2.更新LED显示屏上的计时数据。

4.3 外部中断函数外部中断函数用于响应按钮的按压操作，其主要逻辑如下：1.判断按钮的按下类型，根据不同的按压类型执行相应的操作（开始、暂停或复位）。

2.根据操作类型更新相应的标志位。

4.4 功能函数除了定时器中断函数和外部中断函数之外，还可以编写一些功能函数来实现计时、暂停和复位等功能。

基于89C51单片机的秒表课程设计第一篇：基于89C51单片机的秒表课程设计摘要随着电子技术的发展，电子技术在各个领域的运用也越来越广泛，人对它的认识也逐步加深。

秒表计时器秒表计时器常常用于体育竞赛及各种其他要求有较精确时间的各领域中。

其中启/停开关的使用方法与传统的机械计时器相同，即按一下启/停开关，启动计时器开始计时，再按一下启/停开关计时终止。

而复位开关可以在任何情况下使用，即使在计时过程中，只要按一下复位开关，计时应立即终止，并对计时器清零。

本设计就是利用所学到的电子元器件将脉冲源用数码管显示出来，以制承诺简易的秒表。

以单片机为核心，设计一个秒表，具有计时功能，按键有启动计时、数据清零、停止、时间显示。

采用3个LED数码管显示时间，计时范围设置为0~99.9秒，即精确到0.1秒，用按键控制秒表的“开始”、“暂停”、“复位”，按“开始”按键，开始计时；按“暂停”按键，系统暂停计时；再按“开始”键，系统继续计时；数码管显示当前计时值；按“复位”按键，系统清零。

目录一、设计任务 (3)二、设计题目 (3)三、功能分析 (3)四、总体设计 (3)4.1硬件设计 (4)4.1.1 89C51单片机 (4)4.1.2晶体振荡电路 (5)4.1.3复位电路 (6)4.1.4按键电路 (7)4.1.5显示电路 (8)4.2引脚控制 (9)五、电路原理图 (10)六、程序流程图及程序设计 (11)6.1程序流程图 (11)6.2程序设计 (12)七、程序仿真 (21)八、心得体会 (22)九、致谢 (2)3十、参考文献 (24)一、设计任务以单片机为核心，设计一个秒表，具有计时功能，按键有启动计时、数据清零、停止、时间显示。

二、设计题目秒表的设计三、功能分析采用3个LED数码管显示时间，计时范围设置为0~99.9秒，即精确到0.1秒，用按键控制秒表的“开始”、“暂停”、“复位”，按“开始”按键，开始计时；按“暂停”按键，系统暂停计时；再按“开始”键，系统继续计时；数码管显示当前计时值；按“复位”按键，系统清零。

一：课程设计题目秒表/时钟计时器二：课程设计任务与要求：利用89C51单片机设计秒表/时钟计时器,通过LED显示器显示秒十位和个位，在设计过程中用一个存储单元作为秒计数单元，当一秒钟到来时，就让秒计数单元加1,当秒计数达到60时，就自动返回到0，重新开始秒计数。

三：设计过程:1.设计原理：此次课程设计题目是秒表/时钟计时器,由课程设计的要求和任务，我采用的C语言编程，设计秒表要求一秒定时，采用了定时器和FOR循环来定时,其中一个软件一个硬件,会在方案论证中分析在1秒时采用的是硬件定时，即用单片机内部的定时器T0。

先将时钟初始化，赋入初值50ms定时,循环20次来进行1秒定时。

然后由定义的变量second来进行加一运算，然后将其值通过P1,P2口在数码管上进行显示。

其中数码管的显示时，我在程序中首先定义了一个关于数码管显示的字形码定义，以便在显示时调用即可。

（1）方案论证：方案1:在方案1中,我们所选用的是软件定时，即用for循环来定时1秒进行显示的变化.方案2:在方案2中,采用的是硬件定时，即用单片机内部的定时器T0。

先将时钟初始化,赋入初值50ms定时，循环20次来进行1秒定时.方案比较：我们从两方面进行两种方案的比较，第一，由于此次课程设计要求是秒表，则在定时时要求比较精确，所以采用硬件的定时器定时时比较准确的。

第二，由于秒表的定时程序是很小的，在利用软件定时占用的CPU并不是很多,不能显现出来，但真正大程序时会很占用资源的，所以在用定时中断过程中是非常节省资源的.综合上述两种比较，我们选用了第二种方案.（2)创新点：a。

在课程要求的基础上，我们做成的电路板上，用复位键来控制秒表计时的重新开始，即清零。

b。

在以上设计的基础上，我们又重新设计了一个程序,基本原理没有变，只是将秒表在到达59清零的瞬间向分的位数上进1，程序将会在附录3中给出。

2.硬件系统框图与说明:首先,连接的是单片机51的最小系统，其中包括时钟电路,复位电路，在此中包括的元器件在附录3中.我们所选用的数码管是共阴极的,置1时导通,所以将单片机的P1。

课程设计说明书课程名称：单片机技术设计题目：倒计时数字秒表设计院系：学生：三学号： *********专业班级： ***********指导教师：四年月日课程设计任务书倒计时秒表摘要：本次课程设计以AT89S52单片机为核心设计一个倒计时数字秒表，计数初值为59并开始每秒自动减1，当按键1按下时记录当前时间值，当按键2按下时显示当前记录值，显示过之后再次按下按键1时秒表复位为59。

本设计硬件部分包括电源电路、复位电路、按键电路、振荡电路、数码管显示电路五部分电路，软件程序部分有定时中断程序、外部中断程序、显示子程序和延时子程序等。

软件Proteus画出原理图并进行仿真，依照仿真成功的原理图接线，在万能版上把个个器件焊接好从而实现预期的功能。

关键词：倒计时 AT89S52 74LS47 数码管目录1.设计背景 (5)1.1、设计课题的提出 (5)1.2、设计作用与意义 (5)2.设计方案 (6)2.1、可行方案选择 (6)2.2、可行方案比较 (6)3.方案实施 (7)3.1、硬件电路的实施 (7)3.2、软件程序的实施 (11)4.结果与结论 (13)4.1、Proteus仿真运行结果 (13)4.2、结论 (14)5.收获与致 (14)6.参考文献 (14)7.附件 (15)7.1、附件一（整体电路图） (15)7.1、附件二（元件清单图） (16)7.1、附件三（程序） (17)7.1、附件四（运行实物图） (22)1.1设计课题的提出计时器日常生活中随处可见，我们手上的电子表，手机上的时间显示等，这些利用数字电路实现的装置，与机械时钟相比具有更高的准确性与直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命。

其中重要的组成部分就是计数器模块，是单片机中常见的模块，以计时器为基础还可以设计更多对日常生活密切相关的设备，诸如定时报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动启闭路灯、定时开关烘箱、甚至各种定时电器的自动启用等，都是以计时器为基础的。

基于单片机的秒表课程设计报告一、设计题目秒表系统设计——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。

二、增加功能增加一个“暂停”按键和一个“快加”按键（每10ms快速加一）三、设计提要本实验利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，结合dvcc实验箱上的集成电路芯片8032、LED数码管以及实验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。

其中本实验设计了四个开关按键：其中一个按键按下去时以1秒加一开始计时，即秒表开始键（本实验中当开关从1变为0时开始计时），另一个按键按下去时暂停计时，使秒表停留在原先的计时（本实验中当相应开关从1变为0时即停止计时），第三个按键按下去时清0（本实验中当相应开关从1变为0时即停止计时），第四按键按下去则是以每10ms秒快速加一计时（本实验中当开关从1变为0 时开始计时）。

本实验中开始时都要使各按键回到各初始位置，即都处于1状态。

三、课设目的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。

四、意义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、快加功能，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。

五、本人所做工作根据相关的单片机材料，利用所学的单片机知识，结合DVCC系列单片机微机仿真实验系统中的软件和硬件（集成电路芯片8032，七段数码管，开关电路及时钟信号电路，按键等），编写能够实现该项目的软件程序，最后将软、硬件有机的结合起来，进行有效的调试，达到完成该实验课程设计的目的要求。

六、实验内容用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。

单片机秒表设计课程设计报告范文2基于52单片机的简易秒表课程设计摘要自20世纪70年代单片微型计算机（简称单片机）诞生以来，单片机以其功能强、体积小、质量轻、价格低、可靠性高、可塑性好等优点得到了广泛的应用，成为目前世界上数量最多的计算机和工程师们开发嵌入式应用系统和小型智能化产品的首选控制器。

一．设计任务及要求1、题目基于51单片机的简易秒表课程设计2、基本要求1）使用51系列单片机作为主控芯片构建最小系统，熟练掌握晶振与复位电路；2）用LED数码管来显示倒计时；3）用按键来实现起动与停止等功能；4）设计一完整电路，要求应用Protue软件进行仿真验证，并要求焊接实物后进行功能调试。

3、设计目的1）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；2）进一步掌握单片机程序编写及调试过程，掌握模块化程序设计方法；3）掌握LED数码管的工作原理；4）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；4）掌握定时器、外部中断的设置和编程原理；5）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、设计任务1）用STC89C52RC单片机的定时器/计数器定时和计数的原理，通过proteu仿真软件模拟设计一个2位LED数码显示“秒表”，显示时间为00-99秒，每秒自动加一或减一。

2）另设计一个“开始（正计数）”按键和一个“倒计数”按键，再增加一个“暂停”按键。

按键说明：按“开始”按键，开始正计数，数码管显示从00开始，每秒自动加一；按“暂停”按键，系统暂停计数，数码管显示当时的计数；按“倒计数”按键，系统在原先的计数上自动减一秒。

按“总开关”按键，结束计数；再按一下，系统清零，数码管显示00。

二、总体方案设计1、硬件方案设计1）时钟电路模块时钟电路由一个晶体振荡器12MHZ和两个22pF的瓷片电容组成。

引线某TAL1和某TAL2分别是放大器的输入端和输出端。

单片机秒表系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单片机的基本原理，掌握单片机在秒表系统中的应用。

2. 学生能掌握计时器的原理，学会编写简单的计时器程序。

3. 学生了解并掌握秒表系统的硬件连接，能解释各个部分的作用及其相互关系。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并搭建一个简单的单片机秒表系统。

2. 学生能够编写程序，实现对秒表的启动、停止、计时的基本功能。

3. 学生通过动手实践，提高解决问题的能力和团队合作能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过本课程的学习，培养对单片机及电子制作的兴趣，激发创新意识。

2. 学生在学习过程中，培养严谨的科学态度，养成良好的实验操作习惯。

3. 学生通过小组合作，学会分享、交流，培养团队协作精神。

本课程针对高中电子技术课程，结合学生年龄特点和认知水平，注重理论与实践相结合，旨在提高学生的动手实践能力和创新能力。

课程目标具体、可衡量，既关注学生对单片机知识的掌握，又注重技能的培养和情感态度价值观的引导，为后续教学设计和评估提供明确方向。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 单片机基础知识：介绍单片机的原理、结构和功能，重点讲解51单片机的内部资源及其在秒表系统中的应用。

2. 硬件设计：讲解秒表系统所需硬件，包括单片机、时钟电路、按键、显示器等，分析各部分硬件的功能及相互关系。

3. 软件编程：学习单片机编程语言（C语言），掌握计时器编程方法，编写秒表的启动、停止、计时的程序。

4. 系统调试与优化：学习如何对秒表系统进行调试和优化，提高系统稳定性。

教学内容安排如下：1. 第一周：单片机基础知识学习，了解51单片机的内部资源。

2. 第二周：硬件设计，分析秒表系统各部分硬件功能及连接方法。

3. 第三周：软件编程，编写秒表程序，实现基本功能。

4. 第四周：系统调试与优化，提高系统性能。

本教学内容参考教材相关章节，结合课程目标，确保教学内容具有科学性、系统性和实践性。

.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。

本科学生设计性实验报告
学号姓名
学院物理与电子专业、班级
实验课程名称简易秒表设计
教师及职称
开课学期2013 至2014 学年下学期
填报时间2014 年 6 月 5 日
云南师范大学教务处编印
摘要：单片机控制秒表是集于单片机技术、模拟电子技术、数字技术为一体的机电一体化高科技产品，具有功耗低，安全性高，使用方便等优点。

本次设计内容为以 89C51 单片机为核心的秒表，它采用键盘输入，单片机技术控制。

设计内容以硬件电路设计，软件设计和PCB 板制作三部分来设计。

利用单片机的定时器/计数器定时和计数的原理，用集成电路芯片、LED 数码管以及按键来设计计时器。

将软、硬件有机地结合起来，使他拥有正确的计时、暂停、清零、并同时可以用数码管显示，在现实生中应用广泛。

51单片机秒表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解51单片机的基本原理，掌握其编程方法。

2. 学生能掌握秒表功能的基本组成部分，如计时、暂停、复位等。

3. 学生能理解并应用中断、定时器等51单片机的相关知识。

技能目标：1. 学生能运用C语言编写51单片机程序，实现秒表功能。

2. 学生能通过实验操作，调试并优化程序，解决实际问题。

3. 学生能熟练使用相关开发工具和调试设备，如编译器、仿真器等。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对单片机编程的兴趣，激发创新意识和实践欲望。

2. 学生培养良好的团队合作意识，学会互相交流、协作解决问题。

3. 学生培养严谨的科学态度，注重实验数据的真实性，勇于面对和克服困难。

课程性质：本课程为实践性课程，以项目为导向，结合理论知识与实际操作，培养学生的动手能力和编程思维。

学生特点：学生具备一定的电子基础和编程基础，对51单片机有一定了解，但对中断、定时器等高级功能尚不熟悉。

教学要求：教师需引导学生运用已学知识，通过实际操作，逐步掌握51单片机的编程和应用。

在教学过程中，注重培养学生的实际操作能力、问题解决能力和团队协作能力。

课程目标的设定旨在使学生在完成本项目后，能够独立设计并实现简单的单片机应用系统。

二、教学内容1. 理论知识：- 51单片机结构及工作原理- C语言编程基础：数据类型、运算符、控制语句等- 中断和定时器的原理与应用- 键盘输入与数码管显示原理2. 实践操作：- 使用Keil软件编写和编译程序- 使用STC89C52RC单片机进行程序下载和调试- 设计并实现秒表功能，包括计时、暂停、复位等3. 教学大纲：- 第一周：回顾51单片机基本原理，学习C语言编程基础- 第二周：学习中断和定时器知识，分析秒表功能需求- 第三周：设计程序框架，编写中断处理程序和定时器程序- 第四周：编写键盘输入和数码管显示程序，实现秒表功能- 第五周：项目调试、优化和展示4. 教材章节及内容：- 第一章：51单片机概述，了解单片机的发展及其应用- 第二章：C语言编程基础，掌握基本语法和数据类型- 第三章：中断和定时器，学习中断处理和定时器编程方法- 第四章：输入输出接口，学习键盘输入和数码管显示技术教学内容的选择和组织旨在保证学生能够系统地掌握51单片机编程及应用，注重理论与实践相结合，培养学生的实际操作能力。

单片机课程设计 秒表一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单片机的基本原理和功能，理解单片机在秒表设计中的应用。

2. 使学生了解秒表的计时原理，掌握秒表的程序设计方法。

3. 帮助学生掌握单片机I/O口的使用，定时器/计数器的工作原理及其编程方法。

技能目标：1. 培养学生运用C语言进行单片机程序设计的能力，能够编写简单的秒表程序。

2. 培养学生动手实践能力，能够独立完成单片机秒表的硬件连接和程序下载。

3. 提高学生分析问题、解决问题的能力，能够对程序进行调试和优化。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机及嵌入式系统的兴趣，激发学生学习主动性和创新精神。

2. 培养学生团队合作意识，学会在团队中分享观点、沟通协作。

3. 培养学生严谨的科学态度和良好的学习习惯，注重实践与理论相结合。

课程性质分析：本课程为单片机原理与应用课程的一部分，以实践操作为主，理论讲解为辅。

针对学生特点，注重培养学生的学习兴趣和动手能力。

学生特点分析：学生为高中二年级学生，具备一定的电子基础和编程能力，对新鲜事物充满好奇心，喜欢动手实践。

教学要求：结合课程性质和学生特点，将课程目标分解为具体的学习成果，注重理论与实践相结合，确保学生能够掌握单片机秒表设计的相关知识和技能。

在教学过程中，关注学生的个体差异，提供个性化指导，以促进全体学生的全面发展。

二、教学内容1. 单片机基础理论：- 单片机原理与结构- 单片机的I/O口操作- 定时器/计数器原理与应用2. C语言编程基础：- 数据类型与运算符- 控制结构（循环、分支）- 函数的定义与调用3. 秒表程序设计：- 秒表的计时原理- 程序流程图设计- 编程实现秒表功能（启动、停止、复位、计次等）4. 硬件连接与调试：- 单片机与按键、显示器的连接方法- 程序下载与调试方法- 故障分析与排查技巧教学大纲安排：第一课时：单片机基础理论，介绍单片机原理、结构及I/O口操作第二课时：C语言编程基础，讲解数据类型、运算符、控制结构等第三课时：定时器/计数器原理与应用，分析秒表的计时原理第四课时：秒表程序设计，学习程序流程图设计及编程实现第五课时：硬件连接与调试，动手实践单片机秒表的硬件连接和程序下载，进行调试与优化教材章节关联：《单片机原理与应用》第三章：单片机I/O口编程《单片机原理与应用》第四章：定时器/计数器《C语言程序设计》第二章：数据类型与运算符《C语言程序设计》第三章：控制结构《C语言程序设计》第五章：函数教学内容确保科学性和系统性，结合课程目标和教学大纲，按照以上进度进行教学，使学生能够全面掌握单片机秒表设计与实现的相关知识与技能。