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单片机课程设计十秒秒表

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目录

1 设计目的 ...................................................................................................................... 1

1.1 设计目的 ................................................................................................................ 1

1.2 设计内容和要求 .................................................................................................... 1

1.3 设计思路 ................................................................................................................ 1

2 设计原理分析 .............................................................................................................. 2

2.1 十秒秒表系统设计 ................................................................................................ 2

2.2 十秒秒表系统的功能要求 .................................................................................... 2

2.2.1 计时显示 ......................................................................................................... 2

2.2.2 中断设置 ......................................................................................................... 2

2.3 十秒秒表系统的基本构成及原理 ........................................................................ 2

2.3.1 LED数码管显示器的结构与原理 ................................................................. 3

2.3.2 LED数码管的显示方式 ................................................................................. 4

3 系统硬件电路的设计 .................................................................................................. 5

3.1 系统硬件总电路构成及原理 ................................................................................ 5

3.2 主控制部分――AT89C51单片机简介 ............................................................... 5

3.2.1 AT89C51的内部结构功能 .............................................................................. 6

3.2.2 51单片机的串行接口工作方式 ..................................................................... 7

3.3 其它器件 ................................................................................................................ 8

3.4 十秒秒表系统原理图 ............................................................................................ 8

3.5 设计的连线图 ........................................................................................................ 9

3.6 硬件资源及其分配 ................................................................................................ 9

3.7 运行步骤 .............................................................................................................. 10

3.8 检测与调试 .......................................................................................................... 10

3.8.1 硬件调试 ....................................................................................................... 10

3.8.2 软件调试 ........................................................................................................ 11

4 系统软件程序的简单设计 ........................................................................................ 12

4.1 程序框图 .............................................................................................................. 12

4.2 程序 ...................................................................................................................... 13

4.3 仿真结果图 .......................................................................................................... 15

结 论 ............................................................................................................................ 17

参考文献 ........................................................................................................................ 18

1

1 设计目的

1.1 设计目的

1、通过单片机课程设计，熟练掌握单片机C语言的编程方法，将理论联系到实践中去，提高我们的动脑和动手的能力。

2、通过定时/计数器控制两个LED数码管显示器显示10秒秒表系统的设计，掌握定时/计数器和LED数码管显示器的使用方法，同时掌握简单程序的编写，最终提高我们的逻辑抽象能力。

1.2 设计内容和要求

内容：设计一个开关控制两个LED数码管显示器显示10秒秒表的模拟系统。

要求：利用单片机的定时/计数器定时，使两个LED数码管显示器分别显示秒位和毫秒位。

1.3 设计思路

1、先熟悉实验原理，同时了解定时/计数器的运作，和LED数码管显示器显示0到9数字的原理。

2、绘制电路原理图，编写基本程序，并进行仿真，实现两个LED数码管显示器显示0到9数字的功能。

3、进一步完善程序，并进行仿真，使第二个LED数码管显示器每100毫秒（即0.1秒）显示一个数字，使第一个LED数码管显示器每1秒显示一个数字。

2 2 设计原理分析

2.1 十秒秒表系统设计

通过编写程序，实现对LED数码管显示器的控制，进行十秒的计时。使第二个LED数码管显示器每100毫秒（即0.1秒）显示一个数字，使第一个LED数码管显示器每1秒显示一个数字。采用单片机内部的I/O口上的P0口和P2口控制两个LED数码管显示器，用P3.7引脚来接收按钮的控制。

2.2 十秒秒表系统的功能要求

本设计能模拟基本的十秒秒表显示系统，是用中断的方式计数和控制LED数码管显示器显示数字。

2.2.1 计时显示

定时/计数器工作方式寄存器存入定时/计数器工作方式，定时器采用T0定时器0工作于模式1：16位计数范围。

2.2.2 中断设置

每累计2次定时器中断就相当于执行了0.1秒，每累计20次定时器中断就相当于执行了1秒。

2.3 十秒秒表系统的基本构成及原理

图2.1 系统的总体框图 单片机 晶振

复位电路 LED数码管显示器1

LED数码管显示器2

开关

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单片机课程设计 秒表计时器(DOC)

单片机课程设计 秒表计时器(DOC)

课程设计名称：单片机原理及接口技术

题 目：基于单片机的秒表计时器设计

学 期：2014-2015学年第一学期

专 业： 电气技术

班 级：

姓 名：

学 号：

指导教师：

辽宁工程技术大学

课 程 设 计 成 绩 评 定 表

学 期 2014-2015(一) 姓 名

专 业 电气技术 班 级

课程名称 单片机原理及接口技术

论文题目 基于单片机的秒表计时器设计

评

定

指

标 评定指标 分值 得分

知识创新性 20

理论正确性 20

内容难易性 15

结合实际性 10

知识掌握程度 15

书写规范性 10

工作量 10

总成绩 100

评语：

任课教师 时 间 2014年 1 月 10 日

备 注

课 程 设 计 任 务 书

一、设计题目

秒表计时器

二、设计任务

本课题以单片机为核心，设计和制作一个秒表计时器。

三、设计计划

课程设计一周

第1天：查找资料，方案论证。

第2天：各部分方案设计。

第3天：各部分方案设计。

第4天：撰写设计说明书。

第5天：校订修改，上交说明书。

四、设计要求

1、绘制软件流程图并利用汇编语言编写软件程序；

2、绘制系统硬件原理图；

3、形成设计报告。

指 导 教师：

教研室主任：

2014年 5月 26 日 摘要

本设计利用89C51单片机设计秒表计时器，通过LED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，当一秒到来时，就让秒计数单元加一，通过控制使单片机秒表计时，暂停，归零。设计任务包括控制系统硬件设计和应用程序设计。

关键词：51单片机；74HC573；LED数码管

单片机秒表课程设计报告

单片机秒表课程设计报告

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。

单片机课程设计秒表(扩展成电子时钟)的设计

单片机课程设计秒表(扩展成电子时钟)的设计

《单片机原理及接口技术》

课程设计说明书

设计课题：秒表的设计

专业班级：１０级自动化（３）班

姓名学号：高 扬（080310186）

秦松亭（080310183）

宋龙文（080310152）

产江华（080310138）

指导教师：郭 玉

设计时间: 2012年12月

物理与电气工程学院

二〇一二年十二月 物理与电气工程学院10级自动化3班 单片机课程设计

第 2 页共 21 页 摘要

二十世纪跨越了三个“电”的时代，即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。但是，实际工作中并不是任何需要计算机的场合都要求计算机有很高的性能，一个控制电冰箱温度的计算机难道要用P4吗？应用的关键是看是否够用，是否有很好的性能价格比。单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。自从1976年问世以来，单片机获得了巨大的发展。现在比较流行的单片机是美国Intel的MCS51/96以及Motorola的MC系列，Zilog的Z8系列，同时还有更多新型的、功能更强的单片机不断出现。

Abstract:Twentieth century across the three “power” of the era, that the age

of electricity, the electronic age and has now entered the computer age. However,

单片机课程设计之秒表

单片机课程设计之秒表

单片机课程设计报告

题目：基于stc89c52rc的秒表设计

学生：唐伟轩 11071339

王华杲11071341

指导老师： 黄 辉

日期：2013年12月8日

基于stc89c52rc的秒表设计

此设计中硬件部分由王华杲完成，软件由唐伟轩完成

一、设计要求

使用STC89C52RC单片机设计一个2位LED数码管显示的秒表，显示时间为00—99秒，每秒自动加1，设计开始、停止、复位键。

二、设计思路

为了功能拓展，本设计硬件部分采用了四位一体共阳数码管作为显示单元，采用三极管进行阳极位选驱动，阴极直接接限流电阻接单片机P0口；采用“4+1”按键，分别为“系统复位”、“计数\停止”、“复位秒表”、“翻页”、“预留”功能，“系统复位”为系统总复位按键；“计数\停止”和“复位秒表”按键接到单片机中断口（即INT0引脚与INT1引脚）。单片机的时钟晶振为12M。

软件部分设计采用“动态刷新”和“定时器精确计时”的方式实现秒表功能，时间最小刻度为0.01s，同时采用外部按键中断的方式实现“计数\停止”、“复位秒表”功能，采用按键扫描实现“翻页”功能。

本设计秒表可在一次计时钟保存最多十次计时值。

三、硬件设计与分析

1.单片机最小系统

51单片机最小系统由复位电路和时钟电路组成。

51单片机的Reset引脚为单片机的复位引脚，在该引脚上保持两个机器周期的高电平，单片机复位，PC值复位至0000H，并在Reset引脚恢复至低电平时重新开始执行ROM中的程序，由此可设计典型单片机上电复位与手动复位一体的复位电路，该自动复位电路能在上电后在单片机Reset引脚上保持ms级的高电平时间，满足设计要求，电路如图3.1所示。

51单片机的时钟系统可选择使用外部时钟或内部RC时钟（不准确），xtal1与xtal2引脚为单片机外部时钟引脚，51单片机的机器周期为12个时钟周期，采用12M晶体振荡器时，机器周期为1us，外部晶振电路如图3.2所示。