(完整版)基于51单片机的9999秒倒计时器毕业设计论文

目录前言 (1)1硬件设计 (2)1.1 MCS—51系列单片机介绍 (2)1.11主要特性 (2)1.12管脚说明 (2)1.13振荡器特性 (3)1.2 74LS273介绍 (4)1.3 74LS02介绍 (4)1.4 74LS245介绍 (4)1.5 LED数码管显示器介绍 (5)1.6 上电复位电路 (5)1.61上电复位电路 (5)1.7 时钟振荡 (6)1.8 硬件电路 (6)1.81实验板说明 (6)1.82硬件电路图 (6)2软件设计 (8)2.1流程图 (8)2.2倒计时程序 (9)3心得体会 (12)4参考文献 (13)前言目前单片机已经渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。

随着单片机技术的不断深入发展，单片机同时带动传统控制检测日新月异更新。

在实施检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。

计时工具，自从发明那天起，就成为人类的朋友，但随着时间的推移，科学技术的不断发展，人们对时间计量的要求越来越高，应用越来越广。

怎样让计时工具更好的为人民服务。

之际要求人们不断设计出新型计时工具。

本次单片机课程设计研究的是八段LED倒计时器的设计与制作方法，对于倒计时器我们用单片机89C51芯片和LED数码管为核心，辅以必要的外围电路，构成了一个单片机电子倒计时器。

实验板是一个单片机应用系统的硬件电路，单片机实验板由驱动器74LS245，四个锁存器74LS273，两个或非门74LS02，串行口转换芯片MAX232，及四个数码管组成。

其中89C51片内有256个RAM单元，接四个八段码显示器。

串行口连接MAX232串行口转换芯片，p1口留出作为一些控制量的输入输出用以扩展使用。

1硬件设计1.1 MCS—51系列单片机介绍89C51是一种带4K字节可编程可擦写只读存储器的低电压，高性能CMOS8位微处理器。

摘要近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在不断地走向深入，它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点，因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用于自动控制，智能化仪器，仪表，数据采集，军工产品以及家用电器等各个领域。

而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。

本次设计以单片机(AT89S51)芯片为核心，辅以必要的外围电路，在配以相应的软件，设计了一个简易的倒计时器，它由5V直流电源供电。

在硬件方面，除了单片机外，使用一个7SEG-MPX4-CA数码管来进行显示，用两个电容和一个晶振组成了一个振荡电路，提供时钟信号，用5V的电源、一个电阻和一个电容构成了一个复位电路，再用四个电阻完成驱动。

LED采用的是动态扫描显示。

在软件方面，我采用汇编语言编程，利用系统调试工具keil C51来调试程序，然后再利用Proteus进行仿真。

经过实践证明，本系统运行稳定，其优点是硬件电路简单，软件功能完善，性价比较高等，具有一定的实用和参考价值。

关键词：单片机；AT89S51；SEG-MPX4-CA数码管；倒计时器；汇编语言。

SummaryIn recent years, as computer penetration in the social field and the development of large scale integrated circuits, microcontroller applications are continually deepening, it has strong functions, small size, low power consumption, cheap, reliable, easy to use and so on, therefore particularly suitable for systems with control of more and more widely used in automatic control, intelligent instruments, meters, data acquisition, military products and household appliances and other fields.The SCM 51 SCM is the most typical and most representative one. The design of a microcontroller (AT89S51) chip as the core, supplemented by the necessary peripheral circuits, accompanied by the corresponding software in the design of a simple countdown device, which consists of 5V DC power supply.On the hardware side, in addition to SCM, the use of a 7SEG-MPX4-CA digital control to be displayed, with two capacitors and a crystal oscillation circuit composed of a provision of the clock signal, with 5V power supply, a resistor and a capacitor form a reset circuit, and then four resistors to complete the driver. LED uses a dynamic scan showed. On the software side, I use assembly language programming, using the system debugger to debug programs keil C51, and then simulated using Proteus. Proven, the system is stable, the advantage of simple hardware circuit, software, functional, high cost, etc., has certain practical and useful.Key words：SCM;AT89S51SEG-MPX4-CA;digital control; countdown device; assembly language目录前言原理简述1.1开发意义1.2原理简述第一章硬件电路2.1 单片机概述2.2 MCS-51 系列单片机介绍2.3 AT89C51的芯片概述2.4 LED显示器接口技术2.5 元器件筛选第三章系统电路3.1 硬件调试3.2 软件调试参考文献结束语致谢附录源程序前言近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。

基于51单片机的数字秒表课程设计、毕业设计论文三、课题名称基于51单片的数字秒表设计二、目的和意义1、通过本次课程设计可以灵活运用单片机的基础知识，依据课程设计内容，能够完成从硬件电路图设计，到电路搭建焊接，再到软件编程及系统调试实现系统功能，完成课程设计，加深对单片机基础知识的理解，并灵活运用，将各门知识综合应用。

2、本次课程设计还可以通过上网查询器件资料，培养对新知识新技术的独立的学习能力和应用能力。

3、在这次课程设计中，我们运用到了很多一切所学的知识和一些很有用的软件和工具，如keil4编程软件、Proteus仿真软件、Visio软件、等。

4、通过独立完成一个小的数字秒表系统设计，从硬件设计到软件设计，增强分析问题、解决问题的能力，为日后的毕业设计及科研工作奠定良好的基础。

5、掌握51单片机软件编程知识、实现功能、设计方法，及KEIL软件使用方法；6、应用所学模拟电子线路的知识，掌握电路的设计与应用；7、熟悉PROTEUS的设计与仿真；8、STC——ISP的使用方法；9、掌握焊接电子元器件的方法以及查阅元件功能与参数的方法、步骤。

三、设计目标或任务要求1 、设计目标以单片机为核心，设计数字秒表。

通过硬件电路设计，软件设计，电路搭建，作品调试。

最后完成本次课程设计。

2 、设计要求1、计时范围：0~59分59.59秒，整数四位数和小数两位数显示；2、计时精度10毫秒；3、复位按钮，计时器清零，并做好下次及时准备；4、可以对三个对象（A、B）计时，具有启/停控制；5、设开始、停止A、停止B、显示A、显示B、复位按钮。

四、任务分析、设计方案1、任务分析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89C52显示电路采用共阳极LED数码管显示计时时间。

西安邮电学院毕 业 设 计（论 文）题 目： 基于51单片机的数字钟设计院 （系）：专 业：班 级：学生姓名：导师姓名： 职称：基于单片机的数字钟毕业论文摘要…………………………………………………………………………… ⅠAbstract……………………………………………………………………… (Ⅱ)第1章 绪 论 (2)1.1 课题背景 (2)1.2 课题来源 (2)1.3 本章小结 (3)第2章 MCS-51单片机的结构 (4)2.1 控制器 (4)2.2 存储器的结构 (4)2.3 并行IO口 (5)2.4 时钟电路与时序 (5)2.5 单片机的应用领域 (6)2.6 本章小结 (6)第3章 电路的硬件设计 (7)3.1 复位电路 (7)3.2 时钟电路 (7)3.3 按键电路 (8)3.4 相关控制电路 (9)3.4.1 控制打铃电路 (9)3.4.2 时间表显示电路 (9)3.5 数码管显示电路 (10)3.6 电源电路设计 (10)3.7 本章小结 (10)第4章 电路的软件设计 (11)4.1 软件程序内容 (11)4.2 软件流程图 (11)4.3 定时程序设计 (12)4.3.1实时时钟实现的基本方法 . (13)4.3.2 实时时钟程序设计步骤 (13)4.4程序说明 (13)4.5 本章小结 (14)第5章 结论与展望 (15)5.1 结论 (15)5.2 单片机的发展趋势 (15)参考文献 (17)附录………………………………………………………………………………18第1章 绪 论1.1 课题背景单片机自1976年由Intel公司推出MCS-48开始，迄今已有二十多年了。

由于单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗地、使用方便、价格低廉等一系列优点，目前已经渗入到人们工作和生活的方方面面，几乎“无处不在，无所不为”。

单片机的应用领域已从面向工业控制、通讯、交通、智能仪表等迅速发展到家用消费产品、办公自动化、汽车电子、PC 机外围以及网络通讯等广大领域。

郑州科技学院专科毕业设计（论文）题目_基于51单片机的9999秒倒计时器设计学生姓名陈利丹专业班级 10计通学号 201019009所在系信息工程学院指导教师邢烥岩完成时间 2013 年3月 5 日目录一引言 (3)二．总体设计方案 (4)： (4)三、硬件设计 (5) (5)89C52单片机 (5)四．复位电路工作原理 (8) (8) (9)五．数码管显示电路 (11)显示电路 (11)LED数码显示器的介绍与结构 (12) (12)七．软件设计 (17)程序设计 (18)原理图 (25)PCB图 (26)元件清单 (27)八．结束语 (28) (29)基于51单片机的9999秒倒计时器设计信息工程学院通信技术陈利丹（201019009）指导老师：邢烥岩摘要倒计时器应用十分广泛,在制作倒计时器时多采用纯数字电路和模拟电路,电路复杂功能单一。

如今微控技术应用十分广泛,采用单片机控制器制作倒计时器电路十分简单,功能齐全并且可以扩展其它功能。

气短数码显示电路采用直接与单片机接口连接方式更加节省电路。

成本低、功能灵活、使用方便等优势,更加巩固了单片机技术在电子产品制作中的不可替代的作用。

本论文针对倒计时系统的设计的需求，介绍了MCS-51单片机的部分基本原理，如51单片机的接口功能、中断、定时器等等。

倒计时系统需要用到锁存器、LED 数码显示器等主要模块，通过不同的模块之间相互作用，完成倒计时的初步硬件结构。

对于倒计时器中的LED数码显示器来说，采用以软件为主的接口方法，即采用Keil uVision4软件程序进行译码。

【关键词】倒计时器单片机矩阵键盘 Keil uVision3 LED数码显示器9999 seconds countdown timerdesign based on 51 single chip microcomputer Name：Chen Lidan No. ：201019009 Teacher: Xing Chenyan (Institute of information engineering network technology)Countdown timer is widely used, the pure digital circuit and analog circuit in the countdown timer, complex functions of a single circuit. Now micro control technology is widely used, using single chip microcomputer controller making countdown timer circuit is very simple, complete functions and can be extended to other functions. Shortness of breath and digital display circuit is directly connected with the microcontroller interface mode more saving circuit. Low cost, flexible functions, convenient use and other advantages, consolidate the single-chip technology plays an irreplaceable role in the production of electronic productsIn this paper, aiming at the requirement of the countdown system design, introduces the basic principle of MCS-51 SCM, such as interface function, 51 SCM interrupt, timer and so on. The countdown system needs to use latch, LED digital display module, through interaction between different modules, complete the countdown to the initial hardware. For LED digital display timer in the interface, the method based on software, which uses Keil uVision4 software decoding.[keyword] countdown timer Singlechip keyboard matrix Keil uVision3 LED digital display一.引言单片机自20世纪70年代问世以来，以其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注，应用很广、发展很快。

摘要近年来随着科学技术的发展，单片机的应用正在不断走下面还深入。

本文简单阐述了基于单片机的数字秒表的的设计。

本设计的主要特点是计时精度达到0.01秒，是各种体育竞赛的必要设备之一。

本设计的数字秒表采用AT89S52单片机为主要器件，利用其定时器的原理，结合显示电路、LED数码管以及外部外部中断电路来设计计时器。

将软硬件结合起来，使得系统能实现0~99.99秒的计时，计时精度位0.01秒。

硬件系统利用proteus仿真，在仿真中就能观察到系统的实际运行情况。

关键字：单片机数字秒表仿真一硬件设计1、1 总体方案的设计数字秒表具有显示直观、读取方便、精度高等优点，在计时中广泛应用。

本设计中用单片机和数码管组成数字秒表力求结构简单。

设计中包括硬件电路的设计和系统程序的设计。

硬件电路主要有主控制器、控制按钮与显示电路组成。

主控制器采用单片机AT89S52，显示电路采用四位共阴极数码管显示计时时间。

本设计利用AT89S52单片机的定时器，使其能精确计时。

利用中断系统使其实现启动和暂停的功能，P0口输出段码数据，P2.0~P2.2连上译码器作为位选，P3.2和P3.3接口的两个按钮分别实现启动和暂停功能。

设计的基本要求是正确性。

硬件电路按下图进行设计。

计时器采用T0中断实现，定时溢出中断周期为1ms，当溢出中断后向CPU发出溢出中断请求，每发出10次中断请求就对10ms位（即最后一位）加一，达到100次就对100ms位加一，以此类推，直到99.99s为止。

再看按键的处理。

两个按键采用中断的方法，设置外部中断0和外部中断1位脉冲边沿触发方式，这样一来每当按键按下时便会触发中断，从而实现启动和暂停。

1.2 单片机的选择本设计在选取单片机时，充分借鉴了许多成型产品使用单片机的经验。

并根据自己的实际情况，选用了ATMEL公司的AT89S52。

ATMEL公司的89系列单片机以其卓越的性能、完善的兼容性、快捷便利的电擦写操作、低廉的价格完全替代了87C5162和875152，低电压、低功耗，有DIP、PLCC、QFP封装，是目前性能最好、价格最低、最受欢迎的单片机之一。

摘要单片机自20世纪70年代问世以来，以其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注，应用很广、发展很快。

单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易。

由于具有上述优点，在我国，单片机已广泛地应用在工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等各个方面，而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。

这次毕业设计通过对它的学习、应用，以AT89S51芯片为核心，辅以必要的电路，设计了一个简易的电子时钟，它由4.5V直流电源供电，通过数码管能够准确显示时间，调整时间，从而到达学习、设计、开发软、硬件的能力。

电子时钟是采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。

电子时钟的精度、稳定度远远超过老式机械钟。

在这次设计中，我们采用LED数码管显示时、分、秒，以24小时计时方式，根据数码管动态显示原理来进行显示，用12MHz 的晶振产生振荡脉冲，定时器计数。

在此次设计中，电路具有显示时间的其本功能，还可以实现对时间的调整。

电子时钟是其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受广大消费的喜爱，因此得到了广泛的使用。

关键词：单片机；AT89S51ABSTRACTSince the 1970 s chip since the advent, with its high cost performance and attention by people and attention, it is widely used and fast development. SCM small volume, light weight, strong anti-jamming capability, environmental demand is not high, low cost, high reliability, flexibility is good, development more easy. Because of the above features, in our country, the microcontroller is widely used in industrial automation control, automatic detection, intelligent instrument and apparatus, household appliances, power electronics, mechanical and electrical equipment, and other aspects, and 51 SCM is the most typical chip and most representative one. The graduation design through to its study, application to AT89S51 chips as the core, with the necessary circuit, design of a simple electronic clock, it by 4.5 V dc power supply, through the electronic tube can show time, adjust the time, thus to learning, the design, the development of software and hardware in the ability.Electronic Clock is a electronic circuit implementation of the "when", "sub", "seconds" The figures show the timing device. Electronic clock precision, stability, far more than the old mechanical clock. In this design, we use LED electronic display hours, minutes, seconds, to 24-hour time mode, according to electronic control theory to dynamic display to display, use the 12MHz crystal oscillation pulse, the timer count. In this design, the circuit has a display time of the this function, you can also realize the time adjustment. Electronic clock is its compact, low cost, travel time and high precision, easy to use, features and more, easy integration and loved by the general consumer, so widely used.Key words:Single-chip microcomputer ; AT89S51独创声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。

毕业论文声明本人郑重声明：1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。

除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。

对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。

本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。

3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。

4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。

论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。

论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。

对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。

学位论文作者（签名）：年月关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。

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同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。

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西安邮电学院毕业设计（论文）题目：基于单片机控制的9999秒倒计时器院（系）：专业：班级：学生姓名：导师姓名：职称：摘要近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。

模拟多通道压力系统是利用压力传感器采集当前压力并反映在显示器上，它可以分析压力过量程，并发出报警。

并采用电子秤原理可根据输入单价准确的计算出物体的金额。

本篇论文讨论了简单的倒计时器的设计与制作，对于倒计时器中的四位LED数码显示器来说，我为了简化线路、降低成本，采用以软件为主的接口方法，即不使用专门的硬件译码器，而采用软件程序进行译码。

【关键词】单片机；AT89S51； LED数码管显示器；keil C51；倒计时器；三极管C8850基于单片机控制的9999秒倒计时器Summary Permeate in the social realm along with the calculator in recent years, single slice the application of the machine just at constantly alignment thorough, arouse a traditional control an examination a day a new moon benefit renewal in the meantime.In solidly the hour the examination the single slice that controls with auto the machine the application the system, single slice machine usually Be a core parts to use, only single slice the machine aspect knowledge is not enough, return should according to concrete the hardware structure, and aim at concrete application the software of[with] the object characteristics combine to make perfect. Imitating many passage pressure systemses is to make use of pressure to spread the feeling machine to collect current pressure combine the reflection is on the display, it can analyze the pressure surfeit distance, erupting to report to the bine the adoption electronics steelyard principle can according to input the amount of money that the unit price computes an object accuratelyThis thesis discuss that pour the design and creation of the timer in brief, for pour four LED figures displays in the timer to say, I am for the sake of the simplification circuit,decline low cost, adopt to take software as the connect of lord a people's method, do not use specialized hardware to translate the code machine namely, but adopt the software procedure to carry on translating code. 【Keyword 】 single slice machine;AT89 S51; The LED figures tube display; Keil C51;Pour timer;Triode transistor C8850目录摘要...........................................................................1 第1章方案论证...............................................................1 1.1 开发意义.....................................................................1 1.2 功能说明.....................................................................1 第2章硬件电路...............................................................2 2.1 单片机概述..................................................................2 2.2 MCS-51系列单片机介绍 (8)2.3 AT89S51芯片概述.........................................................13 2.4 LED数码管显示器概述......................................................15 2.5 单片机最小系统与复位电路设计..........................................18 2.6 元器件筛选与检测.........................................................20 第３章系统调试............................................................28 3.1 硬件调试..................................................................28 3.2 软件调试.................................................................. 2 结束语...........................................................................30 致谢..............................................................................30 参考文献........................................................................30附录1 源程序..................................................................31 附录2 电子元器件 (31)前言在生活和生产的各领域中，凡是有自动控制要求的地方都会有单片机的身影出现；从简单到复杂，从空中、地面到地下，凡是能想像到的地方几乎都有使用单片的需求。