单片机_倒计时电路的设计报告
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编号毕业设计技术报告课题名称:学生姓名:学号:专业:班级:指导教师:2012年月摘要:随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高,各种方便生活的自动控制系统进入了人们的生活,以单片机为核心的自动门控制系统就是其中之一,也标志自动控制领域成为了数字化时代的一员。
本文介绍了一种利用单片机设计的秒倒计时器, 具体介绍了硬件的电路设计、接口技术和软件的设计方法。
该方案具有一定的实用性和使用上的方便性。
其优点是硬件电路简单,软件功能完善,控制系统可靠,性价比较高等,具有一定的使用和参考价值。
关键词: 自动控制系统单片机秒倒计时Abstract :With the development of society, science and technology progress and gradually improve the living standards of people, all sorts of convenient life of automatic control system into people's life, based on single-chip automatic control system is one of them, also marks the automatic control field became a member of the digital age.This paper introduces a design of second countdown timer by using single-chip microcomputer as well as the methods of designing its hardware circuit , connector andsoftware circuit. Key words : automatic control system single-chip microcomputer second countdown timer前言在社会生活和生产的各个领域中,凡是有自动控制要求的地方都会和单片机扯上关系。
单片机倒计时器设计一电路原理倒计时采用stc89c52, 74hc573驱动四位数码管以及按键构成。
原理图如下:RP1为上拉10k排阻晶振采用12Mhz无缘晶振数码管为四位共阴数码管74hc573起所存作用四个按键分别连P3.4~P3.7二工作过程单片机上电初始化,P0口输出0,并把四位数码管全部打开,数码管显示四个0。
检测按键如果按键key1 按下那么数码管第一位加1。
如果按键key2 按下那么数码管第一位加1。
如果按键key3 按下那么启动定时器,开始倒计时。
如果按键key4 按下倒计时暂停,数码管显示停留在当前数值。
倒计时器用到了计时器工作方式0和t0溢出中断设定计时器初值为TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;即50ms中断一次20次记一秒从而达到记时一秒的目的。
三软件程序程序由Keil uVision4软件用c语言编写,内容如下#include<reg52.h>#include<intrins.h>#define uc unsigned char;unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x76,0x79,0x38,0x3f,0};sbit dula=P2^6;sbit wela=P2^7;sbit key1=P3^4;sbit key2=P3^5;sbit key3=P3^6;sbit key4=P3^7;uc shu,shi,ge,bai,t0,num,ss;void shuma(shi,ge,ss);void delay(unsigned int z);void init ();void main(){P3=0xff;init();while(1){if(key4==0){TR0=0;}if(key3==0)TR0=1;if(key1==0){delay(5);if(key1==0){shi++;if(shi==10)shi=0;}while(!key1);delay(5);while(!key1);}dula=1;P0=table[shi];dula=0;if(key2==0){delay(5);if(key2==0){ge++;if(ge==10)ge=0;}while(!key2);delay(5);while(!key2);}dula=1;P0=table[ge];dula=0;shuma(shi,ge,ss);}}void init(){shi=0;ge=0;ss=0;TMOD=0x11;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;EA=1;ET0=1;EX0=1;}void time0() interrupt 1{TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;t0++;if(t0==2){t0=0;if(ss==0){if(ge==0){if(shi==0)TR0=0;else{ge=9;shi--;ss=9;}}else{ss=9;ge--;}}elsess--;}}void shuma(shi,ge,ss){dula=1;P0=table[shi];dula=0;P0=0xff;delay(10);wela=1;P0=0xfe;wela=0;delay(10);dula=1;P0=table[ge];dula=0;P0=0xff;delay(10);wela=1;P0=0xfd;wela=0;delay(10);dula=1;P0=table[ss];dula=0;P0=0xff;delay(10);wela=1;P0=0xfb ;wela=0;delay(10);}void delay(unsigned int z){unsigned int x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=124;y>0;y--);}四实验总结通过这次试验使我们的动手能力得到了很强的锻炼。
目录目录 (1)摘要 (3)ABSTRACT (4)第一章设计要求与方案确定 (5)1.1设计意义 (5)1.2设计要求 (5)1.3方案确定 (5)第二章硬件电路 (6)2.1单片机概述 (6)2.1.1 单片机基础 (6)2.1.2单片机与单片机系统 (7)2.1.3 单片机的产生与发展 (7)2.2MCS-51系列单片机介绍 (8)2.2.1 80C51 芯片介绍 (8)2.2.3 最小系统 (9)2.2.4 定时与中断的概念 (10)2.4LED显示电路设计与器件选择 (12)2.4.1.LED显示器的选择 (13)2.4.2LED驱动芯片选择 (13)2.5按键电路设计 (13)2.6蜂鸣器电路的设计 (14)第三章倒计时器的设计 (15)3.1倒计时器系统设计方案及框图 (15)3.2程序设计 (15)3.2.1主程序设计 (15)3.2.2倒计时模块设计 (17)3.2.3键盘扫描数码管显示程序 (17)第四章倒计时器设计仿真 (18)4.1设置倒计时初值 (18)4.2开始倒计时 (18)4.3倒计时结束并报警 (18)总结 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附录1 倒计时器设计源程序 (23)附录2 所用元器件清单 (23)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的走向深入,同时带动传统控制检测日新月异更新。
在实时控制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。
本系统由单片机系统、矩阵式键盘、蜂鸣器和LED数码管显示系统组成。
装置利用AT89C51单片机与74LS245驱动器驱动LED数码管显示。
通过按键控制设定倒计时时间,再通过中断控制系统开始倒计时。
当倒计时时间到时,由P1.0口驱动蜂鸣器发声报警。
为了简化电路,降低成本,采用以软件为主的的接口方法。
目录一、设计要求 (3)二、设计的作用目的 (3)三、具体设计 (4)1.问题分析 (4)2.总体设计思想 (5)3.具体实现方法 (7)四、Proteus调试过程及现象 (14)五、调试问题及解决方法 (15)六、设计的优缺点分析 (16)七、总结 (16)八、参考文献 (17)一、设计要求由单片机接收小键盘阵列设定倒计时时间,倒计时的范围最大为60分钟,由LED 显示模块显示剩余时间,显示格式为 XX(分):XX(秒).X,精确到0.1s的整数倍。
倒计时到,由蜂鸣器发出报警。
绘制系统硬件接线图,并进行系统仿真和实验。
画出程序流程图并编写程序实现系统功能。
二、设计的作用目的此次设计是我们更进一步了解基本电路的设计流程,提高自己的设计理念,丰富自己的理论知识,巩固所学知识,使自己的动手动脑能力有更进一步提高,为自己今后的学习和工作打好基础,为自己的专业技能打好基础。
通过解决实际问题,巩固和加深“单片机原理与应用”课程中所学的理论知识和实验能力,基本掌握单片机应用电路的一般设计方法,提高电子电路的设计和实验能力,加深对单片机软硬知识的理解,获得初步的应用经验,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。
本次设计注重对单片机工作原理以及键盘控制及显示原理的理解,以便今后自己在单片机领域的学习和开发打下基础,提高自己的动手能力和设计能力,培养创新能力,丰富自己的理论知识,做到理论和实践相结合。
本次设计的重要意义还在于对单片机的内部结构和工作状态做更进一步的了解,同时还对单片机的接口技术,中断技术,存储方式和控制方式作更深层次的了解。
三、具体设计1.问题分析:在电子技术飞速发展的今天,电子产品的人性化和智能化已经非常成熟,其发展前景仍然不可估量。
如今的人们需求的是一种能给自己带来方便的电子产品,当然最好是人性化和智能化的,如何能做到智能化呢?单片机的引入就是一个很好的例子。
单片机又称单片微型计算机,也称为微控制器,是微型计算机的一个重要分支,单片机是20世纪70年代中期发展起来的一种大规模集成电路芯片,是集CPU,RAM,ROM,I/O接口和中断系统于同一硅片上的器件。
x x x x x x x x x x x学校课程设计报告课程名称:单片机原理及应用课程设计设计题目:倒计时器系别:通信与控制工程系专业:电子信息工程班级:10级电信2班学生姓名: 张帆杜斌学号: 10409203、10409221起止日期: 2012年12月24日~2013年1月6日指导教师:教研室主任:指导教师评语:指导教师签名:年月日成绩评定项目权重成绩张帆杜斌1、设计过程中出勤、学习态度等方面0.22、课程设计质量与答辩0.53、设计报告书写及图纸规范程度0.3总成绩教研室审核意见:教研室主任签字:年月日教学系审核意见:主任签字:年月日本系统采用STC89C52作为主控芯片,设计一款的倒计时器,该倒计时器能在数码管显示倒计时的时间,时间可由按键进行设定,4位数码管做显示,能够实现5种倒计时模式,通过控制按键进行选择9999s-0s、999s-0s、99s-0s、9s-0s、开始值由人工输入-0s的特点。
首先检测按键,当相应的按键按下时,进入相应的倒计时方式。
工作方式五为可调初值的倒计时方式,初值也是通过独立按键来设定。
定时中断二十次后即一秒后,初值自动减一。
当初值减到零后,计时停止。
关键词:STC89C52;数码管显示;独立按键;振荡电路设计要求 (1)1 方案论证与对比 (1)1.1 方案一 (1)1.2 方案二 (1)1.3 方案对比与选择 (1)2 单元电路设计与计算 (2)2.1 STC89C52简介 (2)2.2时钟振荡电路的设计 (3)2.3复位电路的设计 (3)2.4数码管显示电路的设计 (4)2.5 独立按键电路的设计 (5)3 系统软件设计 (6)3.1 倒计时主程序流程 (6)3.2 定时器工作流程 (7)4 系统功能测试与整体指标 (8)5 详细仪器清单 (9)6 总结与思考及致谢 (10)参考文献 (10)附录一:倒计时器DXP原理图 (11)附录二:倒计时器电路PCB板图 (12)附录三:实物图 (13)附录四:程序 (14)倒计时器设计任务与要求本项目是由单片机执行设定的程序,在数码管显示倒计时的时间,且能由单片机接受矩阵键盘设定的时间。
《30秒倒计时计时器》课程设计专业班级:电子信息科学与技术3班姓名:韩飘飘(080212131)熊元甲(080212132)蔡正军(080212133)指导教师:郭玉设计时间:2013-2014学年第二学期物理与电气工程学院2014年5月28日目录题目,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,1目录,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2第一章方案论证,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,3 1.1课程设计的目的和要求,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,3 1.2总体设计,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,4 第二章硬件设计,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,4 2.1CPU部分,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,4 2.2 LED数码管显示器概述,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,5 2.3其他元器件介绍及参数选择,,,,,,,,,,,,,,,,,7第三章软件设计,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,8第四章4.1实验调试及结果(照片),,,,,,,,,,,,,,94.2 心得体会,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,9附录A:软件程序,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,10附录B:参考文献,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,12第一章方案论证1.1课程设计目的和要求(1)目的课程设计是单片机课程教学的最后一个环节,是对学生进行全面的系统的训练。
进行课程设计可以让学生把学过的比较零碎的知识系统化,真正的能够把学过的知识落到实处,能够开发简单的系统,也进一步激发了学生再深一步学习的热情,因此课程设计是必不可少的,是非常必要的。
课程设计是提高学生单片机技术应用能力以及文字总结能力的综合训练环节,是配合单片机课程内容掌握、应用得的专门性实践类课程。
《单片机原理及应用》课程设计任务书二级学院:电子信息与电气工程学院专业:电子科学与技术班级:学生姓名指导老师职称讲师课题名称倒计时器课题工作内容1、设计内容:硬件电路的设计、软件电路的设计2、总体方案的选择、讨论确定。
软件流程图的设计,硬件电路各部分的设计,程序的软调试、整机的调试。
3、撰写设计报告指标要求1、上电时4个数码管显示都为92、按下按键开始倒计时3、知道4个数码管显示均为0进程安排第一天下达任务、讲授、查资料第二天方案确定第三天、第四天软、硬件设计第五天~第八天软、硬件调试第九天撰写报告第十天答辩考核主要参考文献《单片机原理及应用技术》范力旻电子工业出版社《例说8051》谢亮、陈敌北、张义和人民邮电出版社《单片机C语言应用100例》王东锋王会良电子工业出版社《51系列单片机设计实例》楼然苗李光飞北航出版社《单片微机测控系统设计大全》王福瑞编著北航出版社地点起止日期2011.9.1-2011.9.16单片机原理及应用课程设计题目倒计时器二级学院电子信息与电气工程班级姓名学号指导教师设计时间2011.9.15目录第一章、设计目的 (2)第二章、方案论证 (2)2.1 开发意义 (2)2.2 功能说明 (2)第三章、硬件电路 (2)3.1 单片机概述 (2)3.2 STC89C52芯片 (5)3.3 LED数码管显示器概述 (5)3.4 单片机最小系统 (5)3.5 复位电路设计 (5)3.6 晶振电路 (6)第四章、系统调试 (7)4.1 硬件调试 (7)4.2 软件调试 (8)第五章、参考文献 (9)第六章、结束语 (9)致谢 (10)第一章设计目的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。
目录一、课程设计的目的、要求和设计目标 (1)1、目的 (1)2、要求 (1)3、目标.................................................................. 1二、硬件要求 (2)1、 AT89C51的芯片 (2)2、 LED 数码管显示器概述 (3)3、其他元器件介绍及参数选择.......................................... 6三、软件设计 (7)1、程序流程图 (7)2、程序导图 (7)3、定时 /计数器初值计算 (7)4、软件程序 (8)5、软件仿真设计………………………………………………… 9四、软件调试…………………………………………………………101、 <.HEX>文件的生成 (10)2、PROTEUS …………………………………………………… 10五、心得体会…………………………………………………………11一、课程设计的目的、要求和设计目标1、目的单片机课程即将结束, 课程的最后一项是单片机的课程设计。
通过课程设计, 我们要将在一个学期中所学的东西进行整理、归纳, 要把学到的知识转化成实际的运用,进一步的了解单片机的实质。
通过动手设计,深入学习,体验单片机在日常生活中的运用,提升专业知识。
课程设计的总体包括:对单片机的了解、运用,设计思路的解析,报告文字的处理等。
通过一系列的实际操作, 完善对课程的学习, 提升自我的学习能力和动手能力。
2、要求(1用单片机 AT89C51的定时器实现 60s 倒计时。
本例中用两位数码管静态显示倒计时秒值。
(2用 PROTEUS 设计,仿真基于 AT89c51单片机的 60s 倒计时实验。
(3通过 Keil uVision2软件,生成 .HEX 格式程序并植入 AT59C51单片机并调试、运行。
3、目标通过自主完成课程设计内容, 整理学期中所学到的知识, 了解单片机的程序过程和一系列的基础操作,将理论和实践相结合,完善课业。
单片机倒计时课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解单片机的基本原理,掌握其内部结构和功能。
2. 学会编写简单的C语言程序,实现对单片机的控制。
3. 掌握倒计时功能的实现方法,理解其工作原理。
技能目标:1. 能够运用所学知识,设计并实现一个具有倒计时功能的小程序。
2. 培养学生的动手实践能力,提高问题解决和团队协作能力。
3. 提高学生编程和调试程序的能力,培养良好的编程习惯。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对单片机及编程的兴趣,培养自主学习、持续探究的热情。
2. 培养学生面对问题时的耐心、细心和信心,形成积极向上的学习态度。
3. 增强学生的团队协作意识,培养尊重他人、共同进步的价值观。
课程性质分析:本课程为实践性较强的课程,结合单片机原理和编程技巧,培养学生动手实践能力和问题解决能力。
学生特点分析:本课程针对的是初中或高中年级的学生,他们对单片机有一定的基础认识,具备基本的编程知识,但实践能力有待提高。
教学要求:1. 课程内容要紧密结合课本,确保学生能够将所学知识应用到实际操作中。
2. 教学过程中注重启发式教学,引导学生主动思考、发现问题、解决问题。
3. 重视团队协作,培养学生的沟通能力和合作精神。
4. 教学评估关注学生的实际操作能力、编程技巧和团队协作表现。
二、教学内容1. 单片机基础理论:回顾单片机的内部结构、工作原理及功能,重点掌握时钟电路、I/O口控制、中断系统等基础知识。
相关教材章节:第一章 单片机概述,第三章 单片机内部结构及工作原理。
2. C语言编程:学习单片机编程基础,掌握C语言的基本语法和编程技巧,能编写简单的控制程序。
相关教材章节:第二章 单片机编程语言,第六章 C语言编程实例。
3. 倒计时程序设计:学习倒计时程序的设计方法,掌握定时器/计数器的工作原理,学会编写倒计时程序。
相关教材章节:第五章 定时器/计数器,第七章 常用程序设计实例。
4. 实践操作:结合所学知识,设计并实现一个具有倒计时功能的小程序,包括硬件连接、程序编写、调试与优化。