单片机000599秒表课程设计

《单片机000599秒表课程设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单片机000599秒表课程设计（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、广东工业大学华立学院广东工业大学华立学院 课课 程程 设设 计（论文）计（论文） 课程名称 微机原理与单片机综合设计与实践 题目名称 单片机秒表设计 学生学部（系） 机电工程学部 专业班级 09 电气工程及其自动化 5 班 学 号 12030905008 学生姓名 方贵泉 指导教师 黄淑芬 2012 年 6 月 2 日 广东工业大学华立学院广东工业大学华立学院 课程设计（论文）任务书课程设计（论文）任务书 一、课程设计（论文）的内容 设计一个单片机秒表，该秒表可显示 0.059.9 秒的时间，进行相应的单片机 硬件电路的设计并进行软件编程。 二、课程设计（论文）的要求与数据 1.用单片机实现；

2、 2.以 0.1 秒为最小单位进行显示； 3.秒表量程为 0.059.9 秒，用 3 位 LED 显示； 4除了以上基本功能，个人可根据具体情况加上清零、开始计时、停止计时等扩展功能。 三、课程设计（论文）应完成的工作 1. 完成单片机秒表的硬件和软件设计，绘出电路原理图； 2. 完成课程设计报告的撰写。 题目名称单片机秒表设计 学生学部（系）机电工程学部 专业班级 姓 名 学 号 四、课程设计（论文）进程安排 序号设计（论文）各阶段内容地点起止日期 1 收集单片机秒表等相关资料，确定设计方案校内2012 年 5 月 28 日 2 进行单片机秒表的硬件和软件设计，绘出电路 原理图 校内 201

3、2 年 5 月 29 日 6 月 1 日 3 进行课程设计报告的撰写校内 2012 年 6 月 2、3 日 五、应收集的资料及主要参考文献 1收集单片机秒表及设计中所涉及的主要器件等方面的资料 2收集相关的软件编程方面的资料 发出任务书日期：发出任务书日期： 20122012 年年 5 5 月月 2525 日日 指导教师签名：指导教师签名： 计划完成日期：计划完成日期： 20122012 年年 6 6 月月 3 3 日日 教学单位责任人签章：教学单位责任人签章： 目录目录 1 单片机秒表实验的概述单片机秒表实验的概述 1 2 系统设计思路及描述系统设计思路及描述 1 3 硬件与软件设计硬件与软

4、件设计 2 3.13.1 系统硬件方案设计系统硬件方案设计 2 3.23.2 软件方案设计软件方案设计 3 3 4 程程序流程及实验效果序流程及实验效果 4 4.14.1 源程序及说明源程序及说明 44 4.24.2 原理图分析原理图分析 66 4.34.3 实验效果实验效果 77 5 实验小结实验小结 77 6 参考文献参考文献 8 1 1 1 单片机秒表实验的概述单片机秒表实验的概述 1.11.1 实验题目实验题目 秒表系统设计用 STC89C52RC 设计一个 3 位 LED 数码显示“秒表” ，显示时 间为 00.059.9 秒，每毫秒自动加一，每十毫秒自动加一秒。 1.21.2 增加

5、功能增加功能 增加一个“复位 00.0”按键（清零） ，一个P2.1 “暂停”按键和P2.0 “开始”按键。 1.31.3 实验难点实验难点 单片机电子秒表需要解决三个主要问题，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。 1.41.4 实验内容提要实验内容提要 本实验利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，结合集成电路芯片 8051、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。其中本实验设计了三个 开关按键：其中 key1 按键按下去时开始计时，即秒表开

6、始键，key1 按键按下去时停止 计时，即秒表停止键，key3 按键按下去时数码管清零，复位为“00.0” 。 1.51.5 实验的意义实验的意义 1.5.1 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。 1.5.2 掌握定时器、外部中断的设置和编程原理。 1.5.3 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。 1.5.4 本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，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。 1.61.6 实验仪器实验仪器 集成电路芯

7、片 8051，七段数码管，TX-1C 单片机学习板，MCS-51 系列单片机微 机仿真实验系统中的软件（Keil uvision2），Ptoteus 7.4 仿真软件。 2 2 系统设计思路及描述系统设计思路及描述 2 本实验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 AT89C52 的 P2.0,P2.1 作为按键的入口；定时器 T0 作为每 0.1 秒加一的定时器。 其中“开始 P2.0”按键当开关按下时开始计时，此时若再按“暂停 P2.1”按键则数码 管暂停；“清零”按键当开关按下时数码管清零，若再按“开始”按键则又可重新开 始计时。 方框图如下图： 开

8、关MCS-51 AT89C52RCLED 显示 图 1 数字秒表设计导向图 3 3 硬件与软件设计硬件与软件设计 3.13.1 系统硬件方案设系统硬件方案设计计 单片机应用系统由硬件系统和软件系统两部分组成。硬件系统是指单片机以及扩 展的存储器、IO 接口、外围扩展的功能芯片以及接口电路。软件系统包括监控程序和 各种应用程序。 在单片机应用系统中，单片机是整个系统的核心，对整个系统的信息输入、处理、 信息输出进行控制。与单片机配套的有相应的复位电路、时钟电路以及扩展的存储器 和 IO 接口，使单片机应用系统能够运行。 在一个单片机应用系统中，往往都会输入信息和显示信息，这就涉及键盘和显示 器。

9、在单片机应用系统中，一般都根据系统的要求配置相应的键盘和显示器。配置键 盘和显示器一般都没有统一的规定，有的系统功能复杂，需输入的信息和显示的信息 量大，配置的键盘和显示器功能相对强大，而有些系统输入/输出的信息少，这时可能 用几个按键和几个 LED 指示灯就可以进行处理了。在单片机应用系统在中配置的键盘 3 11.0592M Hz 晶振 3 个独立 式的按 键 电源指 示灯 电源开 关 3 个数码 管显示 STC89C5 2RC 可以是独立键盘，也可能是矩阵键盘。 图 2 系统硬件结构框图 3.23.2 软件方案设计软件方案设计 此次选用 C51 来编程，首先要有初始化程序，通过初始化程序，

10、将对主程序所用 到的变量、常量以及各个参数和所调用的子函数定义。其次还有显示程序、按键扫描 及处理程序和时钟程序，系统软件流程图图如图 2.2a,2.2b 所示： N N Y Y NO YES YES 系统初始化 开始 启动键按下否 定时/计数器清零、中断初始化 调用 LED 灯显示子程序 停止键按下否 复位键按下否 关时器 0 中断 停止定时 开定时器 0 中断 启动定时开始 YES 恢复初值保护 0.1 秒单元清零，秒加 1 0.1 秒加 1 0.1 秒到了？ 60 秒到了？ 秒单元清零 退栈返回 4 2.2a.主程序框图 2.2b.100ms 定时中断程序框图 4 4 程序程序流程及实验

11、效果流程及实验效果 4.14.1 源程序及说明源程序及说明 HAOMIAO EQU 31H;定义第一位显示寄存器，100 毫秒位 MIAOWEI EQU 32H;第二位，秒位 SHIMIAO EQU 33H;第三位，分位 COU EQU 34H;软计数器 ORG 00H AJMP START ORG 0BH;定时器 0 中断入口 AJMP TIME0 ORG 30H START: MOV HAOMIAO,#0;清 0 MOV MIAOWEI,#0 MOV SHIMIAO,#0 MOV COU,#0 MOV TMOD,#01H;模式为 16 位计时器 MOV TH0,#40H;装初值 MOV T

12、L0,#98H MOV P2,#0FFH;P2 口置一 SETB ET0;开定时器允许 SETB TR0;开定时器 CLR EA;关总中断 MAIN: LCALL XIANSHI;调用显示子程序 LCALL ANJIAN;调用按键处理子程序 AJMP MAIN TIME0: INC COU MOV A,COU 5 CJNE A,#2,OVER MOV COU,#0 INC HAOMIAO MOV A,HAOMIAO CJNE A,#10,OVER MOV HAOMIAO,#0 INC MIAOWEI MOV A,MIAOWEI CJNE A,#10,OVER MOV MIAOWEI,#0 IN

13、C SHIMIAO MOV A,SHIMIAO CJNE A,#6,OVER MOV SHIMIAO,#0 OVER: MOV TH0,#40H MOV TL0,#98H RETI ANJIAN: LCALL XIANSHI MOV A,P2 JNB P2.0,KAI JNB P2.1,GUAN LCALL XIANSHI RET KAI: SETB EA LCALL XIANSHI RET GUAN: CLR EA LCALL XIANSHI RET 6 XIANSHI:MOV DPTR,#TABLE;获得表数据 MOV R1,#10;赋值 10，意思为循环 10 次 LOOP: MOV A

14、,HAOMIAO MOVC A,A+DPTR MOV P2,#0EFH;开毫秒位显示 MOV P0,A;送出段 LCALL DELY1MS;延时 1 毫秒 MOV P2,#0FFH;关位，防止鬼影 DJNZ R1,LOOP1 RET LOOP1: XIANSHI2:MOV DPTR,#TABLE1;获得表数据 MOV R2,#10;赋值 10，意思为循环 10 次 MOV A,MIAOWEI MOVC A,A+DPTR MOV P2,#0DFH MOV P0,A LCALL DELY1MS MOV P2,#0FFH DJNZ R2,LOOP2 RET LOOP2: XIANSHI3:MOV DPTR,#TABLE;获得表数据 MOV R3,#10;赋值 10，意思为循环 10 次 MOV A,SHIMIAO MOVC A,A+DPTR MOV P2,#0BFH MOV P0,A 7 LCALL DELY1MS MOV P2,