文档介绍: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。,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~,。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,~,。设计的基本要求是正确性。硬件电路按下图进行设计。
AT89S52
单片机
控制开关
四位数码管
位控制
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,。
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。
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87C51/62和8751/52,低电压、低功耗,有DIP、、QFP封装,是目前性能最好、价格最低、最受欢迎的单片机之一。
AT89S52为40脚双列直插封装的8位通用微处理器,采用工业标准的C51内核,在内部功能及管脚排布上与通用的8XC52相同,其主要用于汇聚调整时的功能控制。功能包括对汇聚主IC内部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化,汇聚调整控制,汇聚测试图控制等。
单片机外部结构
AT89S52单片机采用40脚的DIP封装,如下所示。
VCC
RST/VPD
VPP
ALE
PSEN
XTAL2
XTAL1
VSS
(1)
Vss接地
Vcc正常操作时为+5V接地
外接晶振引脚XTAL1和XTAL2
a、XTAL1内部振荡电路反相放大器的输出端,是外接晶体的一个引脚。当采用外部振荡时,此引脚接地。
b、XTAL2内部振荡电路反相放大器的输出端,是外接晶体的的另一端。当采用外部振荡时,此引脚接外部振荡源。
(2)控制或与其他电源复用引脚
a、RST/VPD 当振荡器运行是,在此引脚上出现两个机器周期的高电平(由低到高跳变),掉电期间,此引脚可接上备用电源,由VPD向内部提供备用电源,
以保持内部RAM中的数据。
b、ALE/PROG 正常操作时为ALE功能(允许地址锁存)提供把地址的低字节锁存到外部存储器,ALE引脚以不变的频率(振荡器频率的1/6)周期性的发出正脉冲信号。因此,它可以用作对外输出的时钟,或用于定时目的。
c、PSEN 外部程序存储器读选通信号输出端,在从外部程序存储取指令(或数据)期间,PSEN在每个机器周期内两次有效。
d、EA/Vpp 内部程序存储器和外部程序存储器选择端。当EA/Vpp位高电平时,访问内部程序存储器,当EA/Vpp为低电平时,则访问外部程序存储器。对于EPROM编程期间,此引脚上加21VEPROM编程电源(Vpp)。
(3)输入/~,~,~,~。
a、P0口(~)是一个8位漏极开路型双向I/O口,在访问外部存储器时,它是分时传送的