文档介绍：毕业设计(论文)
专业通信技术
班次
姓名
指导老师 xxxxxxx
成都工业学院
二0一二年
基于单片机的电子倒计时牌设计
摘要:本次基于单片机倒计时挂牌的设计,以AT89C51单片机作为核心,最长可以倒计100天。倒计设置时间位切换、设定数值、启动定时器、切换日历通过外部中断来实现。并利用两个四位LED数码管显示到计的时间(天、时、分、秒),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;AT89C51;LED数码管;外部中断
目录
第1章绪论 1
国内现状 1
开发意义 1
设计方案 1
第2章硬件系统的设计及分析 2
硬件电路模块图 2
主控芯片单片机AT89C51 2
单片机概述 2
3
4
6
LED数码管 7
数码管结构 7
数码管的接法及相关段码对应的关系 8
数码管使用注意事项 9
硬件电路设计 9
第3章程序设计及分析 11
软件系统模块图 11
11
11
转换子程序及显示子程序模块 12
定时器T0中断 13
外部中断0 14
外部中断1 15
延时子程序 17
第4章系统仿真测试与硬件制作 18
电路图 18
使用说明 18
样机制作 18
静态电路 19
动态电路 19
软件仿真与硬件制作总结 20
结语 22
致谢 23
参考文献 24
附录 25
第1章绪论
国内现状
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。现在尽管单片机的应用已经很普遍了,但仍有许多可以用单片机控制而尚未实现的项目,因此,单片机的应用大有想像和拓展空间。单片机的应用有利于产品的小型化、多功能化和智能化,有助于提高劳动效率,减轻劳动强度,提高产品质量,改善劳动环境,减少能源和材料消耗,保证安全等。但是,单片机应用的意义绝不仅限于它的广阔范围以及所带来的经济效益上,更重要的意义还在于:单片机的应用正从根本上改变着传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须有模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能使用单片机通过软件(编程序)方法实现了。这种以软件取代硬件并提高系统性能的控制系统“软化”技术,称之为微控制技术。微控制技术是一种全新的概念,是对传统控制技术的一次革命。随着单片机应用的推广普及,微控制技术必将不断发展、日益完善和更加充实。
开发意义
本课题开发的意义在于它既节省了硬件成本,又能实现多功能。既可做倒计时秒表,又可进行定时,还可以通过扩展完成其他功能,而且功能的相互转换也十分简单。对于厂商,有很大的挖掘潜在价值的空间;对于消费者,也有很大的吸引力。
设计方案
在这次的方案设计的过程中主要用到了以下几种思路:
(1)本电路应用TIMER0 MODE 16位计数器的计时中断法。
(2)1秒等于1000毫秒,而每一计时脉冲是100毫秒,因此需输入10个计时脉冲,方可达到1秒的时间。由于16位计数器初值为0000H,需65536个计时脉冲方可发生溢出,若晶振频率为6MHZ,则最大定时时间为131ms。
(3)现在需10个脉冲,则计数器的初值计算为:定时时间:t=(2^16-T0初值)*机器周期,初值=2^16-fosc/12*t=3CB0H,所以THO=3CH,TL0=0BOH。
(4)倒计时牌具有如下工作状态:设置状态和运行状态。倒计时牌上电后,显示为全0。这时要设置倒计时时间,按K1,开始设置时间,这时设置的是秒,按一次K2,秒加1;再按一次K1,设置分,依次类推;设置完天后,按K1则启动定时器,开始倒计时。在倒计时牌运行状态下,按K2,显示当前的日期(年、月、日),再按一次,回到倒计时间显示。(注:INT0对应的开关为位切换/启动按钮K1;INT1对应的开关位切换/启动按钮K2)。
第2章硬件系统的设计及分析
本章主要介绍硬件系统模块的设计以及它的一些电路原理的一些简单的分析。
硬件电路模块图
本次单片机到计时挂牌的硬件电路设计主要包括了晶振复位电路,LED数码管的接口连接电路,主控制器单片机的电路和电源电路(直接用5V电源适配器)。其模块图