文档介绍：单片机课程设计
说明书
《简易秒表设计》
院系机械工程学院
专业机械维修及检测技术教育
摘要
本次设计主要是用AT89C51设计一个两位的数码作为“秒表”。主要是利用单片机的定时器/计数器的定时和计数原理来设计计时器系统,能实现启动﹑暂停﹑复位功能,启动﹑暂停﹑复位通过按键控制,并同时用数码管显示数字0-60,每秒自动加一,能正确进行计时。其中软件系统采用汇编语言编写程序,包括显示程序,计数程序,中断/延时程序等,并在Keil中调试运行,硬件系统利用Protius来实现。秒表在现实生活中应用广泛,具有现实意义。
关键字:AT89C51 简易秒表设计
目录
第一章项目概述及要求 3
3
3
第二章系统设计 3
3
4
第三章硬件设计 5
5
5
第四章软件设计 5
6
7
7
第五章程序仿真与调试 9
总结 10
参考文献 11
第一章项目概述及要求
单片机自70年代问世以来得到蓬勃发展,目前单片机功能正日渐完善:单片机集成越来越多资源,内部存储资源日益丰富,用户不需要扩充资源就可以完成项目开发,不仅是开发简单,产品小巧美观,同时抗干扰能力加强,系统也更加稳定,使得它更加适合工业控制领域,具有更加广阔的市场前景;提供在线编程能力,加速了产品的开发进程,为企业产品上市赢得宝贵时间。此外单片机具有性能高、速度快、体积小、价格低、稳定可靠、应用广泛、通用性强等突出优点。单片机的设计目标主要是增强
“控制”能力,满足实时控制的需要。
简易秒表的设计是在学****了单片机技术之后的一次检测。在已学内容的基础上熟练掌握,对未曾学****过的内容加以了解,从多个角度更加深刻理解和掌握单片机的理论与运用。
(1)利用单片机作为主控制器实现电子秒表,12MHZ晶振,用两个数码管进行时间显示,时间范围是0-60秒。
(2)设置外部按键SB,用三个独立按键分别实现秒表的启动、停止和复位。
(3)对实现功能和设计方案进行描述以及系统硬件设计。
第二章系统设计
本设计要求进行计时并在数码管上显示时间,故分为时钟电路、按钮电路、显示电路和单片机四大部分,这些模块中单片机占主控地位。
(1)时钟电路
常用的有内部时钟方式和外部时钟方式,因本设计中只需要一片单片机,所以采用内部时钟方式比较简单。
(2)按钮电路
主要由S1、S2、S3三个按键组成。按钮电路中的“启动”按键由S1控制,“停止”按键由S2控制, “清零”按键由S3控制。
(3)显示电路
数码管有共阴和共阳之分,此次设计使用的数码管是共阳极,数码管位控制有P2口控制。由于电路内部已经有74HC138译码器,译码器的A、B、C赋值0--7,因此输出端分别是Y0-Y7置
“0”,如p2=0,则Y0=0,及选通第一个数码管,所以当要显示某一个数码管时,只要将P2口赋相应的值即可。
(4)单片机
单片机的程序可用汇编语言也可用C语言,为了提高使用汇编语言的能力,本设计用汇编语言编写程序。主程序流程图见软件设计。
满足设计要求?
结束
Y
总体方案设计
硬件设计
系统设计
软件设计
系统仿真与调试
详细设计
N
第三章硬件设计
元件名称
型号
数量/个
用途
单片机
AT89C51
1
控制核心
晶振
12MHz
1
晶振电路
电容
30pF
2
电阻
10K
1
提供电源
电源
+5V/
1
按键
3
按键电路
数码管
8段1位
2
显示电路
基于AT89C51单片机简易秒表元件
第四章软件设计
N
Y
Y
N
Y
N
N
Y
N
Y
N
Y
Y
N
Y
N
Y
Y
N
Y
N
初始化
开始
按键1是否按下?
功能1
初始化
按键2是否按下?
功能2
按键1是否按下?
初始化
计时开始
按键2是否按下?
显示暂停
按键1是否按下?
按键3是否按下?
继续计时
ACC—60=0?
显示暂停
继续计时
按键1是否按下?
按键2是否按下?
计时开始
按键3是否按下?
ACC—60=0?
按键1是否按下?
初始化
本设计时钟频率为12MHz,采用中断方法来实现1秒延时,在T0中设置一个时间常数,