毕业设计-基于at89c51单片机的秒表设计

目录一、设计的内容、要求及目的1二、系统总体方案选择与说明1三、系统方框图与工作原理2四、各部分方案选定、功能及计算241按键部分242显示部分3五、器件说明4六、调试说明、使用说明4心得体会5参考文献5附录6附录A系统原理图6附录B程序清单7一、设计的内容、要求及目的设计内容我设计的是以51单片机为核心的秒表，显示“0000”，第1次按下1按钮后就开始计时；第2次按1按钮后，计时停止；然后按2按钮可以记录；最后按3按钮，计时归零。通过液晶显示器显示秒十位、个位、小数点后一位和两位，最小单位为001秒，在设计过程中用一个存储单元作为秒计数单元，当一秒钟到来时，就让秒计数单元加1，当秒计数达到5959时，就自动返回到0000，重新开始秒计数。设计要求1设计方案要合理、正确；2系统硬件设计；3完成必要元器件选择；4系统软件设计及调试；5写出设计报告。设计目的本次设计的是秒表，为了更好的完成课程设计，采用的是硬件定时，即用单片机内部的定时器T0。先将时钟初始化，赋入初值50MS定时，循环20次来进行1秒定时。采用的是AT89C51单片机，有按键部分和显示部分。二、系统总体方案选择与说明此次课程设计题目是秒表，由于此次课程设计要求是秒表，则在定时时要求比较精确，所以采用硬件的定时器定时时比较准确的；由于秒表的定时程序是很小的，在利用软件定时占用的CPU并不是很多，不能显现出来，但真正大程序时会很占用资源的，所以在用定时中断过程中是非常节省资源的由课程设计的要求和任务，我采用的C语言编程，设计秒表要求一秒定时，采用了定时器，即用单片机内部的定时器T0。先将时钟初始化，赋入初值50MS定时，循环20次来进行1秒定时。然后由定义的变量SECOND来进行加一运算，然后将其值通过P2口在数码管上进行显示。其中数码管的显示时，我在程序中首先定义了一个关于数码管显示的字形码定义，以便在显示时调用即可。本次采用的是AT89C51单片机AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROMFLASHPROGRAMMABLEANDERASABLEREADONLYMEMORY）的低电压、高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。引脚排列如图所示主要特性与MCS51兼容4K字节可编程FLASH存储器寿命1000写/擦循环数据保留时间10年全静态工作0HZ24MHZ三级程序存储器锁定1288位内部RAM32可编程I/O线两个16位定时器/计数器5个中断源可编程串行通道低功耗的闲置和掉电模式片内振荡器和时钟电路三、系统方框图与工作原理秒表采用的是AT89C51单片机，单片机的P1口连接着按键，实现按键功能；P0、P2、P3口连接着显示器，实现显示功能。如图31所示按键显示器AT89C51P0P1P2P3图31秒表总体系统方框图四、各部分方案选定、功能及计算41按键部分K1和单片机的P10口相连，实现启动/停止功能，按下K1键，开启计时功能，再按一下，即停止计时；K2和单片机的P11相连，实现记录功能，按下K2键，开启记录功能，共有3个可以记录；K3和单片机的P12相连，实现重置功能按下K3，即清零重置。如图41所示图41按键部分42显示部分单片机的P20到P2,7分别和显示器的D0到D7相对应连接；单片机的P00到P03分别和显示器的CS1、CS2、RW和RS相对应连接；单片机的P34和显示器的E相对应连接。以上是实现显示功能，如图42所示图42显示部分五、器件说明（1）MCS51单片机实验操作台1台；（2）PC机及单片机调试软件；（3）单片机应用系统板1套；（4）制作工具1套；（5）系统设计所需的元器件。六、调试说明、使用说明编好的程序在KEIL中有许多错误，这些错误在平时的实验中也碰到过很多。例如，字母开头忘了加0，零和字母搞错了，有些标号用了几次，CJNE写成了CJNZ等等，幸好这些错误在平时实验中遇到很多次了，所以改正很快的。除了常见错误，还有些错误在平时没遇到过的。如AJMP指令跳转不回指定的地位，是由于跳转的长度大于AJMP跳转的长度，最后只有用LJMP跳转后跳到指定的位置。在几天的调试和修改程序中，我的知识也得到了巩固，使我对单片机的知识更加的渴望。在PROTEUS编辑窗口中单击开始仿真按钮，开始仿真，按启动按钮，开始读秒，按记录按钮记录数据，可以记录3个数据，最后按重置按钮，重置数据。如图61所示图61心得体会通过这次课程设计秒表计时器，使我又重新开始学习C语言，因为C语言是大一学的，至从学完就再也没用过，所以开始很陌生，我又找了有关资料来了解，才有了一点眉目。刚开始以为可以用汇编很容易就写出来，以为学的很明白了，但是用汇编时才发现原来都不怎么熟练，编了一会程序发现只有一种感觉举步维艰啊还是放弃汇编选择C语言吧对于单片机，我们课本学习的是80C51，但是这次做课程设计用的是89C51，这样不仅使我们掌握了80C51，而且对89C51也有了一定的了解了，在课堂上学习的都理论的，跟实际永远有一定的差距，不实践就不会发现问题。而且我还更加熟练的应用了PROTEUS和KEIL两个软件。通过这次课程设计使我把课堂上学习的东西都用到了实践中，例如定时/计数器的应用与中断。学习的时候不怎么理解，但是在实践中应用了以后就自然了解了。这次课程设计使我受益匪浅，而且都是实际的东西。最后，还要感谢本次课程设计的老师，也是我们单片机的老师，感谢在老师悉心的指导下，完成了本次课程设计。参考文献1、单片机原理与应用王迎旭等编机械工业出版社2、51系列单片机设计实例楼然苗等编北京航空航天大学出版社3、计算机硬件技术基础实验教程黄勤等编重庆大学出版社4、微型计算机接口技术及应用刘乐善主编华中科技大学出版社5、单片微型计算机原理及接口技术陈光东等华中科技大学出版社附录附录A系统原理图附录B程序清单INCLUDEINCLUDECHARSTATUS0,C0,C_R1CHARSAVE1_M,SAVE1_S,SAVE2_M,SAVE2_S,SAVE3_M,SAVE3_S,SAVE4_M,SAVE4_SSBITLED1P34SBITLED2P35SBITLED3P36SBITLEDP30BITFLAG0BITRESET0UIDJ,ZJ,LCUCM0,S0EXTERNSCAN_KEY1EXTERNSCAN_KEY2EXTERNSCAN_KEY3EXTERNSCAN_KEY4EXTERNSCAN_KEY5VOIDDELAYUCAUCIWHILEAFORI100I0IVOIDINITSHOW/0XB80XBF表示第07页（64行）0X01_表示行0X400X3FDISPLAY_HZ0XB8,0X40,HZ0/单DISPLAY_HZ0XB8,0X50,HZ1/价DISPLAY_FH0XB8,0X60,FH0/DISPLAY_HZ0XB8,0XB0,HZ8/元/DISPLAY_HZ0XBA,0X40,HZ2/里一个汉字占2行行2DISPLAY_HZ0XBA,0X50,HZ3/程DISPLAY_FH0XBA,0X60,FH0/DISPLAY_FIVENUM0XBA,0XA8,LC/DISPLAY_FH0XBA,0XB0,FH2/KDISPLAY_FH0XBA,0XB4,FH3/MDISPLAY_HZ0XBC,0X40,HZ4/总DISPLAY_HZ0XBC,0X50,HZ1/价DISPLAY_FH0XBC,0X60,FH0/DISPLAY_FIVENUM0XBC,0XA8,ZJDISPLAY_HZ0XBC,0XB0,HZ8/元VOIDAD_TIMEVOIDSIFS60S0MIFM60M0VOIDSAVE_SECONDCHARIIFI1SAVE1_MMSAVE1_SSELSEIFI2SAVE2_MMSAVE2_SSELSEIFI3SAVE3_MMSAVE3_SSVOIDRECOVER_SECONDCHARIIFI1MSAVE1_MSSAVE1_SELSEIFI2MSAVE2_MSSAVE2_SELSEIFI3MSAVE3_MSSAVE3_SELSEIFI4MSAVE4_MSSAVE4_SVOIDINITVOIDTMOD0X01TH06553616600/256TL06553616600256EA1ET01TR00VOIDMAINVOIDUIT1000INITINILCDCLEARSCREEN2INITSHOWDISPLAY_FIVENUM0XB8,0X80,M,SWHILE1/键盘扫描程序LEDLEDIFSCAN_KEY11TR0TR0ELSEIFSCAN_KEY21FLAG1CSAVE_SECONDCIFC4C50ELSEIFSCAN_KEY31TR00CLEARSCREEN2INITSHOWDISPLAY_FIVENUM0XB8,0X80,0,0M0S0C0VOIDTIMER0VOIDINTERRUPT1TH06553616600/256TL06553616600256AD_TIMEIFFLAG1FLAG0TR00IFC1DISPLAY_FIVENUM0XBA,0X80,SAVE1_M,SAVE1_SELSEIFC2DISPLAY_FIVENUM0XBC,0X80,SAVE2_M,SAVE2_SELSEIFC3DISPLAY_FIVENUM0XBE,0X80,SAVE3_M,SAVE3_STR01DISPLAY_FIVENUM0XB8,0X80,M,S按键INCLUDEDEFINEUCHARUNSIGNEDCHARSBITKEY1P10BITF_K11SBITKEY2P11BITF_K21SBITKEY3P12BITF_K31SBITKEY4P13BITF_K41SBITKEY5P14BITF_K51VOIDDELAYCHARIWHILEICHARSCAN_KEY1VOIDIFKEY10DELAY100IFKEY10F_K10RETURN0ELSERETURN0ELSEIFF_K10F_K11RETURN1ELSERETURN0CHARSCAN_KEY2VOIDIFKEY20DELAY100IFKEY20F_K20RETURN0ELSERETURN0ELSEIFF_K20F_K21RETURN1ELSERETURN0CHARSCAN_KEY3VOIDIFKEY30DELAY100IFKEY30F_K30RETURN0ELSERETURN0ELSEIFF_K30F_K31RETURN1ELSERETURN0CHARSCAN_KEY4VOIDIFKEY40DELAY100IFKEY40F_K40RETURN0ELSERETURN0ELSEIFF_K40F_K41RETURN1ELSERETURN0CHARSCAN_KEY5VOIDIFKEY50DELAY100IFKEY50F_K50RETURN0ELSERETURN0ELSEIFF_K50F_K51RETURN1ELSERETURN0GANEMPLOYMENTTRIBUNALCLAIEMPLOYMENTTRIBUNALSSORTOUTDISAGREEMENTSBETWEENEMPLOYERSANDEMPLOYEESYOUMAYNEEDTOMAKEACLAIMTOANEMPLOYMENTTRIBUNALIFYOUDONTAGREEWITHTHEDISCIPLINARYACTIONYOUREMPLOYERHASTAKENAGAINSTYOUYOUREMPLOYERDISMISSESYOUANDYOUTHINKTHATYOUHAVEBEENDISMISSEDUNFAIRLYFORMOREINFORMATIONABOUTDISMISSALANDUNFAIRDISMISSAL,SEEDISMISSALYOUCANMAKEACLAIMTOANEMPLOYMENTTRIBUNAL,EVENIFYOUHAVENTAPPEALEDAGAINSTTHEDISCIPLINARYACTIONYOUREMPLOYERHASTAKENAGAINSTYOUHOWEVER,IFYOUWINYOURCASE,THETRIBUNALMAYREDUCEANYCOMPENSATIONAWARDEDTOYOUASARESULTOFYOURFAILURETOAPPEALREMEMBERTHATINMOSTCASESYOUMUSTMAKEANAPPLICATIONTOANEMPLOYMENTTRIBUNALWITHINTHREEMONTHSOFTHEDATEWHENTHEEVENTYOUARECOMPLAININGABOUTHAPPENEDIFYOURAPPLICATIONISRECEIVEDAFTERTHISTIMELIMIT,THETRIBUNALWILLNOTUSUALLYACCEPTIIFYOUAREWORRIEDABOUTHOWTHETIMELIMITSAPPLYTOYOU,TAKEADVICEFROMONEOFTHEORGANISATIONSLISTEDUNDERFURTHERHELPEMPLOYMENTTRIBUNALSARELESSFORMALTHANSOMEOTHERCOURTS,BUTITISSTILLALEGALPROCESSANDYOUWILLNEEDTOGIVEEVIDENCEUNDERANOATHORAFFIRMATIONMOSTPEOPLEFINDMAKINGACLAIMTOANEMPLOYMENTTRIBUNALCHALLENGINGIFYOUARETHINKINGABOUTMAKINGACLAIMTOANEMPLOYMENTTRIBUNAL,YOUSHOULDGETHELPSTRAIGHTAWAYFROMONEOFTHEORGANISATIONSLISTEDUNDERFURTHERHELPIFYOUAREBEINGREPRESENTEDBYASOLICITORATTHETRIBUNAL,THEYMAYASKYOUTOSIGNANAGREEMENTWHEREYOUPAYTHEIRFEEOUTOFYOURCOMPENSATIONIFYOUWINTHECASETHISISKNOWNASADAMAGESBASEDAGREEMENTINENGLANDANDWALES,YOURSOLICITORCANTCHARGEYOUMORETHAN35OFYOURCOMPENSATIONIFYOUWINTHECASEIFYOUARETHINKINGABOUTSIGNINGUPFORADAMAGESBASEDAGREEMENT,YOUSHOULDMAKESUREYOURECLEARABOUTTHETERMSOFTHEAGREEMENTITMIGHTBEBESTTOGETADVICEFROMANEXPERIENCEDADVISER,FOREXAMPLE,ATACITIZENSADVICEBUREAUTOFINDYOURNEARESTCAB,INCLUDINGTHOSETHATGIVEADVICEBYEMAIL,CLICKONNEARESTCABFORMOREINFORMATIONABOUTMAKINGACLAIMTOANEMPLOYMENTTRIBUNAL,SEEEMPLOYMENTTRIBUNALSTHELACKOFAIRUPTHEREWATCHMCAYMANISLANDSBASEDWEBB,THEHEADOFFIFASANTIRACISMTASKFORCE,ISINLONDONFORTHEFOOTBALLASSOCIATIONS150THANNIVERSARYCELEBRATIONSANDWILLATTENDCITYSPREMIERLEAGUEMATCHATCHELSEAONSUNDAY“IAMGOINGTOBEATTHEMATCHTOMORROWANDIHAVEASKEDTOMEETYAYATOURE,“HETOLDBBCSPORT“FORMEITSABOUTHOWHEFELTANDIWOULDLIKETOSPEAKTOHIMFIRSTTOFINDOUTWHATHISEXPERIENCEWAS“UEFAHASOPENEDDISCIPLINARYPROCEEDINGSAGAINSTCSKAFORTHE“RACISTBEHAVIOUROFTHEIRFANS“DURINGCITYS21WINMICHELPLATINI,PRESIDENTOFEUROPEANFOOTBALLSGOVERNINGBODY,HASALSOORDEREDANIMMEDIATEINVESTIGATIONINTOTHEREFEREESACTIONSCSKASAIDTHEYWERE“SURPRISEDANDDISAPPOINTED“BYTOURESCOMPLAINTINASTATEMENTTHERUSSIANSIDEADDED“WEFOUNDNORACISTINSULTSFROMFANSOFCSKA“AGEHASREACHEDTHEENDOFTHEBEGINNINGOFAWORDMAYBEGUILTYINHISSEEMSTOPASSINGALOTOFDIFFERENTLIFEBECAMETHEAPPEARANCEOFTHESAMEDAYMAYBEBACKINTHEPAST,TOONESELFTHEPARANOIDWEIRDBELIEFDISILLUSIONMENT,THESEDAYS,MYMINDHASBEENVERYMESSY,INMYMINDCONSTANTLYALWAYSFEELONESELFSHOULDGOTODOSOMETHING,ORWRITESOMETHINGTWENTYYEARSOFLIFETRAJECTORYDEEPLYSHALLOW,SUDDENLYFEELSOMETHING,DOIT一字开头的年龄已经到了尾声。或许是愧疚于自己似乎把转瞬即逝的很多个不同的日子过成了同一天的样子；或许是追溯过去，对自己那些近乎偏执的怪异信念的醒悟，这些天以来，思绪一直很凌乱，在脑海中不断纠缠。总觉得自己自己似乎应该去做点什么，或者写点什么。二十年的人生轨迹深深浅浅，突然就感觉到有些事情，非做不可了。THEENDOFOURLIFE,ANDCANMEETMANYTHINGSREALLYDO而穷尽我们的一生，又能遇到多少事情是真正地非做不可DURINGMYCHILDHOOD,THINKLUCKYMONEYANDNEWCLOTHESARENECESSARYFORNEWYEAR,BUTASTHEADVANCEOFTHEAGE,WILLBEMOREANDMOREFOUNDTHATTHOSETHINGSAREOPTIONALJUNIORHIGHSCHOOL,THOUGHTTOHAVEACRUSHONJUSTMEANSTHATTHEREALGROWTH,BUTOVERTHEPASTTHREEYEARSLATER,HISWRITINGOFALUMNIINPEACE,SUDDENLYFOUNDTHATISNTREALLYGROWUP,ITSEEMSISNOTSOIMPORTANTTHENINHIGHSCHOOL,THINKDONTWANTTOGIVEVENTTOOUTYOURINNERVOICECANBEINTHEHIGHSCHOOLCHILDRENOFTHEFEELINGSINAPERIOD,BUTWASEVENTUALLYINFARCTIONWHENGRADUATIONPARTYINTHETHROAT,LATERAGAINSTOODONTHEPITCHHEHASSWEATPROFUSELY,LOOKEDATHISTHROWNABASKETBALLHOOPS,SUDDENLYFOUNDHIMSELFHASALREADYCANTREMEMBERHISAPPEARANCE童年时，觉得压岁钱和新衣服是过年必备，但是随着年龄的推进，会越来越发现，那些东西根本就可有可无；初中时，以为要有一场暗恋才意味着真正的成长，但三年过去后，自己心平气和的写同学录的时候，突然就发现是不是真正的成长了，好像并没有那么重要了；然后到了高中，觉得非要吐露出自己的心声才能为高中生涯里的懵懂情愫划上一个句点，但毕业晚会的时候最终还是被梗塞在了咽喉，后来再次站在他曾经挥汗如雨的球场，看着他投过篮球的球框时，突然间发现自己已经想不起他的容颜。ORIGINALLY,THISWORLD,CANPRODUCEACHEMICALREACTIONTOANEVENT,INADDITIONTORESOLUTELY,HAVETODO,ANDTIME原来，这个世界上，对某个事件能产生化学反应的，除了非做不可的坚决，还有，时间。APERSONSTIME,YOURIDEASAREALWAYSSPECIALTOCLEARWANT,WANT,LINEISCLEAR,ASIFNOTHINGCOULDSHAKEHISALSOONCESEEMEDTOBEDETERMINEDTODOSOMETHING,BUTMOREOFTENISHEBACKEDOUTATLASTDISLIKEHISCOWARDICE,FINALLYFOUNDTHATTHEREAREALOTOFLOVE,THEREAREALOTOFMISS,LIKESHADOWREALLYHAVEBEENDOOMEDTHOSEWHODO,JUSTGREENYEARSONESELFGIVEONESELFANARMINJECTION,ORISASELFRIGHTEOUSSPIRITUAL一个人的时候，自己的想法总是特别地清晰。想要的，不想要的，界限明确，好像没有什么可以撼动自己。也曾经好像已经下定了决心去做某件事，但更多的时候是最后又打起了退堂鼓。嫌恶过自己的怯懦，最终却发现有很多缘分，有很多错过，好像冥冥之中真的已经注定。那些曾经所谓的非做不可，只是青葱年华里自己给自己注射的一支强心剂，或者说，是自以为是的精神寄托罢了。ATTHEMOMENT,THESKYISDARK,THEAIRISFRESHFACTORAFTERJUSTRAINEDSUDDENLYTHOUGHTOFBLUEPLAIDSHIRTTHOSEWEREBROKENINTOVARIOUSSHAPESOFSTATIONERYFROMTHECORNERATTHEBEGINNINGOFDEEPFRIENDSHIPHAVEDECLAREDTHEENDOFTHEENCOUNTERTHATHAVENTSTARTPLANNINGTHOSEYEARS,THOSEDAYSOFDO,FINALLY,LIKEYOUTH,WILLENDINOURLIFE此刻，天空是阴暗的，空气里有着刚下过雨之后的清新因子。突然想到那件蓝格子衬衫；那些被折成各种各样形状的信纸；那段从街角深巷伊始的友谊；还有那场还没有开始就宣告了终结的邂逅计划那些年那些天的非做不可，终于和青春一样，都将在我们的人生中谢幕。BAUMGARTNERTHEDISAPPOINTINGNEWSMISSIONABORTEDRPLAYSANIMPORTANTROLEINTHISMISSIONSTARTINGATTHEGROUND,CONDITIONSHAVETOBEVERYCALMWINDSLESSTHAN2MPH,WITHNOPRECIPITATIONORHUMIDITYANDLIMITEDCLOUDCOVERTHEBALLOON,WITHCAPSULEATTACHED,WILLMOVETHROUGHTHELOWERLEVELOFTHEATMOSPHERETHETROPOSPHEREWHEREOURDAYTODAYWEATHERLIVESITWILLCLIMBHIGHERTHANTHETIPOFMOUNTEVEREST55MILES/885KILOMETERS,DRIFTINGEVENHIGHERTHANTHECRUISINGALTITUDEOFCOMMERCIALAIRLINERS56MILES/917KILOMETERSANDINTOTHESTRATOSPHEREASHECROSSESTHEBOUNDARYLAYERCALLEDTHETROPOPAUSE,ECANEXPECTALOTOFTURBULENCETHESUPERSONICDESCENTCOULDHAPPENASEARLYA