基于-89C51单片机的秒表课程设计汇本

1、单片机技术课程设计报告题 目： 基于 MCU-51 单片机的秒表设计班 级：学 号：姓 名：同组人员：指导教师：王瑞瑛、汪淳2014年6月17日1课程设计的目的 32课程设计题目描述和要求32.1实验题目 42.2设计指标 42.3设计要求 42.4增加功能 42.5课程设计的难点 42.6课程设计容提要 43课程设计报告容53.1设计思路 53.2设计过程63.3程序流程及实验效果73.4实验效果 164 心得体会 17基于MCS-51单片机的秒表设计摘要： 单片机控制秒表是集于单片机技术、模拟电子技术、数字技术为一体 的机电一体化高科技产品，具有功耗低，安全性高，使用方便等优点。本次设计

2、容为以8051单片机为核心的秒表，它采用键盘输入，单片机技术控制。设计 容以硬件电路设计，软件设计和PCB板制作三部分来设计。利用单片机的定时 器/计数器定时和计数的原理，用集成电路芯片、LED数码管以及按键来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来，使他拥有正确的计时、暂停、清零、并同时 可以用数码管显示，在现实生中应用广泛。关键词:秒表；8051;定时器;计数器1课程设计的目的单片机应用基础课程设计是学好本门课程的又一重要实践性教学环节，课程设计的目的就是配合本课程的教学和平时实验，以达到巩固消化课程的容， 进一步加强综合应用能力及单片机应用系统开发和设计能力的训练，启发创新思维，使之具有独立

3、单片机产品和科研的基本技能， 是以培养学生综合运用所学知 识的过程，是知识转化为能力和能力转化为工程素质的重要阶段。2课程设计题目描述和要求2.1实验题目开始时，显示“ 00.0 ”，第一次按下按钮后开始从0-99.9S计时，显示精度 为0.1s ;对用有4个功能按键，第1个按键复位00.0，第2个按键正计时开始 按钮，第3个按键复位99.9，第4个按钮倒计时开始。2.2设计指标了解8051芯片的的工作原理和工作方式，使用该芯片对LED数码管进行显示控制，实现用单片机的端口控制数码管，显示分、秒，并能用按钮实现秒表 起动、停止、99.9秒、倒计时清零等功能，精确到 0.1秒。要求选用定时器的工

4、作方式，画出使用单片机控制LED数码管显示的电路图，并实现其硬件电路，并编程完成软件部分，最后调试秒表起动、停止、清 零等功能。2.3设计要求（1）画出电路原理图（或仿真电路图）；（2）软件编程与调试；2.4增加功能增加一个“复位00.0”按键（即清零），一个“暂停”和“开始”按键，一 个“复位99.9 ”按键（用来99.9秒倒计时），一个倒计时“逐渐自减”按键。 2.5课程设计的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（一个控制 顺序计时，一个控制倒计时）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。2.6课程设计容提要本课程利用单片机的定时

5、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。其中本课程 设计有四个开关按键：其中key2按键按下去时开始计时，即秒表开始键（同时也 用作暂停键），keyl按键按下去时数码管清零，复位为 “00.0 ”，key3按键按 下去时数码管复位为“99.9 ” （用于倒计时），key4按键按下去则是数码管开 始“逐渐自减”倒计时。3课程设计报告容3.1设计思路3.1.1系统硬件方案设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

6、、10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时钟电路如图 3.1所示以及 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。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 L

7、ED指示灯就可以进行处理了。在单片机L ciWpFX1CRYSTAL4卜耳TALIXTAL5应用系统在中配置的键盘可以是独立键盘， 也可能是矩阵键盘。这里我们选择独 立键盘如图3.2所示。系统硬件结构整体如图3.3所示图3.1时钟电路图3.2按键电路图3.3系统硬件结构框图3.2设计过程3.2.1系统设计思路及描述该课程设计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P3.4,P3.5,P3.6,P3.7 作为按键的入口；定时器 TO作 为每0.1秒减一的定时器；定时器T1作为每0.1秒加一的定时器。其中“开 始”按键当开关由上向下拨时开始计时，此时若再拨“开始”按键则数码管暂停；“清零”按键当开关由上向下拨时数码管清零，此时若再拨“开始”按键则又可重新开始计时。方框图图3.4所示：I氏图3.4