电子计时秒表设计报告

1、精选优质文档-倾情为你奉上西南民族大学机器人创新团队单片机设计报告项目名称： 电子计时秒表 项目成员：（第五组） XX XXX XXX 负责人员： XXX 完成时间：2014年 01 月 15 日 报告成绩： 摘要：本次设计的是一个能显示计时状态和结果的秒表，它是基于定时器/计数器设计的一个简单的电子计时秒表。该系统采用STC89C52单片机为中心器件，利用其定时器/计数器定时和记数的原理，结合显示电路、LED数码管以及外部中断电路来设计计时器，使得系统能够实现四位LED显示，显示时间为00.0099.99秒，计时精度为0.01秒，能正确地进行计时，并显示计时状态和结果，软件代码采用C语言编写

2、程序，包括显示程序，初始化子程序，键盘扫描程序，中断服务程序，延时子程序等，并在keil中调试运行，硬件系统利用单片机电路板强大的功能来实现，操作简单且视觉效果易于观察。关键字： STC89C52RC单片机、LED码管显示、电子计时秒表、C语言电子计时秒表设计一、任务要求：1、设计任务：设计并制作一个电子计时秒表。2、设计要求：l 利用定时计数器来实现电子秒表功能；l 秒计时精确到0.01秒：l 设计启动、暂停、清零按钮；l 4位数码管显示。二、成员组成及分工：XXX：负责本设计的前期资料搜集与整体布局； X X：负责程序的编写与调试；XXX：负责后期程序的改进及硬件操作;三、方案论证：1.显

3、示部分:采用LED数码管动态显示。对于静态显示方式，所需的译码驱动装置很多，引线多而复杂，且可靠性也较低。而对于动态显示方式，上述缺点即可很好的避免，且视觉效果甚佳。2.硬件介绍：2.1 STC89C52简介STC89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，STC89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。STC89C52单片机参数如下：1、兼容M

4、CS512、4KB可反复擦写(大于1000次）；3、32个双向I/O口；4、128*8bitRAM；5、2个16位可编程定时/计数器中断；STC89C52为8 位，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，其主要用于会聚调整时的功能控制。功能包括对会聚主IC 内部、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化，会聚调整控制，会聚测试图控制，红外遥控信号IR的接收解码及与主板通信等。在本设计中详细端口分布见图STC89C52端口图 2.2 四位数码管四位数码管可以分为共阳极与共阴极两种，共阳极就是把所有LED的阳极连接到共同接点com，而每个LED的阴极分别为a、b、c

5、、d、e、f、g及dp（小数点）；共阴极则是把所有LED的阴极连接到共同接点com，而每个LED的阳极分别为a、b、c、d、e、f、g及dp（小数点），如下图2-2所示。通过控制各个LED的亮灭来显示数字。四、软件方案设计：选用C51来编程，首先要有初始化程序，通过初始化程序，将对主程序所用到的变量、常量以及各个参数和所调用的子函数定义。其次还有显示程序、键盘扫描程序、中断服务程序、延时子程序，系统软件流程图图如图所示：开始系统初始化数码管显示按键的扫描及处理主函数计时是否到99.99秒回零重新计时否系统流程图五、设计原理：利用STC89C52RC单片机的定时器，使其能精确计时。利用中断系统使

6、其实现启动、暂停以及复位清零的功能，P1.0、P1.1、P1.2三个按钮分别实现启动/暂停/清零功能。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，直到99.99s为止。再看按键的处理。三个按键采用中断的方法，设置外部中断0脉冲边沿触发方式，当按键按下时便会触发中断，从而实现启动/暂停和复位。开始键、暂停键、以及清零键使用了外部中断，所以需要连到单片机的P1.0、P1.1和P1.2接口上。 显示电路由四位数码管组成，采用动态显示方式。设计框图如下图：按键开

7、关STC89C52单片机数码管显示图2秒表设计框图 六、设计源程序：#include<reg52.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charuchar aa,qian,bai,shi,ge;sbit LED1=P34;sbit LED2=P35;sbit LED3=P37;sbit LED4=P36;sbit s1=P10;/启动键sbit s2=P11;/暂停键sbit s3=P12;/清零键sbit rd=P14; uchar code table= /不带点的编码表0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x9

8、9,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90;uchar code table1= /带点的编码表0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10;void delay(uint z)uint x,y;for(x=z;x>0;x-)for(y=110;y>0;y-);void init();void display(uchar qian,uchar bai,uchar shi,uchar ge);void keyscan()rd=0;if(s1=0) delay(5);if(s1=0)while(!s1);TR0=1; /打

9、开定时器，开始计时if(s2=0) delay(5);if(s2=0)while(!s2);TR0=0; /关闭计时器，停止计时if(s3=0) delay(5);if(s3=0)while(!s3);qian=0; bai=0;shi=0; ge=0; /显示清零 void main() init();while(1)keyscan();display(qian,bai,shi,ge);void display(uchar qian,uchar bai,uchar shi,uchar ge)LED1=0;P0=tableqian;delay(1);LED1=1;LED2=0;P0=table

10、1bai;delay(1);LED2=1;LED3=0;P0=tableshi;delay(1);LED3=1;LED4=0;P0=tablege;delay(1);LED4=1;void init()TMOD=0x01; /设置定时器0工作方式1TH0=(65536-1000)/256;TL0=(65536-1000)%256; / 高低8位赋初值EA=1; /打开总中断ET0=1; /打开定时器T0/TR0=1;void timer0() interrupt 1 /中断子程序TH0=(65536-1000)/256;TL0=(65536-1000)%256;aa+;if(aa=10) aa

11、=0; ge+; /溢出10次，0.01s位加一 if(ge=10) ge=0;/0.01s位到10了，清零，0.1s位加一 shi+; if(shi=10) shi=0; /0.1s位到10了，清零，1s位加一bai+; if(bai=10) bai=0;/1s位到10了，清零，10s位加一 qian+; 七、单片机显示效果图： 启动/清零图 暂停/计时图八、测试结果分析： 通过以上的分析，我们可知所设计的电子计时秒表，既可以进行启动记时，也可以通过按键来实现暂停，并能通过复位清零键来使秒表记时器复位，以实现重新记时，在记时到99秒时，秒表会自动清零，需要重新按开始键才可以。九、设计心得体会

12、： 本次题目要求我们用定时器/计数器设计一个简单的电子计时秒表，能显示计时状态和结果。要求进行电路实验或仿真，并使用C语言进行程序的开发。能力拓展训练使得我们又一次熟悉了已学的C语言和先学的单片机的应用。通过这次能力拓展使我们的动手能得到了提升，而且学会了团队合作完成一项任务。在做这次设计之前，通过查找相关资料，我们已经对本次设计有了一定的了解，在查询了大量资料和组内讨论之后，我们最终能成功的做出了本次设计。但是在此过程中发现有很多知识点没有掌握，基础知识不可缺少，此外一些核心的高层次的知识点更是不可忽视。在完成设计的过程中我意识到，任何时候任何事情，闭门造车是不可取的，要一直坚持向周围的师长

13、、同学求教，以取得新的思考途径的重要性。这次的能力拓展训练主要运用C语言编程和单片机原理等方面的知识，充分锻炼了我们运用所学知识解决实际问题的能力。通过查阅资料，温习课本知识和学习笔记，我深刻领悟到各课程之间的联系，并初步掌握了综合运用课本知识分析问题的方法。本次简单秒表的设计采用单片机与微机原理编程的方法，达到了预期目的，完成了设计的任务要求。这次设计充分检验了我们自学的能力。这次的设计任务涉及到了许多软件方面的知识。通过查阅资料，我不但巩固了所学的课本知识，而且学会了熟练使用许多软件。通过这次拓展训练，我也意识到自己的不足，比如说不能很好控制秒表计时的时间间隔很是棘手才得以解决等等，以后还

14、是要多多学习相关知识，虚心请教他人才能取得长足的进步，是自己的专业知识技能更近一步，使自己在以后的学习工作有能力胜任相关的工作要求。 十、参考文献：1郭天祥,51单片机C语言教程-入门、提高开发、拓展全攻略,电子工业出版社,2009.12徐淑华, 程退安等.单片微型机原理及应用. 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社. 2005.1 3李群芳,单片微型计算机与接口技术,电子工业出版社,2008 松开的记忆，飘落的莫名的尘埃，像起伏的微风，拂过脑海，留下一份情愁。一条街，没有那些人，那些身影，却能来回徘徊穿梭。街，行走时，纵然漫长，漫长，有时只为听一颗流动的心的呓语。沉默，倔强，回望，忘记，记住，一切像

15、断了的弦，有时希望生活简单就好，有时却又莫名的颓废其中。有些路，只能一个人走；有些事，只能一个人去经历。粗读加缪、萨特的存在主义，它告诉我，人就是非理性的存在。光秃秃的枝桠、清寂的清晨、流动的阳光，飘落于心，或快意，或寂寥，映照心境，然而，有时却只属于那一刻。总之，一切只是心情。人生的画面一幅幅地剪辑，最后拼凑出的是一张五彩斑斓的水彩画，有艳丽的火红色，凝重的墨黑以及一抹忧郁的天蓝色。人的记忆很奇特，那些曾经的过往，就像一幅幅的背景图，只有一个瞬间，却没有以前或以后。比如，只能记得某个瞬间的微笑，只能在记忆的痕迹寻觅某时刻骑着单车穿过路口拐角的瞬间，却都不知晓为何微笑，为何穿过街角。一切，有时

16、荒诞得像一场莫名情景剧。然而，这就是生活。曾经的梦，曾经的痛，曾经的歌，曾经的热情相拥，曾经的璀璨星空。也许，多年以后，再也见不到的那些人，和着记忆的碎片飘荡而来，曾经伴着我们走过春华秋实。天空蔚蓝，杜鹃纷飞，飞过季节，曾经萍水相逢，欢聚一堂，蓦然回首，唯歌声飘留。让人忆起米拉波桥里的诗句：夜幕降临，钟声悠悠，时光已逝，唯我独留。人在天涯，绵绵的思绪随着微风飘浮，从布满礁石的心灵海滩上穿过千山万水，来到游荡的身躯里，刻下一篇篇笺章。而这，或许在多年以后，当再次翻动时，原以为什么都已改变，松开的记忆，飘落的莫名的尘埃，像起伏的微风，拂过脑海，留下一份情愁。一条街，没有那些人，那些身影，却能来回徘

17、徊穿梭。街，行走时，纵然漫长，漫长，有时只为听一颗流动的心的呓语。沉默，倔强，回望，忘记，记住，一切像断了的弦，有时希望生活简单就好，有时却又莫名的颓废其中。有些路，只能一个人走；有些事，只能一个人去经历。粗读加缪、萨特的存在主义，它告诉我，人就是非理性的存在。光秃秃的枝桠、清寂的清晨、流动的阳光，飘落于心，或快意，或寂寥，映照心境，然而，有时却只属于那一刻。总之，一切只是心情。人生的画面一幅幅地剪辑，最后拼凑出的是一张五彩斑斓的水彩画，有艳丽的火红色，凝重的墨黑以及一抹忧郁的天蓝色。人的记忆很奇特，那些曾经的过往，就像一幅幅的背景图，只有一个瞬间，却没有以前或以后。比如，只能记得某个瞬间的微

18、笑，只能在记忆的痕迹寻觅某时刻骑着单车穿过路口拐角的瞬间，却都不知晓为何微笑，为何穿过街角。一切，有时荒诞得像一场莫名情景剧。然而，这就是生活。曾经的梦，曾经的痛，曾经的歌，曾经的热情相拥，曾经的璀璨星空。也许，多年以后，再也见不到的那些人，和着记忆的碎片飘荡而来，曾经伴着我们走过春华秋实。天空蔚蓝，杜鹃纷飞，飞过季节，曾经萍水相逢，欢聚一堂，蓦然回首，唯歌声飘留。让人忆起米拉波桥里的诗句：夜幕降临，钟声悠悠，时光已逝，唯我独留。人在天涯，绵绵的思绪随着微风飘浮，从布满礁石的心灵海滩上穿过千山万水，来到游荡的身躯里，刻下一篇篇笺章。而这，或许在多年以后，当再次翻动时，原以为什么都已改变，松开的

19、记忆，飘落的莫名的尘埃，像起伏的微风，拂过脑海，留下一份情愁。一条街，没有那些人，那些身影，却能来回徘徊穿梭。街，行走时，纵然漫长，漫长，有时只为听一颗流动的心的呓语。沉默，倔强，回望，忘记，记住，一切像断了的弦，有时希望生活简单就好，有时却又莫名的颓废其中。有些路，只能一个人走；有些事，只能一个人去经历。粗读加缪、萨特的存在主义，它告诉我，人就是非理性的存在。光秃秃的枝桠、清寂的清晨、流动的阳光，飘落于心，或快意，或寂寥，映照心境，然而，有时却只属于那一刻。总之，一切只是心情。人生的画面一幅幅地剪辑，最后拼凑出的是一张五彩斑斓的水彩画，有艳丽的火红色，凝重的墨黑以及一抹忧郁的天蓝色。人的记忆

20、很奇特，那些曾经的过往，就像一幅幅的背景图，只有一个瞬间，却没有以前或以后。比如，只能记得某个瞬间的微笑，只能在记忆的痕迹寻觅某时刻骑着单车穿过路口拐角的瞬间，却都不知晓为何微笑，为何穿过街角。一切，有时荒诞得像一场莫名情景剧。然而，这就是生活。曾经的梦，曾经的痛，曾经的歌，曾经的热情相拥，曾经的璀璨星空。也许，多年以后，再也见不到的那些人，和着记忆的碎片飘荡而来，曾经伴着我们走过春华秋实。天空蔚蓝，杜鹃纷飞，飞过季节，曾经萍水相逢，欢聚一堂，蓦然回首，唯歌声飘留。让人忆起米拉波桥里的诗句：夜幕降临，钟声悠悠，时光已逝，唯我独留。人在天涯，绵绵的思绪随着微风飘浮，从布满礁石的心灵海滩上穿过千山万水，来到游荡的身躯里，刻下一篇篇笺章。而这，或许在多年以后，当再次翻动时