单片机 秒表课程设计.docx

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单片机秒表课程设计

单片机课程设计报告书

课题名称

秒表

姓名

学号

院、系、部

电气工程系

专业

指导教师

秒表

一、设计目的

本次设计是以单片机为基础，设计一个可以实现启动，暂停，继续，复位，可选择正计时，倒计时。

四位显示，精确到0.1（999.9）的秒表。

目的是学习和掌握单片机中常用接口电路的应用和设计技术，充分认识理论知识对应用技术的指导性作用，进一步加强理论知识与应用相结合的实践和锻炼。

通过这次设计实践能够进一步加深对专业知识和理论知识学习的认识和理解，使自己的设计水平和对所学的知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。

二、设计要求

用单片机控制与接口技术设计一个秒表，可正计时，倒计时。

正计时时，从0000开始，最大到999.9秒，倒计时时，从设定时间开始。

通过键设定时间，可设定正计时的结束时间和倒计时的开始时间，当到达设定时间或倒计时到0时报警，数码管闪烁最后的时间。

三、硬件电路设计

3.1系统结构框图

图3-1　系统框图

3.2STC89C52单片机芯片

图3-2STC89C52集成芯片

STC89C52共有四个八位的并行双向口，即有32根输入输出口线。

各口的每一位均由锁存器、输出驱动器和输入缓冲器组成。

P0口作为I/O口使用时为准双向口。

P1口是自带上拉电阻的I/O口，是一个准双向口。

在输入操作时需要先置一。

P1口特点是输出锁存器，输出时没有条件。

输入缓冲，输入时有条件，即需要先将该口设为输入状态，先输出1。

P3口为准双向口，可以字节访问，也可以位访问。

所用器件如下表：

器件名称

数量

电容（22pF/104/0.1uF）

2个/3个/1个

电解电容（10uF/100uF）

1个/1个

四维八段数码管

2个

锁存器74HC573

2个

24MHZ晶振

1个

单片机STC89C52

1个

4*4矩阵键盘

1个

蜂鸣器

1个

电阻（1K/10K）

1个

7805芯片

1个

MAX232芯片

1个

RS232串口

1个

表3-1器件清单简表

3.3报警电路

图3-3报警电路

报警电路通过触发器和三极管，将蜂鸣器的负极接至单片机的P0.7口，当P0.7口输出低电平时，蜂鸣器开始报警。

3.4系统电路原理图

图3-4系统电路原理图

四、使用说明

打开电源后，开始正计时，按下P3.0键可以停止计时。

可以通过P3.2键和P3.3键设定正计时或倒计时时间，按P3.2键对该数码管的秒位进行时间设置，按P3.3键对该数码管对该数码管的分位进行时间设置。

上电默认正计时，按P3.1键进行倒计时，倒计时时间到，蜂鸣器报警。

按下复位按键，又重新开始运行。

五、流程图设计

图5-1主程序流程图

图5-2定时中断子程序流程图

六、程序设计如下

ORG0000H

LJMPMAIN

ORG000BH

LJMPBB0

ORG0030H

MAIN:

MOVTMOD,#01H

MOVTH0,#3CH；50ms定时

MOVTL0,#0B0H

SETBTR0

SETBET0

SETBEA

CLR11H

MOV70H,#00H；熄灭符

MOV71H,#0AH

MOV72H,#00H

MOV73H,#00H

MOV74H,#00H

MOV75H,#00H

MOV76H,#00H

MOV77H,#00H

SJMP$

BB0:

JBP3.3,LL0

INC73H

LL0:

JBP3.2,LL1

INC72H

LL1:

MOVTH0,#3CH

MOVTL0,#0B0H

JNBP3.1,DAOJISHI；P3.1倒计时

INC70H

MOVA,70H

CJNEA,#0AH,XIAN0

MOV70H,#00H

INC72H

XIAN0:

MOVA,72H

CJNEA,#0AH,XIAN1

MOV72H,#00H

INC73H

XIAN1:

MOVA,73H

CJNEA,#0AH,XIAN2

MOV73H,#00H

INC74H

XIAN2:

MOVA,74H

CJNEA,#0AH,XIAN

MOV74H,#00H；100秒

XIAN:

MOV60H,#7FH

MOVR1,#70H

MOVR3,#30

BB:

MOVA,60H

SETBP2.1

MOVP1,A

CLRP2.1

SETBP2.0

MOVA,@R1

MOVDPTR,#TAB1

MOVCA,@A+DPTR

MOVP1,A；最低位显示1/10秒

CLRP2.0

MOVA,60H

RRA

MOV60H,A

MOVR6,#10

LP131:

；延迟10*15*2us

MOVR7,#15

DJNZR7,$

DJNZR6,LP131

INCR1

MOVA,R1

CJNEA,#78H,BB；8位显示结束跳回重新赋值

MOVR1,#70H

DJNZR3,BB

SJMPLP

DAOJISHI:

；倒计时

CLRP3.1

DEC70H

MOVA,70H

CJNEA,#-1,XIAN00

MOV70H,#09H

DEC72H

XIAN00:

MOVA,72H

CJNEA,#-1,XIAN11

MOV72H,#09H

DEC73H

XIAN11:

MOVA,73H

CJNEA,#-1,XIAN22

MOV73H,#09H

DEC74H

XIAN22:

MOVA,74H

CJNEA,#0,XIAN

MOV74H,#00H

MOVA,74H

CJNEA,#0,HH

MOVA,73H

CJNEA,#0,HH

MOVA,72H

CJNEA,#0,HH

MOVA,70H

CJNEA,#0,HH

CLRP0.7；蜂鸣

CLRTR0

CLRET0；T0关中断

MOV70H,#00H；重新赋值

MOV71H,#0AH

MOV72H,#00H

MOV73H,#00H

MOV74H,#00H

MOV75H,#00H

MOV76H,#00H

MOV77H,#00H

HH:

LJMPXIAN

LP:

RETI

TAB1:

DB3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h

DB7fh,6fh,80h

END

七、设计总结

通过本次的课程设计，加深了对protel这个软件的了解，同时也学习和掌握了单片机中常用接口电路的应用和设计技术。

要完成此次的程序设计，需要掌握硬件和软件之间的很多知识，而且硬件与软件相互结合进行对于整个课程设计是有非常重要的作用。

我们组本次秒表实验成功的完成了正计时，倒计时和设定倒计时的开始时间，虽然满速于整体的实验要求，但是细节上还有些欠缺的地方。

在这次的课程设计中，不仅巩固了自己的知识，而且能将理论运用到实际中去。

同时也增强了自己的动手能力与学习能力。

当电路板的实验结果出来时，感到无比的欣喜。

本次过程深刻体会到了专业知识的重要性，所以今后更加有了学习的动力。

感谢老师们给我们学习动手的机会，更感谢老师们的精心指导。

八、参考文献

[1]高峰.单片微型计算机原理与接口技术.科学出版社，2007

[2]吴金戌，沈庆阳，郭庭吉.80C51单片机实践与应用.清华大学出版社，2002