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电子秒表课程设计.doc


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文档列表 文档介绍
目录
1 设计方案 1
技术指标 1
具体方案 1
2 设计总体框图 1
设计流程框图 1
程序流程图 2
3 设计单元电路 4
4 电路原理说明 4
硬件的实现与原理说明 4
软件的实现与原理说明 5
各个部分的电路原理说明 5
5 参考文献 6
6 设计心得 6
附录 7
附录1:调试报告 7
附录2:元器件清单 8
附录3:程序源代码 9
电子跑秒表的设计
1 设计方案
技术指标
本设计以89S51单片机为核心芯片,设计一模拟电子跑秒表,要求有:1. 利用LED显示秒表的计时过程;2. 可以对秒表进行初始时间设置;3可以调整秒表的时间。
具体方案
在明确跑秒表的设计要求及其指标以后,总体把握设计的思路。首先要弄懂89s51芯片的各个管脚的含义,以及51单片机内延迟程序及计时器的功能。在电子领域中可以通过各种方法来实现跑秒表的功能,但是我们要根据实际的情况来设计这一方案。首先,通过画出程序流程图以及实验总体框图设计出要实现的功能,在进行设计各个功能的实现方案。我在设计的时候使用了AT89S51单片机以及四位LED数码管。各个功能由4个按键控制,分别为K1,K2,K3,K4,按下K1,选位,移位建,按下去时,进入设定状态,再按一下依次循环位移,选中某一位后,该位数码管闪烁;K2为+1键;K3为暂停键;K4为复位,清零键。
2 设计总体框图
设计流程框图
设计总体框图,就是对设计流程的总体布局
利用keil软件编译能成功运行的源程序
,以供模拟仿真
利用protues作图
电子跑秒表硬件结构图
使用protues仿真运行
图1 设计流程框图
程序流程图
程序流程图是对程序功能的总体把握
开始
初始化
开始计时
K1是否按下
第一次按下选择计时,再按下移位
K2是否按下
该位数码管数值+1
继续计时
K3是否按下
暂停计时
K4是否按下
设定时间到,停止计时
复位
N
Y
N
N
N
Y
Y
Y
图2 程序流程图
3 设计单元电路
图3 硬件电路图
在protues中模拟出电路的硬件的链接情况,其中主芯片为89c51,整个电路由k1,k2,k3,k4来控制,实现设计所需要的要求。P0口指向LED的各个管脚,P2口控制LED的选片。U3A ,U3B, U3C, U3D,为4个反向器。该电路的组成部分有开关电路,和数码显示电路。开关电路由4个按钮组成,,,,。数码显示电路由4个共阳极LED数码管组成,它的8个数码显示端口接到P0口,由p2口的四个端口来控制选片。
4 电路原理说明
硬件的实现与原理说明
利用protues软件做出硬件的连接图。打开protues后点击边栏的p后依次查找到7SEG-MPX4-CA4位共阳极LED数码管,24C020C外部存储器,7470反向器,80C51芯片以及button按钮,如下图。然后将各个元器件按照硬件连接图连起来,组成仿真电路图,为下一步的仿真做好准备。
图4 protues元器件查找图
软件的实现与原理说明
利用keil软件将编写的程序转换成hex格式,然后加载到protues中进行模拟仿真。
各个部分的电路原理说明
AT89C51:单片机,控制LED显示。LED1~LED4:七段码LED,用于显示秒表数据。按键K1:第一次按下时开始设定时间,后面按下时为选片的功能。K2按下时,选定的led数码管数值+。K4按下时系统清零,重新开始计时。相应管脚说明:VCC、VPP:接电压。VSS:接地。P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码。P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写"1"时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故

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  • 上传人zhangbing32159
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  • 时间2015-06-06