秒表课程设计报告.doc

单片机课程设计报告

秒表
专业班级:
姓名:
学号:
指导老师:
课程设计任务书
题目: 电子秒表的设计与制作
姓名:
班级:
指导教师:
设计要求:
计数精度可达1/100秒

具有开关可启动,暂停,清零功能
选作:设计可改变计时时间()的电路
设计主要任务:
设计任务及要求
方案比较及认证
系统框图,原理说明
硬件原理,完整电路图,采用器件的功能说明
调试记录及结果分析
对成果的评价及改进方法
总结(收获及体会)
参考资料
附录:器件表,芯片资料
摘要
时钟,自从它发明的那天起,就成为了人类的朋友,但随着时间的推移,科学技术的不断发展,人们对时间计量的精度要求越来越高,应用越来越广。这就要求人们不断设计出新型时钟。
本次设计主要用单片机内部的定时/计数器来实现电子时钟的方法,本设计由单片机STC89S52芯片和LED数码管为核心,辅以必要的电路,构成了一个单片机电子时钟,具有秒表、时钟功能。其中带有四个按键分别带有秒表的控制,时钟的调整功能。
关键词:单片机、数码管、中断
目录
一、设计要求 5
二、方案论证 5
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6
三、理论设计 7
7
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7
8
四、电路仿真及仿真结果分析 11
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13
五、测试方案与测试结果 13
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14
六、作品功能和使用说明 14
14
14
七、心得体会 14
14
: 14
参考文献 15
附录 15
题目:电子秒表的设计
一、设计要求
设计一个2位的LED数码显示的“秒表”:显示时间为00—99秒,每秒自动加1,另设计一个“开始”键和一个“复位”键。
二、方案论证

通过设计要求,本设计需要时钟电路、复位电路、开关电路、显示电路。总方案设计方框图如图1所示:
图1总方案设计方框图

方案一:利用AT89C51芯片,通过P0端口和P2端口连接两个数码管,一个控制个位一个控制十位。两个开关控制秒表的开始和暂停/复位,通过汇编程序实现实现设计要求做PCB时容易做。
方案二:利用AT89C51芯片,通过P0端口连接一个2位数码管,三个开关通过P2口控制开始、暂停、复位,通过汇编程序实现实现设计要求,做PCB时不好做。
方案三:利用AT89C51芯片,通过P0端口连接一个2位共阳数码管和P2端口连接一个1位数码管,2位数码管显示0-99秒,1位数码管控制十分之一秒。两个开关控制秒表的开始/暂停和复位,通过C语言编程实现实现设计要求,但做PCB时不好做。
方案四:利用AT89C51芯片,通过P0端口连接一个2个一位共阴数码管和P2端口连接一个1位数码管,P0端口数码管显示0-99秒,1位数码管控制十分之一秒。两个开关控制秒表的开始/暂停和复位,通过C语言编程实现实现设计要求,做PCB时容易做。
通过四个方案对比可以看出:
方案一、通过两个数码管实现,容易编程而且在自作过程中也很简单,做PCB时也好做,但只能实现0-99秒的秒表,不够精确。
方案二、通过一个2位数码管显示,而且还有暂停,通过编程就可以实现本设计的要求,而且在制作的过程中也相应的比较简单。但这样的秒表精确度不高,做PCB时不好做,。
方案三、通过一个2位数码管和一个数码管显示十分之一秒,精确度变高,通过C语言编程实现也比较简单,但做PCB时不好做。
本课程设计最终选择方案四来完成,因为方案三能够较好的实现设计要求,而且还具有十分之一秒的功能,更符合秒表的功能,而且做PCB容易做。
三、理论设计

基于Protel 99 SE画出的硬件原理图如图2所示:
图2硬件原理图

单片机定时器/计数器中断设计秒表,从而实现秒、十分之一秒的计时。用两个数码管来显示秒表数据,
P0口数码管显示0-99秒,1位数码管控制十分之一秒。两个按键,有一个按键来启动秒表的开始和停止。增加一个复位按钮,计时停止后可以按下复位开关可以复位。

软件流程图如图3所示:

图3软件流程图

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sbit sta_end=P3^4;
sbit reset=P3^7;
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