单片机课程设计论文--数字秒表系统设计.docx

单片机课程设计论文--数字秒表系统设计.docx数字秒表系统设计
摘要
本设计是设计一个单片机控制的数字电子秒表系统的设计。近年来随着科技 的飞速发展，单片机的应用正在不断的走向深入，同时带动着传统控制检测日新 月异更新。本秒表采用8051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、电源电路、LED数码管以及外部中断电路来设计计时器。将软、 硬件有机地结合起来，使得系统能够实现两位LED显示，显示时间为00〜99秒, 每秒自动加1,能正确地进行计时，且具有快加功能。其软件系统采用汇编语言编 写程序，包括显示程序，定时中断服务，快加程序，外部中断服务程序，延时程 序等，并在keil下调试通过，硬件电路通过proteus模拟连接，并与软件相结合， 调试修改，使达到预期的目的。


单片机以其高可靠性、高性价比、低电压、低功耗等一系列优点，近几年得 到迅猛发展和大范围推广，广泛应用于工业控制系统，数据采集系统、智能化仪 器仪表，及通讯设备、日常消费类产品、玩具等。并且已经深入到工业生产的各 个环节以及人民生活的各层次中，如车间流水线控制、自动化系统等、智能型家 用电器(冰箱、空调、彩电)等。
管脚图如图1所示。
PLO — — — — — — — — RST/VpD — RXD/ — TXD/ — INT0/ — lNTi/ — T0/ — T1/ — WR/ — RD/ — XTAL2— XTAL1— Vss
1
40
2
39
3
38
4
37
5
36
6
8031
35
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9
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10
8051
31
11
3()
12
29
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28
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8751
27
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26
16
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17
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20
21
Vcc
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—
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——

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EA/Vpp
—ALE/PROG
—PSEN
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—
图1 MCS—51单片机引脚图
电源地组Vcc和Vss； VCC—(40)脚接+5V电压；VSS—(20)脚接地
时钟电路组XTAL1和XTAL2
控制信号组RST/ALE/PSEN和EA
I/O 端 口 P0, Pl, P2 和 P3
近来，单片机的发展尤为迅猛，并且趋于高智能化、存储器大量化、更多的 外围电路内装化以及工艺上的多元化等方向，广泛应用于单机应用领域、多机应 用领域、自动控制领域和智能化控制领域等。单片机应用系统的结构通常分为三 个层次，即单片机、单片机系统和单片机应用系统。单片机通常指应用系统主处 理机，即所选择的单片机器件等。单片机系统指按照单片机的技术要求和嵌入对 象的资源要求而构成的基本系统。时钟电路、复位电路和扩展存储器等与单片机 共同构成了单片机系统。单片机应用系统指能满足嵌入对象要求的全部电路系统。 在单片机系统的基础上加上面向对象的接口电路，如前向通道、后向通道、人机 交互通道(键盘、显示器、打印机等)和串行通信口(RS232)以及应用程序等。单片 机应用系统层次关系如图2所不。
图2单片机应用系统三个层次的关系

问题描述
设计一个秒表，按“开始”按键，开始计数，数码管显示从00每秒自动加一; 按“复位”按键，系统清零，数码管显示00；按“暂停”按键，系统暂停计数， 数码管显示当前的计数；按“快加”按键，系统每10ms快速加一，即数码管显示 在原先的计数上快速加一。
设计要求
使用两位数码管显示，显示时间00~99秒；
正常计数时，每秒自动加一；
一个开始按键，一个复位按键，一个暂停按键和一个快加按键；
实现计数、复位、清零和快加功能；
单片机通电后，首先初始化，然后进行对按键扫描。开始键用来控制秒表 工作的开始；暂停键用来暂停程序的运行；快加键控制快速计数的开始，利用暂 停键停止；复位键是用来对程序复位用的，当程序出现死循环或想从00开始重新 计时，按下复位键可返回程序开始，重新执行。
系统的方案及原理
该实验要求进行计时并在数码管上显示时间，则可利用MCS系列单片机微机 ,并实现“开 始”按键的功能