基于单片机的家用定时器设计
吉首大学
《单片机技术》课程设计报告项目名称：家用多功能定时器设计与制作专业年级：物理机电工程工程2012级
学号： 20124052023
学生姓名：刘锐
指导教师：陈善荣
报告完成日期2015 年7 月 1 日
评阅结果评阅教师
第一章绪论 (1)
1.1 系统背景 (1)
1.1.1 单片机的电子技术 (1)
1.1.2 定时器介绍 (1)
1.2 设计要求 (2)
第二章系统电路设计 (2)
2.1 设计框架介绍 (2)
2.2 系统硬件单元电路设计 (2)
2.2.1 复位电路设计 (2)
2.2.2 时钟电路设计 (3)
2.2.3 按键电路设计 (4)
2.3 系统硬件总电路 (4)
第三章系统软件设计 (5)
3.1 系统软件流程图 (5)
3.2 系统程序设计 (5)
3.2.1 主程序 (5)
3.2.2 中断程序 (12)
第四章实验结果和分析 (13)
4.1 实验使用的仪器设备 (13)
4.2测试结果分析 (13)
结束语 (13)
参考文献 (14)
第一章绪论
1.1 系统背景
1.1.1 单片机的电子技术
单片机是将CPU、RAM\ROM\定时器/计数器以及输入输出(I/O)接口等计算机的主要部件集成在一块的集成电路芯片，作为微机系统它还可以实现模/数转换、脉宽调制、计数器捕获/比较逻辑、高速I/O口和WDT各种控制功能。
通过在MCS-51系列的单片机中增设了全双工串行口I/O、片内数据存储器采用寻址范围为256kb的8位地址、均有四种工作方式的2个16位的定时/计数器、增加了中断系统、增设了颇具特色的布尔处理机、让单片机具有较强的指令寻址和运算功能这些技术，使单片机拥有了完善的外部并行总线(AB、DB、CB)具有多机识别功能的串行通信接口，规范了功能单元的特殊功能寄存器控制模式及适应控制器特点的布尔处理系统和指令系统，位发展具有良好兼容性的新一代单片机奠定了良好的基础。
单片机被广泛地应用在各种领域。例如用来作家用电器中如洗衣机、电冰箱、微波炉、电饭煲、电视机、录像机以及其他视频音像设备的控制器；在办公室中用作大量通信、信息的承载体，比如磁盘驱动、打印机、复印机、电话等；它还可以来构成电子秤、收款机、仓储安全检测系统、空气调节系统等冷冻保鲜系统等的专用系统；在工业中，像工业过程控制、过程监制以及机电一体化控制等系统都是以单片机为核心火多网络系统；它还可以构成一些智能仪表与集成智能传感器传统的控制电路，实现一些像存储、数据处理、查找、判断、联网和语音功能等智能化功能，还可以构成一些电子系统中的集中显示系统、动力检测控制系统、自动驾驶系统、通信系统以及运行监视器等的冗余网络系统。
1.1.2 定时器介绍
人类最早使用的定时工具是沙漏或水漏，但在钟表诞生发展成熟之后，人们开始尝试使用这种全新的计时工具来改进定时器，达到准确控制时间的目的。
1876年，英国外科医生索加取得一项定时装置的专利，用来控制煤气街灯的开关。它利用机械钟带动开关来控制煤气阀门。
定时器确实是一项了不起的发明，使相当多需要人控制时间的工作变得简单了许多，家用电器都安装了定时器来控制开关或工作时间。
1.2 设计要求
主要内容和任务：完成单片机最小系统板设计与制作，在此基础上通过编程设计家用多路定时控制器。
目标：通过编写程序，使单片机最小系统具有正常数字钟功能，包括时间校正，具有至少三路定时开关控制功能，每路定时时间可以任意设置。
第二章系统电路设计
2.1 设计框架介绍
按键输入电路：对定时器输入定时时间、时钟时间，并对其调整。
时钟电路：给单片机一个时钟信号，让其工作。
复位电路：使单片机为初始状态，并从初态开始工作。
数码管：显示时间或者其它。
2.2 系统硬件单元电路设计
2.2.1 复位电路设计
复位操作有上电自动复位、按键电平复位和外部脉冲复位三钟方式，本次实验用的是按键电平复位，利用电容的充放电公式来选择所需的电容、电阻，能保证复位信号高电平持续时间大于2个机器周期。
2.2.2 时钟电路设计
该时钟电路是由晶体振荡器和两个微调电容组成的。在单片机芯片内部有一个高增益反相放大器，其输入端为引脚XTAL1，其输出端为引脚XTAL2。只需要在片外通过XTAL1和XTAL2引脚跨接晶体振荡器或在引脚与地之间加接微调电容，形成反馈电路，振荡器即可工作。由于该晶振使用的是12MHZ的晶体，因此它的时钟周期是0.167us,机器周期为1us。
2.2.3 按键电路设计
键K1(图中下方)控制状态的切换：
K1为0时，表示出处在正常的计时工作状态；为1，处在校正数字钟的“时”；为2，处在校正数字钟的“分”；为3，处在调整定时起始时间的“时”；为4，处在调整定时起始时间的“分”；为5，处在调整定时终止时间的“时”；为6，处在调整定时终止时间的“分”。
键K2（图中上方）为加号键，控制在各状态时加1。
该系统键扫描的方式为中断扫描方式，当键位上有键压下时，产生中断请求，CPU响应中断，执行中断服务程序，判断键位上压下的键的键号，继而做相应的处理。
2.3 系统硬件总电路
第三章系统软件设计
3.1 系统软件流程图
主程序在执行时，通过单片机内部中断对程序不断的扫描判断、刷新显示，当有键按下时，将数字钟中的时间与定时时间相比较，然后根据比较程序显示状态，并且还要延时消除抖动，之后进行按键处理，从而显示不同的状态，如此周期循环。
3.2 系统程序设计
3.2.1 主程序
ORG 0000H
LJMP START;
ORG 0003H;
LJMP KEY_1 ;时钟、定时时间修改的切换键
ORG 000BH
LJMP TO_50ms ;数字钟时间定时器。每次定时时间为50ms，20次定时为1S，产生数字钟所需要的秒
ORG 0013H;
LJMP KEY_2 ;时钟、定时时间修改的+号键
ORG 0030H
START: MOV SP,#60H ;初始化堆栈首地址
MOV 5FH,#0 ;定时器T0溢出次数单元清零
MOV 5EH,#0 ;“秒”计数单元清
MOV 5DH,#00 ; 数字钟“分”初始值为0分钟
MOV 5CH,#12 ;数字钟“时”初始值设为12点
MOV 5BH,#30 ;定时起始时间“分”初始值设为30分
MOV 5AH,#11 ;定时起始时间“时”初始值设为11 MOV 50H,#40 ;定时终止时间“分”初始值设40分
MOV 4fH,#11 ;定时终止时间“时”初始值设11点MOV 51H,#00H;设置显示方式为：显示正常时间和定时时间的初始时间
SETB 20H.0
CLR 20H.1;首先显示定时时间的起始时间
;中断和定时器初始化
MOV TMOD,#00000001H;设定定时器T0工作在定时方式，工作在方式1，16位计数方式
SETB IE0;外部中断INT0为边沿触发方式
SETB IE1;外部中断INT1为边沿触发方式
SETB ET0;允许定时器产生中断
SETB EX0;允许外部中断INT0产生中断
SETB EX1;允许外部中断INT1产生中断
SETB EA;开启所有中断
mov p1,#0ffh
clr p1.0;定时器初始化
MOV TH0,#3CH;设置定时时间常数，定时时间为50ms
MOV TL0,#0B0H;
SETB TR0;启动T0开始定时计数
LOOP1: lcall key_1
lcall key_2
jb 20h.1,loop_qishi
LCALL BCD;将数字钟和定时器的时间转换为显示字符码，送相应的字符码存储单元
ljmp loopa
loop_qishi: lcall bcd1
loopa: JB 20H.0,LOOP2;在小时的低位的数码管的小数点每0.5秒闪动一次MOV A,58H
ANL A,#01111111B
MOV 58H,A
LJMP LOOP4
LOOP2: MOV A,58H
ORL A,#10000000B
MOV 58H,A
JB 20H.1,LOOP3;如果处在调整定时终止时间状态，则定时时间“小时”的低位数码管的小数点点亮，否则该小时点熄灭
MOV A,54H
ANL A,#01111111B
MOV 54H,A
LJMP LOOP4
LOOP3: MOV A,54H
ORL A,#10000000B
MOV 54H,A
LOOP4: LCALL DISPLAY ;调用显示子程序，显示数字钟时间和定时时间
LJMP LOOP1
SJMP $
KEY_1: jb p1.6 ,key_1k
;lcall delay40ms
lcall delay40ms
lcall delay40ms
jb p1.6 ,key_1k
MOV A,51H
CJNE A,#06H,KEY_1A
MOV 51H,#00H
SJMP KEY_1end
KEY_1A: INC 51H
key_1end: mov a,51h
cjne a,#00h,key_1cc
clr 20h.1
sjmp key_1k
key_1cc: cjne a,#01h,key_1c
clr 20h.1
sjmp key_1k
key_1c: cjne a,#02h,key_1d
clr 20h.1
sjmp key_1k
key_1d: cjne a,#03h,key_1e
clr 20h.1
sjmp key_1k
key_1e: cjne a,#04h,key_1f
clr 20h.1
sjmp key_1k
key_1f: cjne a,#05h,key_1h
setb 20h.1
sjmp key_1k
key_1h: cjne a,#06h,key_1k setb 20h.1
key_1k: RET
key_2: jb p1.7,key_2bb
;lcall delay40ms
lcall delay40ms
lcall delay40ms
jb p1.7 ,key_2end
MOV A,51H
CJNE A,#01H,KEY_2A
MOV A,5CH
CJNE A,#23,KEY_2B
MOV 5CH,#00H
LJMP KEY_2END
KEY_2B: INC 5CH
key_2bb: LJMP KEY_2END
KEY_2A: CJNE A,#02H,KEY_2C MOV A,5DH
CJNE A,#59,KEY_2D
MOV 5DH,#00H
LJMP KEY_2END
KEY_2D: INC 5DH
LJMP KEY_2END
KEY_2C: CJNE A,#03H,KEY_2E MOV A,5AH
CJNE A,#23,KEY_2F
MOV 5AH,#00H
LJMP KEY_2END
KEY_2F: INC 5AH
LJMP KEY_2END
KEY_2E: CJNE A,#04H,KEY_2G MOV A,5BH
CJNE A,#59,KEY_2H
MOV 5BH,#00H
LJMP KEY_2END
KEY_2H: INC 5BH
LJMP KEY_2END
KEY_2G: CJNE A,#05H,KEY_2I MOV A,4FH
CJNE A,#23,KEY_2J
MOV 4FH,#00H
LJMP KEY_2END
KEY_2J: INC 4FH
LJMP KEY_2END
KEY_2I: CJNE A,#06H,KEY_2END
MOV A,50H
CJNE A,#59,KEY_2K
MOV 50H,#00H
LJMP KEY_2END
KEY_2K: INC 50H
KEY_2END: RET
BCD: MOV DPTR,#TAB ;设置字符码首地址
MOV A,5CH ;取数字钟“小时”的值
MOV B,#10
DIV AB ;分离高位和地位的值，A中存放高位值，B中存放低位的值
MOVC A,@A+DPTR
MOV 59H,A ;通过高位的值查表，获得高位数的字符码，并存入59H
单元
MOV A,B
MOVC A,@A+DPTR
MOV 58H,A ;通过低位的值查表，获得低位数的字符码，并存入58H单元
MOV A,5DH ;取数字钟“分”的值
MOV B,#10
DIV AB ;分离高位和地位的值，A中存放高位值，B中存放低位的值
MOVC A,@A+DPTR
MOV 57H,A ;通过高位的值查表，获得高位数的字符码，并存入57H单元
MOV A,B
MOVC A,@A+DPTR
MOV 56H,A ;通过低位的值查表，获得低位数的字符码，并存入56H单元
MOV A,5AH ;取定时器“小时”的值
MOV B,#10
DIV AB ;分离高位和地位的值，A中存放高位值，B中存放低位的值
MOVC A,@A+DPTR
MOV 55H,A ;通过高位的值查表，获得高位数的字符码，并存入55H单元
MOV A,B
MOVC A,@A+DPTR
MOV 54H,A ;通过低位的值查表，获得低位数的字符码，并存入54H单元
MOV A,5BH ;取定时器“分”的值
MOV B,#10
DIV AB ;分离高位和地位的值，A中存放高位值，B中存放低位的值
MOVC A,@A+DPTR
MOV 53H,A ;通过高位的值查表，获得高位数的字符码，并存入53H单元
MOV A,B
MOVC A,@A+DPTR
MOV 52H,A ;通过低位的值查表，获得低位数的字符码，并存入52H单元
RET
BCD1: MOV DPTR,#TAB ;设置字符码首地址
MOV A,5CH ;取数字钟“小时”的值
MOV B,#10
DIV AB ;分离高位和地位的值，A中存放高位值，B中存放低位的值
MOVC A,@A+DPTR
MOV 59H,A ;通过高位的值查表，获得高位数的字符码，并存入59H单元
MOV A,B
MOVC A,@A+DPTR
MOV 58H,A ;通过低位的值查表，获得低位数的字符码，并存入58H单元
MOV A,5DH ;取数字钟“分”的值
MOV B,#10
DIV AB ;分离高位和地位的值，A中存放高位值，B中存放低位的值
MOVC A,@A+DPTR
MOV 57H,A ;通过高位的值查表，获得高位数的字符码，并存入57H单元
MOV A,B
MOVC A,@A+DPTR
MOV 56H,A ;通过低位的值查表，获得低位数的字符码，并存入56H单元
MOV A,4fH ;取定时器“小时”的值
MOV B,#10
DIV AB ;分离高位和地位的值，A中存放高位值，B中存放低位的值
MOVC A,@A+DPTR
MOV 55H,A ;通过高位的值查表，获得高位数的字符码，并存入55H单元
MOV A,B
MOVC A,@A+DPTR
MOV 54H,A ;通过低位的值查表，获得低位数的字符码，并存入
54H单元
MOV A,50H ;取定时器“分”的值
MOV B,#10
DIV AB ;分离高位和地位的值，A中存放高位值，B中存放低位的值
MOVC A,@A+DPTR
MOV 53H,A ;通过高位的值查表，获得高位数的字符码，并存入53H单元
MOV A,B
MOVC A,@A+DPTR
MOV 52H,A ;通过低位的值查表，获得低位数的字符码，并存入52H单元
RET
DISPLAY: MOV P2,#11111110B ;将数字钟“小时”的高位的字符码送第一个数码管显示
MOV P0,59H
LCALL DELAY20MS ;显示时间为20ms
MOV P2,#11111101B ;将数字钟“小时”的低位的字符码送第二个数码管显示
MOV P0,58H
LCALL DELAY20MS ;显示时间为20ms
MOV P2,#11111011B ;将数字钟“分”的高位的字符码送第三个数码管显示
MOV P0,57H
LCALL DELAY20MS ;显示时间为20ms
MOV P2,#11110111B ;将数字钟“分”的低位的字符码送第四个数码管显示
MOV P0,56H
LCALL DELAY20MS ;显示时间为20ms
MOV P2,#11101111B ;将定时器“时”的高位的字符码送第五个数码管显示
MOV P0,55H
LCALL DELAY20MS ;显示时间为20ms
MOV P2,#11011111B ;将定时器“时”的低位的字符码送第六个数码管显示
MOV P0,54H
LCALL DELAY20MS ;显示时间为20ms
MOV P2,#10111111B ;将定时器“分”的高位的字符码送第七个数码管显示
MOV P0,53H
LCALL DELAY20MS ;显示时间为20ms
MOV P2,#01111111B ;将定时器“分”的低位的字符码送第八个数码管显示
MOV P0,52H
LCALL DELAY20MS ;显示时间为20ms
RET ;上述显示方式，一直循环，实现动态显示
3.2.2 中断程序
TO_50ms: CLR TR0;关闭T0中断
MOV A,5FH;读中断次数
CJNE A,#9,TO_50ms2;判断是否到0.5秒
CPL 20h.0;到0.5秒，标志位求反，实现“时”的地位闪动效果，是对秒指示
TO_50ms2: CJNE A,#19,TO_50ms1;未到1秒，中断次数加1，退出定时中断MOV 5FH,#00H;到1秒，中断次数单元内容清0，同时转到对“秒”的判
CPL 20h.0;到0.5秒，标志位求反，实现“时”的地位闪动效果，是对秒指示
SJMP MIAO
TO_50ms1: INC 5FH
LJMP T0_END
MIAO: MOV A,5EH;读秒单元内容
CJNE A,#59,MIAO1;判断是否到60秒，没有到60秒，则秒单元加1
MOV 5EH,#00H;否则秒单元清0，同时转到”分”单元的判断
LJMP FEN
MIAO1: INC 5EH
LJMP T0_END
FEN: MOV A,5DH;读分单元内容
CJNE A,#59,FEN1;判断是否到60分，没有到60分，则分单元加1
MOV 5DH,#00H;否则分单元清0，同时转到对“时“单元的判断
LJMP SHI
FEN1: INC 5DH
LJMP T0_END
SHI: MOV A,5CH;读“时”单元内容
CJNE A,#23,SHI1;判断是否到24小时，没有到24小时，则时单元加1
MOV 5CH,#00H;否则时单元清0，
LJMP T0_END
SHI1: INC 5CH
T0_END: SETB TR0;启动T0中断
MOV TH0,#3CH;设置定时时间常数，定时时间为50ms
MOV TL0,#0B0H;
RETI
DELAY20MS: MOV R7,#10
DELAY1: MOV R6,#200
DELAY2: DJNZ R6,DELAY2
DJNZ R7,DELAY1
RET
DELAY40MS: MOV R7,#100
DELAY3: MOV R6,#200
DELAY4: DJNZ R6,DELAY4
DJNZ R7,DELAY3
RET
TAB: DB 40H,79H,24H,30H,19H,12H,02H ;0 1 2 3 4 5 6的字符码 DB 78H,00H,10H,08H,03H,46H,21H,06H,0EH;7 8 9 A B C D E F的字符码
TAB1: DB 8CH;P.的字符码
TAB2: DB 7FH;空，不显示的字符
END
第四章实验结果和分析
4.1 实验使用的仪器设备
电脑，PTOTEUS软件，KEIL软件，电烙铁，吸锡器，钳子，直流电源，电阻，电容等基本元器件。
4.2测试结果分析
程序烧录到单片机中后，将其接到+5V左右的直流电源中，并开始按键实现时间控制或调整，设置多路定时时间，每路定时时间有起始时间和终止时间。当设定好每路时间段后，按键恢复时钟状态并开始计时。当到了指定的时间后，LED 灯便会开始亮直至定时时间结束。具体的显示情况如下：
第一次按下K1进入计时的小时调节;第二次按下K1进入计时的分钟调节;第三次按下K1进入定时器的小时调节;第四次按下K1进入定时器的分钟调节;第五次按下K1进入调整定时终止时间的时;第六次按下K1进入调整定时终止时间的分;第七次按下K1进入正常工作计时状态
结束语
通过本次实验学会了用keil编程，实现计时、多路定时功能，然后通过数码管显示时间还有LED灯的亮来提示定时。当恢复到原来的初始状态时，再按按键可以看到原来的所定的三路时间的终止时间。在制作PCB板的过程中和编程过程中，理解和加强了对单片机的了解。这次设计课题中，在给定的源程序上修改并增加了多路定时程序，实现实验要求。在焊接电路板过程中也没有出现过什么问题，只是在Protues仿真实验中有出现数码管显示数字成零不断跳动，而且
LED灯自动跳变，相当于是中断不停执行、判断键值，特别不稳定。
虽然这次实验没有创新，但是也是自己动手查资料，修改程序，达到实验要求。之前做过直流稳压电源，两级放大电路和数显温度计，但是都是照葫芦画瓢，没有融合自己的思想在所做的板子当中。虽然达到实验要求，但是总是觉得只是为了完成老实交代的任务而已，并没有思考很多。有时，只有经过自己亲手试验，才能更深层次的懂得实验原理和每部分电路的功能。
参考文献
张俊谟.单片机中级教程——原理与应用（第二版）.北京：北京航空航天大学出版社，2006.10.
谭浩强.C程序设计.北京：清华大学出版社，2009.
沈卫红.单片机应用系统实例与分析.北京：北京航空航天大学出版社，2002 苏文平.新型电子电路应用实例精选[M].北京:北京航空航天大学出版社.2000.5.
单片机课程设计 秒表计时器(DOC)
课程设计名称：单片机原理及接口技术 题目：基于单片机的秒表计时器设计 学期：2014-2015学年第一学期 专业：电气技术 班级： 姓名： 学号： 指导教师：
辽宁工程技术大学 课程设计成绩评定表
课程设计任务书 一、设计题目 秒表计时器 二、设计任务 本课题以单片机为核心，设计和制作一个秒表计时器。 三、设计计划 课程设计一周 第1天：查找资料，方案论证。 第2天：各部分方案设计。 第3天：各部分方案设计。 第4天：撰写设计说明书。 第5天：校订修改，上交说明书。 四、设计要求 1、绘制软件流程图并利用汇编语言编写软件程序； 2、绘制系统硬件原理图； 3、形成设计报告。 指导教师： 教研室主任： 2014年5月26 日
本设计利用89C51单片机设计秒表计时器，通过LED显示秒十位和个位，在设计过程中用一个存储单元作为秒计数单元，当一秒到来时，就让秒计数单元加一，通过控制使单片机秒表计时，暂停，归零。设计任务包括控制系统硬件设计和应用程序设计。 关键词：51单片机；74HC573；LED数码管
综述 (1) 1 程序方案 (2) 1.1方案论证 (2) 1.2总体方案 (2) 2部分设计 (3) 2.1 89C51单片机 (3) 2.2晶体振荡电路 (4) 2.3硬件复位电路 (5) 2.4显示电路 (6) 2.5整体电路图 (7) 3程序设计 (8) 3.1程序流程框图 (8) 3.2显示程序流程图 (9) 3.3汇编源程序 (10) 4调试说明 (13) 4.1概述 (13) 4.2电路原理图 (13) 心得体会 (15) 参考文献 (16)
多功能定时器课程设计
摘要 在日常生活照，555定时器的应用非常广泛，我们常常用到定时控制。在早期运用的是模拟电路设计的，它的准确性和精度都不是很理想。然而现在基本上都是运用数字技术。定时器可以控制一些常用电器，也可以构成复杂的工业过程控制系统。它的功能强大，体积小且灵活，配以适当的芯片可以实现许多功能。随着电子技术的飞速发展，家用电器逐渐增多，不同的设备需要实现不同的功能，需要自己的控制器，设计十分不便。根据这种情况，本设计设计了一个多功能定时器，可以对许多电器进行定时。这种具有智能化的产品有效的减轻了人们的劳动，带人们走进智能化的时代，为家庭数字化的实现提供了可能。 关键词：555定时器；多功能；电器
目录 1方案论证 (1) 1.1方案的比较环节 (1) 1.2实验方案 (1) 2原理及技术指标 (2) 2.1实验原理 (2) 2.2实验技术指标 (2) 3单元电路设计及参数计算 (3) 3.1单元电路设计 (3) 3.1.1控制电路 (3) 3.1.2可控脉冲发生电路 (3) 3.1.3延时控制电路 (5) 3.1.4电源电路 (6) 3.2实验的连接与处理 (7) 3.2.1各部件实现功能 (7) 3.2.2实验处理 (8) 4电路图 (9) 4.1电路图 (9) 5设计小结 (10) 5.1个人感悟 (10) 5.2遇到问题及解决途径 (10) 参考文献 (11) 附录 (12)
1方案论证 1.1 方案的比较环节 方案一：通过51单片机进行编程设计一个电路系统 方案二：采用555定时器组成的多谐振荡器产生时钟脉冲。。 方案三：采用晶振产生时钟脉冲。晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定、精确的单频振荡。 比较分析：三种方案相比较，方案一需要进行编程，而我们无法在短时间内编写好完整的程序，可实现性不强。方案二：555定时器芯片是一种广泛应用的中规模集成电路，只要外围配以几个适当的阻容元件，就可以构成无稳态触发器、单稳态触发器以及双稳态触发器等应用电路，以此为基础可设计各种实用的电路形式。而方案三的晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号，但采用晶振需要较多的元器件，并且电路图比较麻烦，而且也不能达到锻炼思考能力、电路分析的目的。 因此，通过比较实用性，合理性，选择方案二。 1.2 实验方案 电源电路采用桥式整流电路从220VAC到5VDC的整流，可控脉冲发生器采用555多谐振荡器产生秒脉冲，延时电路由6级74LS160芯片组成前两级为秒脉冲触发，不参与判断，后四级为分钟脉冲触发，用74LS160控制置位端的A，B，C，D门一个脉冲开关控制此计数器的触发连接74LS21，可通过选通来确定所需要的输出位，当满足条件就会输出一个信号通过继电器的闭合控制用电器开关。
推荐-单片机课程设计多功能定时器 精品 精品
单片机课程设计 多功能定时器 一、设计目的： 1、在理论学习的基础上，通过完成一个涉及MCS-51单片机多种资源应用并具 有综合功能的小系统目标板的设计与编程应用； 2、能够对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识进一步加深认识， 在软件编程、排错调试、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高； 3、使学生增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解。使学生掌 握单片机的内部功能模块的应用，如定时器/计数器、中断、片内外存贮器、I/O口、串行口通信等； 4、使学生了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现，为以后 设计和实现单片机应用系统打下良好基础。 二、设计功能说明 数字钟是采用数字电路实现对时，分，秒，数字显示的计时装置，由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用，使得数字钟的精度，远远超过老式钟表，钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表的报时功能。数字钟已成为人们日常生活中的必需品，本设计可实现如下功能： 1、使用实时时钟芯片写入及读取时间 2、用LCD显示，可显示年、月、日、时、分、秒、星期、农历日期、节日 3、选择蜂鸣器电路，实现两个闹钟设置和事件提示功能 4、实现时钟校正功能，12小时/24小时切换功能 5、显示当前时间为上午时间或下午时间 6、整点报时功能 按键功能如下： 1、对显示时间的设置 按键0：进入设置模式，实现秒（S）、分（M）、时（H）、年（Y）、月（m）、日（D）、星期（W）设置的切换，并在LCD右下角显示所设置的项目，当各项目设置完毕后，再按下按键0则返回主界面正常显示时间； 按键1：每按一次按键1，对所设置的时间加1，当设置的时间超过它的最大值时，该项自动为0，例如：当设置秒为59时，秒自动清零； 按键2：每按一次按键:2，对所设置的时间减1，当设置的时间小于0时，该项自动为它的最大值； 按键3：设置完成后的确认键并可按此键中途退出设置，时间按用户设置值正常计时；
数字逻辑课程设计(定时器)
一．内容摘要： 定时器的设计： 设计一个0~60分钟之内的定时器，定时开始的时候红指示灯亮，结束的时候绿指示亮，可以随意以分钟为单位，在六十分钟的范围内设定定时时间，随着定时的开始，显示器开始显示时间，即依次显示出0,1,2,3,4….直到定时结束，当定时结束的时候进行手动清零。首先设计一个秒脉冲发生器，一个计数电路，一个比较电路，然后对电路进行输出。当开始定时之前手动对要定时的时间进行预置数，然后运用秒脉冲发生器输入脉冲，用计数器对脉冲的个数进行计数，把编码器的数据与脉冲的个数通过数值比较器进行比较，最后按照要求进行红绿等输出表示定时的状态是正在进行定时，或者是已经定时结束，在定时的过程中显示定时的时间。 二．方案的论证与选择： 方案1 例如设计一个六十分钟的定时器，就需要六十进制的分钟计数器。设计秒脉冲发生器，当计数器完成六十分钟的记数时，就手动清零。需要设定其他的时间时， 只需将计数器的进制改变一下就行。这个方案只适用于特定的定时器，设定的时间 不变。如果本课设用此方案，就需要设计从1——60进制的计数器，工程量太大。 方案2， 设计一个定时器，可以在0~60分之间一分钟为单位任意可调，定时开始的时候红灯亮，定时结束的时候绿灯亮，定时结束之后手动清零，满足设计的要求，故本次课程设计中采用的是这种设计方案。
三．总设计思想框图： 总体的完整电路图： 就是将各个单元电路用导线连接起来，然后进行仿真处理，开始进行定时的时候红指示灯亮。图中所示的是定时为16分钟的定时仿真结果，完整的电路图。
2.5 V 图2 四．单元电路的设计与参数的计算 1.秒脉冲发生器的选择： （1）采用石英晶体的多谐振荡器，在RC环形振荡器电路中，接入RC可以获得较小 的频率，而且通过RC的调节可以调节频率，用于对频率稳定性要求比较高的电路，
基于单片机的简易计时器设计
南华大学电气工程学院课程设计 摘要：单片机自70年代问世以来得到蓬勃发展，目前单片机功能正日渐完善：单片机集成越来越多资源，内部储存资源日益丰富，用户不需要扩充资源就可以完成项目开发，不仅是开发简单，产品小巧美观，同时抗干扰能力强，系统也更加稳定，使它更适合工业控制领域，具有更广阔的市场前景；提供在线编程能力，加速了产品的开发进程，为企业产品上市赢得了宝贵时间。本设计通过STC89C51单片机以及单片机最小系统和三极管驱动以及外围的按键和数码管显示等部件，设计一个基于单片机的简易计时器。设计通过四位一体共阳极数码管显示，并能通过按键对秒进行设置。 关键词：STC89C51单片机，驱动，四位一体数码管
南华大学电气工程学院课程设计 Abstract：SCM be booming since since the 70 s, MCU functions are increasingly perfect at present: single chip microcomputer integrated more and more resources, internal storage resource increasingly rich, users do not need to expand resources can complete the project development, is not only the development of simple, small beautiful products, at the same time, strong anti-jamming capability, system is more stable, make it more suitable for industrial control field, has a broad market prospect; Provide online programming ability, speeded up the process of product development, product for the enterprise to win the precious time. This design and triode driven by STC89C51 microcontroller and the single chip microcomputer minimum system and peripheral keys and digital tube display components, design a simple timer based on single chip microcomputer. Design through the four digital tube display, a total of anode, and can through the button to set the seconds. Keywords: STC89C51 microcontroller, drive, Four digital tube
单片机课程设计定时器控制4只LED滚动闪烁系统解析
目录
1设计目的 1.1设计目的 1、通过单片机课程设计，熟练掌握单片机C语言的编程方法，将理论联系到实践中去，提高我们的动脑和动手的能力。 2、通过定时器控制两个LED显示器显示10秒秒表系统的设计，掌握定时/计数器和LED显示器的使用方法，同时掌握简单程序的编写，最终提高我们的逻辑抽象能力。 1.2设计内容和要求 内容：设计一个能够控制两个LED显示器显示10秒秒表的模拟系统。 要求：利用单片机的定时器定时，控制LED显示器显示。 1.3 设计思路 1.先熟悉实验原理，了解4只LED滚动闪烁系统灯的工作过程，组成滚动闪烁系统需要的组件。 2.了解各个硬件的工作原理， 3.绘制电路原理图，编写程序，并进行仿真，基本实现LED滚动闪烁系统灯的功能。
2设计原理分析 2.1十秒秒表的系统设计 通过编写程序，实现对发光二极管的控制，来4只LED 滚动闪烁灯的管理。每延时一段时间，灯的显示情况都会按LED 灯的显示规律进行状态转换。采用单片机内部的I/O 口上的P0口中的4个引脚即可来控制4个LED 灯。 2.2十秒秒表的功能要求 本设计能模拟基本的LED 滚动闪烁系统，是用中断的方式定时控制LED 定的闪烁及滚动。 2.2.1计时显示 定时/计数器工作方式寄存器，定时器采用T0定时器0工作于模式2 位数：8位计数范围：0-255 具有自动加载功能 2.2.2中断设置 每累计若干次定时器中断才执行一次闪烁。 2.3定时器控制4只LED 滚动闪烁制系统的基本构成及原理 单片机设LED 灯闪烁系统，可用单片机直接控制信号灯的状态变化可以广泛的应用到商业和工业的流程控制测电路当中。 图2.1 系统的总体框图 据此，本设计系统以单片机为控制核心，连接成最小系统。系统的总体框图如上所示。因为它能够准确地划分成时钟频率,与UART(通用异步接收器/发送器)量常见的波特率相关。特别是较高的波特率(19600,19200),不管多么古怪的值,这些晶振都是准确,常被使用的。当定时器1被用作波特率发生器时,波特率工作于方式1和方式3是由定时器1 的溢出率和SMOD 的值(PCON.7------双倍速波特率)决定：
课程设计-单片机定时器的设计
摘要 单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大范畴集成电路技能把具有数据处理本事的中心处理器CPU 随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O 口和间断系统、定时器/计时器等成果（大要还包括表现驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D 转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完竣的计较机系统。单片机具有特点具有良好的性能价格比；低电压、低功耗；集成度高、体积小、可靠性高；控制成果强等优点。 计算机暂时中止正在执行的主程序,转去执行中断服务程序,并在中断服务程序执行完了之后能自动回到原主程序处继续执行，这个过程叫做“中断”。中断需要解决两个主要问题：一是如何从主程序转到中断服务程序；二是如何从中断服务程序返回主程序。 关键词：单片机，中断，延时
目录 1.设计目的 (1) 2.设计任务的内容和要求 (1) 3.设计原理 (1) 4.程序说明 (3) 5.心得体会 (6)
定时器试验 1.设计目的 （1）熟练运用汇编语言编程，并且掌握键盘查表来运行相应的功能 （2）熟悉启东硬件仿真系统，熟练应用该系统调试软件 （3）熟悉单片机应用系统的组成，并能运用程序控制外部流水灯 2.设计任务的内容和要求 （1）初始化定时器，使之采用定时器0，方式2，定时100us时间 （2）通过设置中断，产生总时间为１秒 （3）１秒时间到，控制发光二极管点亮 3.设计原理 在实际的控制系统中常要求有外部实时时钟,以实现定时或延时控制;还要求有外部计数器,以实现对外界事件进行计数。 MCS-51单片机由两个可编程定时/计数器(以下简称T/C)。T0，T1 T/C的核心是1个加1计数器,它的输入脉冲有两个来源:一个是外部脉冲源,另一个是系统机器周期(时钟振荡器经12分频以后的脉冲信号)。T0，T1是2 个16位寄存器。加1到满溢出产生中断 T0（TH0，TL0）；8CH，8AH地址不连续 T1（TH1，TL1）；8DH，8BH 都具有定时或者计数功能。 图一 图一有2个模拟的位开关,前者决定了T/C的工作状态:当开关处于上方时为定时状态,处于下方时为计数状态。工作状态的选择由特殊功能寄存器TMOD的C/T位来决定。C/T=0表示定时，C/T=1表示计数。 当T/C处于定时方式时,加1计数器在每个机器周期加1,因此,也可以把它看作在累计机器周期。由于一个机器周期包含12个振荡周期,所以它的计数速率是振荡频率的1/12。 如果主频12M，机器周期为1us,每1us定时寄存器完成1次加1操作。一旦振荡周期确定，机
单片机的课程设计_30秒定时器
目录 一、篮球计时器作用 (1) 二、设计的具体实现 (1) 1.系统概述 (1) 1.1总体设计思路及方案 (1) 1.2流程图 (3) 1.3计数原理 (3) 1.4定时器工作方式 (4) 2.单元电路设计 (6) 2.1 8051单片机 (6) 2.2两个基本电路 (8) 2.3八段数码管的驱动方式.......................错误!未定义书签。 3.软件程序设计 (9)
单片机的定时器设计 一、篮球计时器的作用 在篮球比赛中，规定了球员的持球时间不能超过24秒，否则就视为犯规。本课程设计的“篮球竞赛24秒定时器”，可用于篮球比赛中对球员持球时间作24秒时间限制。一旦球员的持球时间超过了24秒，它自动报警，从而判定此球员犯规。 二、设计的具体实现 1.系统概述 1.1总体设计思路及方案 图1.1.1 总设计图
流程图：
最小系统，就是最简单的输出/输入构成，并且能实现最基本的运行条件，如应有供电、时钟附属电路等。单片机的最小系统包括晶振电路复位电路和电源，这时最小系统基本组成当然还可以添加矩阵键盘数码管等。 此实验的原理是，利用单片机的最小系统，通过锁存器74HC573控制数码管，来实现30秒定时器的功能。 图1.1.2最小系统 1.2计数原理 80C51单片机部设有两个16位的可编程定时器/计数器。在定时器/计数器中除了有两个16位的计数器之外，还有两个特殊功能寄存器（控制寄存器和方式寄存器）。 1.2.1定时器/计数器的结构 16位的定时/计数器分别由两个8位专用寄存器组成，即：T0由TH0和TL0构成；T1由TH1和TL1构成。每个寄存器均可单独访问。这些寄存器是用于存放定时或计数初值的。此外，其部还有一个8位的定时器方式寄存器TMOD和一个8位的定时控制寄存器TCON。这些寄存器之间是通过部总线和控制逻辑电路
单片机课程设计篮球计时器
单片机课程设计篮 球计时器
绪论 篮球比赛中除了有总时间倒计时外，为了加快比赛的节奏，规则还要求进攻方在24秒内有一次投篮动作，否则视为违例。以下为一个篮球比赛计时器，该计时器采用按键操作、数码管显示，非常实用。此计时器也可作为其它球类比赛的计时器。 本课程设计介绍了一个基于单片机的篮球比赛计时器硬件设计，包括STC89C51, 2个八段共阳数码管显示、上电复位电路、时钟发生电路等基本模块的设计。其功能土要有:一场篮球比赛共分四节，每节12分:每次进攻为24秒，计时器的显示均为倒计时方式，24秒计时用两位数码管显示;所有的计时都要具有暂停、继续、复位;当球员的持球时间超过24秒时，24秒倒计时减为零且有蜂鸣器报警提示。本次课程设计是采用单片机C语言实现倒计时24秒篮球比赛计时器。
1系统工作原理 1.1 功能说明 随着信息时代的到来，电子技术在社会生活中发挥着越来越重要的作用，运用模电和数电知识设计的电子产品成为社会生活中不可缺少的一部分。在篮球比赛中，规定了球员的持球时间不能超过24秒，否则就犯规了。 大多数篮球计时器的主控芯片为AT89C51，采用12MHz晶振，P0.0-P0.7作数码显示端。24秒计时开始，A3为24秒复位开启键(投篮或交换控球时按下此键);A4为24秒计时停止键(有违例时按下此键); A5为24秒计时启动键;A6为总复位键。而此次我们设计的是1个简易篮球比赛计时器。 最简单的篮球球计时器是24秒倒计时计时器。也就是本次课程设计的课题。24秒篮球计时器要求设置外部操作开关，控制计数器的直接复位、启动和暂停，而且计时电路递减计时，每隔1秒钟，计时器减1，当计时器减0时，显示器上显示00，同时发出蜂鸣器报警信号。 1.2基本原理 24秒计时器的总体参考方案框图如图1所示，它包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、报警电路和辅助时序控制电路
基于单片机的定时器设计.
电气信息学院 课程设计任务书 课题名称基于单片机的定时器设计 姓名Front专业班级学号 校内指导老师企业指导老师 课程设计时间2017年3月6日-2017年3月17日（3、4周） 教研室意见意见：审核人： 一、设计任务及要求 1、设计任务： 以单片机为核心设计一个音乐提示定时器，具备倒数计时、时间修改、音乐演奏等功能。可作为微电脑倒数计数器，做一小段时间计时，放在家中使用，例如煮泡面、煮开水或小睡片刻等；用于全自动洗衣机洗涤完毕音乐提示定时器。设计4个按键设置现在想要倒数的时间：K1--可调整倒数时间为1-60分钟；K2—设置倒数计时时间为5分钟，显示为“05”；K3—设置倒数计时时间为20分钟，显示为“20”；K4—设置倒数计时时间为60分钟，显示为“60”；一旦按键后则开始倒计时，当计时为0则演奏一曲音乐；内定倒数计时时间为5分钟，显示为05。 2、设计要求： 1)设计方案要合理、正确； 2)系统硬件设计； 3)系统软件设计及调试； 4)系统联调； 5）写出设计报告。 二、进度安排 第一周： 周一：集中布置课程设计任务和相关事宜，查资料确定系统总体方案。 周二～周三：完成硬件设计和电路连接 周四～周日：完成软件设计 第二周： 周一～周三：程序调试 周四～周五：设计报告撰写。周五进行答辩和设计结果检查。
三、参考文献 1)《微型计算机原理及应用》许立梓编机械工业出版社 2002 2)《微型计算机接口技术及应用》刘乐善编华中理工大学出版社 2000 3)《计算机硬件技术基础试验教程》邹逢兴编高等教育出版社 2000 4)《16位微型计算机原理接口及其应用》周佩玲编中国科学技术大学出版社2000 5)《微型计算机原理与接口技术》吴秀清编中国科学技术出版社 2001 6)《微型计算机接口技术》邓亚平编清华大学出版社 2001 7)《单片机原理及及应用》王迎旭编机械工业出版社 2001 8)《单片机应用程序设计技术》周航慈著北京航空航天大学出版社 2002 9)《单片机实用技术问答》谢宜仁主编人民邮电出版社 2002
单片机课程设计音乐闹钟定时器
目录： 0、任务书 (2) 1、系统总体设计方案规划与选定 (2) 2、硬件设计 (5) 3、软件设计 (6) 4、调试 (8) 5、新增功能及实现方法 (8) 6、小结与体会 (9) 7、参考文献 (9) 8、附录 (10)
0.任务书 基于51单片机设计一个电子数字钟，显示时、分、秒，且具有闹钟功能。用8255接口实现4*8键盘及8位LED显示。 32个键：0~9共10个键，调时（设置当前时间）键；设定闹钟（定时）键；走时键；光标左右移动各一个键。 要求键复位后，应该最后面的LED上显示H（待命状态）。 1. 系统总体设计方案规划与选定 1.1主控制芯片选择 方案一：采用ARM微处理，做主控芯片，计算速度快，缺点；成本高，控制较复杂，不容易焊接。 方案二：采用80C51单片机做主控制器，由单片机来完成采集和信号处理等底层的核心计算，做主控芯片，成本低，易控制，易实现。 经过以上两个方案比较，在此题方案二明显优于方案一，故采用80C51单片机做主控制器。 1.2定时模块选择 方案一：采用时钟芯片DS1302。 DS1302 可以用于数据记录，特别是对某些具有特殊意义的数据点的记录，能实现数据与出现该数据的时间同时记录，且较单片机计时简单节约硬件资源，但存在时钟精度不高，易受环境影响，出现时钟混乱等缺点。 方案二：采用单片机内部的定时系统，外接晶振进行分频脉冲计数。
此系统采用12MHz晶振。 由于方案二使用简单，比方案一更适用该系统设计，所以选择方案二。 1.3 LED显示及计时模块选择 方案一：74LS192计数器——74LS47七点显示译码器 74LS192芯片是一块可预置数可逆计数芯片，功能强大。将74LS192芯片CPU引脚接高电平可实现减法计数，以倒计时显示。可通过74LS47与LED共阳极数字显示器配合使用。 方案二：使用移位寄存器74HC595与译码器相连 74HC595具有8位移位寄存器和一个存储器，使用时可直接与数字显示器相连。 方案三：使用8255扩展LED显示计时模块 8255是一个可编程并行接口芯片，有一个控制口和三个8位数据口，外设通过数据口与单片机进行数据通信，各数据口的工作方式和数据传送方向是通过用户对控制口写控制字控制的。我们用到了A与B口分别进行对数码显示管的片选和段选，且B口同时作为键盘扫描模块的输入口，与数码显示模块分时复用。故采用方案三 1.4蜂鸣器的选择 方案一：电磁式蜂鸣器 电磁式蜂鸣器主要是利用通电导体会产生磁场的特性，用一个固定的永久磁铁与通电导体产生磁力推动固定在线圈上的鼓膜。电磁式由于音色好，所以多用于语音、音乐等设备。对于不同提示音且考虑实际，此种较好。 方案二： 压电式蜂鸣器
单片机定时器设计
摘要 摘要 随着时代的进步，电子行业的发展，定时器的应用也越来越广泛，单片机以其强大的功能，成为许多功能电子产品的首选。本次电子定时器电路根据设计要求采用AT89C51单片机来实现最大99秒倒计时，采用两位数码管显示。文章的核心主要是硬件介绍及连接和软件编程两个大的方面。硬件电路主要包括AT89C51、晶振电路、数码管，发光二级管，按键。软件用汇编语言实现，主要包括主程序、倒计时、重启控制程序等软件模块。采用软硬件配合基本能实现设定定时时间倒计时功能，达到了设计的要求和目的。并在Proteus软件上进行了仿真和调试。 关键词 AT89C51单片机；定时器；倒计时
目录 摘要…………………………………………………………………………………………… 第一章绪论......................................................... 1.1定时器的发展................................................. 1.2 电子定时器的应用............................................... 1.3选题的目的和意义................................................ 1.4 本章小结 第二章单片机的基础知识 (3) 2.1单片机简介 (3) 2.2单片机的特点 (3) 2.3 本章小节 第三章功能实现及硬件介绍 (4) 3.1 设计功能实现 (4) 3.2 C51单片机引脚介绍 (9) 3.3时钟和复位电路 3.4数码管显示 (10) 3.5键盘 (12) 3.6电气原理图……………………………………………………… 3.7本章小结 第四章软件设计 (15) 4.1 程序流程图 (15) 4.2定时1秒设计 (16) 4.3重新启动 (17) 4.4程序 (17) 4.5 本章小结 结论................................................................ 参考文献............................................................ 致谢.........................................................................
单片机定时器设计报告
第一章绪论 1.1系统背景 ◆ 1.1.1单片机的介绍 单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器，常用英文字母的缩写MCU表示单片机，它最早是被用在工业控制领域。单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器，从此以后，单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O设备。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。 单片机是靠程序运行的，并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能，尤其是特殊的独特的一些功能，这是别的器件需要费很大力气才能做到的，有些则是花大力气也很难做到的。一个不是很复杂的功能要是用美国50年代开发的74系列，或者60年代的CD4000系列这些纯硬件来搞定的话，电路一定是一块大PCB板！但是如果要是用美国70年代成功投放市场的系列单片机，结果就会有天壤之别！只因为单片机的通过你编写的程序可以实现高智能，高效率，以及高可靠性！ ◆ 1.1.2单片机的应用 目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。更不用说
定时器_课程设计
二○一四～二○一五学年第一学期 西安理工大学 高科学院 课程设计报告书 课程名称：微机原理课程设计 班级： 学号： 姓名： 指导教师：
二○一四年十二月二十日 课程设计任务书 2014 年秋季学期
目录 第1章方案论证 1.1 课程设计的目的和要求 (1) 1.2 总体设计 (1)
第2章硬件设计 (2) 2.1 AT89S51芯片概述 (2) 2.2 LED数码管显示器概述 (5) 2.3 其他元器件介绍及参数选择 (7) 第3章软件设计 (8) 3.1 程序框图 (8) 3.2 定时/计数器初值计算 (8) 3.3 软件程序…………………………………………………………………………………………………………………………………………………9第4章调试与仿真 4.1 Keil软件介绍及使用 (10) 4.2 Proteus软件介绍及使用 (10) 课程设计心得体会 (11) 参考文献 (11) 第一章方案论证 1.1课程设计的目的和要求 1．目的
课程设计是微机原理课程教学的最后一个环节，是对学生进行全面的系统的训练。进行课程设计可以让学生把学过的比较零碎的知识系统化，真正的能够把学过的知识落到实处，能够开发简单的系统，也进一步激发了学生再深一步学习的热情，因此课程设计是必不可少的，是非常必要的。 课程设计是提高学生单片机技术应用能力以及文字总结能力的综合训练环节，是配合单片机课程内容掌握、应用得的专门性实践类课程。通过典型实际问题的实际，训练学生的软硬件的综合设计、调试能力以及文字组织能力，建立系统设计概念，加强工程应用思维方式的训练，同时对教学内容做一定的扩充。2．要求 利用T0产生1秒的定时，当1秒定时时间到，秒计时器价1。秒计时到60时，自动从0开始。 3. 目标 通过课程设计，使自己深刻理解并掌握基本概念，掌握单片机的基本应用程序设计及综合应用程序设计的方法。通过做一个综合性训练题目，达到对内容的消化、理解并提高解决问题的能力的目的。 1.2 总体设计 本设计由硬件设计和软件设计两部分组成，总电路如图1所示，硬件设计主要包括单片机芯片选择，数码管选择及晶振，电容，电阻等元器件的选择及其参数的确定；软件设计主要是实现60秒计数程序的编写，包括利用中断实现1秒的定时及60秒的计数。 图1：60秒计数总体电路设计
基于单片机实现的定时器设计
第一章单片机的简介 一个8位的80c51微处理器，片内256字节数据存储器RAM/SFR，用以存放可以读写的数据，如运算的中间结果，最终结果以及欲显示的数据；片内4kb程序存储器Flash ROM，用以存放程序，一些原始数据和表格；4个8位并行I/O 口P0~P3，每个端口既可用作输入，也可用作输出；两个16位的定时器/计数器，每个定时器/计数器都可设置成计数方式，用以对外部事件进行计数，也可设置成定时方式，并可以根据计数或者定时的结果实现计算机控制；具有5个中断源，两个中断优先级的中断控制系统；一个全双工UART（通用异步接受发送器）的串行I/O口，用于实现单片机之间或者单片机与PC机之间的串行通信；片内振荡器和时钟产生电路，但石英晶体和微调电容需要外接，最高允许震荡频率为24MHz；89c51与80c51相比具有节电工作方式，即休闲方式及掉电方式。 1．1中央处理器(CPU): CPU是单片机内部的核心部件，是一个8位二进制数的中央处理单元，主要由运算器、控制器和寄存器阵列构成。 1．1．1 运算器: 运算器用来完成算术运算和逻辑运算功能，它是 89C51内部处理各种信息的主要部件。运算器主要由算术逻辑单元(ALU)、累加器(ACC)、暂存寄存器(TMP1、TMP2)和状态寄存器(PSW)组成。算术逻辑单元(ALU)： 89C51中的ALU由加法器和一个布尔处理器组成。
累加器(ACC)：用来存放参与算术运算和逻辑运算的一个操作数或运算的结果。暂存寄存器(TMP1、TMP2)：用来存放参与算术运算和逻辑运算的另一个操作数，它对用户不开放。 状态寄存器(PSW)：PSW是一个8位标志寄存器，用来存放ALU操作结果的有关状态。 1．1．2控制器: 控制器是单片机内部按一定时序协调工作的控制核心，是分析和执行指令的部件。控制器主要由程序计数器PC、指令寄存器IR、指令译码器ID和定时控制逻辑电路等构成。程序计数器PC是专门用于存放现行指令的16位地址的。CPU 就是根据PC中的地址到ROM中去读取程序指令码和数据，并送给指令寄存器IR 进行分析。指令寄存器IR用于存放CPU根据PC地址从ROM中读出的指令操作码。指令译码器ID是用于分析指令操作的部件，指令操作码经译码后产生相应于某一特定操作的信号。定时控制逻辑中定时部件用来产生脉冲序列和多种节拍脉冲。1．1．3寄存器阵列: 寄存器阵列是单片机内部的临时存储单元或固定用途单元，包括通用寄存器组和专用寄存器组。通用寄存器组用来存放过渡性的数据和地址，提高CPU的运行速度。 专用寄存器组主要用来指示当前要执行指令的内存地址，存放特定的操作数，指示指令运行的状态等。 1．1．4存储器: 89C51单片机内部有256个字节的RAM数据存储器和4KB的闪存程序存储器
课程设计--篮球24秒定时器的制作
随着电子技术的飞速发展，电子技术在社会生活中发挥越来越重要的作用，特别是各种竞技运动中，定时器成为检验运动员成绩的重要工具。 篮球是一项大众化的运动，现实生活中的比赛有很多规则，正规比赛中我们知道，在一次进攻中，一方队员只有24秒的进攻时间，超过这个时间则表示一次违例。本课程设计题目紧密联系生活实际，用简单的数字逻辑电路实现24秒减数计时器，每隔一秒计数一次直到减到零并发生光报警，计数器有置数功能，最初置数为24，并且有清零功能和暂停功能，使设计电路具有很好的实用价值； 计时器主要是由即使电路、控制电路、以及译码显示电路3个部分组成。电路结构简单，功能方便、快捷。 篮球24秒定时器的制作 结构设计与方案选择 本设计是以555构成震荡电路，由74LS192来充当计数器，构成NBA24秒倒计时电路。该电路简单，无需用到晶振，芯片都是市场上容易购得的。设计功能完善，能实现直接清零、启动和暂停/连续计时，还具有报警功能。 一、设计原理与电路 原理方框图图： 包括秒脉冲发生器、计数器、译码与显示电路、报警电路和控制电路（辅助时序控制电路）等五个部分组成。计时电路递减计时，每隔1秒钟，计时器减1其中计数器和控制电路是系统的主要部分。计数器完成24秒计时功能，而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数器、暂停/连续计数、译码显示电路的显
示与灭灯、定时时间到报警等功能。当计时器递减计时到零（即定时时间到）时，显示器上显示00，同时发出光电报警信号。 二、电路 方案中采用两片192芯片，能实现暂停、清零、置数的功能。结构比较简单，开关3为清零控制端，开关2为置数端，开关1为暂停/继续开关。秒脉冲由555定时器构成。 它的工作原理是：只有当低位BO1端发出借位脉冲时，高位计数器才做减数器。当高低位全部变为零时，且CPD为0时置数端LD2=0，计数器完成置数，在CPD脉冲信号的作用下，计数器再次进入下一轮减计数。 秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准，但本设计对此信号要求并不是太高，电路采用555集成电路或由TTL与非门组成的多谐振荡器的构成。 译码显示电路用74LS48和共阴极七段LED显示器组成。报警电路在实验中可用发光二极管代替。 三、单元电路的设计 1、进制计数器的设计 计数器选用集成电路74LS192是十进制可编码同步加法计数器，它有可逆计数功能，CPU、CPD分别是加计数器、减计数器的时钟脉冲输入端（上升沿触发）其中RD是异步清零端，高电平有效，PL是异步并行置数控制端（低电平有效）预置数据输入端包括P0,P1,P2,P3,其中最高端为P3。TCU为加法计数的进位输出端，TCD是减法计数的借位输出端，MR是并行数据输入端，Q3-Q0是输出端。 计数器选用中规模继承74LS192进行设计较为简便，74LS192是十进制可编程同步加/减计数功能。下图是74LS192外引线排列图与功能表：
单片机课程设计--定时器
单片机课程设计--定时器
题目名称：定时器时钟数码管显示姓名： 班级： 学号： 日期：2012年6月29日
单片机时钟 1．摘要： 时钟是人类生活中必不可少的的工具，本设计从日常生活中的事物入手，通过对时钟计时器的设计，让我们认识到单片机已经深入到我们生活的每个领域，该设计不仅可以锻炼我们的动手能力，而且可以加深我们对单片机的认识和激发我们队位置科学领域的探索。 利用单片机实现教学数字时钟计时的主要功能，采用独立式按键进行时间调整，其中AT89C52是核心元件同是采用数码管LED动态显示“时”，“分”，“秒”的现代计时装置。与传统机械表相比，它具有走时精确，显示直观等特点。它的计时周期为24小时，显满刻度为“23时59分59秒”。该系统同时具有硬件设计简单，工作稳定性高，价格低廉等优点。 1.1. 关键词 AT89C52 、LED显示 1.2. 功能要求 1）七位数码管显示时、分、秒，以24小时运算 2）可实现时分调整 1.3. 主要硬件元器件的介绍 1.3.1 51单片机芯片 根据初步这几方案的分析，设计这样一个简单的应用系统，可以选择带有EPROM的单片机，应用程序直接存储在片内，不用在外部扩展程序存储器，电路可以简化。该系统的设计我们采用8051芯片。 下图所示为双列直插式封装的8051AH芯片的管脚图，功能如下：
8051AH芯片的管脚图 1.电源管脚 Vcc（40脚）：接+5V；Vss（20）脚：接地。 2.时钟信号管脚 X1（19脚）， X2（18脚）：外部时钟信号的两个管脚。 3.控制线 1）RESET(9脚)：用作复位输入端。 2）EA’/VP（31脚）：EA’为访问内部或外部程序存储器的选择信号。对片内EPROM编程时，此管脚（作VP）接入21V编程电压。 3）ALE/P’（30脚）：当访问外部存储器时，ALE信号的负跳变将P0口上的低8位地址送入锁存器。当对内EPROM编程时，该管脚（P’）用于输入编程脉冲。 4）PSEN’（29脚）：外部程序存储器读选通控制信号。 4.输入/输出口线 1）P0口（32-39脚）：8路漏极开路型双向并行I/O口。在访问外部存储器时，P0口作为低8位地址/数据总线复用口，通过分时操作，先传送低8位地址，利用ALE信号的下降沿将地址锁存，然后作为8位数据总线使用，用来传送8位数据。在对片内EPROM编程时，P0口接受指令代码；而在内部程序校验时，则输出指令代码，并要求外接上拉电阻。外部不拓展位单片应用，则作双向I/O口用，P0口能以吸收电流的方式驱动8个LSTTL 负载。 2）P1口（1-8脚）：具有内部上拉电阻的8位准双向I/O口。在对片内EPROM编程及校验时，它接收低8位地址。P1口能驱动4个LETTL负载。
单片机课定时器
燕山大学 课程设计说明书题目：定时器实验 学院（系）：电气工程学院 年级专业： 09级仪表（2）班 学号： 0901******** 学生姓名：吴季哲 指导教师：张淑清 教师职称：教授
摘要 单片机，一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管它的大部分功能集成在一块小芯片上，但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件：CPU、内存、内部和外部总线系统，目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、定时器，实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。单片机8031中有两个16位定时器/计数器，分别为定时器/计数器0和定时器/计数器1，简称为定时器0（T0）和定时器1（T1）。定时器/计数器具有计数和定时功能，拥有4种工作方式，即工作方式0～3。本次课程设计采用的是定时器0的工作方式2来实现定时功能。利用工作方式2的区别于定时工作方式0和1的自动重新加载功能，循环定时，通过软件和硬件的结合达到定时的目的。在单片机外部接连适当的电路，通过开关按键启停定时功能，通过二极管灯亮与否判断定时时间到否。 关键词单片机8031 定时器0 工作方式2 二极管
目录 摘要 (1) 第一章.绪论 (3) 1.1 引言 (3) 1.2本人所做工作 (3) 1.3课题概述 (3) 第二章课程设计报告内容 (5) 2.1 双音多频（DTMF）信号简介 (5) 2.1.1相关控制寄存器 (5) 2.1.2定时器工作方式2 (7) 2.1.3 总体设计 (9) 2.2 详细设计 (9) 2.2.1 硬件设计 (9) 2.2.2软件设计 (11) 第三章程序代码及其分析 (13) 3.1 定时器程序代码 (13) 3.1．1定时器的原程序代码如下所示 (13) 3.1．2修改后定时器的原程序代码如下所示 (14) 3.2结果分析 (18) 3.2.1在原程序中结果分析 (18) 3.2.1在扩展程序中结果分析 (19) 第4章总结 (20) 参考文献
定时器_课程设计
二○一四～二○一五学年第一学期 理工大学 高科学院 课程设计报告书 课程名称：微机原理课程设计 班级： 学号： 姓名： 指导教师：
二○一四年十二月二十日课程设计任务书
目录 第1章方案论证 1.1 课程设计的目的和要求 (1) 1.2 总体设计 (1)
第2章硬件设计 (2) 2.1 AT89S51芯片概述 (2) 2.2 LED数码管显示器概述 (5) 2.3 其他元器件介绍及参数选择 (7) 第3章软件设计 (8) 3.1 程序框图 (8) 3.2 定时/计数器初值计算 (8) 3.3 软件程序…………………………………………………………………………………………………………………………………………………9第4章调试与仿真 4.1 Keil软件介绍及使用 (10) 4.2 Proteus软件介绍及使用 (10) 课程设计心得体会 (11) 参考文献 (11) 第一章方案论证 1.1课程设计的目的和要求 1．目的
课程设计是微机原理课程教学的最后一个环节，是对学生进行全面的系统的训练。进行课程设计可以让学生把学过的比较零碎的知识系统化，真正的能够把学过的知识落到实处，能够开发简单的系统，也进一步激发了学生再深一步学习的热情，因此课程设计是必不可少的，是非常必要的。 课程设计是提高学生单片机技术应用能力以及文字总结能力的综合训练环节，是配合单片机课程容掌握、应用得的专门性实践类课程。通过典型实际问题的实际，训练学生的软硬件的综合设计、调试能力以及文字组织能力，建立系统设计概念，加强工程应用思维方式的训练，同时对教学容做一定的扩充。 2．要求 利用T0产生1秒的定时，当1秒定时时间到，秒计时器价1。秒计时到60时，自动从0开始。 3. 目标 通过课程设计，使自己深刻理解并掌握基本概念，掌握单片机的基本应用程序设计及综合应用程序设计的方法。通过做一个综合性训练题目，达到对容的消化、理解并提高解决问题的能力的目的。 1.2 总体设计 本设计由硬件设计和软件设计两部分组成，总电路如图1所示，硬件设计主要包括单片机芯片选择，数码管选择及晶振，电容，电阻等元器件的选择及其参数的确定；软件设计主要是实现60秒计数程序的编写，包括利用中断实现1秒的定时及60秒的计数。 图1：60秒计数总体电路设计