单片机多功能开发板的设计

单片机多功能开发板的设计
单片机多功能开发板的设计

单片机多功能开发板的设计

摘要:当我们初学单片机时,我们接触的深圳学林电子有限公司的XL2000单片机综合仿真实验仪的实验箱,集成所有基础实验要求的功能,而外观简洁,实验时操作轻松,是因为它内部是多功能集成,一个I/O口控制,而此文章就这一原则将串行A/D和D/A转换器,4×4 矩阵式键盘控制数码管显示,二极管跑马灯显示集于一体,文中对多功能集成电路板的各个工作模块及系统控制都做了详细的论述。

关键词:单片机多功能开发板系统控制

目录

第一章前言 (1)

第二章多功能集成电路板模块功能介绍 (1)

2.1 八位发光二极管显示模块 (2)

2.2 串行A/D模数转换器TLC548及其应用 (2)

2.3 4×4 矩阵式键盘识别 (6)

2.4 数模转换器TLC7226功能介绍 (9)

第三章设计内容和步骤 (12)

3.1 系统设计的原则和步骤 (12)

3.2 控制系统的I/O点及地址分配 (13)

第四章供电系统及安全措施 (13)

4.1 供电系统 (13)

4.2 安全措施 (14)

第五章性能测试和分析 (17)

5.1 PCB电性测试技术 (17)

5.2 多功能集成电路板的测试结果 (17)

结束语 (18)

参考文献 (19)

附录一控制系统原理图 (20)

附录二系统程序设计 (21)

第一章前言

本次设计的多功能电路板,包括:交通灯循环点亮,串行数模转换和模数转换以及4×4 矩阵式键盘识别。交通灯是由八个发光二级管组成,可实现各种信号灯的模拟实验;串行模数转换是由TLC548芯片进行实现的,此芯片仅有八个管脚,编译简单;数模转换器TLC7226可生成不同波形;4×4 矩阵式键盘识别通过按键可控制四位数码管的显示及八位发光二级管的显示。

一种万能电路魔板,有电路实验板和电路元件所组成,其特征在于电路实验板,它是由双面印制电路板和电路元件插座和插针所组成,插座是焊接在上下两层相互隔开相互绝缘固定在一起的印制板金属化孔内,在插座的横向中心线为中心的上下两侧,下层印制板或上层印制板上敷印有平行于插座横向中心线的横向线条,上层印制板或下层印制板上敷印有垂直于插座横向中心的纵向线条,横向和纵向的相邻线条中心线间距离,相同于集成件的两个相邻插脚中心向距离为2.54mm,横向和纵向线条宽度,由连接两点间所通的电流来选定,常用0.30mm或更宽,在每根线条上,每间隔2.54mm相同于集成件的两个相邻插脚中心距离,有一个上下两层印制板相互对应相同孔径的金属化孔,孔径大小决定于插针的直径。

上层印制板上的纵向线条与插座的插脚和金属化孔的焊接相连,插针可选用相同于线条上金属化孔径的大头针或其他导电的金属针,这便是本发明一种电路实验板的举侧;电路元件有电子、电器、电机及仪表等元件,在本发明电路实验板上所配的电路元件,对电路功能固定不变化的部分,直接焊接在双层印制板固定不变,而对电路功能有多种状态变化的电路连接点,用插针的插入或不插入改变电路的连接状态,达到不同电路功能的实验或演示。

第二章多功能集成电路板模块功能介绍2.1 八位发光二极管显示模块

发光二极管简称为LED,当电子与空穴复合时能辐射出可见光,因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯,或者组成文字或数字显示,磷砷化镓二极管发红光,磷化镓二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光。

LED使用低压电源,供电电压在6-24V之间,根据产品不同而异,所以它是一个比使用高压电源更安全的电源,特别适用于公共场所。LED的光学参数中重要的几个方面就是:光通量、发光效率、发光强度、光强分布、波长。发光二极管也与普通二极管一样由PN结构成,也具有单向导电性。它广泛应用于各种电子电路、家电、仪表等设备中、作电源指示或电平指示。

此多功能集成电路板用八位发光二级管做输出显示作用,可用作交通灯显示、模数输出显示及按键输出显示。此八位发光二级管均阳极接排阻,使其共阳极,便于显示。

2.2 串行A/D模数转换器TLC548及其应用

2.2.1 TLC548的特点

TLC548是以8位开关电容逐次逼近A/D转换器为基础面构造的CMOS A/D转换器,设计成能通过三态输出与微处理器或外围设备串行接口。TLC548用输入/输出时钟(I/CLOCK)和芯片选择(CS)输入作数据控制,其最高I/O CLOCK频率分别为2.048MHz和1.1MHz。TLC548片内系统时钟工作在4MHz(不需要外部时钟)。片内系统时钟使内部器件的操作独立于串行输入/输出时序并允许TLC548像许

多软件和硬件所要求的那样工作。I/O CLOCK和内部系统时钟可以实现高速数据传送,对于TLC548为每秒45500次转换.

2

TLC548采用差分参考电压高阻输入,抗干扰,可按比例量程校准转换范围, VREF - 接地, VREF + - VREF - ≥1V ,可用于较小信号的采样。

2.2.2 TLC548的内部框图和管脚名称

TLC548的内部框图和引脚名称如图1所示。

图 1 TLC548 内部框图

2.2.3 极限参数

TLC548 的极限参数如下:

●电源电压:6. 5V;

●输入电压范围:0. 3V~VCC + 0. 3V;

●输出电压范围:0. 3V~VCC + 0. 3V;

●峰值输入电流(任一输入端):±10mA;;

●总峰值输入电流(所有输入端):±30mA;

●工作温度:TLC548C:0 ℃~70 ℃,TLC548I:- 40 ℃~85 ℃,

TLC548M:- 55 ℃~125 ℃。

2.2.4 工作原理

TLC548均有片内系统时钟, 该时钟与I/ O CLOCK 是独立工作的, 无须特

殊的速度或相位匹配。其工作时序如图2 所示。

图 2 工作时序图

当CS为高时,数据输出(DATA OU T)端处于高阻状态,此时I/ O CLOCK不起作用。这种CS控制作用允许同时使用多片TLC548、TLC549时,共用I/O CLOCK,以减少多路(片) A/D并用时的I/O控制端口。一组通常的控制时序为:

(1) 将CS置低。内部电路在测得CS下降沿后,再等待两个内部时钟上升沿和一个下降沿后, 然后确认这一变化,最后自动将前一次转换结果的最高位(D7)位输出到DATA OUT端上。

(2) 前四个I/O CLOCK周期的下降沿依次移出第2、3、4和第5个位(D6、D5、D4、D3) ,片上采样保持电路在第4 个I/O CLOCK下降沿开始采样模拟输入。

(3) 接下来的3个I/O CLOCK周期的下降沿将移出第6、7、8(D2、D1、D0)个转换位。

(4) 最后, 片上采样保持电路在第8个I/O CLOCK周期的下降沿将移出第6、7、8 (D2 、D1 、D0)个转换位。保持功能将持续4 个内部时钟周期,然后开始进行32 个内部时钟周期的A/D转换。第8个I/O CLOCK后, CS必须为高, 或I/O CLOCK保持低电平,这种状态需要维持36 个内部系统时钟周期以等待保持和转换工作的完成。如果CS为低时I/O CLOCK上出现一个有效干扰脉冲, 则微处理器/控制器将与器件的I/O时序失去同步;若CS为高时出现一次有效低电平, 则将使引脚重新

初始化, 从而脱离原转换过程。在36个内部系统时钟周期结束之前, 实施步骤(1) - (4) ,可重新启动一次新的A/D转换,与此同时,正在进行的转换终止, 此时的输出是前一次的转换结果而不是正在进行的转换结果。若要在特定的时刻采样模拟信号,,应使第8个I/O CLOCK时钟的下降沿与该时刻对应,因为芯片虽在第4个I/O CLOCK时钟下降沿开始采样,却在第8个I/O CLOCK的下降沿开始保存。

图3 串行I/O接口

图4 程序流程图

2.3 4×4 矩阵式键盘识别

2.3.1 矩阵式键盘结构与工作原理

在键盘中按键数量较多时,为了减少I/O的占用,通常把按键排列成矩阵形式,如图5所示。在矩阵式键盘中,每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通,而是通过一个按键加以连接。这样,一个端口(如P1口)就可以构成4*4=16个按键,比之直接将端口线用于键盘多出了一倍,而且线数越多,区别越明显,比如再多加一条线就可以构成20键的键盘,而直接用端口线则只能多出一建(9键)。由此可见,在需要的键数比较多时,采用矩阵法来做键盘是合理的。

图5 矩阵式按键原理图

矩阵式结构的键盘显然比直接法要复杂一些,识别也要复杂一些,上图中,列线通过电阻接正电源,并将行线所接的单片机的I/O口作为输出端,而列线所接的I/O口则作为输入。这样,当按键没有按下时,所有的输入端都是高电平,代表无键按下。行线输出是低电平,一旦有键按下,则输入线就会被拉低,这样,通过读入输入线的状态就可得知是否有键按下了。为了保证按键没闭合一次CPU 仅做一次处理,必须消除按键抖动。

图6 键盘扫描流程

2.3.2 四位数码管的结构与工作原理

本次设计用四位数码管做按键显示功能。LED数码管(LED Segment Displays)是由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件,引线已在内部连接完成,只需引出它们的各个笔划,公共电极。LED数码管常用段数一般为7段有的另加一个小数点,还有一种是类似于3位“+1”型。位数有半位,1,2,3,4,5,6,8,10位等等,LED数码管根据LED的接法不同分为共阴和共阳两类,了解LED的这些特性,对编程是很重要的,因为不同类型的数码管,除了它们的硬件电路有差异外,编程方法也是不同的。分共阳极和共阴极,如图7为四位LED 数码管的管脚图,S1.S2.S3.S4是4个LED的公共端,如果是共阳的话你想要第一个“日”亮就给S1接个电源的正极,a段,b段,c段,d段,e段,f段,g段分别是这个“日”的各个笔划,叫做段选,S1.S2.S3.S4分是位选。

图7 LED引脚图

LED数码管要正常显示,就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码,从而显示出我们要的数位,因此根据LED数码管的驱动方式的不同,可以分为静态式和动态式两类。

A、静态显示驱动:

静态驱动也称直流驱动。静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O埠进行驱动,或者使用如BCD码二-十进位器进行驱动。静态驱动的优点是编程简单,显示亮度高,缺点是占用I/O埠多,如驱动5个数码管静态显示则需要5×8=40根I/O埠来驱动,要知道一个89S51单片机可用的I/O埠才32个呢。故实际应用时必须增加驱动器进行驱动,增加了硬体电路的复杂性。

B、动态显示驱动:

数码管动态显示介面是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一,动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端连在一起,另外为每个数码管的公共极COM增加位元选通控制电路,位元选通由各自独立的I/O线控制,当单片机输出字形码时,所有数码管都接收到相同的字形码,但究竟是那个数码管会显示出字形,取决于单片机对位元选通COM端电路的控制,所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开,该位元就显示出字形,没有选通的数码管就不会亮。

透过分时轮流控制各个LED数码管的COM端,就使各个数码管轮流受控显示,这就是动态驱动。在轮流显示过程中,每位元数码管的点亮时间为1~2ms,由于人的视觉暂留现象及发光二极体的余辉效应,尽管实际上各位数码管并非同时点亮,但只要扫描的速度足够快,给人的印象就是一组稳定的显示资料,不会有闪烁感,动态显示的效果和静态显示是一样的,能够节省大量的I/O埠,而且功耗更低。

2.4 数模转换器TLC7226功能介绍

TLC7226外部包装顶视图如下图所示。

图8 TLC7226外部引脚图

该TLC7226包括四个8-bit电压输出数字至模拟转换器和输出缓冲器放大器和逻辑上的单一介面单片芯片。

2.4.1 功能框图及输出示意图

图9 功能框图

TLC7226在双极性输出时,只需要将相关引脚与电源进行连接,TLC7226即可输出-5V到+5V的双极性模拟信号。表1TLC7226引脚功能引脚名称功能使用注意事项DB0~DB78位数字量输入端DB0为最低位,DB7为最高位OUTA~OUTD为4路模拟转换输出时都使具用有互锁不存影功响能,分A0、A1为4路通道选择信号。

图10 输出示意图

基于单片机的多功能秒表课程设计

基于单片机的多功能秒表课程设计

郑州科技学院 单片机课程设计 题目基于单片机的 多功能秒表 学生姓名陈裕禄 专业班级11级通信工程2班学号201151037 院(系)信息工程学院指导教师周喜 完成时间2015 年1 月16 日

目录 1 设计概述 (1) 1.1设计目的 (1) 1.2设计要求 (1) 1.3设计意义 (1) 2 系统总体方案及硬件设计 (2) 2.1系统总体方案 (2) 2.2硬件设计 (2) 2.3时钟电路 (3) 2.4复位电路 (4) 2.5按键电路 (5) 2.6显示电路 (6) 3 软件设计 (7) 3.1设计思路 (7) 3.2程序流程框图设计 (7) 4 PROTEUS软件仿真 (9) 5 课程设计体会 (10) 参考文献 (12) 附录1:总体电路原理图 (13)

附录2:元器件清单 (14) 附录3:实物图 (15) 附录4:源程序 (16)

1 设计概述 1.1 设计目的 设计一个单片机控制的秒表系统。利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理,结合显示电路、LED数码管以及按键来设计秒表。将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够正确地进行计时,同时具有开始/暂停,记录,上翻下翻,清零等功能。 1.2 设计要求 (1)共四位LED显示,显示时间为00:00~59.99 (2)共五个按键,分别是开始/暂停,记录,上翻,下翻,清零键; (3)能同时记录多个相对独立的时间并分别显示; (4)按上下翻按钮查看多个不同的计时值; 1.3 设计意义 (1)通过本次课程设计可以使我们进一步熟悉和掌握单片机内部结构和工作原理,了解单片机应用系统设计的基本步骤和方法。 (2)通过利用AT89C51单片机,理解单片机在自动化仪表中的作用以及掌握单片机的编程方法。 (3)通过设计一个简单的实际应用输入及显示模拟系统,掌握单片机仿真软件PROTEUS的使用方法。 (4)该实验通过单片机的定时器/计数器定时和计数原理,设计简单的计时器系统,拥有正确的计时、暂停、清零、功能,并能同时记录 1

单片机的秒表系统设计方案

编号:201834140148 本科毕业设计 基于单片机的秒表系统设计 系 (院>:信息工程学院 姓名: 学号:0835140148 专业:通信工程 年级:2008级 指导教师: 职称:副教授 完成日期:2018年5月

摘要 当今时代,是一个新技术层出不穷的时代。在电子领域,尤其是自动化智能控制领域,传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点,可以说,智能控制与自动控制的核心就是单片机。单片机的出现是现代科技发展的一个重要的里程碑。由于单片机的集成度高、功能强,通用性好,特别是它具有体积小、重量轻、能耗低、价格便宜等优点,使单片机迅速得到推广应用,目前已成为测量控制应用系统中的优选机种和新电子产品的关键部件。 本设计是一个利用单片机控制的多功能秒表系统,它是基于51系列的单片机进行的系统设计。它采用AT89C51单片机为中心器件,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数码管以及键盘电路来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够实现四位LED显示,最大显示时间为59.9秒,每毫秒自动加1,一个开始按键、一个暂停按键、一个复位按键,其突出的优点是:体积小、场外作业、功耗最低、宜用电池作为电源、硬件结构紧凑、简单和软件设计灵活。最后通过仿真调试,在proteus环境下建立了仿真模型,仿真结果表明本设计是正确的。 关键词:单片机;秒表;时钟电路;系统设计 Abstract

In the present era, is a new technology emerge in an endless stream time. In the field of electronics, especially the intelligent automatic control field, the traditional discrete components or digital logic circuit of the control system is at an unprecedented pace was replaced by intelligent control system. SCM has the advantages of small volume, strong function, low cost, wide application range and other advantages, can say, intelligent control and automation is the core of scm. SCM is the emergence of modern science and technology development of an important milepost. As the single-chip high integration, strong function, good versatility, especially it has the advantages of small volume, light weight, low energy consumption, low price, the single chip microcomputer rapidly spreading, has now become the measurement control in the application system of optimization models and the new electronic product key parts. This design is the use of a single chip computer controlled multi-function stopwatch system, which is based on the51 series single-chip system design. It uses AT89C51 microcontroller as the center device, use the timer / counter timing and counting principles, combined with display circuit, power supply circuit, LED digital tube and a keyboard circuit to design the timer. The soft, hardware combination, so that the system can achieve four LED display, maximum display time is 59.9 seconds, each MS add 1, a start button, a pause button, a reset button, the utility model has the advantages of small volume, off-site operations:, lowest power consumption, to use the battery as a power, compact hardware structure, simple and flexible software design. Finally through the simulation debugging, in the Proteus environment to establish the simulation model, the simulation results show that the design is correct. Key words: single chip microcomputer。 stopwatch clock circuit。 system design

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)

单片机开发板指导

STC89C52单片机 开发板实验指导书 目录 一、熟悉编程软件的使用 (1) 二、熟悉下载环境 (7) 三、最小系统模块 (12) 四、流水灯 (13) 五、独立按键 (14) 六、矩阵键盘扫描与数码管显示 (15) 七、串口通信实验 (17) 八、电源指示部分和蜂鸣器 (17) 附录一元器件的极性识别 (19) 附录二焊接要求与注意事项 (20)

一熟悉编程软件的使用 一、目的 掌握KEIL编程软件的安装及使用方法,熟悉KEIL编程环境。 二、步骤 (一)、先安装下载软件: 1.在单片机开发板的开发工具文件夹中找到KEIL文件夹,然后双击“C51V900修正版1.1.exe”,按照提示安装即可。安装完成后会在桌面上出现一 个KEIL uVision4的图标。 2.对KEIL软件进行在线注册,首先打开uVision4,在菜单栏中找到File选项,然后再File栏中选择License Management选项,如图1所示,在打开的License Management窗口,复制右上角的CID。 图1 在KEIL文件夹中找到“Keil_lic-v3.2.exe”,然后双击。打开注册机,在CID 窗口里填上刚刚复制的CID,其它设置不变,点击Generate生成许可号,复制许 可号,如图2所示。将许可号复制到License Management窗口下部的New License ID Code,点击右侧的Add LIC。若上方的Product显示的是PK51 Prof。Developers

Kit即注册成功,Support Period为有效期,一般可以到30年左右,若有效期较短,可多次生成许可号重新注册。如图3所示。 图2 图3 (二)、此时,KEIL软件我们就注册成功了。我们打开μVision4软件,点击Project 菜单,点击NEW,选择μVision Project建立新工程,如图4所示。在文件名窗口中输入我们要建立的工程的名字,然后在保存在窗口中选择我们的工程存储位置。然后点击保存。会出现图5所示,我们在这个窗口中选择我们板子的单片机类型,我们单片机开发板的单片机是STC公司的STC89C52RC,选择好后点击

基于单片机的多功能秒表

郑州科技学院 单片机课程设计 题目基于单片机的 多功能秒表 学生姓名 专业班级 学号 院(系) 指导教师 完成时间2015 年1 月16 日

目录 1 设计概述 (1) 1.1设计目的 (1) 1.2设计要求 (1) 1.3设计意义 (1) 2 系统总体方案及硬件设计 (2) 2.1系统总体方案 (2) 2.2硬件设计 (2) 2.3时钟电路 (3) 2.4复位电路 (4) 2.5按键电路 (5) 2.6显示电路 (6) 3 软件设计 (7) 3.1设计思路 (7) 3.2程序流程框图设计 (7) 4 PROTEUS软件仿真 (9) 5 课程设计体会 (10) 参考文献 (12) 附录1:总体电路原理图 (13)

附录2:元器件清单........................................... 错误!未定义书签。附录3:实物图 . (15) 附录4:源程序 (16)

1 设计概述 1.1 设计目的 设计一个单片机控制的秒表系统。利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理,结合显示电路、LED数码管以及按键来设计秒表。将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够正确地进行计时,同时具有开始/暂停,记录,上翻下翻,清零等功能。 1.2 设计要求 (1)共四位LED显示,显示时间为00:00~59.99 (2)共五个按键,分别是开始/暂停,记录,上翻,下翻,清零键; (3)能同时记录多个相对独立的时间并分别显示; (4)按上下翻按钮查看多个不同的计时值; 1.3 设计意义 (1)通过本次课程设计可以使我们进一步熟悉和掌握单片机内部结构和工作原理,了解单片机应用系统设计的基本步骤和方法。 (2)通过利用A T89C51单片机,理解单片机在自动化仪表中的作用以及掌握单片机的编程方法。 (3)通过设计一个简单的实际应用输入及显示模拟系统,掌握单片机仿真软件PROTEUS的使用方法。 (4)该实验通过单片机的定时器/计数器定时和计数原理,设计简单的计时器系统,拥有正确的计时、暂停、清零、功能,并能同时记录

51单片机课程设计秒表

微控制器技术课程 设计报告 设计题目:秒表 专业:供用电技术 班级:供电141 学号:140315143 姓名:王晨铭 指导教师:李昊 设计时间:2016.6.21

微控制器技术课程设计任务书 设计题目:秒表 设计时间:2016.6.20 设计任务: 在单片机开发板或软件仿真,编制程序,实现以下功能 1、利用定时器实现秒表功能,精确到0.1S; 2、数码管显示当前计时时间; 3、设定三个键,计时开始,停止计时和复位清零。 背景资料:1、单片机原理与应用 2、检测技术 3、计算机原理与接口技术 进度安排: 1、第1天,领取题目,熟悉设计内容,分解设计步骤和任务; 2、第3天,规划设计软硬件,编制程序流程、绘制硬件电路。 3、第5天,动手制作硬件电路,或编写软件,并调试。 4、第7天,中期检查。 5、第9天,完善设计内容,书写设计报告。 6、第13天,提交设计报告,整理设计实物,等待答辩。 7、第14天,设计答辩。

目录 一、设计任务和要求 (3) (1)设计任务 (3) (2)设计要求 (3) 二、设计方案与论证 (3) 三、单元电路设计与参数计算 (4) (1)时钟电路 (4) (2)按钮电路 (4) (3)显示电路 (5) (4)单片机 (5) 四、原理图及器件清单 (6) ( 1 )总原理图 (6) (2)PCB图 (7) (3)Proteus仿真图 (7) (4)元器件清单 (8) 五、安装与调试 (8) (1)安装 (8) (2)调试 (8) 六、性能测试和分析 (9) 七、结论和心得 (9) 八、参考文献 (9)

题目:秒表 二、方案设计与论证 本设计分为时钟电路、按钮电路、显示电路和单片机四大部分,这些模块中单片机占主控地位。其模块电路如图2-1所示。时钟电路常用的有内部时钟方式和外部时钟方式,但因为本设计中只需要一片单片机,所以采用内部时钟方式比较简单。按钮电路中的“复位”按钮是按键手动复位,它有电平和脉冲两种方式,比较电路的复杂程度,本设计选择了按钮电平复位电路,其他几个按钮则是通过单片机判断高低电平的不同来控制按钮。显示电路所用的数码管有共阴和共阳之分,不管使用何种数码管,P0口作为I/O使用时都是需要上拉电阻才能驱动数码管。另外,因为单片机的4个并行I/O口的输出电流一般是1mA,短路电流为4mA左右,而数码管的最少驱动电流也需要10mA,因而不管在使用共阴数码管时,单片机输出口也必须使用上拉电阻提高输出电流,才能驱动数码管。为了使电路简单化,本设计选用共阳数码管。但根据显示方式的不同选择,我们可以有几种方案: 方案一:使用静态显示方式。静态显示方式下的数码管的显示字符一经确定,相应锁存器锁存的断码输出將维持不变,直到送入另一个字符的断码为止。因而此设计中使用的显示位数使用了三个8位并行I/0口。如果另外想扩展单片机功能,则能使用的输出管脚很是有限。 方案二:使用动态显示方式。这个显示方式是将所有显示位的段码线的相应段并联在一起,由一个8位I/O口控制,而各位的共阴或共阴极分别由相应的I/O线控制,形成各位的分时选通。这种显示方式,简化了硬件电路,特别在多位数码管显示时尤为突出。 本小组尝试了各种方案,在此报告中以静态显示方式为例说明。(动态显示方式省略) 显示电路 单片机 AT89C51 时钟电路 按钮电路

2014版51单片机实验开发板焊接和调试资料

2014版51单片机实验开发板焊接调试指南 一、焊接指南: 1、先矮后高(先焊接低矮的器件如飞线、卧式电阻等,再焊比较高的器件)。 2、先小后大(先焊接体积比较小巧的器件,再焊体积比较大的器件)。 3、注意有极性元器件的安装和焊接(普通二极管、发光二极管、三极管、电解电容的极性,以及接插件的缺口方向、芯片插座方向等)。 4、建议不要一次性的把很多元件都放好才焊,应该是先放几个,焊好后剪掉元件引脚线,再接着放和焊。元件插入电路板后,为了防止电路板翻转焊接时掉落,可以适当把元件脚掰过两边,但是千万不要把元件脚全部掰平到电路板上! 5、建议一个类型一个类型地焊接,比如先统一把所有电阻焊完,再统一焊接二极管,然后再统一焊电容,等等。这样就不会搞漏。 6、所有元器件,包括电容、发光二极管等,都应该尽可能压低到电路板表面后再在反面焊接,不要让元件歪歪扭扭的“站”在电路板上。 7、注意发光二极管、排针、排座芯片插座不要长久焊接,防止这些塑料件被烫坏而报废! 8、芯片插座,尤其是单片机插座,要认真检查所有针脚从电路板洞中全部露出来后再焊接,否则贸然焊接后才发现有脚没过来时,整个芯片插座可能得拆出来才能解决问题,不仅费工而且极可能使芯片插座报废! 二、调试指南: 把元件清单后半部分的元器件焊接完毕后,绝对不可以马上把清单的前部分器件如芯片等插入电路板通电测试,这样做会因为焊接等原因导致元器件大面积损坏!应按以下步骤一步步按顺序进行调试: 1、不要插入任何芯片、液晶显示模块、电池,先用万用表测量单片机芯片插座的第20脚(地线脚)和第40脚之间(电源脚)是否短路。如有一定要先排除,否则可能会导致电脑USB口和下载线的损坏!重点检查电路板的电源线有否与地线之间有毛刺粘连,尤其是左下角可调电阻的一个脚所在电源线与地线之间是否粘连。 2、板子正确接好下载线,然后插到电脑USB口,反复按动板子上的电源开关,这时左上角的电源指示灯应该可以亮灭。如果灯不亮,断电检查开关是否可以通断,电源指示灯是否焊反或烫坏。 3、接着用一根杜邦线一头接在地线上,一头顺序接通P2.0、P2.1……P2.7的引出脚,以及右边的十个LED灯的引出脚,此时对应的灯应该点亮,不亮的不是烫坏了就是焊反了。揭开蜂鸣器上的盖纸,地线接P2.0时,除灯亮外,应可听到蜂鸣器发出响声,不响的,检查所接三极管和蜂鸣器是不是接反。地线接P2.1时,应可听到继电器“滴答”的吸合声。 4、上述步骤检查通过的,则说明板子基本没问题了,可以进行下一步调试。没通过的绝对不可以继续下去! 5、断电,插上51单片机,注意芯片方向。运行下载软件,看看是否可以进行正常下载!注意最好使用STC的V481下载软件,并确保下载线驱动装好、串口号设对。如果电脑端无问题但还是不能下载的,重点检查下载线的收发两根线是否正确接到单片机收发口上(收发接反、收发线相互粘连或与别的线粘连)。能正常下载,说明板子基本可以正常使用了。 6、强烈建议,板子使用中,用到什么芯片再插入相应的芯片,不要一股脑儿全插上,避免不知不觉中未用到的芯片误连接或操作而损坏。尤其是纽扣电池,没用到时钟的坚决不能放到板上,它造成的DS1302芯片损坏率和板子不正常的几率奇高(芯片出厂或编程时没有进入电池不充电保护状态)!

51单片机课程设计

课程设计说明书
课程设计名称






学生姓名
指导教师
单片机原理及应用课程设计 电子信息工程 140405 20141329 李延琦 胡黄水
2016 年 12 月 26 日

课程设计任务书
课程设计 题目
酒精测试仪
起止日期
2016 年 12 月 26 日— 2017 年 1 月 6 日
设计地点
计算机科学与工程学 院单片机实验室 3409
设计任务及日程安排: 设计任务:分两部分: (一)、设计实现类:进行软、硬件设计,并上机编程、联线、调试、 实现; 1.电子钟的设计 2.交通灯的设计 3.温度计的设计 4.点阵显示 5.电机调速 6.电子音乐发声(自己选曲) 7.键盘液晶显示系统 (二)、应用系统设计类:不须上机,查资料完成软、硬件设计画图。 查资料选定题目。 说明:第 1--7 题任选其二即可。(二)里题目自拟。 日程安排: 本次设计共二周时间,日程安排如下: 第 1 天:查阅资料,确定题目。 第 2--4 天:进实验室做实验,连接硬件并编写程序作相关的模块实验。 第 5--7 天:编写程序,并调试通过。观察及总结硬件实验现象和结果。 第 8--9 天:整理资料,撰写课程设计报告,准备答辩。 第 10 天:上交课程设计报告,答辩。 设计报告要求:
1. 设计报告里有两个内容,自选题目内容+附录(实验内容),每 位同学独立完成。 2. 自选题目不须上机实现,要求能正确完成硬件电路和软件程序 设计。内容包括: 1) 设计题目、任务与要求 2)硬件框图与电路图 3) 软件及流程图 (a)主要模块流程图 (b)源程序清单与注释 4) 总结 5) 参考资料 6)附录 实验上机调试内容
注:此任务书由指导教师在课程设计前填写,发给学生做为本门课程设计 的依据。

单片机 10秒秒表课程设计

赣南师范学院物理与电子信息学院 课程设计Ⅳ设计报告书 基于AT89S52单片机的 10秒秒表的设计 姓名:匡远熹 班级:09电子信息工程 学号:090802015 指导老师:刘小燕 时间:2012.1.01

目录 内容摘要 (1) 关键词................................................................. 错误!未定义书签。Abstract............................................................. 错误!未定义书签。Keywords............................................................. 错误!未定义书签。1绪论. (2) 2 系统设计 (2) 2.1 设计任务与要求 (3) 2.2 方案的选择与论证 (3) 3 系统硬件设计 (4) 3.1 AT89C52简介 (4) 3.2 时钟电路 (5) 3.3 复位电路 (5) 3.4 显示电路 (6) 3.5引脚控制 7 3.6 硬件元件清单 (7) 4软件设计与仿真 (7) 4.1主程序设计 (7) 4.2 仿真软件简介 (9) 4.3 仿真结果 (10) 4.4 系统调试 (11) 结束语 (12) 附录:程序清单 (14) 参考文献 (16)

内容摘要:本文阐述了基于单片机的数字电子秒表设计。本设计主要特点是计时精度达到0.1s,是各种体育竞赛的必备设备之一。本设计的数字电子秒表系统采用8051单片机为中心器件,利用其定时器/计数器定时和记数的原理,结合显示电路、LED数码管设计计时器。其中软件系统采用C语言编写程序,包括显示程序,定时中断服务,延时程。硬件系统利用PROTEUS强大的功能来实现,简单切易于观察,在仿真中就可以观察到实际的工作状态。 关键字:秒表;单片机AT89S52;硬件;软件;仿真 Abstract:The design of the multi-function stopwatch system uses AT89S52 microcontroller as the central device, and use its timer / counter timing and the count principles, combined with display circuit, LED digital tube, as well as the external interrupt circuit to design a timer. Be able to correctly time at the same time to record a time, and the next time after the last time the time to search automatically added a second in which software systems using assembly language programming, including the display program, timing, interrupt service, external interrupt service routine, delay procedures, key consumer shaking procedures, and KEIL in the commissioning, operation, hardware system uses to achieve PROTEUS powerful, simple and easy to observe the cut in the simulation can be observed on the actual working condition. Keyword:Stopwatch;AT89S52 scm;Hardware;Software;Simulation

基于单片机的秒表设计

题目:基于单片机的秒表设计 姓名: 学号: 专业班级: 指导老师: 所在学院: 年月日

摘要 本设计是一个利用单片机控制的多功能秒表系统,它是基于51系列的单片机进行的系统设计。它采用AT89C51单片机为中心器件,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数码管以及键盘电路来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够实现四位LED显示,最大显示时间为9分59.9秒,每毫秒自动加1,一个开始暂停按键、一个复位按键。其突出的优点:体积小、场外作业、功耗最低、宜用电池作为电源、硬件结构紧凑、简单和软件设计灵活. 当今时代,是一个新技术层出不穷的时代。在电子领域,尤其是自动化智能控制领域,传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点,可以说,智能控制与自动控制的核心就是单片机。单片机的出现是现代科技发展的一个重要的里程碑。由于单片机的集成度高、功能强,通用性好,特别是它具有体积下、重量轻、能耗低、价格便宜等优点,使单片机迅速得到推广应用,目前已成为测量控制应用系统中的优选机种和新电子产品的关键部件。

目录 1 概述 (4) 1.1设计任务 (4) 1.2设计要求 (4) 2 系统总体方案及硬件设计 (5) 2.1系统总体方案 (5) 2.2硬件电路设计 (6) 3 软件设计 (10) 3.1软件设计概述 (10) 3.2程序流程图 (10) 3.3子程序模块设计 (12) 4 Proteus软件真 (13) 4.1软件功能简介 (13) 4.2 Proteus运行流程 (14) 5课程设计会 (16) 参考文献 (16) 附1:源程序代码 (17) 附2:系统原理图 (20)

单片机课程设计报告 秒表

单片机课程设计报告 院系:**** 班别:**** 课程名称:**** 姓名:**** 学号:**** 指导老师:**** 日期:****年**月**日

一、设计任务与要求 用89C51设计一个2位的LED数码作为“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。能存储三组计时。按一次开始键,开始计数,第二次按开始键后,计时停止。之后再按开始键,则轮流显示存储的三个计时值,直到按复位键后,再按开始键,则开始重新计时。 二、设计思想和设计说明 本设计利用AT89C52单片机的定时器/计时器定时和计数的原理,使其能精确计时。设计中包括硬件电路的设计和系统程序的设计,其硬件电路主要有主控制器、计时与显示电路和复位电路等。主控制器用AT89C52,显示电路采用共阴极LED数码管显示计时时间。利用中断系统使其能实现开始暂停的功能。P3.2,P3.3开口接2个按钮,分别实现开始,暂停,复位的功能。电路原理图设计最基本得要求是正确性,其次布局合理,最后在正确性和布局合理的前提下力求完美。 三、硬件原理框图 四、硬件原理图与其软件配合

1、程序存储器 2、数据存储器

六、程序流程图

七、源程序清单 ====================================================== ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H AJMP X0_INT ORG 000BH AJMP T0_INT ORG 0013H AJMP X1_INT MAIN: MOV TMOD,#01H ;T0定时方式1 MOV TH0, #(65536-50000) / 256 ;50ms@12MHz MOV TL0, #(65536-50000) MOD 256; SETB TR0 SETB ET0 ;开启定时中断 SETB EX0 SETB EX1 SETB EA ;定时器初始化结束,下面循环显示即可 MOV R1, #99H ;0~99计数. MOV R7, #1 ;50ms计数. MOV P0, #3FH MOV P2, #3FH LOOP: SJMP LOOP ;----------------------------------------------------------- DELAY: ;延时子程序. AA4: MOV R4, #0 DJNZ R4, $ DJNZ R4, $ RET ;----------------------------------------------------------- X0_INT: ;启动/停止 CPL F0 RETI ;----------------------------------------------------------- X1_INT: ;清零 MOV R1, #0 MOV P0, #3FH

基于51单片机的开发板

江西工业学院 课程设计报告书 题目:基于STC89C52RD单片机实验板的制作 与程序设计 系别: 专业: 姓名:学号: 指导老师: 2016 年12 月

目录 第1节引言 (3) 1.2 基于89C51单片机系统实验板概述 (3) 1.2.1stc89C51单片机开发板硬件配置情况 (4) 1.2.2、stc89C51单片机实验板配套实验 (4) 第2节系统主要硬件电路设计 (5) 2.1 STC89C51单片机简介 (5) 2.2电源转换芯片MAX232 (6) 2.3 四位一体共阳LED数显 (7) 2.4 LED 灯电路 (8) 2.5 按键电路 (9) 2.6蜂鸣器 (9) 2.7 8*8点阵 (9) 第3节实验系统软件设计 (10) 3.1 花样流水灯程序设计: (10) 3.2.简易时钟程序设计: (11) 3.3 8*8点阵屏显示程序设计 (13) 第4节结束语 (14) 参考文献 (14) 附录 (14) 课程设计指导教师评语 (17)

基于STC89C52RD单片机系统实验板的制作与程序设计 第1节引言 单片微型计算机简称单片机,又称微控制器(MCU),它的出现是计算机发展史上的一个重要的里程碑,它以体积小、功能全、性价比高等诸多优点独具特色,在工业控制、尖端武器、通信设备、信息处理、家用电器等嵌入式应用领域中独占鳌头。本次课设采用的STC89C51单片机是51系列单片机的一种代表,目前51系列单片机是国内目前应用最广泛的一种单片机之一。单片机以其系统硬件构架完整、价格低廉、学生能动手等特点,成为工科学生硬件设计的基础课。 1.1本设计任务和主要内容 本设计以单片机STC89C52RD为控制核心,由八路LED模块、八路按钮模块、四位一体共阳数显模块、语音模块等部分组成。可实现花样流水灯、简易电子琴、外部中断控制、时间显示等功能。要求在将硬件电路准确无误地安装后进行软件调试,至少完成以下三个程序设计及调试任务 1 .1.1花样流水灯:程序循环输出到单片机P1口,从左到右依次点亮,每次增加一个,直至全亮;从左到右依次暗灭,每次减少一个,直至全灭;从右向左依次点亮,每次亮一个;从左到右依次点亮,每次亮一个;8个发光二极管闪烁三次;两个二极管前后追逐循环三次;两个按键控制,K1按下停止循环,K2按下继续循环。 1.1.2.简易时钟电路:采用动态扫描技术,四位数显实现数字时钟,要求显示时、分,K0调时、K1调分;整点报时。 1.1.3 8*8点阵屏显示程序设计:动态轮流显示数字0-9,字母A-Z 1.2基于89C51单片机系统实验板概述 本次课设所使用的单片机最小系统板包括以下器件:电源端子(DC +5V),可以USB供电,也可独立电源供电。通用异步串口,采用MAX232做电平转换。STC89C51单片机。各种颜色的LED发光二极管共9个,其中8个接于P1口做LED显示,还有一个做电源灯显示。四位一体共阳数码管可以实现时钟电路及动态扫描显示。还有其他电阻电容若干,系统板一个,大按键开关两个,用于中断控制和通信开关。

51单片机课程设计 AD转换

课程设计报告 华中师范大学武汉传媒学院 传媒技术学院 电子信息工程2011 仅发布百度文库,版权所有.

AD转换 要求: A.使用单片机实现AD转换 B.可以实现一位AD转换,并显示(保留4位数字)设计框图:

方案设计: AD转换时单片机设计比较重要的实验。模数转换芯片种类多,可以满足不同用途和不同精度功耗等。 外部模拟量选择的是简单的电位器,通过控制电位器来改变模拟电压。显示电压值采用一般的四位七段数码管。而AD转换芯片采用使用最广的ADC0809 ADC0809芯片有28条引脚,采用双列直插式封装,如图所示。 下面说明各引脚功能: ?IN0~IN7:8路模拟量输入端。 ?2-1~2-8:8位数字量输出端。 ?ADDA、ADDB、ADDC:3位地址输入线,用于选通8路模拟输入中的一路。?ALE:地址锁存允许信号,输入端,高电平有效。 ?START: A/D转换启动脉冲输入端,输入一个正脉冲(至少100ns宽)使其启动(脉冲上升沿使0809复位,下降沿启动A/D转换)。 ?EOC: A/D转换结束信号,输出端,当A/D转换结束时,此端输出一个高电平(转换期间一直为低电平)。 ?OE:数据输出允许信号,输入端,高电平有效。当A/D转换结束时,此端输入一个高电平,才能打开输出三态门,输出数字量。 ?CLK:时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于640KHz。

?REF(+)、REF(-):基准电压。 ?Vcc:电源,单一+5V。 ?GND:地 工作原理: 首先输入3位地址,并使ALE=1,将地址存入地址锁存器中。此地址经译码选通8路模拟输入之一到比较器。START上升沿将逐次逼近寄存器复位。下降沿启动A/D转换,之后EOC输出信号变低,指示转换正在进行。直到A/D转换完成,EOC 变为高电平,指示A/D转换结束,结果数据已存入锁存器,这个信号可用作中断申请。当OE输入高电平时,输出三态门打开,转换结果的数字量输出到数据总线上。 本次实验采用中断方式 把表明转换完成的状态信号(EOC)作为中断请求信号,以中断方式进行数据传送。 不管使用上述哪种方式,只要一旦确定转换完成,即可通过指令进行数据传送。 首先送出口地址并以信号有效时,OE信号即有效,把转换数据送上数据总线,供单片机接受。 采用中断可以减轻单片机负担。并可以使程序有更多的空间作二次开发。

单片机多功能秒表课程设计报告

单片机课程设计 课程设计任务书 20 17 -20 18 学年第一学期第17周-18 周 注:1、此表一组一表二份,课程设计小组组长一份;任课教师授课时自带一份备查。 2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。

摘要 本设计是设计一个单片机控制的多功能秒表系统。 近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动着传统控制检测日新月异的更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面的知识是不够的,还要根据具体的硬件结构,以及针对具体的应用对象的软件结合,加以完善。秒表的出现,解决了传统的由于人为因素造成的误差和不公平性。 本设计的多功能秒表系统采用A T89C51单片机为中心器件,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数码管以及按键电路来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够正确地进行计数,并且结合相应的显示驱动程序,使数码管能够正确地显示时间,暂停和中断。我们设计的秒表可以同时记录八个相对独立的时间,通过上翻下翻来查看这八个不同的计时值,可谓功能强大。其中软件系统采用汇编语言编写程序,包括显示程序,计数程序,中断,延时程序,按键消抖程序等,硬件系统利用PROTEUS强大的功能来实现,简单且易于观察,在仿真中就可以观察到实际的工作状态。 关键字:单片机,多功能秒表 小组成员:许乐,郭利铂 小组分工: 小组成员:讨论并确定秒表要实现哪些功能 许乐:硬件电路的设计仿真,查阅资料 郭利铂:编写程序,撰写实验报告

目录 1.概述 (4) 1.1设计目的 (4) 1.2设计要求 (4) 1.3设计意义 (4) 2.系统总体方案及硬件设计 (4) 2.1系统总体方案 (4) 2.2硬件设计 (5) 2.2.189C51单片机 (5) 2.2.2晶体振荡电路 (6) 2.2.3 复位电路 (7) 2.2.5显示电路 (8) 2.2.6 系统电路图 (9) 3.软件设计 (9) 3.1设计特点 (9) 3.2设计思路 (10) 3.2.1程序流程图 (10) 3.2.2程序 (10) 4.PROTEUS软件仿真 (14) 4.1仿真 (14) 4.2仿真结果描述 (15) 4.3结论及进一步设想 (16) 5.元器件清单 (16) 6.课程设计体会 (16) 7.参考文献 (18)

51单片机实验 秒表设计

实验报告 一、实验名称 10秒计时的秒表设计 二、实验内容 精确到0.1秒的秒表 三、相关模块 led数码管、usb、独立键盘 四、实验代码 #include "reg52.h" typedef unsigned int u16; //对数据类型进行声明定义 typedef unsigned char u8; sbit LSA=P2^2; sbit LSB=P2^3; sbit LSC=P2^4; sbit k1=P3^1; sbit k2=P3^0; sbit k3=P3^2; sbit k4=P3^3; u8 code smgduan[17]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71}; u16 s,sec; unsigned int i; unsigned int j; unsigned int a,b,c,d; u8 mb[2]; void Timer0Init() { TMOD|=0X01;//选择为定时器0模式,工作方式1,仅用TR0打开启动。 TH0=0XFC; //给定时器赋初值,定时1ms TL0=0X18; TR0=0;//打开定时器 } void delay(u16 n) { while(n--); } void DigDisplay1(u16 i)

{ switch(i) { case(0): LSA=0;LSB=0;LSC=0; break; case(1): LSA=1;LSB=0;LSC=0; break; case(2): LSA=0;LSB=1;LSC=0; break; case(3): LSA=1;LSB=1;LSC=0; break; case(4): LSA=0;LSB=0;LSC=1; break; case(5): LSA=1;LSB=0;LSC=1; break; case(6): LSA=0;LSB=1;LSC=1; break; case(7): LSA=1;LSB=1;LSC=1; break; } if (i==1) { P0=smgduan[mb[i]]+0x80;//发送段码 } else { P0=smgduan[mb[i]]; } delay(1); //间隔一段时间扫描 P0=0x00;//消隐 } void DigDisplay2(u16 i) { i=i+3; switch(i) { case(0): LSA=0;LSB=0;LSC=0; break; case(1): LSA=1;LSB=0;LSC=0; break; case(2): LSA=0;LSB=1;LSC=0; break; case(3): LSA=1;LSB=1;LSC=0; break;

基于89C51单片机的秒表课程设计讲解

《单片机技术》 课程设计报告 题目:基于MCU-51单片机的秒表设计班级: 学号: 姓名: 同组人员: 指导教师:王瑞瑛、汪淳 2014年6月17日

目录 1课程设计的目的 (3) 2 课程设计题目描述和要求 (3) 2.1实验题目 (3) 2.2设计指标 (3) 2.3设计要求 (4) 2.4增加功能 (4) 2.5课程设计的难点 (4) 2.6课程设计内容提要 (4) 3 课程设计报告内容 (4) 3.1设计思路 (4) 3.2设计过程 (5) 3.3 程序流程及实验效果 (6) 3.4 实验效果 (13) 4 心得体会 (14)

基于 MCS-51单片机的秒表设计 摘要:单片机控制秒表是集于单片机技术、模拟电子技术、数字技术为一体的机电一体化高科技产品,具有功耗低,安全性高,使用方便等优点。本次设计内容为以 8051 单片机为核心的秒表,它采用键盘输入,单片机技术控制。设计内容以硬件电路设计,软件设计和 PCB 板制作三部分来设计。利用单片机的定时器/计数器定时和计数的原理,用集成电路芯片、LED 数码管以及按键来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来,使他拥有正确的计时、暂停、清零、并同时可以用数码管显示,在现实生中应用广泛。 关键词:秒表;8051;定时器;计数器 1 课程设计的目的 《单片机应用基础》课程设计是学好本门课程的又一重要实践性教学环节,课程设计的目的就是配合本课程的教学和平时实验,以达到巩固消化课程的内容,进一步加强综合应用能力及单片机应用系统开发和设计能力的训练,启发创新思维,使之具有独立单片机产品和科研的基本技能,是以培养学生综合运用所学知识的过程,是知识转化为能力和能力转化为工程素质的重要阶段。 2 课程设计题目描述和要求 2.1实验题目 开始时,显示“00.0”,第一次按下按钮后开始从0-99.9s计时,显示精度为0.1s;对用有4个功能按键,第1个按键复位00.0,第2个按键正计时开始按钮,第3个按键复位99.9,第4个按钮倒计时开始。 2.2设计指标 了解8051芯片的的工作原理和工作方式,使用该芯片对 LED 数码管进行显示控制,实现用单片机的端口控制数码管,显示分、秒,并能用按钮实现秒表起

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