河北工业大学计算机硬件技术基础(MCS-51)——秒表

河北工业大学计算机硬件技术基础（MCS-51）
课程设计报告
学院化工班级设计人成绩
一、设计题目：电子秒表
二、设计目的
1.进一步加深对MCS-51单片机内部结构和程序设计方法的理解。

2.提高综合运用MCS-51单片机的软硬件进行程序设计的能力。

三、设计思路
秒表功能的实现
一个完整的秒表相当于一个简单的单片机系统，该系统有秒表设置电路、单片机、显示电路等构成。

单片机是集成的IC芯片，只需根据实际设计要求选型。

其他部分都需要根据应用要求和性能指标自行设计。

1．所能实现的功能：
1）计时，计时数值范围0.0s-60.0s；
2）停止或继续；
3）清零。

2. 总体设计方案：用LED数码管显示计时的时间，显示的时间应有十分之一秒位、秒个位、秒十位；利用单片机的外中断，某键为低时产生中断开始计时，再一次为低时产生中断停止计时；另一键为低时产生中断使时间清0。

四、硬件系统设计
将P1.2接到按钮开关1上,作为STOP中断；
外部中断0的引脚INT0接按钮开关2，作为CLEAR中断。

五、软件系统设计
（一）软件流程图
连线说明：P1.0口接一开关，T1口接外部脉冲。

（二）程序清单和注释
ORG 0000H ；设置初始地址
AJMP MAIN
ORG 000BH ；设置中断入口
AJMP T0S
ORG 001BH
AJMP T1S
KAI: JB P1.0,KAI ；判断高低电平，高电平开始运行
MAIN: MOV SP,#5FH ；设置堆栈初始地址
MOV A,#03H
MOV DPTR,#0FF20H ；设置数据指针指向0FF20H
MOVX @DPTR,A
MOV TMOD,#61H ；给定时器赋处值
MOV TH1,#0FFH
MOV TL1,#0FFH
P1.0=1 启动秒表
开始记时 是否有脉冲
是否有脉冲 停止记时
继续记时 是否有脉冲 仍停止记时
开始
Y Y Y Y
Y Y Y N N N Y N
MOV TH0,#3CH ；设置中断一次0.1秒
MOV TL0,#0B0H
MOV B,#00H
MOV IE,#10001110B ；给申请中断标志位设初值
CLR TR0 ；清零
SETB TR1
MOV R0,#00H ；工作寄存器设置初值
MOV R1,#00H
MOV R2,#00H
MOV R3,#00H
MOV R4,#00H
MOV R5,#00H
LD0: JNB P1.0,KAI ；判断P1.0口高低电位
MOV DPTR,#0FF21H ；字位码送8155A口
MOV A,#02H
MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#0FF22H ；字位码送8155B口
CJNE R0,#0AH,NEXT0 ；判断R0是否大于十
INC R1
MOV R0,#00H
NEXT0: MOV A,R0 ；把R0赋给累加器A ADD A,#72H
MOVC A,@A+PC ；把查表地址赋给累加器A
MOVX @DPTR,A ；把A赋给数据指针
ACALL DLAY
LD1: MOV DPTR,#0FF21H ；字位码送8155A口MOV A,#04H
MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#0FF22H ；字位码送8155B口
CJNE R1,#0AH,NEXT1 ；判断R1是否大于十
INC R2
MOV R1,#00H
NEXT1: MOV A,R1
ADD A,#5CH
MOVC A,@A+PC ；把查表地址赋给累加器A
MOVX @DPTR,A ；把A赋给数据指针
ACALL DLAY ；调用延时子程序
LD2: MOV DPTR,#0FF21H ；字位码送8155A口MOV A,#08H
MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#0FF22H ；字位码送8155B口
CJNE R2,#06H,NEXT2 ；判断R2是否大于六
INC R3
MOV R2,#00H
NEXT2: MOV A,R2
ADD A,#46H
MOVC A,@A+PC ；把查表地址赋给累加器A
MOVX @DPTR,A ；把A赋给数据指针
ACALL DLAY ；调用延时子程序
LD3: MOV DPTR,#0FF21H ；字位码送8155A口MOV A,#10H
MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#0FF22H ；字位码送8155B口
CJNE R3,#0AH,NEXT3 ；判断R3是否大于十
INC R4
MOV R3,#00H
NEXT3: MOV A,R3
ADD A,#30H
MOVC A,@A+PC ；把查表地址赋给累加器A
MOVX @DPTR,A ；；把A赋给数据指针
ACALL DLAY
LD4: MOV DPTR,#0FF21H ；字位码送8155A口MOV A,#20H
MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#0FF22H ；字位码送8155B口
CJNE R4,#06H,NEXT4 ；判断R4是否大于六
INC R5
MOV R4,#00H
NEXT4: MOV A,R4
ADD A,#01AH
MOVC A,@A+PC ；把查表地址赋给累加器A
MOVX @DPTR,A ；把A赋给数据指针
ACALL DLAY
LD5: MOV DPTR,#0FF21H ；字位码送8155A口MOV A,#01H
MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#0FF22H ；字位码送8155B口
CJNE R5,#0AH,NEXT5 ；判断R5是否大于十
AJMP MAIN ；跳到主程序
NEXT5: MOV A,R5
ADD A,#05H
MOVC A,@A+PC ；把查表地址赋给累加器A
MOVX @DPTR,A ；把A赋给数据指针
ACALL DLAY
AJMP LD0
LD6: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H
DB 82H,0F8H,80H,90H,88H,83H,0C6H
DB 0A1H,86H,8EH,0FFH,0CH,89H
DB 0C8H,0C1H,7FH,0BFH
DLAY: MOV R7,#02H ；延时1MS子程序
DL1: MOV R6,#0FFH
DL2: DJNZ R6,DL2
DJNZ R7,DL1
RET
T0S: MOV TH0,#3CH ；中断0.1秒
MOV TL0,#0B0H
INC B
MOV A,B
CJNE A,#01H,NEXT
INC R0
MOV B,#00H
NEXT: RETI
T1S: CPL TR0 ；取反TR0
RETI
END
六、检测与调试
1、硬件调试：
硬件调试是利用开发系统、基本测试仪器（万用表、示波器等），检查用户系统硬件中存在的故障。

硬件调试可分为静态调试与动态调试两步进行。

静态调试
静态调试是在用户系统未工作时的一种硬件检测。

静态调试的
第一步：目测。

检查外部的各种元件或者是电路是否有断点。

第二步：是联机检查。

因为只有用单片机开发系统才能完成对用户系统的调试。

动态调试
动态调试是在用户系统工作的情况下发现和排除用户系统硬件中存在的器件内部故障、器件连接逻辑错误等的一种硬件检查。

动态调试的一般方法是由近及远、由分到合。

由分到合是指首先按逻辑功能将用户系统硬件电路分为若干块，当调试电路时，与该元件无关的器件全部从用户系统中去掉，这样可以将故障范围限定在某个局部的电路上。

当各块电路无故障后，将各电路逐块加入系统中，在对各块电路功能及各电路间可能存在的相互联系进行调试。

由分到合的调试既告完成。

由近及远是将信号流经的各器件按照距离单片机的逻辑距离进行由近及远的分层，然后分层调试。

调试时，仍采用去掉无关元件的方法，逐层调试下去，就会定位故障元件了。

2、软件调试：
软件调试是通过对拥护程序的汇编、连接、执行来发现程序中存在的语法错误与逻辑错误并加以排除纠正的过程。

程序后，编辑，查看程序是否有逻辑的错误。

七、方案的改进
我设计的秒表能实现计时、中断、清零。

如果改变程序，可以扩大计时范围。

另外程序可能不够简洁，希望老师给予指导。

八、心得体会
我们这次做的是秒表设计。

虽然看起来就几个元件，但是做起来也不是那么简单的了。

我们首先要理顺思想，先有一大概的思路。

这样子才能在全局上有总体的把握。

我们上网找资料，上图书馆。

尽可能的子解有关于秒表这方面的知识。

这次课程设计给我印象最深的是花费了大量的时间去搜集有关的单片机资料，同时又多次去请教我们的老师和同学相关的知识，在他们的积极帮助下我们才能顺利地把我们的课题搞好。

最后，也是最重要的是我学会如何与别人合作、如何与别人勾通，如何去更加尊敬别人，同时，懂得如何在逆境中等待，等待时机的到来．这就要求我们要有耐心、有恒心和细心，要利用周围一切对自己有利的环境，把自己的逆境转为更适合自己发展的因素。