基于单片机的产品自动计数器
80c51单片机定时器计数器工作原理

80c51单片机定时器计数器工作原理80C51单片机是一种常用的微控制器,其定时器/计数器(Timer/Counter)是实现定时和计数功能的重要组件。
以下简要介绍80C51单片机定时器/计数器的工作原理:1. 结构:定时器/计数器由一个16位的加法器构成,可以自动加0xFFFF(即65535)。
定时器/计数器的输入时钟可以来自系统时钟或外部时钟源。
2. 工作模式:定时模式:当定时器/计数器的输入时钟源驱动加法器不断计数时,可以在达到一定时间后产生中断或产生其他操作。
计数模式:当外部事件(如电平变化)发生时,定时器/计数器的输入引脚可以接收信号,使加法器产生一个增量,从而计数外部事件发生的次数。
3. 定时常数:在定时模式下,定时常数(即定时时间)由预分频器和定时器/计数器的初值共同决定。
例如,如果预分频器设置为1,定时器/计数器的初值为X,那么实际的定时时间 = (65535 - X) 预分频系数输入时钟周期。
在计数模式下,定时常数由外部事件发生的时间间隔决定。
4. 溢出和中断:当加法器达到65535(即0xFFFF)时,会产生溢出,并触发中断或其他操作。
中断处理程序可以用于执行特定的任务或重置定时器/计数器的值。
5. 控制寄存器:定时器/计数器的操作可以通过设置相关的控制寄存器来控制,如启动/停止定时器、设置预分频系数等。
6. 应用:定时器/计数器在许多应用中都很有用,如时间延迟、频率测量、事件计数等。
为了充分利用80C51单片机的定时器/计数器功能,通常需要根据实际应用需求配置和控制相应的寄存器,并编写适当的软件来处理定时器和计数器的操作。
基于单片机设计的计算器毕业论文

南昌工程学院毕业设计 (论文)机械与电气工程学院(院)系电气工程及其自动化专业毕业设计(论文)题目基于单片机设计的计算器(硬件)学生姓名班级学号指导教师完成日期 2010 年 6 月 18 日基于单片机设计的计算器(硬件)The calculator based on the design of MCU (hardware)总计毕业设计(论文) 34 页表格 6 个插图 18 幅摘要近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展,单片机的应用正在不断地走向深入,由于它具有功能强,体积小,功耗低,价格便宜,工作可靠,使用方便等特点,因此特别适合于与控制有关的系统,越来越广泛地应用于自动控制,智能化仪器,仪表,近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展,单片机的应用正在不断地走向深入,由于它具有功能强,体积小,功耗低,价格便宜,工作可靠,使用方便等特点,因此特别适合于与控制有关的系统,越来越广泛地应用于自动控制,智能化仪器,仪表,数据采集,军工产品以及家用电器等各个领域。
作为微型机的一个主要分支,单片机在结构上的最大特点是把CPU、RAM和ROM存储器、定时器和多种I/O接口电路集成在一块超大规模集成电路芯片上。
从它的组成和功能来看,一块单片机芯片其实就是一台计算机。
本次设计是采用MSC-51单片机来设计的六位数计算器, 采用C语言进行程序编写实现计算器功能。
外接4X5的键盘,通过键盘扫描来完成输入数的控制,输出采用1602液晶显示,并设有清零键可随时完成计算与显示的清零。
计算器将完成的0至99999整数的加/减/乘/除运算。
关键字:单片机AT89S52 1602液晶矩阵键盘 C语言AbstractIn recent years, as computer penetration in the social field and large-scale development of integrated circuits, microcontroller applications are continually deepening, because of its powerful function, small size, low power consumption, cheap, reliable, easy to use, etc. therefore particularly suitable for systems with control of more and more widely used in automatic control, intelligent instruments, meters, data acquisition, military products and home appliances fields.As one of the main branch of microcomputer, microcontroller in the structure of the biggest feature is the CPU, RAM and ROM memory, timer and multiple I / O interface circuit integrated on a VLSI chip. The composition and function from its point of view, a single chip isactually a computer.This design is the use of MSC-51 microcontroller to design the six-digit calculator, using C programming language to achieve calculator functions. 4X5external keyboard, the keyboard scan to finish by the number of control values and the 1602 output with human-type liquid crystal to achieve,and has cleared at any time to complete key calculation and display clear. Calculator to complete from 0 to 99999 plus / minus / multiply / divide.Key words: MCU AT89S52; LCD1602; Matrix Keyboard; C language目录摘要 IABSTRACT II第一章引言 11.1 选题的依据及课题的意义 11.2 研究概况及发展趋势综述 11.3 实验设计要求 21.4.总体设计思路 2第二章设计方案论证与选择 32.1 控制部分的设计方案论证与选择 32.2 显示电路的设计方案论证与选择 42.3 单片机电源部分的设计方案论证与选择 6 2.4 键盘设计方案论证与选择 82.5 单片机复位电路的设计方案论证与选择 9 2.6 系统组成 10第三章重要器件的知识介绍 113.1 单片机的知识介绍 113.1.1单片机功能特性 113.1.2单片机各引脚功能说明 113.1.3单片机时钟电路 133.1.4 LED提示电路 143.2 1602液晶显示资料 15第四章计算器的软件编程 164.1 程序设计思想 164.2 4*5键盘扫描程序 174.3 1602液晶显示程序 18第五章计算器使用说明 19结语 20参考文献 21致谢 22附录 23第一章引言单片机设计的计算器在人们的日常中是比较的常见的电子产品之一。
c51单片机计数器触发机制

C51单片机的计数器是通过触发机制来工作的。
在C51单片机中,有两种常见的计数器类型:定时器和计数器/计时器。
1. 定时器(Timer):
定时器用于生成一定时间间隔的定时事件。
C51单片机中的定时器是基于内部或外部时钟源进行计数的。
当定时器达到设定的计数值时,会触发定时器中断,并执行相应的中断服务程序(ISR)。
可以使用定时器来生成精确的时间延迟、控制周期性任务等。
2. 计数器/计时器(Counter/Timer):
计数器/计时器可以用来计数外部事件的脉冲数量或测量时间间隔。
它可以根据外部事件的触发边沿(上升沿或下降沿)来触发计数动作。
当计数器达到设定的计数值时,也可以触发计数器中断,并执行相应的中断服务程序(ISR)。
计数器还可以被配置为计时器模式,用于测量时间间隔。
在C51单片机中,计数器的触发机制通常是通过设置相关的寄存器来实现的。
这些寄存器包括计数器的初始值、计数模式、计数触发边沿等。
通过配置这些寄存器,可以灵活地控制计数器的工作方式和触发条件。
需要注意的是,具体的计数器触发机制可能会因不同的单片机型号而有所差异。
因此,在编程时应参考相关的芯片手册或数据表,以了解具体的计数器触发机制及其相应的寄存器设置。
1。
单片机计数器的编程

单片机计数器的编程概述单片机计数器是基于单片机的硬件模块,可以实现数值的增加和减少的功能。
通过编程控制计数器的工作模式和计数范围,可以实现各种应用场景下的数字计数功能。
本文将介绍单片机计数器的基本原理、编程方法和应用案例,帮助读者理解和掌握单片机计数器的编程技巧。
单片机计数器的基本原理单片机计数器通常采用定时器/计数器模块实现,这个模块集成在单片机芯片内部。
具体实现方式和功能会因单片机型号和厂家而有所差异,但基本原理是相通的。
单片机计数器通常由以下几个主要组成部分构成: - 器件选择:根据需要选择合适的单片机型号和计数器模块。
- 计数寄存器:用于存储计数器的当前值。
- 预设值寄存器:用于设置计数器的初始值或比较值。
- 控制寄存器:用于控制计数器的工作模式、计数范围等参数。
- 时钟源:提供计数器的时钟信号,以确定计数的时间间隔。
根据计数器的工作模式和计数范围的不同,单片机计数器可以实现多种功能,如:- 简单计数:按照固定时间间隔进行自增或自减操作。
- 定时/延时:在一定时间后触发中断或执行特定操作。
- 脉冲计数:计算外部脉冲信号的频率或脉冲数。
- 频率计数:测量外部信号的频率。
单片机计数器的编程方法单片机计数器的编程方法主要包括以下几个方面: 1. 初始化计数器:设置计数器的初始值和工作模式。
2. 控制计数器:控制计数器的启动、停止、清零等操作。
3. 处理计数器溢出:处理计数器达到最大值后的溢出操作。
4. 读取计数器值:读取计数器的当前值,并根据需要进行处理。
具体编程方法在不同的单片机和编程语言环境下可能会有所不同,以下是一个C语言编写的单片机计数器的代码示例:#include <reg51.h>// 单片机寄存器定义// 定义计数器全局变量unsigned int counter = 0;// 中断处理函数void Timer0Interrupt() interrupt 1{TF0 = 0; // 清除中断标志位counter++; // 计数器自增}// 初始化计数器void InitTimer0(){TMOD = 0x01; // 定时器0工作在模式1,16位定时/计数模式TH0 = 0xFF; // 设置计数器的初始值,定时溢出时间为65536个机器周期TL0 = 0xFF;ET0 = 1; // 允许定时器0中断EA = 1; // 允许总中断TR0 = 1; // 启动定时器0}// 主函数void main(){InitTimer0(); // 初始化计数器while(1){// 在这里执行其他操作// 读取并处理计数器的值if(counter > 100){// 当计数器值大于100时执行特定操作// 可以触发中断、改变计数器的工作模式等counter = 0; // 重置计数器的值}}}单片机计数器的应用案例单片机计数器的应用非常广泛,在各种嵌入式系统和电子设备中都有重要作用。
单片机计数器设计

单片机计数器的设计可以根据具体的需求进行灵活的选择。
以下是一个简单的单片机计数器的设计:
确定计数范围:根据需求确定计数器的范围,例如0-99或0-999。
选择计数器类型:根据计数范围选择合适的计数器类型,可以是二进制计数器、十进制计数器或BCD码计数器等。
确定计数方式:确定计数的方式,可以是递增计数、递减计数或双向计数等。
确定计数信号源:确定计数信号的来源,可以是外部信号源或内部时钟信号源。
连接计数器到外设:根据需求将计数器的输出连接到外设,例如LED显示器、数码管或继电器等。
编写计数器程序:使用适当的单片机编程语言编写计数器程序,包括计数器的初始化、计数操作和显示操作等。
测试和调试:在硬件连接完成后,对计数器进行测试和调试,确保计数器功能正常。
以上是一个简单的单片机计数器的设计流程,具体的实施可以根据具体的需求和单片机型号进行调整。
单片机计数器原理

单片机计数器原理
单片机计数器是一种用来计数或记录事件发生次数的电子装置。
它由一些逻辑门和触发器组成,能够实现多种不同的计数方式。
单片机计数器的工作原理是基于二进制数的变化。
它包括一个计数器寄存器,该寄存器可以保存当前计数值。
每当计数器收到一个时钟脉冲时,它将根据计数方式对计数值进行修改。
在计数器工作过程中,需要设置计数初始值和计数方式。
计数器的初始值决定了计数开始时的值,而计数方式决定了计数的规则和变化方式。
常见的计数方式包括二进制计数、BCD计数和循环计数等。
在二进制计数方式下,计数器从0开始,依次递增至最大值,再从0开始循环。
在BCD计数方式下,计数器以十进制方式
计数,每当计数器值达到9时,将进位信号传递给高位,并从
0开始计数。
在循环计数方式下,计数器按照预先设置的规则
进行循环计数。
计数器的输出可以用于各种应用,例如生成周期性脉冲、测量脉冲频率、分频等。
通过改变计数器的初始值和计数方式,可以实现不同的计数需求。
总的来说,单片机计数器是一种能够实现计数功能的电子设备,它根据不同的计数方式和初始值,可以实现多种计数规则和用途。
51单片机计数器原理

51单片机计数器原理51单片机计数器是指基于51单片机的计数器电路。
在电子技术中,计数器是一种用来计算和储存输入脉冲个数的电子电路。
通过计数器,可以实现对脉冲的计数、频率测量、计时等功能。
51单片机是一种常用的8位单片机,由晶体振荡器、控制单元、存储器、输入输出端口等模块组成。
它具有指令系统完备、低功耗、易编程、强大的中断功能等特点,并且可以与外部电路进行连接,实现各种功能。
51单片机计数器可以通过外部输入端口接收外部的脉冲信号,并且根据设定的计数方式进行计数。
常见的计数方式有上升沿计数、下降沿计数和边沿计数。
在上升沿计数方式下,计数器在每个上升沿到来时计数值加1;在下降沿计数方式下,计数器在每个下降沿到来时计数值加1;在边沿计数方式下,计数器在每个脉冲边沿到来时计数值加1。
在使用51单片机计数器时,需要先初始化计数器的初始值,并且设置计数方式。
51单片机内部有一个特殊的寄存器,称为定时器计数器(TCON),用于控制计数器的计数方式。
通过设置TCON寄存器的相应位,可以选择计数方式。
同时,需要设置计数器的初始值,以确定计数器从何值开始计数。
当计数器开始计数后,每当一个脉冲到来,计数值就会加1。
当计数器溢出时,会触发中断信号。
可以通过中断服务程序来处理计数器溢出的情况,以实现相应的功能。
计数器还可以通过引入外部触发信号,来控制计数器的启动和停止。
通过设置特定的输入输出端口,并将外部触发信号与该端口相连,可以在满足触发条件时启动计数器,当不满足触发条件时停止计数器。
此外,51单片机计数器还可以通过定时器/计数器模式进行工作。
在定时器模式下,计数器会根据预设的时间间隔自动开始计数,当计数值达到设定的计数周期时,会触发中断信号。
通过设置特定的寄存器和输入输出端口,可以实现定时功能。
总之,51单片机计数器是一种基于51单片机的计数器电路,可以实现对脉冲的计数、频率测量、计时等功能。
通过设置计数方式、初始值和触发条件等参数,可以灵活地控制计数器的工作模式,以满足不同的应用需求。
基于单片机的红外计数器设计

基于单片机的红外计数器设计红外计数器是一种利用红外传感器来检测物体通过的数量的装置。
它通常用于人员或物品数量统计的应用中。
本文将介绍基于单片机的红外计数器的设计原理和实现方法。
首先,我们需要明确设计的目标。
本计数器将用于统计通过固定区域的物体数量。
而红外传感器将用于检测物体的通过。
当物体途经红外传感器时,传感器会发出红外光束,通过物体的遮挡程度来检测物体是否通过。
通过计数和记录每次检测到物体通过的事件,我们就可以实现数量的统计。
接下来,我们需要选择合适的单片机来实现红外计数器。
常见的单片机有AVR、PIC和ARM等。
考虑到我们的功能需求和成本效益,我们可以选择一款性能适中且价格合理的AVR单片机。
在硬件方面,我们需要准备以下器件:1. 红外传感器:选择一款可靠的红外传感器,具有较高的灵敏度和稳定性。
2. 单片机:选择合适的AVR单片机,能够满足计数和通信需求。
3. 显示屏:为了实时显示计数结果,我们可以选择一个小型LCD显示屏。
4. 其他电子元件:如电阻、电容、继电器等,用于连接和支持电路。
在软件方面,我们需要编写单片机的代码,以实现正确的计数和显示功能。
首先,我们需要初始化红外传感器和LCD显示屏。
然后,编写中断服务程序,当红外传感器检测到物体通过时,中断服务程序会触发,并对计数器进行更新。
最后,我们需要编写主程序,用于控制计数器的行为和LCD显示屏的更新。
需要注意的是,为了保证计数的准确性,我们可能需要考虑避免因传感器噪声、环境光干扰或物体堆叠而引起的计数错误。
我们可以通过设置适当的检测阈值、使用滤波算法或加入其他传感器辅助来解决这些问题。
综上所述,基于单片机的红外计数器设计包括硬件和软件两个方面。
在选择合适的单片机和红外传感器的基础上,通过合理编写代码和进行适当的优化,我们可以设计出一个功能稳定、准确计数的红外计数器。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
综合实践项目名称基于单片机的产品自动计数器专业班级电子102学生姓名朱建民指导教师题原2013年6月28日摘要在当今社会飞速发展的格局下,越来越多的流水线上的产品和各种商业场合的人员需要进行自动计数。
基于单片机构成的产品自动计数器有直观和计数精确的优点,目前已在各种行业中普遍使用。
数字式电子计数器有多种计数触发方式,它是由实际使用条件和环境决定的。
有采用机械方式的接触式触发的,有采用电子传感器这类非接触式触发的。
本文所设计的计数器是采用红外对射式方式,抗干扰性好,可靠性高。
该产品应用广泛,可用于测量流水线上的产品的数量以及可检查产品有无缺损;也可以用于测量宾馆、饭店、商场、超市、博物馆、展览馆、车站、码头、银行等场所的人员流量及相对数量,同时丝毫不会侵犯到被测人员的个人隐私。
本设计的指导思想是利用红外发光管发射红外线,红外接收管接收此红外线,并将其放大、整流形成高电平信号.当有人或物挡住红外光时,接收管没有接收到红外信号,放大器将输出低电平,同时将这个电平信号送入单片机进行控制计数,并译码驱动电路使数码管显示数值。
这样就得到要统计的人或物的数量。
关键词:自动计数红外检测单片机8位数码管AbstractIn today's society under the pattern of rapid development, more and more on the lines of products and various business settings need to automatically count. MCU-based products pose a direct and automatic counters have the advantage of accurate count, is already in the Species commonly used in industry. The digital electronic counter trigger a number of counts, it is from the actual conditions of use and environmental decisions. The use of a mechanical contact the trigger, use electronic sensors to trigger the non-contact, infrared sensors is one of them, it is a non-contact electronic sensors. Using infrared sensors produced by electronic counters. This paper is designed to counter the use of infra-red shading, anti-interference and good, high reliability. The product of extensive and can be used to measure the product lines and the number of defects can check whether products; can also be used to measure the hotels, restaurants, shopping malls, supermarkets, museums, exhibition concept, railway stations, docks, banks and other places of the number of staff The number of staff and circulation, while in no way infringe upon the privacy of individuals tested staff. The circuit's guiding ideology is to use infrared LED fired infrared, infrared receiver of receiving the infrared, and enlarge, a rectifier HIGH signal. When Ren Huo wu blocking the infrared light, not receiving the infrared signal to the receiver, amplifier output will be low, at the same time, the MCU-level signals into the control count, and the drive circuit to decode The numerical digital display. This will be the Ren huo Wu statistics to the numbe r. K ey w o rd s:A ut o m at i c co unt i n g, In fr ar ed det e ct i on,S C M, D ec odi n g.目录摘要..............................................................................................错误!未定义书签。
Abstract ............................................................................................ 错误!未定义书签。
第1章课题概况.. (5)1.1 选题背景 (5)1.2设计要求 (5)1.3 国内外的研究情况 (5)1.4研究的主要内容以及存在的问题 (5)第2章系统的总体设计 (6)2.1、方案论证与选择 (6)2.2 系统总体框图和原理 (7)第3章系统硬件电路设计 (8)3.1 单片机 (8)3.2 红外线检测部分 (8)3.3 计数、显示部分 (10)第4章系统的程序设计 (11)4.1 程序流程图 (11)总结 (12)参考文献 (13)附录 (14)第1章课题概况1.1 选题背景电子计数器到目前为止已有30多年的发展史。
早期,设计师们追求的目标主要是扩展计数范围,再加上提高计数精度、稳定度等,这些也是人们衡量电子计数器的技术水平,决定电子计数器价格高低的主要依据.目前这些基本技术日益完善,成熟。
应用现代技术可以轻松地将电子计数器的计数上限扩展到无限大。
当今,单片微型计算机技术迅速发展,基于单片机技术开发的计数设备和产品广泛应用到各个领域,单片机技术产品和设备促进了生产技术水平的提高.企业迫切需要大量熟练掌握单片机技术并能开发、应用和维护管理这些智能化产品的高级工程技术人才.单片机以体积小、功能强、可靠性高、性能价格比高等特点,已成为实现工业生产技术进步和开发机电一体化和智能化测控产品的重要手段。
已经实现或者部分实现,但要真正完美的实现这些目标,对于设计者来说,还有许多工作要做,而不是表面看来似乎发展到头了.电子计数器是一种多功能的电子测量仪器。
1.2设计要求1.整个系统有较强的抗干扰能力.2.计数范围:000000~999999.3.将计数值准确显示出来.1.3 国内外的研究情况如今的产品自动计数器大多采用非接触式的计数触发方式。
早已开发出了多种型号的专用检测芯片.而利用AT89C2051为控制单元、辅以多种外围硬件搭配而成的计数装置已成为现在自动计数应用领域的潮流。
而如何提高自动计数器的实时性,抗干扰能力、稳定性是现在国内外自动计数生产厂家研究的主要课题.产品自动计数器主要用于工厂的流水线上,往往是处于高温,高噪声等极度恶劣的环境当中.而MCS-51系列单片机构成的产品自动计数器在这种环境中工作时往往会出现误动作(单片机程序跑飞)或死机(程序进入死循环).这也是基于单片机构成的产品自动计数器存在的致命问题。
1.4研究的主要内容以及存在的问题基于单片机构成的产品自动计数器研究的主要内容包括:如果构成检测电路、MCS-51单片机用何种方式对外部计数脉冲进行计数显示控制、LED显示驱动模块的选择、MCS-51单片机的扩展。
在这个设计中主要需要解决的问题便是如何提高MCS-51单片机的抗干扰能力以及稳定性。
第2章系统的总体设计2.1、方案论证与选择原理阐述:专业检测芯片形成计数脉冲后送给控制单元AT89C2051单片机通过对它片内计数、显示编程。
PS7219是专用LED显示驱动芯片可以同时驱动8个7段数码管. X2504P是一块有电源电压监控、EEPROM 和看门狗定时器电路三种功能于一体的芯片,它保证了在电源接通、关断、瞬间电源电压不稳时,不会造成系统死机、数据误写或误动作,大大提高了系统的可靠性和抗干扰能力.HT7044A能够保证系统突然掉电后保护数据。
方案二、如图二原理阐述:红外发射电路(以NE555为核心)和红外接收电路(由LM567为核心)构成红外检测单元以及形成计数脉冲、经过AT89C51外部中断对其片内计数、显示编程、最后通过显示驱动芯片连接上LED显示器就完成了最后的计数显示.2.2 系统总体框图和原理原理:电路的指导思想是利用红外发光管发射红外线,红外接收管接收此红外线,并将其放大、整流形成高电平信号。
当有人或物挡住红外光时,接收管没有接收到红外信号,放大器将输出低电平。
这个便是外部计数脉冲信号。
这个计数脉冲信号送入AT89C51单片机中进行计数控制,在经过扩展、显示驱动完成最后的显示过程。
第3章系统硬件电路设计3.1 单片机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。
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。
单片机内部也用和电脑功能类似的模块,比如CPU,内存,并行总线,还有和硬盘作用相同的存储器件,不同的是它的这些部件性能都相对我们的家用电脑弱很多,不过价钱很低,一般不超过10元即可。
用它来做一些控制电器一类不是很复杂的工作足矣了。
我们现在用的全自动滚筒洗衣机、排烟罩、VCD等等的家电里面都可以看到它的身影!它主要是作为控制部分的核心部件。