倒计时牌的PROTEUS设计与仿真9月19日
基于单片机的电子倒计时牌设计与实现
基于单片机的电子倒计时牌的设计与实现摘要近年来随着计算机在社会领域的渗透，单片机的应用正在不断的走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。
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，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以做完善。
生活中单片机的应用很广，如电子倒计时牌就能够帮你记住一些重要的日子叫你不会忘记。
它可以用于奥运会的倒计时、世界博览会的倒计时、高考的倒计时等重要的日子的计时，使你的生活变的简单而有规律。
制作一些大的电子倒计时牌也能方便大众，如2008年奥运会在中国举办，在北京的那个大的奥运会倒计时牌就很好的给大众一个提醒的作用。
现在日常生活中时间对人们的重要性，越来越高了。
时间伴随我们的每一天，每一时刻，所以我们由于各种原因会忘记各种重要的日子，这就是我们做这个电子倒计时牌的原因，它能够很好提醒人们重要的日子，保重我们不能忘记，也减少了人们不必要的损失。
计时的方法也得到了发展，由最初人们用看系扣来记录重要的事情和天数，到看太阳的影子，来看时间的变化，再到出了发条表，人们用翻纸来看时间和天数，到现在人们有使用电子表，人们的生活再不断的提高和发展，电子倒计时牌是时代的发展的产物，也是人们智慧的产物。
本篇论文讨论了倒计时的设计和制作，单片机与外部温度采集芯片、液晶屏显示的电路连接，和使用Protel99进行原理图的绘制和PCB的制作，使用汇编和C语言进行软件的设计，并对系统硬件和软件进行了验证。
关键词：单片机；汇编；电子倒计时牌；Protel99Electronic countdown board based on single chip design and implementationAbstractIn recent years, with the penetration of computers in the social sphere, SCM applications are continually deepening, while the traditional control and test drive the rapidly growing update. In real-time detection and control of the microcomputer application system, the microcontroller is often used as a core component, only the SCM knowledge is inadequate and should be based on specific hardware architecture, and application-specific features of the software objects are combined to make perfect . Life of a very wide application of SCM, such as electronic countdown board will be able to help you remember some important call you will not forget the day. It can be used for the Olympic Games countdown, countdown to the Expo, and other important college entrance examination in the countdown to the days of the time, make your life more simple and regular. Produce large electronic countdown board and make it easier public, such as the 2008 Olympic Games held in China, in Beijing Olympics countdown board that big on a good reminder to the public a role.Now in daily life, the importance of time for people increasingly high. Time with us every day, every minute, so we can forget all due to various reasons, this is an important day we do this electronic countdown card, it is important to remind people of the day, we cannot forget yourself, also reduced the people to avoid unnecessary loss. Timing method is developed by using buttons at first people to record important things to see the sun, and the number of shadow, the change of time and again to the wind, people use double perspective, time and number of paper to use electronic, people are the life of people more continuous improvement and development, electronic countdown card is the product of the development of The Times, the wisdom of people.This paper discusses the design and manufacture, the countdown MCU and external temperature gathering chip, LCD display, and use of the circuit principle diagram Protel99 draw and PCB manufacture, assembly and C language used in the design of software and hardware and software is validated.Key words: Single-Chip computer, Compilation, Electronic countdown board, Protel99第1章绪论在日常生活中，会有很多值得重视的日子，但是人会因为种种原因而忘记这些日子，电子倒计时牌就能够帮你记住这些重要的日子叫你不会忘记。
proteus仿真计算器课程设计
proteus仿真计算器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解Proteus仿真软件的基本原理和操作流程；2. 学生能掌握利用Proteus进行简单计算器电路设计与仿真；3. 学生能了解并描述计算器电路中的基本电子元件及其功能；4. 学生掌握基本的数字电路知识，如逻辑门、触发器等。
技能目标：1. 学生能独立使用Proteus软件进行电路设计；2. 学生能通过Proteus软件进行电路仿真，并对结果进行分析；3. 学生能运用已学知识解决实际计算器电路设计中遇到的问题；4. 学生能通过团队协作，共同完成一个具有基本功能的计算器电路设计。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术的兴趣，激发创新意识和实践欲望；2. 学生在团队合作中学会沟通、协作，培养团队精神和责任感；3. 学生通过动手实践，体验成功的喜悦，增强自信心；4. 学生树立正确的价值观，认识到科技发展对国家和社会的重要性。
本课程针对高年级学生，结合电子技术课程内容，以Proteus仿真软件为载体，使学生掌握基本电子元件和数字电路知识。
课程注重实践操作和团队协作，旨在提高学生的实际动手能力和创新能力，为后续深入学习电子技术打下坚实基础。
通过本课程的学习，学生将能够独立完成一个简单计算器电路的设计与仿真，并在过程中培养良好的情感态度和价值观。
二、教学内容1. 计算器电路设计基础理论：- 简介计算器电路的组成和原理；- 学习基本电子元件：电阻、电容、二极管、三极管等；- 了解并掌握数字电路基础知识：逻辑门、触发器、计数器等。
2. Proteus仿真软件操作：- 学习Proteus软件的基本界面和功能；- 掌握Proteus软件的电路设计、仿真和调试方法；- 学习如何利用Proteus软件绘制电路图、设置元件参数等。
3. 计算器电路设计与仿真：- 根据计算器功能需求，设计电路原理图；- 利用Proteus软件进行电路仿真，观察并分析仿真结果；- 针对仿真过程中出现的问题，进行调试和优化。
基于Proteus的抢答器的设计与仿真设计论文
4. 在计算机网络和通信领域中的应用：从手机，电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话，集群移动通信，无线电对讲机等。
5. 单片机在医用设备领域中的应用：如医用呼吸机，各种分析仪，监护仪，超声诊断设备及病床呼叫系统等等。
1．2单片机的发展和应用领域
1946年第一台电子计算机诞生至今，只有50年的时间，依靠微电子技术和半导体技术的进步，从电子管、晶体管、集成电路、大规模集成电路，现在一块芯片上完全可以集成几百万甚至上千万只晶体管，使得计算机体积更小，功能更强。
1976年美国INTEL公司推出了MCS-48单片机，这个时期的单片机才是真正的8位单片微型计算机，并推向市场。
此外，单片机在工商，金融，科研、教育，国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。
1．3单片机抢答器简介
在知识竞赛中，特别是做抢答题时，在抢答过程中，为了更确切的知道哪一组或哪一位选手先抢答到题，必须要有一个系统来完成这个任务。若在抢答中，只靠人的视觉或者是听觉是很难判断出哪一组或哪一个选手先抢答到题目的。抢答器一般是由很多电路组成的，线路复杂，可靠性不高，功能也比较简单，特别是当抢答路数很多时，实现起来就更为困难。利用单片机编程来设计抢答器，可以使以上问题得以解决，即使两组的抢答时间相差几微秒，也能轻松的分辨出哪一组或哪个选手先抢答到题目的。
This paper introduces an digital quiz answer controlled by MCU, which core is the AT89C51 chip. The simple design we can use one LED numerical tube to display the number of the player who gets the first right to answer. Another LED numerical tube is used to count down,and can warn through diode radiation and buzzer alarm. Expand design can achieve the variety of functions through programming. Itprovides limited answer; the responder on illegal processing vies to answer first. To modify the vies to answer first time and restricted time. Though a four public cathode diodes monitor to display contestants numbers and countdown .And can warn through diode radiation and buzzer alarm. This paper introduces the process of the design of the two quiz answers in detail. Draw the electronics principle schema with the Proteus. Finally write the procedures use the software which is called Keil uVision3. Then use the Proteus tosimulate
基于Proteus仿真之万年历(附部分程序)
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1 前言
Proteus 是由英国 Labcenter electronics 公司开发的 EDA 工具软件，自 1989 年出现 至今已有二十多年的历史，在全球广泛使用。该软件集成了高级原理布图、混合模式 SPICE 电路仿真、PCB 设计以及自动布线来实现一个完全的电子设计系统。
电子万年历的外部面板显示年、月、日、时、分、星期、节日，有着四个按键，分别为 选择（确认）、加、减、闹钟。 2.2 元件和电路
2.2.1 元件介绍： 2.2.1.1、控制单元：AT89C52 单片机（图一） （1）、AT89C52 提供以下标准功能：8k 字节 Flash 闪速存储器，256 字节内部 RAM，32 个 I／O 口线，3 个 16 位定时／计数器，一个 6 向量两级中断结构，一个全双工串行通信口， 片内振荡器及时钟电路。 （2）、AT89C52 有 6 个中断源，2 个中断优先级，IE 寄存器控制各中断位，IP 寄存器中 6 个中断源的每一个可定为 2 个优先级。 （3）、数据存储器：AT89C52 有 256 个字节的内部 RAM，80H－FFH 高 128 个字节与特殊 功能寄存器（SFR）地址是重叠的，也就是高 128 字节的 RAM 和特殊功能寄存器的地址是相 同的，但物理上它们是分开的。 （4）、AT89C52 相对比 AT89C51 多一个定时器 2，可以有三种工作方式，分别为：1、捕 获方式；2、自动重装载（向上或向下计数器）方式；3、波特率发生器。 （5）、AT89C52 工作极限参数：见表一。
片，附加 31 字节静态 RAM，采用 SPI 三线接口与 CPU 进行同步通信，并可采用突发方式一 次传送多个字节的时钟信号和 RAM 数据。实时时钟可提供秒、分、时、日、星期、月和年， 一个月小与 31 天时可以自动调整，且具有闰年补偿功能。
基于Proteus的篮球赛24秒倒计时器设计与仿真
基于Proteus的篮球赛24秒倒计时器设计与仿真作者：钟鹏程来源：《科技风》2019年第11期摘要：针对NBA比赛规则，提出了一种基于Proteus的篮球赛24秒倒计时器总体方案，详细设计了各个模块电路，分析了电路的工作原理。
通过设计秒脉冲信号发生器电路、递减计数器电路、译码显示电路，完成了对篮球赛24秒倒计时器的电路设计。
基于Proteus完成篮球赛24秒倒计时器仿真，实现了24秒倒计时、随时置数、自动报警等功能。
通过增加独立按键电路和编码器电路对篮球赛24秒倒计时器进行改进，实现了能够任意置数的功能。
关键词：Proteus;倒计时器;电路设计;仿真1 概述随着篮球运动的普及和NBA比赛在世界的风靡，篮球比赛的24秒倒计时器已被广泛采用。
在篮球比赛中，当某队获得新的球权时，24秒倒计时器将启动，拥有球权的队伍必须在获得球后的24秒内投篮，否则就是24秒违例。
目前，国内常见的24秒倒计时器設计方式主要有2种：一种是采用常规的TTL或COMS 逻辑器件进行硬件连接，大多采用带有面包板和各种信号源的硬件平台;另一种是采用EDA技术，借助计算机辅助设计软件进行电路的设计与调试。
[1]两种方法相比较，在硬件平台上进行电子设计，所用的集成电路芯片元件要常在管座上拔插，甚至会引起元器件和仪器设备的损坏等问题，而采用EDA技术十分省时和方便。
随着电子和计算机技术的进步，推动了EDA技术的普及与发展，计算机辅助设计与仿真得到愈来愈广泛的应用。
Proteus是英国著名的EDA 工具（仿真软件），从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB 设计，真正实现了从概念到产品的完整设计，是将电路设计与仿真、PCB设计和虚拟模型仿真三合一的设计软件平台。
[2]本文基于Proteus设计了篮球赛24秒倒计时器，并可应用到实际的比赛中，对进攻时间进行24秒的限制，还具有自动报警功能。
2 倒计时器的电路设计2.1 总体方案设计篮球赛24秒倒计时器的总体方案结构如图1所示，包括秒脉冲信号发生器、递减计数器、置数控制开关、报警电路、译码电路和数码管等，并能实现如下功能：（1）24秒倒计时显示功能，采用数码管显示;（2）设置外部控制开关，控制计数器的重置24秒功能;（3）计数器递减至0时，数码管显示“00”，同时发出报警信号。
PROTEUS仿真的数字电子钟设计
PROTEUS仿真的数字电子钟设计PROTEUS仿真的数字电子钟设计【摘要】电子钟作为现代人日常生活与工作中一种最为多见的计时工具之一，同人们的生活密切相关，而数字电子钟又凭借着小体积、轻重量与准确计时、结构简单以及少耗电等优点被广泛应用在日常生活中。
故文章介绍一种基于PROTEUS仿真软件的数字电子钟，并对其设计与仿真调试情况展开具体分析。
【关键词】PROTEUS仿真；数字电子钟；设计方案一、引言PROTEUS仿真软件，作为Labeenter Electronics公司研发出来的一款用于电路设计和仿真的软件，主要涵盖了ISIS 与ARES等软件模块，其中，ISIS模块主要是用于电路原理图的布图和仿真，而ARES 模块则多用于PCB设计。
在该仿真软件中，有着极为丰富的资源，拥有30多个元器件库，并为设计者提供了27000个以上的仿真元器件，为数字电路与模拟电路混合仿真效果的实现奠定了良好的基础。
同时，在该软件中，还可为用户提供了逻辑分析仪、虚拟终端与信号发生器以及交直流电压表等仿真仪器与仪表资源，即实现了同一仪器与仪表在同一个电路中的随意调整[1]。
下面，基于PROTEUS仿真软件设计一数字电子钟。
二、数字电子时钟的设计分析从本质上来说，数字电子钟主要可分为分频器、振荡器与译码器等几部分，其中，分频器与振荡器共同构成了一个“标准秒信号的发生器”，而其计时系统则由不同进制的计数器、显示器与译码器构成，当秒信号被输送到计数器中时开始计数，而后用“时”、“分”、“秒”的形式将累积结果显示出来[2]。
下面，对数字电子钟的设计展开具体分析。
图1本次设计主要以AT89C2051为其核心元器件（因PROTEUS仿真软件无该元器件，故设计原理图时以AT89C4051代替），主要分成以下几个部分：①振荡电路，该部分作为计时器的一个核心部分，其频率的精确性与稳定性直接关系到计时器的总体准确度，故为达到最佳精确度，本次设计选用晶体振荡器来组成其振荡电路；②按键电路，如图1-a，即设计了S1、S2与S3三个按键，并使之分别同P3.5、P3.4与P3.2的端口进行复用，只要对应端口输出高电平的时候，该单片机就可读取出按键的当前状态们，并赋予其相对值；③蜂鸣器电路。
倒计时数字秒表设计 (2)
课程设计任务书倒计时数字秒表设计摘要：本次课程设计以AT89S52单片机为核心设计一个倒计时数字秒表，计数初值为59并开始每秒自动减1，当按键1按下时记录当前时间值，当按键2按下时显示当前记录值，显示过之后再次按下按键1时秒表复位为59。
本设计硬件部分包括电源电路、复位电路、按键电路、振荡电路、数码管显示电路五部分电路，软件程序部分有定时中断程序、外部中断程序、显示子程序和延时子程序等。
软件Proteus画出原理图并进行仿真，依照仿真成功的原理图接线，在万能版上把个个器件焊接好从而实现预期的功能。
关键词：倒计时; AT89S52; 74LS47; 数码管目录1. 设计背景.......................................................................... 错误!未定义书签。
2. 设计方案.......................................................................... 错误!未定义书签。
2.1总体设计框图........................................................... 错误!未定义书签。
2.2时钟电路方案选择................................................... 错误!未定义书签。
2.3复位电路方案选择................................................... 错误!未定义书签。
2.4显示电路方案选择................................................... 错误!未定义书签。
3. 方案实施.......................................................................... 错误!未定义书签。
基于Proteus的篮球赛24秒倒计时器设计与仿真
1 概述 随着篮球运动的普及和 NBA 比赛在世界的风靡，篮球比 赛的 24 秒倒计时器已被广泛采用。在篮球比赛中，当某队获 得新的球权时，24 秒倒计时器将启动，拥有球权的队伍必须在 获得球后的 24 秒内投篮，否则就是 24 秒违例。 目前，国内常见的 24 秒倒计时器设计方式主要有 2 种： 一 种是采用常规的 TTL 或 COMS 逻辑器件进行硬件连接，大多采 用带有面包板和各种信号源的硬件平台； 另一种是采用 EDA 技术，借助计算机辅助 设 计 软 件 进 行 电 路 的 设 计 与 调 试。［1］ 两 种方法相比较，在硬件平台上进行电子设计，所用的集成电路 芯片元件要常在管座上拔插，甚至会引起元器件和仪器设备的 损坏等问题，而采用 EDA 技术十分省时和方便。随着电子和 计算机技术的进步，推动了 EDA 技术的普及与发展，计算机辅 助设计与仿真得到愈来愈广泛的应用。Proteus 是英国著名的 EDA 工具（ 仿真软件） ，从原理图布图、代码调试到单片机与外 围电路协同仿真，一键切换到 PCB 设计，真正实现了从概念到 产品的完整设计，是将电路设计与仿真、PCB 设计和虚拟模型 仿真三合一的设计软件平台。［2］ 本文基于 Proteus 设计了篮球赛 24 秒倒计时器，并可应用 到实际的比赛中，对进攻时间进行 24 秒的限制，还具有自动报 警功能。 2 倒计时器的电路设计 2．1 总体方案设计 篮球赛 24 秒倒计时器的总体方案结构如图 1 所示，包括 秒脉冲信号发生器、递减计数器、置数控制开关、报警电路、译 码电路和数码管等，并能实现如下功能： （ 1） 24 秒倒计时显示功能，采用数码管显示； （ 2） 设置外部控制开关，控制计数器的重置 24 秒功能； （ 3） 计数器递减至 0 时，数码管显示“00”，同时发出报警 信号。
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倒计时牌的PROTEUS设计与仿真(图) [日期：2014-9-19] 来源：研究室（二）作者：汉口学院汪潇学生以研发的“双单片机控制的高考计时牌”（简称“倒计时牌”）为例，论述PROTEU S在单片机应用产品研发中的开发过程、实际操作。
该“倒计时牌”已在部分中学用来作为高考日期倒计时警示牌。
为精减论述，本文省去了农历、时温等部分。
它由一块AT89C51、DS1302时钟芯片、两块8位共阴数码管、一块4位共阴数码管、6块74HC573、两个按键等构成。
图1是它的PROTEUS设计与实时仿真片断。
右边为单片机控制的电路部分。
电路连接除采用直接连线外还采用了PROTEUS提供的网络标号连接方法。
左上方为显示部分，左下方分别为设置倒计时初置的两个按键作为调整天数开关。
单片机U1、时钟芯片（DS1302）U4的晶振频率都是11.0596MHz，能较精确地记录时间，当每过完一天倒计时牌会自动减一，该“倒计时牌”调整方便、性能稳定、性价比高。
图1 “倒计时牌”的PROTEUS设计与仿真片断
一、“倒计时牌”的PROTEUS电路设计
这是产品研发过程的第一步。
启动PROTEUS后，将出现用于设计与仿真的ISIS窗口。
图5是“倒计时牌”PROTEUS设计时的ISIS界面情况。
采用鼠标操作，非常方便。
设计好图纸尺寸定义好文件名后，即可按设计需要从PROTEUS库中提取设计所需要的元器件，放置到ISIS编辑区中，进行电路连接等电路设计。
在电路设计中，每两个74HC573分别对一块数码管进行段锁存和位锁存，所有的74HC573都用P1.0和P1.1进行控制，如图2、图3、图4。
图2
图3
图4
图5 “倒计时牌”PROTEUS设计时的ISIS界面情况
通过DS1302主要特点是采用串行数据传输，可为掉电保护电源提供可编程的充电功能，能提供较准确的时钟信息，用11.0592的晶振，产生很精确地时钟脉冲。
二、“倒计时牌”的PROTEUS软件设计
这是产品研发过程的第二步。
PROTEUS设计好硬件电路后，要进行单片机的软件设计。
因是一个单片机控制，DS1302提供时钟，所以要用Keil2编写相应的程序。
打开Keil2，建立工程文件，设置好相关参数，建立好相关的c文件，在定时器0中设定读标志位ReadTimeFlag从DS1302读出时钟数据，并在相应的数码上显示出来。
编译生成相应的HEX文件，如图6所示。
学生在这里就不详细说明如何使用Keil2。
图6 “倒计时牌”的PROTEUS的软件设计
三、“倒计时牌”的PROTEUS电路的调试
这是产品研发过程的第三步。
首先要进行目标代码加载和设置晶振频率。
将鼠标指向单片机U1，右键单击,再左键单击，则弹出如图7所示的“Edit Component”对话框，在“Program File”框中输入它的目标代码文件“倒计时数码管显示.hex”，在“Clock Frequency”框中输入晶振频率12MHz，左键单击“O K”按钮即完成操作。
图7 加载程序
按下PROTUES中的play键，开始仿真，并按下倒计时+和倒计时- ，观察实验现象如下：
（1）图8是按下倒计时+的结果。
（倒计时牌从原来88天变为89天）（2）图9是按下倒计时-的结果。
（倒计时牌从原来88天变为87天）
图8 按下倒计时+
图9 按下倒计时-
四、“倒计时牌”实际产品的安装、运行与调试
这是产品研发过程的第三步。
“倒计时牌”交互式实时仿真通过后，可转到PROTEUS PCB DESIGN中，根据设计要求设计PCB电路板，设计中要注意布线的科学性。
购买符合设计要求的元器件、接插件。
细心安装实际的“倒计时牌”硬件电路。
并将目标代码文件倒计时数码管显示.hex下载到实际的单片机U1（AT89c51），实际通电运行。
结论
实践证明，PROTEUS是单片机应用产品灵活、高效、正确的设计与仿真平台，改革了单片机应用产品的研发过程，为单片机应用产品研发提供了完整的虚拟实验室。