基于单片机的秒表设计单片机课程设计

合集下载

课程设计单片机秒表

课程设计单片机秒表

课程设计单片机秒表一、教学目标本课程旨在通过学习单片机秒表的设计与实现,让学生掌握单片机的基本原理、编程方法和实际应用。

具体的教学目标如下:1.了解单片机的基本结构和工作原理;2.掌握C语言编程的基本语法;3.掌握单片机秒表的设计方法和步骤。

4.能够使用单片机开发工具进行程序编写和调试;5.能够独立完成单片机秒表的设计和实现;6.能够对单片机程序进行优化和升级。

情感态度价值观目标:1.培养学生的创新意识和团队合作精神;2.培养学生对新技术的敏感度和持续学习的兴趣;3.培养学生对社会和科学的负责任态度。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.单片机的基本原理:介绍单片机的结构、工作原理和编程语言;2.C语言编程:讲解C语言的基本语法和编程技巧;3.单片机秒表的设计:讲解单片机秒表的设计方法和步骤,包括硬件设计和软件编程;4.实践操作:安排实验室实践环节,让学生亲手操作单片机,完成秒表的设计和实现。

三、教学方法为了达到上述教学目标,我们将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解单片机的基本原理和C语言编程基础知识;2.案例分析法:分析具体的单片机秒表设计案例,让学生了解实际应用;3.实验法:安排实验室实践环节,让学生亲手操作单片机,完成秒表的设计和实现;4.讨论法:学生进行小组讨论,培养团队合作精神和创新意识。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法,我们将准备以下教学资源:1.教材:选择合适的单片机和C语言编程教材;2.参考书:提供相关的参考书籍,供学生自主学习;3.多媒体资料:制作PPT和教学视频,帮助学生更好地理解教学内容;4.实验设备:准备单片机开发板和实验工具,让学生进行实践操作。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,我们将采用以下评估方式:1.平时表现:通过课堂参与、提问和小组讨论等方式,评估学生的学习态度和积极性;2.作业:布置相关的编程练习和设计任务,评估学生的编程能力和设计水平;3.考试:安排期末考试,测试学生对单片机秒表设计和C语言编程知识的掌握程度。

基于单片机的多功能秒表系统课程设计

基于单片机的多功能秒表系统课程设计

单片机课程设计报告多功能秒表系统设计姓名:学号:专业班级:指导老师:所在学院:2009年6月10日单片机已经无处不在,与我们生活更是息息相关并已渗透到了生活的方方面面。

单片机的特点是体积小,重量轻,功能强,通用性好,也就是说集成度高,其内部的结构是普通的计算机系统的简化。

在增加一些外围电路之后,就能成为一个完整的系统。

在众多单片机中,MCS-51系列单片机具有系统结构完整,特殊功能寄存器规范化以及指令系统的控制功能强等特色,使起成为单片机中的主流机型。

本设计是一个由AT89C51单片机控制,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、电源电路、LED数码管以及键盘电路按键计时来实现的多功能秒表系统。

在本次设计中我们以AT89C51单片机为主要器件,利用它的定时器/计数器定时和记数的原理,结合7809电源提供的+5V稳压电压,上电加按钮复位电路,晶体振荡电路,由P0口驱动的LED动态显示电路,键盘电路等来完成多功能秒表的设计。

这个多功能秒表系统能够实现两位LED显示,显示的时间为00~99秒,每秒自动加1,能正确地进行加、减(倒)计时,能同时记录4个相对独立的时间,通过上翻键和下翻键来查看这4个不同的计时值,还具有快加和复位功能,基本上实现了老师的要求。

我们使用汇编语言来编写程序,采用模块化程序设计方法,主程序有多个子程序构成,这些子程序可以单独的设计,调试和管理,其中包括加1子程序、减1子程序、延时子程序、快加子程序,复位子程序和显示子程序等。

将源程序代码在WAVE中进行编译和调试,硬件系统利用Proteus软件来实现,可以方便的看到运行结果。

关键词:多功能秒表、单片机、子程序模块、Proteus仿真1 概述 (3)1.1单片机简介 .................... ............... .. (3)1.2设计任务 (3)1.3设计要求 (3)2 系统总体方案及硬件设计 (4)2.1、电源 (5)2.2、复位电路 (5)2.3、晶体振荡电路 (6)2.4、显示电路 (7)2.5、键盘电路 (8)3 软件设计 (9)3.1、设计思想 (10)3.2、系统流程图 (15)4 Proteus软件仿真 (17)5 课程设计体会 (19)参考文献 (20)附1:源程序代码 (21)附2:系统原理图 (25)1 概述1.1单片机简介单片机是性能价格比高、体积小、对国民经济渗透力大、最有前途的微控制器。

基于51单片机的数字秒表课程设计、毕业设计论文

基于51单片机的数字秒表课程设计、毕业设计论文

基于51单片机的数字秒表课程设计、毕业设计论文三、课题名称基于51单片的数字秒表设计二、目的和意义1、通过本次课程设计可以灵活运用单片机的基础知识,依据课程设计内容,能够完成从硬件电路图设计,到电路搭建焊接,再到软件编程及系统调试实现系统功能,完成课程设计,加深对单片机基础知识的理解,并灵活运用,将各门知识综合应用。

2、本次课程设计还可以通过上网查询器件资料,培养对新知识新技术的独立的学习能力和应用能力。

3、在这次课程设计中,我们运用到了很多一切所学的知识和一些很有用的软件和工具,如keil4编程软件、Proteus仿真软件、Visio软件、等。

4、通过独立完成一个小的数字秒表系统设计,从硬件设计到软件设计,增强分析问题、解决问题的能力,为日后的毕业设计及科研工作奠定良好的基础。

5、掌握51单片机软件编程知识、实现功能、设计方法,及KEIL软件使用方法;6、应用所学模拟电子线路的知识,掌握电路的设计与应用;7、熟悉PROTEUS的设计与仿真;8、STC——ISP的使用方法;9、掌握焊接电子元器件的方法以及查阅元件功能与参数的方法、步骤。

三、设计目标或任务要求1 、设计目标以单片机为核心,设计数字秒表。

通过硬件电路设计,软件设计,电路搭建,作品调试。

最后完成本次课程设计。

2 、设计要求1、计时范围:0~59分59.59秒,整数四位数和小数两位数显示;2、计时精度10毫秒;3、复位按钮,计时器清零,并做好下次及时准备;4、可以对三个对象(A、B)计时,具有启/停控制;5、设开始、停止A、停止B、显示A、显示B、复位按钮。

四、任务分析、设计方案1、任务分析数字电子秒表具有显示直观、读取方便、精度高等优点,在计时中广泛使用。

本设计用单片机组成数字电子秒表,力求结构简单、精度高为目标。

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,计时与显示电路和回零、启动和停表电路等。

主控制器采用单片机89C52显示电路采用共阳极LED数码管显示计时时间。

基于单片机的秒表课程设计

基于单片机的秒表课程设计

基于单片机的秒表课程设计————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:基于单片机的秒表课程设计姓名:班级:学号:专业:指导老师:年月日目录1、总体设计方案简介1.1设计课程任务1。

2系统分析1。

3系统方案1.4方案论证2、硬件设计2。

1控制芯片的介绍2.2硬件接线2。

2。

1硬件接线接口2。

2。

2硬件接线图3、软件设计3.1程序设计思路3.2流程图3.3源程序3.4仿真结果4、元件清单5、心得体会基于单片机的秒表课程设计摘要本设计的成品是在单片机最小系统的基础上增加显示电路和控制电路来完成数字式秒表的硬件电路的。

电子秒表电路主要由AT89S51单片机最小系统电路、七段数码管动态显示电路和控制电路组成,它能实现八段数码显示和计时,能通过控制电路控制时间的暂停和开始。

关键字:AT89S51 数码管最小系统1总体设计方案简介1。

1设计课题任务设计一个具有特定功能的数字式秒表。

用AT89C52设计一个2位LED 数码显示“秒表”,显示时间为00-59,另设计一个“开始”按钮和一个“复位”按钮。

按键说明:按“开始"按键,开始计数,数码管从00开始每秒自动加一;按“复位”按键,系统清零,数码管显示00。

1.2系统分析设计的电路主要是能多次计时,计时的多少通过显示电路出来,设计框图如图所示;控制部分技术和存储部显示部分1.3系统方案利用AT89C52单片机设计数显定时器。

此方案采用AT89C52单片机系统来实现。

AT89C52芯片内含8KB 的EEPROM ,不需要外扩展存储器,可是系统整体结构更为简单。

设计框图如图所示;1.4方案论证此方案是以AT89C52芯片为中心控制系统,可实现计时、清零等功能,大大提高了系统的智能化,也是的系统所测结果精度大大提高。

所以此方案可行。

2硬件设计2。

1控制芯片的介绍AT89S52是一种低功耗、高性能的片内含有4KB 快闪可编程/擦除只读存储器,的8位CMOS 微控制器,使用高密度、非易失存储技术制造,并外部控制开关AT89C52单 片 机七段数码显示与80S52引脚和指令系统完全兼容。

基于51单片机的数字秒表课程设计

基于51单片机的数字秒表课程设计

电气与自动化工程学院卓越工程师培养计划暑期实训报告题目秒表系统的设计年级11级专业自动化班级卓越班学号*********姓名俞雷地点大学生创新实验室日期2012年8月12日~2012年8月20日目录一、单片机简介............................................................................- 2 -二、设计目标................................................................................- 3 -1、设计目的: (3)2、具体操作: (3)三、硬件设计................................................................................- 4 -原理图:. (4)四、系统的软件设计....................................................................- 5 -1、软件整体设计思路: (5)2、软件流程图: (5)3、程序: (6)(1)数码管秒表显示程序: ...................................................- 6 -(2)1602液晶秒表显示程序:............................................ - 13 -五、系统的调试及设计结果..................................................... - 18 -1602液晶——秒表显示效果图:. (18)LED数码管——秒表显示效果图: (18)六、创新实验室课程设计小结................................................. - 19 -一、单片机简介单片机以其高可靠性、高性价比、低电压、低功耗等一系列优点,近几年得到迅猛发展和大范围推广,广泛应用于工业控制系统,数据采集系统、智能化仪器仪表,及通讯设备、日常消费类产品、玩具等。

单片机课程设计_基于单片机的数字秒表设计

单片机课程设计_基于单片机的数字秒表设计

单片机课程设计_基于单片机的数字秒表设计在当今科技迅速发展的时代,电子设备的应用无处不在,其中数字秒表作为一种常见的计时工具,具有广泛的应用场景,如体育比赛、科学实验、工业生产等。

本次课程设计旨在基于单片机技术实现一个数字秒表,通过对硬件电路的设计和软件程序的编写,掌握单片机系统的开发流程和方法,提高实践动手能力和解决问题的能力。

一、设计要求1、能够实现秒表的启动、暂停、复位功能。

2、计时精度达到 001 秒。

3、能够通过数码管显示计时结果。

二、系统方案设计1、硬件设计单片机选型:选用常见的 STC89C52 单片机作为核心控制器,其具有性能稳定、价格低廉、易于编程等优点。

显示模块:采用 8 位共阴极数码管作为显示器件,通过动态扫描的方式实现数字的显示。

按键模块:设置三个独立按键,分别用于启动、暂停和复位操作。

时钟模块:使用单片机内部的定时器/计数器产生精确的时钟信号,实现计时功能。

2、软件设计主程序:负责系统的初始化、按键扫描和计时处理等。

中断服务程序:利用定时器中断实现 001 秒的定时,更新计时数据。

三、硬件电路设计1、单片机最小系统包括单片机芯片、晶振电路和复位电路。

晶振频率选择 12MHz,为单片机提供时钟信号。

复位电路采用上电复位和手动复位相结合的方式,确保系统能够可靠复位。

2、显示电路将 8 位数码管的段选引脚通过限流电阻连接到单片机的 P0 口,位选引脚通过三极管连接到单片机的 P2 口。

通过动态扫描的方式,依次点亮每个数码管,实现数字的显示。

3、按键电路三个按键分别连接到单片机的 P10、P11 和 P12 引脚,采用低电平有效。

当按键按下时,相应引脚的电平被拉低,单片机通过检测引脚电平的变化来判断按键的操作。

四、软件程序设计1、主程序流程系统初始化后,进入主循环。

在主循环中,不断扫描按键状态,如果检测到启动按键按下,则启动计时;如果检测到暂停按键按下,则暂停计时;如果检测到复位按键按下,则将计时数据清零。

基于单片机的多功能秒表的课程设计报告书

基于单片机的多功能秒表的课程设计报告书

单片机课程设计题目基于单片机的多功能秒表目录1 设计总体方案 (1)1.1 设计要求与目的 (1)1.2 设计思路 (1)1.3工作原理 (2)1.4 功能说明 (2)2 主要元器件介绍 (3)2.1 AT89C51单片机 (3)2.2 四位共阴数码管 (5)3 系统硬件设计 (6)3.1 电源电路 (6)3.2 时钟电路 (6)3.3 复位电路 (7)3.4 显示电路 (7)3.5 键盘电路 (8)4 软件设计 (9)5 系统调试及结果分析 (11)6 总结 (12)参考文献 (13)附录1:总体电路原理图 (14)附录2:元器件清单 (15)附录3:实物图 (16)附录4:源程序 (17)1 设计总体方案1.1 设计要求与目的设计一个单片机控制的多功能秒表系统,利用单片机的定时器/计时器定时和计数的原理,结合显示电路、用四位共阴极LED数码管以及按键来设计秒表计时器,实现暂停与清零功能,并多次计数。

在设计系统前,我们主要考虑以下一些原则:节约元器件,尽量降低系统实现成本;硬件电路尽量简单,使得硬件实现、问题检查、软件编程以及系统调试的难度都降低;能在软件上实现,使芯片利用率尽可能高;软件设计方案要优化,使得做成实物尽可能简单,方便仿真与检测;设计方案要和当前的试验平台相应;充分利用各种资源,尽量采用成熟与经典的电路。

1.2 设计思路因为秒表的设计相对较为简单,因此在软件设计中我们一般采用模块化程序设计的方法。

模块是一个具有独立功能的程序,可以单独设计、调试与管理,模块可以分为功能模块和控制模块两类。

我们通过模块化程序设计可按适当的原则把一个情况复杂、规模较大的程序划分为一个个较小的、功能相关而又相对独立的模块。

根据电子秒表的设计要求,主要设计一个计数系统、译码驱动、数码显示系统、控制系统。

其主要核心技术在于产生秒表信号的计数脉冲与计数器之间的级联。

1.3工作原理本系统采用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,结合硬件电路如电源电路,晶振电路,复位电路,显示电路,以及一些按键电路等来设计计时器,将软、硬件有机地结合起来。

基于单片机的电子秒表课程设计

基于单片机的电子秒表课程设计

基于单⽚机的电⼦秒表课程设计⽬录第⼀章绪论 (3)1.1概述 (3)1.2设计⽬的 (3)1.3设计任务和内容 (3)第⼆章总体设计及核⼼器件简介 (4)2.1总体设计 (4)2.2MCS-51之80C51 (4)第三章单元电路模块设计 (6)3.1按键电路 (6)3.2时钟电路 (7)3.3LED数码管显⽰电路 (7)3.4复位电路 (9)3.5 总体功能介绍 (11)第四章软件编程设计 (12)第五章设计体会及总结 (13)参考⽂献 (14)附录⼀程序流程图 (15)附录⼆系统程序设计 (16)⼀、题⽬:基于单⽚机的电⼦秒表⼆、任务要求:本设计以MCS-51系列单⽚机为核⼼,采⽤常⽤电⼦器件设计,⼀个电源开关,两个按键,三位数码管显⽰,打开电源开关后显⽰8,每秒循环左移⼀位,按A键开始计时,实时显⽰所经历的时间,按B键停⽌计时并显⽰从开始到当前时刻的时间,要求精确到0.1秒,量程为0—99.9秒。

要求按键输⼊采⽤中断⽅式,按键A接INT0,B接INT1。

三、组内成员:XXXXXXXXXXXXXXXX四、指导⽼师:XXX2019.7.7第⼀章绪论1.1概述单⽚微型计算机简称单⽚机,⼜称微控制器,是微型计算机的⼀个重要分⽀。

单⽚机是20世纪七⼗年代中期发展起来的⼀种⼤规模集成电路芯⽚,是集CPU、RAM、ROM、I/O接⼝和终端系统与同⼀硅⽚的器件。

20世纪⼋⼗年代以来单⽚机发展迅速各类新产品不断涌现出现许多新产品,出现了许多⾼性能新型机种现已成为⼯业控制和各控制领域的⽀柱产业之⼀。

由于单⽚机功能功能强、体积⼩、可靠性好、价格便宜等独特优点因⽽受到⼈们的⾼度重视并取到了⼀系列的科研成果,成为传统⼯1.2设计⽬的加强对单⽚机和C51语⾔的认识,充分掌握和理解设计各部分的⼯作原理、设计过程、选择芯⽚器件、模块化编程等多项知识。

(1)⽤单⽚机模拟实现具体应⽤使个⼈设计系统能够真正使⽤。

(2)把理论知识与实践知识相结合,充分发挥个⼈能⼒,并在实践中得到锻炼。

  1. 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. 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. 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)。
1.2定时器术的研究现状
1.2.1定时器的应用
1、接通延时型定时器:接通延时型定时器是各种PLC中最常见最基本的定时器,这种定时器在SIEMENS的PLC中,称为SD型定时器
2、断开延时型定时器:这种定时器是当输入条件00000为ON时无延时作用,只有在输入条件00000为OFF时产生延时作用。在SIEMENS的PLC中,称为SF型定时目名称基于单片机的秒表设计
专业班级通信102班
学生姓名青瓜
指导教师…
2012年11月20日
摘要
本课程设计的数字电子秒表系统采用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、LED数码管以及外部中断电路来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够实现五位LED显示,显示时间为0~99.99秒,计时精度为0.01秒,能精确地进行计时,并可以随时暂停和开始。软件系统采用C语言编写,包括显示程序,定时中断服务,外部中断服务程序,延时程序等,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系统实际的工作状态。
工业用定时器是指输入信号进入后,按预先设定的时间发送输出信号的控制设备。定时器的开始方法动作模式有2种开始方法。
例:ON延迟动作,信号ON延迟动作:预先在定时器电源部施加电压的状态下输入进入输入部开始计时动作。电源ON延迟动作:定时器的电源部上施加电压的话定时器开始动作。
1.3 本文研究的意义
目前,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。人们甚至将定时器用在了军事方面,制成了定时炸弹,定时雷管。现在的不少家用电器都安装了定时器来控制开关或工作时间。所以,定时器的研究对我们现在以及将来的生活具有十分重要的现实意义。
关键词:AT89C51单片机;数字秒表 ;数码管
Abstract
This course is designed digital electronic stopwatch system uses theAT89C51 microcontroller devices, the use of timer / counter timing and counting principle, combined with the display circuit LED digital tube as well as the external interrupt circuit designed timer. The hardware and software combine to enable the system to achieve five LED display, the display time of 99.99 seconds, the timing accuracy of 0.01 seconds, the correct timing, and the right to suspend and start. Software system using C language, including the display program, the timer interrupt service external interrupt service routine, delay procedures, hardware system to implement the use of the PROTEUS powerful functionality, simple cut easily observed in the simulation to the actual work can be observed status.
保持型接通延时定时器:这种定时器是当输入条件00000为ON后,即产生锁存功能,即使输入条件00000又变为OFF,仍视输入条件为ON,当定时器的当前值等于设定值时,定时器动作,这种定时器在SIEMENS的PLC中,称为SS型定时器。
4、脉冲型定时器:这种定时器是当输入条件00000为ON后,定时器即时动作,但经过定时器所设定的时间后,即使输入条件00000仍为ON,定时器却变为OFF状态。即这种定时器ON状态的维持时间是由设定值决定的。如果00000为ON的时续时间小于定时器的设定值,定时器的ON状态维持时间为输入条件00000为ON的持续时间。这种定时器在SIEMENS的PLC中,称为SP型定时器。
5、扩张型脉冲定时器:这种定时器与脉冲型定时器的区别是,只要输入条件00000出现了ON状态,不管其持续时间多长,均可使定时器为ON的维持的时间与定时器的设定值一致。这种定时器在SIEMENS的PLC中,称为SE型定时器。
1.2.2定时器定时软件
是一个多任务定时提醒的软件,它全面支持WINDOWS 9X/ME/NT/2K/XP按时执行程序、播放声音、关机、待机、拨号、断开连接、关闭显示器等等操作。具有多种设定任务的方法。支持SKIN,可以随意更换界面。
秒表计时器是电器制造,工业自动化控制、国防、实验室及科研单位理想的计时仪器,它广泛应用于各种继电器、电磁开关,控制器、延时器、定时器等的时间测试。
在现在的体育竞技比赛中,随着运动员的水平不断提高,差距也在不断缩小。有些运动对时间精度的要求也越来越高,有时比赛冠亚军之间的差距只有几毫秒,因此就需要高精度的秒表来记录成绩。
Keywords:AT89C51Microcontroller;Digital stopwatch;Digital tubes
第1章绪论
1.1 概述
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。起初每周上一次发条,1918年使用电钟计时后,就不用上发条了。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。人们甚至将定时器用在了军事方面,制成了定时炸弹,定时雷管。现在的不少家用电器都安装了定时器来控制开关或工作时间。
相关文档
最新文档