简易秒表课程设计报告.doc.
1.存储器ROM和RAM是严格分工的。前者存放程序,常数和数据表格,后者存放临时数据和变量。
2.采用面向控制的指令系统,构成的应用系统有较大的可靠性。大部分测控功能由软件实现,故具有柔性特征,不须改变硬件系统就能适当的改变系统功能。
P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
第二章 方案设计与选择
2.1
20世纪以来,微电子,IC集成电路行业发展迅速,其中单片机行业发展最引人注目。单片机利用大规模集成电路技术把中央处理器和数据存储器(RAM),程序存储器(ROM)及其他I/O通信口集成在一块芯片上,构成最小的计算机系统。如今的单片机发展集成了更多的特殊功能单元,例如A/D,D/A转换器,通信控制,DMA,PWM控制输出单元等。因此,只要外加一些扩展电路及必要的通道接口就可以构成各种计算机应用系统。
方案二:使用传统的LED数码管显示。 数码管具有:低能耗、低损耗、低压、寿命长、耐老化、防晒、防潮、防火、防高(低)温,对外界环境要求低,易于维护,同时其精度比较高,称重轻,精确可靠,操作简单。数码管采用BCD编码显示数字,程序编译容易,资源占用较少。
根据以上的论述,采用方案二。在本系统中,我们采用了四位一体数码管串口的动态显示,因选用四位一体共阳数码管,所以要加共阳的驱动,采用pnp的驱动。
3单片机的硬件功能具有广泛的通用性。
4.品种规格的系列化。
2.2
方案一:采用AT89C52单片机
AT89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,使得AT89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。该芯片且具备在线编程可擦除技术,当在对电路停止调试时,因为顺序的过错修正或对步伐的心删功能需要烧进程序时,没有需要对芯片屡次插拔,所以不会对芯片形成破坏。
P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。
P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。
XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2:来自反向振荡器的输出。
图4-1 AT89C52引脚图
图4-2 AT89C52基本电路接线图
4.2
图4-3 时钟电路
时钟电路的晶振频率越高,系统的时钟频率越高,单片机的运行速度也就越快。如图3-2中的XTAL1和XTAL2引脚间的部分,晶振频率根据设计需要设为11.0592MHz,根据谐振性质,电路中的电容C1、C2选择为30pF。该电容的的大少会影响振荡器频率的高低、振荡器的稳定性和起振的快速性。
2.4
在对倒计时时间可设置,对正计时、倒计时的模式选择时,清零时都需要用按键。
方案一:使用独立式键盘。独立式键盘是指直接用I/O口线构成的单个按键电路。独立式按键电路配置灵活,软件结构简单。
方案二:使用矩阵式键盘。矩阵式键盘是由行线和列线组成,按键位于行、列的交叉点上,行线、列线分别连接到按键开关的两端。其特点是简单且不增加成本,这种键盘适合按键数量较多的场合。
图3-2 数码管笔段分布图
3.2.4
驱动部分电路选择S8050芯片,通过与单片机的连接,将电平拉高才能使发光管正常发光。
第四章 硬件设计
由图3-1系统结构框图可知硬件选择如下:AT89C52芯片,LED数码管组,数码管驱动三极管,电阻,按钮等外围应用电路构成。下面介绍各外围电路。
4.1
AT89C52的基本连接电路如图,有复位电路,内部时钟电路,VCC,VSS的连接,其余控制电路根据程序设计分别连至个I/O口实现功能。图3-1为AT89C52的引脚图,在设计中大部分采用40引脚的双列直插式芯片。图3-2介绍的是AT89C52作为基本连接电路中。
在显示模块中,它的连接方式为8位数码管的各段控制口a,b,c,d,e,f,g,dp分别需接到P0口。数码管的显示码是由P0口输入的,位选端是通过P2口控制的。数码管的显示编码已经编好放在计算机的内存里,时间的显示可以通过软件的计算把显示码调出显示。显示模块直接用数码管来显示时间。先将显示码存入数组中,指向最左边一位,然后取出要显示的数据,指向换码表首地址,取出显示码,从P0口输出显示码,P2口输入位选码,
P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。
P3口也可作为AT89C52的一些特殊功能口,P口管脚备选功能
P3.0 RXD(串行输入口)P3.1 TXD(串行输出口)
4.3
本设计采用独立按钮,按键未按下时,端口为电阻上拉高电平,按键被按下时,端口为低电平并送到相应控制端口。如图4-3所示,一共设置为五个按钮。
本次设计采用独立按键,同时应用行列式键盘中的11、21、41、81.一行实现独立式键盘,可方便焊接,再接一个按钮即可实现五个按钮的控制。
本电路中采用上电复位电路,上电瞬间,电容充电电流最大,电容相当于短路,RST端为高电平,自动复位;电容两端的电压达到电源电压时,电容充电电流为零,电容相当于开路,RST端为低电平,程序正常运行。如图4-2中RST引脚的接线。
P3.2 /INT0(外部中断0)P3.3 /INT1(外部中断1)
P3.4 T0(记时器0外部输入)P3.5 T1(记时器1外部输入)
P3.6 /WR外部数据存储器写选通 P3.7 /RD外部数据存储器读选通
RST:复位输入
ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时, ALE只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。另外,该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。
3.2.3
显示输出部分所用的数码管有共阴极和共阳极两类数码管之分,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。本电路中采用的是共阴极数码管。驱动部分主要是数码管分组显示的选择控制,本电路中通过P1口和P2口的配合进行数码管的选通。
第一章 设计内容和要求
1.1
用AT89C52设计一个4位的LED数码作为多功能“秒表”。
1.2
1.学习数码管显示的结构和工作流程,实现数码管分组显示数字组合。
2.学习有关单片机的内容,进一步了解AT89C52芯片的相关功能。
3.复习C语言的相关知识。
4.培养自学能力和探索解决问题的能力。
1.3
显示时间为00分00秒-59分59秒,每1秒自动加1,另外设计一个“开始/暂停”键、一个“记录/查询”键、一个“清零”键、一个“模式切换”键、一个“时间设置”键、一个“复位”键。秒表要求正计时时,可记录并且查询10组数据,倒计时时,时间用户可设置,并且时间到时蜂鸣器报警。
1.4
在基本设计基础上添加了正向查询10条记录后蜂鸣器同时报警。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1.5
简易秒表具有读取方便,显示直观,功能多样,电路简洁,成本低廉等诸多优点,符合电子仪器仪表的发展趋势,具有广阔的市场前景。本次设计将基于单片机的工作原理,设计简易秒表的基本电路,深入的了解其工作原理,掌握其基本的工作特点。同时简易秒表在生活中应用广泛,从实际出发,不断创新。
根据以上的论述,因本系统需要的按键不多,只需要开始/暂停”键、“记录/查询”键、“清零”键、“模式切换”键、“时间设置”键。所以采用方案一独立式键盘。
2.5
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。
3.1
图2-1
图3-1
3.2
3.2.1
按照系统设计功能的要求,初步确定系统由主控模块,存储模块,驱动模块,显示模块和键盘接口模块组成,如图3-1。这些模块中单片机占主控地位,采用AT98C52芯片。
3.2.2
键盘电路模块主要是对输出显示进行控制调节作用,采用普通独立按钮元件,共5个,“开始/暂停”键、“记录/查询”键、“清零”键、“模式切换”键、“时间设置”键。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。
秒表课程设计报告
单片机课程设计报告秒表专业班级:姓名:学号:指导老师:课程设计任务书题目:电子秒表的设计与制作姓名:班级:指导教师:设计要求:(1)计数精度可达1/100秒(2)可显示时间99.99秒(3)具有开关可启动,暂停,清零功能选作:设计可改变计时时间(最大59.99秒)的电路设计主要任务:(1)设计任务及要求(2)方案比较及认证(3)系统框图,原理说明(4)硬件原理,完整电路图,采用器件的功能说明(5)调试记录及结果分析(6)对成果的评价及改进方法(7)总结(收获及体会)(8)参考资料(9)附录:器件表,芯片资料摘要时钟,自从它发明的那天起,就成为了人类的朋友,但随着时间的推移,科学技术的不断发展,人们对时间计量的精度要求越来越高,应用越来越广。
这就要求人们不断设计出新型时钟。
本次设计主要用单片机内部的定时/计数器来实现电子时钟的方法,本设计由单片机STC89S52芯片和LED数码管为核心,辅以必要的电路,构成了一个单片机电子时钟,具有秒表、时钟功能。
其中带有四个按键分别带有秒表的控制,时钟的调整功能。
关键词:单片机、数码管、中断目录一、设计要求 (5)二、方案论证 (5)2.1总方案设计方框图 (5)2.2方案选择 (5)三、理论设计 (6)3.1用CAD软件绘制的硬件原理图 (6)3.2工作原理的分析 (6)3.3软件流程图 (7)3.4程序清单 (8)四、电路仿真及仿真结果分析 (10)4.1电路仿真 (10)4.2仿真结果分析 (12)五、测试方案与测试结果 (12)5.1测试方案 (12)5.2测试结果 (13)六、作品功能和使用说明 (13)6.1作品功能 (13)6.2使用说明 (13)七、心得体会 (13)7.1设计中遇到的问题 (13)7.2结束语: (13)参考文献 (14)附录 (15)题目:电子秒表的设计一、设计要求设计一个2位的LED数码显示的“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。
秒表 数电 课程设计报告 (用计数器设计)
数电课程设计
秒表
设计报告
姓名:
学号:
班级:
1.设计要求
带秒表的定时器
1.1分钟定时器。
2.1分钟任意设定计时量。
3.带有2次计数功能。
2.设计方案及思路
设计方案
1.信号发生器采用555记时器连成多谢振荡器,振荡周期1s,
设计电路图如图:
2kΩ
2. 通过2个74ls160十进制计数器接成60进制计数器对秒脉冲进行计数
3. 2次计数部分,通过2个74ls160芯片分别置为置数模式,用一个微动开关控制CLK
设计电路
3.元件清单
4.制作过程
1.制作过程
焊接的过程中,我是分模块进行焊接的,每焊完一部分检查一下功能是否正常,这样确保了最后焊完后没有发现什么大的问题,减少了调试的难度。
2.调试过程
1.按照电路图仔细焊接电路,最后发现有一个数码馆显示异常,猜测有可能是74ls48数码管驱动与数码管之间连接的问题,通过万用表终于发现有两个导线短路了,排除后正常2.发现按键开关产生抖动现象
在网上查了一下按键消抖的资料,明白了问题产生的原因以及解决的方法,就是通过一个SR锁存器进行消抖,然后正好发现所用的74ls00芯片上有剩余的与非门可以连接成SR锁存器。
消抖电路如下:
5.总结
通过这次课程设计,有许多收获:
1.巩固了课堂上学到的知识;
2.锻炼了自已的动手能力,了解了电子制作的基本知识;
3.学习了multisim的基本使用;
4.通过制作后的调试,增强了自己发现问题,解决问题的能力。
秒表课程设计任务书设计报告
case state is
when s0=> --启动状态
if(start='0')then state<=s1;--start=’0’,状态暂停
else state<=s0;--start=’1’,保持启动状态
end if;
n s1=> --暂停状态
201120112011年年年121212月月月232323日日指导教师指导教师指导教师课题名称课题名称课题名称数字秒表数字秒表数字秒表设计时间设计时间设计时间201112192011122320111219201112232011121920111223设计地点设计地点设计地点实验楼实验楼实验楼210210210设计目的设计目的设计目的111掌握十进制六进制八进制计数器的设计方法掌握十进制六进制八进制计数器的设计方法掌握十进制六进制八进制计数器的设计方法掌握多位计数器相连的设计方法掌握多位计数器相连的设计方法掌握多位计数器相连的设计方法333巩固多位共阴极数码管扫描显示驱动原理及编码巩固多位共阴极数码管扫描显示驱动原理及编码巩固多位共阴极数码管扫描显示驱动原理及编码了解了解了解vhdlvhdlvhdl状态机及其设计技术状态机及其设计技术状态机及其设计技术熟练掌握熟练掌握熟练掌握vhdlvhdlvhdl语言的编程技术及语言的编程技术及语言的编程技术及edaedaeda技术的层次化设计方法技术的层次化设计方法技术的层次化设计方法设计内容包括设计过程主要收获存在问题解决措施建议不少于设计内容包括设计过程主要收获存在问题解决措施建议不少于设计内容包括设计过程主要收获存在问题解决措施建议不少于200020002000111设计过程
(4)编写代码。
(5)用Quartus II 5. a.先建立工程,把数字秒表的文件设置成顶层文件。b.添加
简易秒表设计实验报告
实验报告系别信工系专业班级姓名学号课题名称:简易秒表设计实验目的:1、熟悉Keil C51软件的使用方法及proteus仿真软件的使用;2、综合运用所学的理论知识(数码管、按键),通过实践加强对所学知识的理解,具备设计单片机应用系统的能力。
3、通过本次试验,增强自己的动手能力。
认识单片机在日常生活中的应用的广泛性,实用性.设计要求:制作简易秒表,用三个按键分别实现秒表的启动、停止与复位,利用两位共阴级的数码管显示时间。
设计思路:硬件设计:数码管部分采用2位共阴极的数码管,在P0口接上拉电阻,公共端低电平扫描。
按键电路部分,将按键一侧与单片机任一I/O口相连.软件设计:模块化思想,使用定时器T0的工作方式1,编写显示子程序,延时子程序,初始化程序,主程序设计时注意按键消抖.原理图:源代码:#include<reg51。
h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit key1=P3^0; //定义”启动"按钮sbit key2=P3^1; //定义"停止"按钮sbit key3=P3^2; //定义”复位"按钮sbit wei1=P2^6; //定义位选sbit wei2=P2^7;uchar aa;uchar temp;uchar shi;uchar ge;uchar code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71}; //共阴极数码真值表void delay(uint z){uint x,y;for(x=z;x>0;x—-)for(y=110;y〉0;y——);}void display(uchar shi,uchar ge) //显示子程序{shi=temp/10;ge=temp%10;//分离个位和十位wei1=0; //送位选P0=table[shi];//使用动态扫描的方法实现数码管显示delay(1);wei1=1; //关闭位选wei2=0;P0=table[ge];delay(1);wei2=1;}void init()//初始化程序{aa=0;temp=0;TMOD=0x01; //使用定时器T0的方式1TH0=0x4c;TL0=0x00;//定时50ms中断一次EA=1; //终端总允许ET0=1; //允许定时器T0中断}void timer0() interrupt 1{TH0=0x4c; //重装初值TL0=0x00;aa++;//中断计数值加1if(aa==20)//中断20次后,定时时间为20*50ms=1000ms=1s{aa=0;temp++;if(temp==60) //秒表到达60s后回零{temp=0;}}}void main(){init(); //调用初始化子程序while(1){if(key1==0) //检验启动按钮是否按下{delay(10);//延时去抖动if(key1==0);//再次检测启动按钮{while(!key1);//松手检测TR0=1; //启动定时器开始工作}}if(key2==0)//{delay(10);if(key2==0){while(!key2);TR0=0;}}if(key3=0){delay(10);if(key3==0){while(!key3);temp=0;shi=0;ge=0;TR0=0;}}display(shi,ge);}}实验结果:在proteus中编写程序,编译调试后生成hex文件,将hex文件加到仿真电路中,通过对简易秒表进行演示,达到设计要求..实验心得:在keil软件中,即使程序不会需要模仿别人的时候,也必须通过自身再打一遍程序,在多次的通过打印过程,渐渐记住并理解程序,也有助于我们以后的程序创新。
数字秒表设计报告
摘要要求设计一个计数范围在0.0-9.9秒的数字秒表,精确度为0.1秒。
电路设计基本包括0.1秒脉冲发生器、信号控制端、整形电路、计数电路、译码电路和显示器这几部分构成。
0.1秒脉冲发生器由555定时器构成的多谐振荡电路实现,信号控制端由D触发器实现,即74LS74N,能够对整个电路进行清零、计数、停止和复位的作用。
计数器由两个十进制BCD 码74LS160级联而成。
在计数器的四个输出端分别接译码器的四个置数端,译码器由74LS48实现。
这个电路设有两个开关s1,s2,来实现对电路的清零、计数、暂停、复位的控制。
这样,一个简易的数字秒表便设计完成了。
关键字:555定时器、D触发器、编码、译码ABSTRACTDesign a digital stopwatch counting range in 0.0-9.9 seconds, accuracy of 0.1 seconds. Basic including 0.1 second pulse generator circuit design, signal control terminal, shaping circuit, counting circuit, decoding circuit and a display of this a few parts. More than 0.1 second pulse generator composed of 555 timer harmonic oscillation circuit implementation, signal control comprised D flip-flop, namely 74LS74N, can be reset to the whole circuit, counting, stop and reset. Two decimal counter by BCD 74LS160 cascade. In the four output end of the counter four load respectively at the decoder side, decoder by 74LS48 implementation. This circuit is equipped with two switch S1, S2, to implement to reset circuit, counting, suspend, and reset the control. So will design a simple digital stopwatch is complete.Key Word:555 timer, D flip-flop, encoding and decoding目录摘要------------------------------------------------------------------------1 1.设计目的及要求------------------------------------------------------31.1设计目的-----------------------------------------------------------31.2设计要求-----------------------------------------------------------32.设计原理及分析------------------------------------------------------42.1设计构想框图-------------------------------------------------------42.2设计原理分析-------------------------------------------------------42.2.1多谐振荡电路------------------------------------------------42.2.2开关控制端与D触发器----------------------------------------52.2.3与非门电路--------------------------------------------------52.2.4显示译码电路------------------------------------------------53.制作过程--------------------------------------------------------------73.1布局连线-----------------------------------------------------------73.2调试---------------------------------------------------------------73.3遇到问题及解决方法-------------------------------------------------84.心得感悟--------------------------------------------------------------8参考文献------------------------------------------------------------------9附录附录一元器件清单------------------------------------------------------10 附录二电路图----------------------------------------------------------101.设计目的及要求1.1设计目的通过对数字秒表的设计,熟练掌握555定时器脉冲信号产生的原理和D触发器的功能及原理,利用所学的电子技术基础(模拟部分)知识,回顾脉冲信号产生、计数、编码、译码的原理机制,进行对生活中不可或缺的秒表的设计。
毕业课程设计报告数字秒表的设计
(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)目录1 引言 (1)1.1 课程设计的目的 (1)1.2 课程设计的内容 (1)2 EDA、VHDL简介 (1)2.1 EDA技术 (1)2.2 硬件描述语言——VHDL (2)3设计过程 (4)3.1 设计规划 (4)3.2 各模块的原理及其程序 (4)3.2.1控制模块 (5)3.2.2时基分频模块 (5)3.2.3计时模块 (6)3.2.4显示模块 (7)4系统仿真 (9)结束语 (13)致谢 (14)参考文献 (15)附录 (16)1 引言在科技高度发展的今天,集成电路和计算机应用得到了高速发展。
尤其是计算机应用的发展。
它在人们日常生活已逐渐崭露头角。
大多数电子产品多是由计算机电路组成,如:手机、mp3等。
而且将来的不久他们的身影将会更频繁的出现在我们身边。
各种家用电器多会实现微电脑技术。
电脑各部分在工作时多是一时间为基准的。
本文就是基于计算机电路的时钟脉冲信号、状态控制等原理设计出的数字秒表。
秒表在很多领域充当一个重要的角色。
在各种比赛中对秒表的精确度要求很高,尤其是一些科学实验。
他们对时间精确度达到了几纳秒级别。
1.1 课程设计的目的本次设计的目的就是在掌握EDA实验开发系统的初步使用基础上,了解EDA技术,对计算机系统中时钟控制系统进一步了解,掌握状态机工作原理,同时了解计算机时钟脉冲是怎么产生和工作的。
在掌握所学的计算机组成与结构课程理论知识时。
通过对数字秒表的设计,进行理论与实际的结合,提高与计算机有关设计能力,提高分析、解决计算机技术实际问题的能力。
通过课程设计深入理解计算机结构与控制实现的技术,达到课程设计的目标。
1.2 课程设计的内容利用VHDL语言设计基于计算机电路中时钟脉冲原理的数字秒表。
该数字秒表能对0秒~59分59.99秒范围进行计时,显示最长时间是59分59秒。
计时精度达到10ms。
设计了复位开关和启停开关。
复位开关可以在任何情况下使用,使用以后计时器清零,并做好下一次计时的准备。
第四组(秒表设计)课程设计报告
《单片机技术及应用》课程设计报告专业:电子信息工程班级:08301班姓名:朱时光指导教师:邓明华彭文勇二0一一年十一月十五日目录1 绪论 (3)1.1课题设计目的及其意义 (3)1.2 秒表的设计原理 (3)1.2.1秒表设计原理 (3)1.2.2 秒表设计原理框图 (4)2 课题的方案设计与论证 (4)2.1 系统整体方案的设计 (4)2.2 系统整体方案的论证 (5)3 系统的硬件结构设计 (5)3.1 单片机的功能特点 (5)3.2 秒表实现所要求的功能的主电路 (6)3.3 实现秒表复位功能的复位电路以及外部中断开关电路和晶振电路 (7)3.3.1 外部晶振电路 (7)3.3.2 外部中断开关电路图 (7)3.3.3复位电路图 (8)4 系统软件的设计 (9)4.1 系统主程序的流程图 (9)4.2 系统软件的主程序 (9)4.3 系统的软件调试 (11)4.3.2 电路检测 (12)4.3.3 利用Protues软件对所编写程序进行编译 (13)4.3.4 通过Protues软件对设计的电路进行仿真 (13)4.3.5 调试结果 (14)5 总结 (14)6 指导老师意见 (15)7 参考书目 (15)附录一程序清单 (15)附录二元件清单 (18)附录三秒表实物图 (18)秒表设计1 绪论1.1课题设计目的及其意义随着科技的发展,各行各业逐渐趋向于高精度,高准确性发展。
精确计时存在于社会上各个领域。
而我们日常生活中常常用到的各种电子电器的定时计时都是秒表应用的缩影。
可以说秒表的应用是十分广泛的。
秒表计时器是电器制造,工业自动化控制,国防,实验室及科研单位的理想的计时器。
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。
毋庸置疑,随着科学技术的进一步提高,秒表将会从单一的功能逐步转化为多功能的计时工具。
当然,它的精度也会更高。
1.2 秒表的设计原理1.2.1秒表设计原理秒表的设计主要是以AT89C52芯片为核心器件,外接一个两位一体的共阳极八段数码管和一个10K的排阻,外接晶振电路和复位电路,以及在P2口外接开关。
简易秒表报告
《简易秒表》设计报告学院:信息学院专业:集成电路设计与集成系统班级:10集成姓名:熊梓淋学号:1015251032一方案设计1.1设计要求①要求设计一个跑步计时用秒表,可以分圈计时,精度为00.01秒;②显示位数为8位,前4位为本圈用时,后4位为总时间;③有启动、暂停、停止、清零功能;④其他可自由发挥。
1.2 系统分析这次设计的电路主要用于实现秒表的功能,并在数秒显示管上显示出来,同时还要求能过分圈计时,要实现分圈这个功能就需要设定两个时间——时间1和时间2,让时间1控制总的时间,时间2控制分圈时间,开始时让两个时间同时计数,当我们按下分圈那个按键时,时间2返回从零开始计数,而时间1则不变仍然计数,这样就达到了分圈的效果。
1.3系统方案方案一:利用逻辑电路设计一个简易的秒表,该电路主要可分为5个模块:毫秒脉冲发生器、计数器、译码显示器、时序控制器、存储电路。
采用555振荡器作为脉冲发生器,计数器和控制电路是系统的主要部分,计数器可用加(减)的计数方法,控制电路具有直接控制计数器的启动计数、暂停、清零、等功能。
显示电路则由译码器和数码显示管实现。
设计框图如二所示方案二:利用STC89C51单片机设计简易秒表。
单片机软件灵活并且具有强大的可修改度。
利用软件编程可实现控制部分和计数部分。
只需在单片机外围添加开关控制电路和数码显示部分就能实现该设计的要求。
如图三所示1.4 方案论证方案一是用逻辑门搭建的,基本也能满足电路设计要求,但要做好是有很大的难度的,线非常之多,元件分散、多,容易把线接错,而且浪费;所以考虑采用了方案二以STC89C51芯片为中心控制系统,实现显示、键盘控制、响铃等功能,大大提高了系统的智能化,也使得系统所测结果精度大大提高。
二硬件设计2.1 控制芯片的介绍STC89C51单片机的外型如图四所示。
单片机可分为通用型和专用型,种类繁多。
这里我们主要介绍STC89C51是一种低功耗、高性能、超抗干扰的单片机,指令代码完全兼容传统的8051单片机。
单片机课程设计报告秒表(WORD档)
单片机课程设计报告秒表设计电子科学系班级:姓名:学号:指导老师:实用文档2013.12.01实用文档课程设计任务书实用文档实用文档摘要:在生活中我们常常用到秒表作为计时器,为了更深刻理解它的工作原理。
本次课程设计以STC89S51单片机为控制核心,以2位共阴数码管作为显示器。
并用外部中断0控制秒表的清零和用外部中断1控制秒表的开始/暂停。
利用Altium.Designer 10.0设计原理图和PCB。
设计完成后在面包板上搭建电路进行验证和调试。
实验成功后,利用化学方法进行腐蚀刻板。
通过一个个多次实验修改,最后设计出了一个能从00~99秒计时的秒表。
此外后文还对对本次课程设计进行了归纳与总结。
关键词:单片机、数码管、中断、Altium.Designer、腐蚀刻板实用文档目录一、设计要求: (8)二、方案论证: (9)2.1总方案设计方框图: (9)2.2方案选择: (9)2.2.1显示电路: (9)2.2.2按键控制: (10)三、硬件设计: (10)3.1系统主芯片STC89C51单片机介绍: (10)3.2电源电路: (12)3.3时钟电路: (13)3.4复位电路: (13)3.5显示电路: (14)3.6键盘电路: (14)实用文档3.7扩展电路: (15)3.8硬件总电路图设计: (15)四、软件设计 (17)4.1系统主程序设计 (17)4.2定时器T1中断: (17)4.3 外部中断0流程图: (18)4.4 外部中断1流程图: (18)4.5数码管显示程序: (19)五、设计中遇到的问题及解决方法: (20)5.1设计原理图和画PCB遇到问题及解决方法: (20)5.1.1设计原理图: (20)5.1.2 绘制PCB: (20)5.2 在面包板调试时遇到问题及解决方法: (21)5.3在腐蚀刻板时遇到问题及解决方法: (21)5.3.1打印PCB印菲林纸: (21)5.3.2在涂蓝油过程中: (21)5.3.3在显影过程中: (22)实用文档5.4焊接完成后遇到问题及解决方法: (22)结束语 (22)谢辞 (23)参考文献: (24)附录A:秒表设计的源程序 (24)附录B:元件清单: (30)附录C: 秒表的原理图和PCB图: (32)附录D:成绩评定表: (34)附录E:实物图(已通过验证) (36)秒表设计一、设计要求:1.1用89C51设计一个2位的LED数码作为“秒表”。
基于秒表课程设计文档
基于秒表课程设计文档一、教学目标本课程旨在让学生掌握秒表的基本使用方法,理解时间测量原理,培养学生精确测量和时间管理的能力。
具体目标如下:1.知识目标:学生能够描述秒表的结构和功能,解释时间测量的基本原理,了解秒表在不同领域的应用。
2.技能目标:学生能够熟练操作秒表,进行精确的时间测量,分析测量数据,并能够运用秒表解决实际问题。
3.情感态度价值观目标:通过学习秒表的使用,培养学生珍惜时间、合理安排生活的意识,提高学生对科学实验的兴趣和热情。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.秒表的基本概念:介绍秒表的定义、功能和应用领域。
2.秒表的结构与原理:讲解秒表的各个部分组成及其作用,阐述时间测量的基本原理。
3.秒表的使用方法:教授如何正确操作秒表,进行精确的时间测量和数据分析。
4.秒表在实验中的应用:介绍秒表在科学实验中的应用案例,培养学生运用秒表解决实际问题的能力。
5.的时间管理:通过秒表的使用,教育学生珍惜时间,提高时间管理能力。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用以下几种教学方法:1.讲授法:教师讲解秒表的基本概念、原理和使用方法,引导学生掌握相关知识。
2.演示法:教师进行现场演示,展示秒表的使用技巧和实验操作,增强学生的实践能力。
3.案例分析法:分析秒表在实际应用中的案例,培养学生运用知识解决实际问题的能力。
4.实验法:学生动手进行实验,熟练操作秒表,提高测量和分析数据的能力。
5.小组讨论法:学生分组讨论,分享学习心得,培养团队合作精神。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用符合课程要求的秒表教材,为学生提供系统、科学的学习材料。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识视野。
3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,生动展示秒表的使用和实验操作。
4.实验设备:准备秒表、实验器材等,为学生提供实践操作的机会。
5.在线资源:利用网络资源,为学生提供更多学习信息和实例。
