基于单片机的多功能秒表设计
基于单片机的秒表的实现设计报告
目录一、课程设计目的 (1)二、课程设计要求 (1)三、总体设计方案 (1)3.1、项目概述 (1)3.2、系统模块化设计及整体原理框图 (1)3.2.1、系统各模块简介 (1)3.2.2、系统整体连线图 (4)3.2.3、设计流程 (4)四、系统组成模块功能实现 (4)4.1、数码管参数的配置 (4)4.2设置定时计数器 (4)4.3暂停与复位 (5)4.4秒表的初始化操作 (6)五、系统功能整合及测试结果展示图 (7)六、未实现部分功能及展望 (7)6.1、未实现功能及期末期望 (7)6.2智能秒表的未来 (8)七、课程设计总结收获与致谢 (8)八、参考文献 (8)一、课程设计目的1、结合学习过的STC15单片机的相关基础知识，通过课程设计的实现，进一步了解该单片机的更深次的功能特性及相关操作。
2、通过项目实践了解AT89C51单片机系统各部分实现的基本思路和原理，完成各功能模块在单片机控制下的协调工作。
3、以个人为单位，独立完成课程设计，从需求分析到模块化功能实现、系统功能整合再到系统测试和最终实现，进一步培养工程模块化操作方法。
二、课程设计要求本系统使用7SEG-MPX6-CC数码管、搭载AT89C51型号的开发板以及排阻RESPACK-8模块、LED显示灯模块、按钮模块实现以下功能：1、数码管上显示已经开始的时间。
2、当秒表未开始时，LED-RED亮起，LED-GREEN不亮，显示屏亮起，显示数字为0；点击开始按钮，LED-RED不亮，LED-GREEN亮起，显示屏显示已经过的秒数；3、点击暂停按钮，LED-RED亮起，LED-GREEN不亮，显示屏处于暂停状态，不再记录秒数；点击复位按钮，LED-RED亮起，LED-GREEN不亮，显示屏显示数字为0三、总体设计方案3.1、项目概述数字秒表是采用数字电路制成的实现对时间的测量，数字秒表是通信设备、视频等科研生产领域并不可少的测量仪器。
基于单片机的多功能电子秒表的设计
单位代码 02学号1201050021分类号密级课程设计说明书基于单片机的多功能秒表院（系）名称专业名称学生姓名指导教师2015年10 月27 日目录1 设计总体方案 ..................................................................................... 错误！未定义书签。
1.1 设计要求与目的 ................................................................ 错误！未定义书签。
1.2 设计思路 ............................................................................ 错误！未定义书签。
1.3工作原理 (2)1.4 功能简介 ............................................................................ 错误！未定义书签。
2 系统硬件设计 (3)2.1 电源电路 (3)2.2 晶体振荡电路 (3)2.3 复位电路 (4)2.4 显示电路 (5)2.5 键盘电路 (6)3 软件设计 (8)3.1 软件设计概述 (8)3.2程序流程图 (8)3.3子程序模块设计 (10)4 系统调试及结果分析 (13)4.1 基于RS触发器的调试 (13)4.2电子秒表的整体调试 (13)4.3系统的功能 (14)结论 (15)参考文献 (16)附录A 系统电路图 (17)附录B 源程序 (18)黄河科技学院课程设计第 1 页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、用两位共阴极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。
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51单片机的秒表设计报告
课程名称：微机原理课程设计题目：基于51单片机的秒表设计随着社会的发展，单片机已经渗透到我们生活中的各个领域，广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等。
本设计就是由单片机STC89C52RC芯片和四位一体LED数码管为核心，辅以必要的电路，构成了一个单片机电子秒表。
秒表是一种常用的测试仪器，它可以用在百米赛跑等需要精确计时的地方，为人们的生活提供了很大的方便。
该单片机电子秒表布置合理，全部器件分布在7*9cm洞洞板上，看起来小巧精简。
采用的是单片机内部定时/计数器计时，走时非常精确而且不易出错。
0.56英寸的四位数码管发出红光，可以直观地显示时间。
一个控制按键就可以控制秒表的计数与停止，按一下控制键，秒表工作状态就由计时变为计时变为停止或停止变为计时，按一下清零键就可以清零，操作非常简单。
由于是四位数码管，它的计时周期为100秒，显示满刻度为99：99秒，从左往右数共四位，前两位显示整数部分，后两位显示小数部分，中间两个个秒闪灯（秒闪灯一直亮）。
关键词：秒表，51单片机，C语言一、设计任务与要求 (18)1.1 设计任务 (18)1.2 设计要求 (18)二、方案总体设计 (19)2.1 方案一 (19)2.2 方案二 (19)2.3 系统采用方案 (19)三、硬件设计 (21)3.1 单片机最小系统 (21)3.2 数码管显示模块 (21)3.3 系统电源 (22)3.4 整体电路 (22)四、软件设计 (24)4.1 keil软件介绍 (24)4.2 系统程序流程 (24)五、仿真与实现 (27)5.1 proteus软件介绍 (27)5.2 仿真过程 (27)5.3 实物制作与调试 (29)5.4 使用说明 (30)六、总结 (32)6.1设计总结 (32)6.2经验总结 (20)七、参考文献 (21)一、设计任务与要求1.1 设计任务1).对更多小器件的了解2).巩固51单片机和C语言的知识，熟悉单片机和C语言的实际操作运用3).掌握仿真软件的运用和原理图的绘制4).加深焊接的技巧，提高焊接的能力5).熟悉调试方法和技巧，提高解决实际问题的能力6).熟悉设计报告的编写过程1.2 设计要求1).清零键进行清零2).一个独立按键进行停止与运行的操作3).秒闪灯一直亮二、方案总体设计设计一个基于51单片机的秒表。
基于单片机的秒表设计
基于单片机的秒表设计基于单片机的秒表设计引言在现代生活中，计时设备已经成为了我们日常生活中的必需品。
无论是体育比赛、工程控制还是交通调度，都需要精确的计时功能。
传统的机械秒表虽然精度高，但操作复杂，不易携带。
为了解决这一问题，基于单片机的秒表设计应运而生。
本文将详细介绍秒表的设计原理、实现方案以及实验验证。
原理分析单片机内部有一个高精度振荡器，通过晶振和电容等元件构成的电路，产生具有一定频率的方波信号。
该信号送入单片机内的计数器，计数器对单位时间内方波的个数进行计数，从而得到时间信息。
单片机将这些时间信息进行处理和存储，并通过输出设备展示给用户。
设计方案基于单片机的秒表设计主要包括以下几个部分：1、电路连接：通过单片机内部的计数器和外部的晶振、电容等元件构成计时电路。
2、程序编写：编写程序实现计时、暂停、清零等功能。
3、输出显示：通过液晶显示屏等设备将计时的结果展示给用户。
实验验证为了验证基于单片机的秒表的准确性和稳定性，我们进行了一系列实验。
实验结果表明，该秒表在各种环境条件下均能保持较高的精度和稳定性。
对比其他方案相比于传统的机械秒表，基于单片机的秒表具有更高的精度和稳定性。
同时，基于单片机的秒表可以通过程序实现复杂的功能，如计时、暂停、清零等，更加方便实用。
结论基于单片机的秒表设计具有高精度、多功能、易操作等优点，在实际生活中具有广泛的应用价值。
通过单片机内部的高精度振荡器和外部的晶振、电容等元件构成的计时电路，实现了秒表的计时功能。
通过程序编写实现了计时、暂停、清零等功能，并通过液晶显示屏等设备将计时的结果展示给用户。
实验结果表明，该秒表在各种环境条件下均能保持较高的精度和稳定性。
基于单片机的秒表相比于传统的机械秒表具有更高的精度和稳定性，同时可以通过程序实现复杂的功能，更加方便实用。
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 ......................................................错误!未定义书签。
单片机多功能秒表课程设计
单片机课程设计报告电子秒表摘要：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电子秒表的硬件电路的。
电子秒表电路主要由AT89S52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，它能实现八位数码显示和多次计时，能通过控制电路能控制时间的暂停、开始和清零，能够多次存储时间，并查询显示计时时间的顺序。
关键字：AT89S52 数码管最小系统1 方案设计1.1系统分析设计的电路主要是能多次记时和查询时间，记时的多少通过显示电路显示出来，每一次计时可以通过控制电路查询出来。
设计框图如图一所示;1.2系统方案方案一：利用AT89S52单片机设计数显定时器和定时器。
单片机软件编程灵活、自由度大，可用软件编程实现各种控制算法和逻辑控制。
利用74HC573锁存器和按键作为控制电路，通过位选和段选来实现数码管的显示。
2 硬件设计2.1 控制芯片的介绍AT89S52（与AT89S51相同）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AT89S52单片机是属于典型代表的MCS-51系列单片机，它是一种能处理8位数据的通用型单片机。
以Atmel公司生产的具有CMOS工艺、低功耗、高性能的AT89S52为例，介绍单片机的工作原理、控制程序的编写及开发应用。
AT89S52是一个高性能CMOS 8位单片机，芯片内集成了通用8位中央处理器，片内含8k Bytes的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器(ROM), 支持ISP(In-system programmable)功能。
AT89S52内部有128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），图五 AT89S52引脚图5个中断优先级2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，看门狗（WDT ）电路，片内时钟振荡器。
兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构。
图四AT89S52有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O ）口。
单片机多功能秒表
单片机综合实验报告题目: 多功能数字时钟班级：姓名：学号：一、实验内容：设计一个单片机控制的秒表系统.利用单片机的定时器的原理，结合显示电路、LED数码管以及按键来设计计时器，使系统能够正确地进行加、减<倒）计时，数码管能够正确地显示时间.6tCXaz8fPRb5E2RGbCAP目的要求1)两位LED显示，显示时间为00～99秒.2)每秒自动加1.3)一个开始按键、一个复位按键和一个暂停按钮.4)翻页按钮查看四个不同的计时值 .5)添加倒计时初始值设置功能6)不同功能通过功能键Setup实现切换.二、实验电路及功能说明本实验以51单片机为核心，应用其中断来定时，通过按键来控制时间和日期的调整，通过1602LCD来数字显示时钟，做成一个简易的数字时钟.本实验要求能定时，还要能设置闹铃，由于对C51程序代码的写法不是很熟，没能实现闹铃功能.所以，最后该实验能实现的功能为时间和日期的调整.6tCXaz8fPRp1EanqFDPw其原理图如下图所示：三、实验程序流程图：主程序：主程序流程图子流程图<按键功能设置）四、实验结果分析经过proteus仿真可知：该方案可行，能够对时间进行精确的调整，也能对日期进行更正，基本上能实现上述功能.6tCXaz8fPRDXDiTa9E3d五、心得体会通过该实验我对51的了解更加深入了一层，特别是对C51的写法更加了解，还对1602的基本操作有了一定的了解.同时，也发现C语言的重要性,以后要多加强对C语言的学习.6tCXaz8fPRRTCrpUDGiT六、程序清单#include <REG52.H>#include <INTRINS.H> //库函数头文件，代码中引用了_nop_(>函数// 定义控制信号端口sbit RS=P2^4。
//P2.4sbit RW=P2^5。
//P2.5sbit E=P2^6。
//P2.6sbit set=P1^4。
- 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)。
光电信息综合设计报告多功能秒表设计院(系)名称信息工程学院专业名称光电信息科学与工程姓名学号0指导教师2018年5 月20日摘要近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断的走向深入。
本文阐述了基于单片机的多功能电子秒表设计。
本设计主要特点就是具有倒计时功能,还可以按圈计时,而且误差在0、01s,就是各种体育竞赛的必备设备之一,另外硬件部分设置了查瞧按键,还具备有定时提醒功能,让您时时刻刻都掌握时间。
本设计的数字电子秒表系统采用STC89C52单片机为中心器件,利用其定时器/计数器定时与记数的原理,结合显示电路、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4位LED显示,显示时间99s内,能正确地进行计时,同时能记录10组时间,并在暂停就是对时间进行查询。
其中软件系统采用C语言编写程序,包括显示程序,定时中断服务延时程序等,并在KEIL中调试运行,硬件系统利用PROTEUS强大的功能来实现,简单切易于观察,在仿真中就可以观察到实际的工作状态。
关键字:单片机;数字电子秒表;提醒目录1 总体设计方案 (1)2 硬件设计 (3)2、1 单片机的选择 (3)2、2 显示电路的选择与设计 (5)2、3 按键电路的选择与设计 (6)2、4 时钟电路的选择与设计 (6)2、5 系统总电路的设计 (7)3 软件设计 (9)3、1 程序设计思想 (9)3、2 主程序设计 (9)3、3 中断程序设计 (10)3、4程序模块设计: (11)主程序................................................................................... 错误!未定义书签。
(2)停止子程序...................................................................... 错误!未定义书签。
(3)复位子程序...................................................................... 错误!未定义书签。
(4)按键消抖程序.................................................................. 错误!未定义书签。
4 多功能秒表的安装与调试 (11)4、1 软件的仿真与调试 (15)4、2 硬件的安装与调试 (15)4、3 实物调试 (16)结论 (18)1 总体设计方案多功能秒表具有显示直观、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与系统程序的设计。
其硬件电路主要有主控制器,时钟功能,倒计时,计时与显示电路与回零、启动与停表电路等。
主控制器采用单片机STC89C52,显示电路采用共阳极LED数码管显示计时时间。
本设计利用STC89C52单片机的定时器/计数器定时与记数的原理,使其能精确计时。
利用中断系统使其能实现开始暂停的功能。
P0口输出段码数据,P2口作位扫描输出,P1^0,P1^1,P1^2,P1^3,P1^4口接5个按钮开关,分别实现开始、记录、清除,方向与调整。
电路原理图设计最基本的要求就是正确性,其次就是布局合理,最后在正确性与布局合理的前提下力求美观。
硬件电路图按照图1-1进行设计。
图1-1 智能秒表显示硬件电路基本原理图根据要求知道秒表设计主要实现的功能就是倒计时、计时与时钟显示。
因此设置了五个按键与四位数码管显示时间,五个按键中,按键1就是开始按钮:可控制系统的开关;按键2为记录按键:在秒表模式运行时,可保存数据,在其她状态时还有复用功能;按键3为清除键:在系统计时时可以复位时间,在查瞧数据、调整时间时,还有其她功能;按键4为方向键,调节时间计时时的正反向;按键5为调整按键:调整与设置时间。
利用这五个建来实现秒表的全部功能,而四个位数码管则能显示最多99秒内的计时。
计时采用定时器T0中断完成,定时溢出中断周期为10ms,当一处中断后向CPU发出溢出中断请求,每发出一次中断请求就对毫秒计数单元进行加一,达到2次就对十毫秒位进行加一,就就是进位0、01,然后按时钟的取值范围进行进位。
再瞧按键的处理。
这六个键可以采用中断的方法,也可以采用扫描的方法来识别。
设计中包括硬件电路的设计与系统程序的设计。
其硬件电路主要有主控制器,显示电路与回零、启动、查瞧、停表电路等。
主控制器采用单片机STC89C52,显示电路采用共阳极LED数码管显示计时时间,五个按键均采用触点式按键。
2 硬件设计2、1 单片机的选择本课题在选取单片机时,充分借鉴了许多成形产品使用单片机的经验,并根据自己的实际情况,选择了STC公司的STC89C52。
STC公司的89系列单片机以其卓越的性能、完善的兼容性、快捷便利的电擦写操作,低廉的价格、超强的加密功能,完全替代87C51/62与8751/52,低电压、低电源、低功耗,有DIP、PLCC、QFP封装,有民用型、工业级、汽车级、军品级等多种温度等级,就是当今世界上性能最好、价格最低、最受欢迎的八位单片机。
STC89C52R为40 脚双列直插封装的8 位通用微处理器,采用工业标准的C51内核,在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同,其主要用于会聚调整时的功能控制。
功能包括对会聚主IC 内部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化,会聚调整控制,会聚测试图控制,红外遥控信号IR的接收解码及与主板CPU通信等。
单片机的外部结构STC89C52单片机采用40引脚的双列直插封装方式。
图2-1为引脚排列图, 40条引脚说明如下:主电源引脚Vss与Vcc① Vss接地② Vcc正常操作时为+5伏电源外接晶振引脚XTAL1与XTAL2① XTAL1内部振荡电路反相放大器的输入端,就是外接晶体的一个引脚。
当采用外部振荡器时,此引脚接地。
② XTAL2内部振荡电路反相放大器的输出端。
就是外接晶体的另一端。
当采用外部振荡器时,此引脚接外部振荡源。
图2-1 单片机引脚图控制或与其它电源复用引脚RST/VPD,ALE/PROG,PSEN与EA/Vpp① RST/VPD 当振荡器运行时,在此引脚上出现两个机器周期的高电平(由低到高跳变),将使单片机复位在Vcc掉电期间,此引脚可接上备用电源,由VPD 向内部提供备用电源,以保持内部RAM中的数据。
② ALE/PROG正常操作时为ALE功能(允许地址锁存)提供把地址的低字节锁存到外部锁存器,ALE 引脚以不变的频率(振荡器频率的1/6)周期性地发出正脉冲信号。
因此,它可用作对外输出的时钟,或用于定时目的。
但要注意,每当访问外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲,ALE 端可以驱动(吸收或输出电流)八个LSTTL电路。
对于EPROM型单片机,在EPROM编程期间,此引脚接收编程脉冲(PROG功能)③PSEN外部程序存储器读选通信号输出端,在从外部程序存储取指令(或数据)期间,PSEN在每个机器周期内两次有效。
PSEN同样可以驱动八LSTTL 输入。
④EA/Vpp、EA/Vpp为内部程序存储器与外部程序存储器选择端。
当EA/Vpp为高电平时,访问内部程序存储器,当EA/Vpp为低电平时,则访问外部程序存储器。
对于EPROM型单片机,在EPROM编程期间,此引脚上加21伏EPROM 编程电源(Vpp)。
输入/输出引脚P0、0 - P0、7,P1、0 - P1、7,P2、0 - P2、7,P3、0 - P3、7。
① P0口(P0、0 - P0、7)就是一个8位漏极开路型双向I/O口,在访问外部存储器时,它就是分时传送的低字节地址与数据总线,P0口能以吸收电流的方式驱动八个LSTTL负载。
② P1口(P1、0 - P1、7)就是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口。
能驱动(吸收或输出电流)四个LSTTL负载。
③ P2口(P2、0 - P2、7)就是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口,在访问外部存储器时,它输出高8位地址。
P2口可以驱动(吸收或输出电流)四个LSTTL负载。
④ P3口(P3、0 - P3、7)就是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口。
能驱动(吸收或输出电流)四个LSTTL负载。
STC89C52具有以下标准功能:8k字节Flash,256字节RAM,32 位I/O口线,瞧门狗定时器,2个数据指针,三个16位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。
另外,STC89C52可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。
空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。
CPU就是单片机的核心部件。
它由运算器与控制器等部件组成。
本设计采用STC的STC89C52微处理器,主要基于以下几个因素:① STC89C52为51内核,仿真调试的软硬件资源丰富。
②性价比高,货源充足。
③功耗低,功能强,灵活性高。
④ DIP40封装,体积小,便于产品小型化。
⑤为EEPROM程序存储介质,1000次以上擦写周期,便于编程调试。
工作电压范围宽:2、7V－6V,便于交直流供电。
2、2 显示电路的选择与设计对于数字显示电路,通常采用液晶显示或数码管显示。
对于一般的段式液晶屏,需要专门的驱动电路,而且液晶显示作为一种被动显示,可视性差,不适合远距离观瞧;对于具有驱动电路与单片机接口的液晶显示模块(字符或点阵),一般多采用并行接口,对单片机的接口要求较高,占用资源多;另外,STC89C52单片机本身无专门的液晶驱动接口。
而数码管作为一种主动显示器件,具有亮度高、响应速度快、防潮防湿性能好、温度特性极性、价格便宜、易于购买等优点,而且有远距离视觉效果,很适合夜间或就是远距离操作。
因此,本设计的显示电路采用7段数码管作为显示介质。
数码管显示可以分为静态显示与动态显示两种。
由于本设计需要采用四位数码管显示时间,如果静态显示则占用的口线多,硬件电路复杂。
所以采用动态显示。
图2-2 显示电路基本原理图动态显示就是一位一位地轮流点亮各位数码管,这种逐位点亮显示器的方式称为位扫描。
通常各位数码管的段选线相应并联在一起,由一个8位的I/O口控制;各位的公共阳极位选线由另外的I/O口线控制。
动态方式显示时,各数码管分时轮流选通,要使其稳定显示必须采用扫描方式,即在某一时刻只选通一位数码管,并送出相应的段码,在另一时刻选通另一位数码管,并送出相应的段码,依此规律循环,即可使各位数码管显示将要显示的字符,虽然这些字符就是在不同的时刻分别显示,但由于人眼存在视觉暂留效应,只要每位显示间隔足够短就可以给人同时显示的感觉。