单片机课程设计报告
单片机 课程设计报告(完成版)
单片机课程设计报告
题目：音乐门铃
院系：电气信息工程系专业：通信工程
组长：吴楠学号： 20100606019
组员 1 ：刘静静学号： 20100606017
组员 2 ：张琳娜学号： 20100606018
组员 3 ：李元学号： 20100606020
组员 4 ：黄智鑫学号： 20100606049
组员 5 ：学号：
组员 6 ：学号：
指导教师：李宁
2011年01月06日
电气信息工程系课程设计总结报告
PCB原理图
电气信息工程系
单片机课程设计元器件清单指导教师：李宁课题名称：音乐门铃
参考文献：
[1]徐爱钧.单片机原理实用教程[M].北京：电子工业出版社，2009：267-285.
[2]刘焕平.单片机原理及应用[M].北京：北京邮电大学出版社，2008：246-260.
[3]刘南平.单片机实训与开发教程[M].北京：科学出版社，2008：199-209.
[4]吴金戌.8051单片机实践与应用[M].北京：清华大学出版社，2002：242-253.
[5]刘海成.单片机及应用系统设计原理与实践[M].北京：北京航空航天大学出版社，2009：273-281.
[6]杨振江.单片机应用于实践指导[M].西安：西安电子科技大学出版社，2010：378-380.。
单片机课程设计报告代码
单片机课程设计报告代码摘要：一、单片机课程设计报告简介1.单片机概述2.课程设计报告的目的与意义3.报告内容概述二、单片机基础知识回顾1.单片机的定义与历史2.单片机的基本结构3.单片机的工作原理三、单片机应用领域1.工业控制2.通信设备3.消费电子4.汽车电子5.其他领域四、单片机课程设计报告实例分析1.实例一：基于单片机的智能家居系统设计2.实例二：单片机控制的智能交通灯系统设计3.实例三：单片机在智能医疗设备中的应用设计五、单片机课程设计报告撰写建议1.明确设计目标与要求2.详细的设计过程与思路3.合理的硬件与软件设计4.系统测试与优化5.结论与展望正文：一、单片机课程设计报告简介单片机课程设计报告是学生在学习单片机知识后，将理论应用于实际的一个综合性实践环节。
通过对单片机的了解与掌握，学生可以设计出各种具有一定功能的智能系统。
本报告将对单片机课程设计报告进行简要介绍，包括报告的目的、意义以及内容概述。
二、单片机基础知识回顾在开始设计报告之前，我们需要先回顾一下单片机的基础知识，以便更好地理解单片机的工作原理和应用领域。
单片机是一种集成电路，集成了CPU、存储器、外设接口等多种功能于一体，可编程实现各种控制功能。
它具有体积小、成本低、功耗低、功能强大等特点，被广泛应用于各个领域。
1.单片机的定义与历史单片机（Microcontroller Unit, MCU）是一种集成了CPU、存储器、外设接口等多种功能于一体的微型计算机。
自1971年Intel公司推出第一款单片机4004以来，单片机得到了迅速发展，其性能、功能和应用领域不断扩展。
2.单片机的基本结构单片机主要由CPU、存储器、外设接口和时钟电路等部分组成。
CPU是单片机的核心部分，负责程序的执行；存储器用于存储程序和数据；外设接口用于与外部设备进行通信；时钟电路为单片机提供工作节拍。
3.单片机的工作原理单片机根据预先编写好的程序，在时钟信号的作用下，对输入信号进行处理，并产生相应的输出信号，从而实现对各种外部设备的控制。
单片机课程设计实验报告
单片机课程设计实验报告实验名称：频率计 指导教师：徐建军 学生信息：鄢立夏（电气 0903，09271061） 闫琛 （电气 0904，09271121）一、 实验题目 6 位数码管显示频率，测量频率的范围为 50HZ—50KHZ 用外 部中断或计数器，可使用 555 波形发生器。
二、 实验电路频率测量电路鄢立本电路图根据实验板的绘制。
三、 实验原理 本实验中采用了测频的方法，使用了 T0、T1 定时计数器，其中 通过控制 T1 作为定时器设定 1S 延时，T1 作为计数器接受脉冲输入。
1S 延时到，关闭 T0、T1 读取 TH0、TL0 并将此两个 8 位数据转化为 6 位十进制数存储进 30H-35H 的位寻址空间内， 然后调用数码管显示函 数，显示 30H-35H 中的数值。
然后对 T0、T1 做下一次计数的初始化 设置，并清零 TH0、TL0。
再进入下一次测频阶段，如此循环，即可夏实现动态测量输入信号的频率并在数码管上进行显示。
四、 程序控制流程图START 关闭T0、T1 停止计数单片机读取 TH0、TL0T0->十六位计数器 初始化 T1->十六位20ms定 时初始化初始化数据存储空 间初始化数据处理 函数开启T0、T1， 开始计数 数据处理完毕并送至 30H~35H？N YP3.4管脚脉冲NT1，50次中断， 定时1秒到？数码管显示 30H~35H内容N显示完 毕？频 率 计 控 制 流 程 图Y设计：鄢立夏、闫琛五、 实测代码 由于我们采用了自己焊接的 51 单片机最小系统为新片烧写程序，然后将新 片安放至实验板上进行调试的，编写软件为 Keil，所以一下包括注释等某些格式 可能和伟福软件有些不同。
望谅解。
Org 0000H Sjmp Main; Org 000BH; Sjmp Timer0_Serv; 判断 100Khz 时溢出时使用 Org 001BH Sjmp Timer1_Serv; Main: Lcall Sys_Init; LCALL Start; Sys_Loop: Ajmp Sys_Loop; while(1);//开始函数 Start: Setb TR0; Setb TR1; Setb ET1; Setb ET0 Setb EA; Ret; //系统初始化函数 Sys_Init: Lcall Timer_Init; //设置定时时间 50*20ms=1s MOV 20H,#50; //保存 T0 的计数值 Mov 21H,#0; Mov 22h,#0; Mov 23H,#0;//100Khz 位 //设置六位数据存储空间； MOV 31H,#0; MOV 32H,#0; MOV 33H,#0; MOV 34H,#0; MOV 35H,#0; MOV 36H,#0; Ret; //定时器/计数器 0、1 初始化函数，T0 作为计数器，T1 作为定时器 Timer_Init: Mov TMOD,#15H; Mov TH0,#00H; Mov TL0,#00H; Mov TH1,#0ECH;定时 10ms Mov TL1,#078H; Ret; //T0 中断服务函数 Timer0_Serv: INC 23H; 十万位处理； Reti; //T1 中断服务函数 Timer1_Serv: MOV R1,#31H;数据起始位 MOV R2,#6; MOV R4,#0FEH; Single_Spark:;单个数码管亮,循环起来MOV A,R4; MOV P0,A; RL A; MOV R4,A; MOV A,@R1; MOV DPTR,#Led_Data; MOVC A,@A+DPTR; MOV P2,A; INC R1; LCALL Delay; DJNZ R2,Single_Spark; //判断 1S 定时是否已到 Djnz 20H,Timer_Go_On; Clr TR0; Clr TR1; Mov 21H,TL0; Mov 22H,TH0; Mov 20H,#100; LCALL Frequence_Show; Mov TH0,#00H; Mov TL0,#00H; Timer_Go_On: Mov TH1,#0B1H;定时 10ms Mov TL1,#0DFH; SETB TR0; SETB TR1; EXIT: Reti; Frequence_Show: MOV R0,#31H MOV R1,#06H ;对上次的内容清零 Clear_Data: MOV @R0,#0 INC R0 DJNZ R1,Clear_Data; //计数器处理函数，封装. Data_Handle: MOV A,23H; MOV B,#0AH; DIV AB; MOV 24H,A ;存储第一位商 MOV A,B;MOV 30H,22H; ANL 30H,#0F0H; ADD A,30H; SWAP A; MOV B,#0AH; DIV AB; MOV 25H,A MOV A,B; SWAP A; ANL 22H,#0FH; ADD A,22H; MOV B,#0AH; DIV AB; MOV 26H,A MOV A,B; MOV 30H,21H; ANL 30H,#0F0H; ADD A,30H; SWAP A; MOV B,#0AH; DIV AB; MOV 27H,A; MOV A,B; SWAP A; ANL 21H,#0FH; ADD A,21H; MOV B,#0AH; DIV AB; MOV 28H,A; MOV 31H,B MOV A,24H; SWAP A; ADD A,25H; MOV B,#0AH; DIV AB; MOV 24H,A MOV A,B; SWAP A; ADD A,26H;;存储第二位商;存储第三位商;存储第四位商;存储第五位商 ;存储十进制数个位;存储第一位商MOV B,#0AH; DIV AB; MOV 25H,A; MOV A,B; SWAP A; ADD A,27H; MOV B,#0AH ; DIV AB ; MOV 26H,A; MOV A,B; SWAP A; ADD A,28H; MOV B,#0AH; DIV AB; MOV 27H,A; MOV 32H,B; MOV A,24H; SWAP A; ADD A,25H; MOV B,#0AH; DIV AB ; MOV 24H,A ; MOV A,B ; SWAP A; ADD A,26H; MOV B,#0AH; DIV AB ; MOV 25H,A; MOV A,B; SWAP A ; ADD A,27H; MOV B,#0AH; DIV AB; MOV 26H,A; MOV 33H,B; MOV A,24H; SWAP A; ADD A,25H;;存储第二位商;存储第三位商;存储第四位商 ;存储十进制数十位;存储第一位商;存储第二位商;存储第三位商 ;存储十进制数百位MOV B,#0AH; DIV AB; MOV 24H,A ; MOV A,B; SWAP A; ADD A,26H; MOV B,#0AH; DIV AB; MOV 25H,A MOV 34H,B MOV A,24H; SWAP A; ADD A,25H; MOV B,#0AH; DIV AB; MOV 35H,B; MOV 36H,A;;存储第一位商;存储第二位商 ;存储十进制数千位;存储十进制数万位 ;存储十进制数十万位MOV R0,#6; MOV R1,#31H; MOV R2,#0EFH MOV DPTR,#Led_Data;RET; Delay: MOV 40H,#0F0H; Delay_Loop: NOP; DJNZ 40H,Delay_Loop; RET; Led_Data: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,0FDH,07H,0FFH,0EFH; END六、 实验问题总结及解决方法 1、 在调试数码管显示子程序时，数码管显示太暗。
51单片机课程设计报告
51单片机课程设计报告一、课程目标知识目标：1. 理解51单片机的硬件结构、工作原理及其功能特点；2. 学会使用51单片机的指令系统进行程序设计；3. 掌握51单片机与外围电路的接口技术，能实现简单的硬件控制功能；4. 了解51单片机在嵌入式系统中的应用及发展趋势。
技能目标：1. 能够运用C语言编写51单片机的程序，实现基础控制功能；2. 能够运用仿真软件对51单片机程序进行调试，分析并解决简单问题；3. 能够设计简单的51单片机硬件系统，进行电路连接和功能测试；4. 培养学生的动手能力、创新能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生严谨、务实的科学态度，提高自主学习能力；3. 培养学生关注社会发展，了解科技在生活中的应用，增强社会责任感；4. 培养学生团队合作精神，尊重他人意见，善于沟通交流。
课程性质：本课程为实践性较强的电子技术课程，以51单片机为核心，结合硬件和软件，培养学生的实际操作能力和创新能力。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础知识，对单片机有一定了解，但实践经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调动手实践，提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。
通过课程学习，使学生能够独立完成简单的51单片机控制系统设计。
二、教学内容根据课程目标，教学内容分为以下几个部分：1. 51单片机硬件结构及原理- 熟悉51单片机的内部结构、引脚功能；- 掌握51单片机的工作原理及性能特点。
2. 51单片机指令系统与编程- 学习51单片机的指令集，理解各指令的功能和使用方法；- 掌握C语言在51单片机编程中的应用。
3. 51单片机外围接口技术- 学习51单片机与常见外围电路（如LED、LCD、键盘等）的接口技术；- 掌握外围设备的控制原理及编程方法。
4. 仿真软件的使用- 学习使用Keil、Proteus等仿真软件进行51单片机程序设计和调试；- 掌握仿真软件的操作方法，提高程序调试效率。
单片机课程设计报告1 交通灯
单片机课程设计报告1 交通灯1. 引言本文档是单片机课程设计的报告，主题为交通灯。
交通灯是城市交通管理的重要组成部分，合理的交通灯设置可以提高交通效率、保障交通安全。
本文将介绍交通灯的设计方案、实现过程以及遇到的问题及解决方法。
2. 设计方案2.1 总体设计思路本次交通灯设计采用的是基于单片机的控制系统。
通过在单片机上编程设计，控制交通灯的状态和时间，实现交通灯的自动切换，并保证交通流畅。
2.2 硬件设备本次设计所需的硬件设备包括：•单片机：采用STC89C52型单片机•交通灯信号灯模块：包括红灯、黄灯、绿灯三个灯泡及控制电路板•电源模块：用于提供电力供给2.3 软件设计本次设计的软件部分主要包括：•交通灯控制程序：通过编写程序控制单片机，实现交通灯的自动切换3. 实现过程3.1 准备工作在开始设计之前，我们首先进行了一些准备工作。
包括准备好所需的硬件设备，如单片机、交通灯信号灯模块和电源模块；同时也对单片机进行了初始化配置，以及编写好了交通灯控制程序的框架。
3.2 硬件连接我们将单片机与交通灯模块进行连接。
具体的连接方式如下：1.将单片机的IO口与交通灯模块的各个灯泡的控制引脚相连，以实现对灯泡亮灭的控制。
2.将电源模块与单片机进行连接，以提供电力供给。
3.3 软件设计与编程在硬件连接完成后，我们开始着手进行软件设计和编程。
主要的步骤包括：1.定义交通灯的状态：根据交通灯的信号变化规律定义交通灯状态，如红灯亮、黄灯亮、绿灯亮等。
2.编写控制程序的逻辑：根据交通灯的状态定义，编写控制程序的逻辑，实现不同状态之间的切换和持续时间的控制。
3.编程实现：根据以上设计，在单片机上编写程序，并通过烧录将程序烧录到单片机上。
3.4 测试与调试在程序编写完成后，我们进行了测试与调试。
通过在交通灯工作状态下的观察与测试，我们可以判断出程序是否符合设计要求，并进行必要的调试。
4. 遇到的问题与解决方法在设计与实现过程中，我们遇到了一些问题，具体包括：•问题1：单片机与交通灯模块的连接出现问题，导致交通灯无法正常工作。
单片机课程设计报告
目录引言 (2)1 设计介绍1.1硬件设计框图及介绍 (2)1.2 LED点阵介绍 (3)1.3 LED显示方式 (5)1.4硬件电路 (7)1.4．1硬件电路 (8)1.4．2硬件电路 (8)1.5软件设计 (8)1.5.1程序流程图 (8)1.5.2 程序代码 (9)2．主要芯片介绍 (12)2.1 8051系列的单片机 (12)2.2 74HC154 (14)2.3 PROTEUS仿真 (15)3.总结 (16)参考文献 (17)Proteus仿真16*16LED点阵显示汉字引言单片机是计算机技术、大规模集成电路技术和控制技术的综合产物。
经过30多年的发展历程，单片机应用已十分广泛和深入。
所以可以毫不夸张地说，任何设备和产品的自动化、数字化和智能化都离不开单片机。
现在，凡是电脑控制的设备和产品，必有单片机嵌入其中。
这一切表明，单片已成为人类生活中不可或缺的助手。
随着单片机应用的日益广泛，利用单片机控制汉字显示屏被广泛地应用与汽车报站器，广告屏等领域。
本文详细介绍了基于51单片机的LED显示屏控制系统的显示原理，对16*16点阵汉字进行显示，显示屏由4个8*8的LED点阵模块组成一个16*16点阵LED。
系统仿真利用PORTEUS仿真软件和KEIL软件的联调对LED点阵显示屏系统进行调试。
课程设计是学完一门课后应用本课知识及以前的知识积累而进行的综合性、开放性的训练，是培养学生工程意识和创新能力的重要环节。
进一步巩固和加深“单片机”课程的基本知识，了解单片机设计知识在实际中的应用。
综合运用“单片机”课程和先修课程的理论及生产实际知识去分析和解决电路设计问题，进行单片机电路设计的训练。
学习单片机设计电路的一般方法，了解和掌握单片机电路的设计过程和进行方式，培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，特别是总体电路设计能力。
通过计算和绘图，学会运用标准、规范和查阅有关技术资料等，培养单片机电路设计的基本技能。
单片机万年历课程设计报告
单片机万年历课程设计报告一、课程设计目标本课程设计旨在帮助学生掌握单片机应用基础知识，学习并完成万年历电路的设计和代码编写。
通过这个实践，学生将会深入理解单片机在实际生活中的应用，同时提升自己的程序设计和解决问题的能力。
二、课程设计内容1. 万年历电路的原理和设计本次课程设计要求学生完成一个万年历电路的设计，包括硬件电路和程序设计。
在电路设计中，学生需要考虑到显示器、时钟模块、日期模块和温湿度传感器等部分的连接和调试。
在程序设计方面，学生需要实现万年历的功能，包括显示当前日期和时间、自动确定闰年、节假日提示等。
2. 单片机基本原理和应用实践在万年历电路设计之前，本课程将会对单片机基本原理进行介绍，包括单片机内部结构、芯片选型和I/O口控制等。
另外，还将介绍单片机在各种应用场景中的应用实践，如遥控、电脑控制、机器人和智能家居等。
3. 问题解决和困难克服在学生完成万年历电路设计的过程中，难免会遇到各种问题和困难。
本课程将对学生进行相关的实用技巧和方法讲解，帮助他们解决问题和克服难关。
三、课程设计流程1. 单片机基础知识介绍（2学时）讲解单片机内部结构及其原理，并介绍单片机应用实践2. 万年历电路设计（12学时）对万年历的硬件和软件进行介绍，包括连接显示器和外设、编写程序等3. 问题解决（2学时）介绍学生应对问题的技巧和方法，并帮助他们克服电路设计中的问题和难点四、课程设计评价标准1. 设计成果设计成果的好坏是课程设计的重要衡量标准之一，包括电路的设计完整性、软件功能实现等方面。
2. 实践能力课程设计是一种实践性强的学习形式，学生需要通过实践来掌握知识，因此他们的实践能力成为衡量标准之一。
3. 团队合作在课程设计的过程中，学生要协同工作，完成一个大型的项目，因此团队合作能力是衡量标准之一。
4. 学习的态度学习态度是衡量标准之一，包括学生在课程设计中的主动性、积极性和责任感等方面。
五、总结通过这个万年历课程设计，学生不仅学会了单片机应用的基础知识，还掌握了实际项目开发的方法和技巧。
单片机电子时钟课程设计报告
单片机电子时钟课程设计报告一、设计目的。
本课程设计旨在通过单片机技术的应用，设计并制作一个简单的电子时钟。
通过这一设计，学生将能够掌握单片机的基本原理和应用，培养学生的动手能力和创新意识，提高学生的实际操作能力。
二、设计原理。
本电子时钟采用单片机作为控制核心，通过晶振产生的时钟信号来实现时间的计时和显示。
利用数码管来显示小时和分钟，通过按键来调整时间。
同时，通过蜂鸣器发出报时信号，实现基本的闹钟功能。
三、设计方案。
1. 硬件设计。
（1）单片机选择，本设计选用常见的51单片机作为控制核心，具有成本低、易于编程的特点。
（2）时钟电路，采用晶振作为时钟信号源，通过单片机的定时器来实现时间的计时。
（3）显示模块，采用数码管来显示小时和分钟，通过数码管的扫描显示来实现时间的动态显示。
（4）按键输入，设计按键来调整时间，包括调整小时和分钟。
（5）报时功能，通过蜂鸣器来实现基本的报时功能，可以设置闹钟时间。
2. 软件设计。
（1）时钟控制，通过单片机的定时器来实现时间的计时和更新。
（2）显示控制，设计数码管的扫描显示程序，实现时间的动态显示。
（3）按键处理，设计按键扫描程序，实现对时间的调整。
（4）报时功能，设计蜂鸣器的报时程序，实现基本的闹钟功能。
四、设计实现。
1. 硬件实现。
根据上述设计方案，完成了电子时钟的硬件连接和布线，保证各个模块之间的正常通讯和工作。
2. 软件实现。
编写了单片机的程序，实现了时钟的计时、显示和控制功能，保证了电子时钟的正常运行。
五、实验结果。
经过调试，电子时钟能够准确显示当前的时间，并能够通过按键调整时间和设置闹钟功能，报时功能也能够正常工作。
六、总结与展望。
通过本课程设计，学生掌握了单片机的基本原理和应用，培养了动手能力和创新意识。
在今后的学习和工作中，学生将能够更好地应用单片机技术，设计和制作更加复杂的电子产品。
同时，也为学生今后的科研和创新工作奠定了良好的基础。
单片机课程设计报告
单片机课程设计实验报告设计题目：基于单片机的多功能综合应用系统的设计专业：电子信息工程班级：姓名：指导老师:目录第一章设计说明1.1 设计目的 (3)1.2 设计内容及要求 (3)第二章硬件电路仿真实现2.1 硬件结构分析 (5)2.2基本功能仿真电图 (6)2.3扩展功能仿真电路图 (10)2.4 实物电路图 (15)第三章软件设计实现3.1软件程序内容 (16)3.2模块分析 (16)3.3 程序流程图 (17)第四章系统测试4.1 软件调试 (19)4.2硬件调试 (19)第五章心得体会 (20)第六章参考文献 (21)附录 (21)第一章设计说明1.1 设计目的单片机在许多领域使用十分广泛，如智能仪器仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。
各科任老师们经常说“学好单片机，工作就不成问题了。
”可见学好单片意义之重大。
单片机作为一门基础学科，既是对前期学习C语言的综合运用，也是理论与实践相结合的一大体现。
本次课程设计通过基础部分，拓展功能以及整体电路的实现能很好地锻炼我们的动手及编程能力。
1.2 设计内容及要求内容：1．设计并实现具有复位功能的单片机小系统。
2．利用单片机进行灯光的场景开关控制、循环点亮控制、花样变化控制及速度变化控制（如：左右循环、扩散收缩式移动、流星雨、舞台灯光综合效果、名曲名句跟随显示等。
至少应做两项：前两项选一并有速度变化控制功能，后三项选一或自创特色花样）。
3. 炫彩音乐显示（依据3秒以上某名曲名句，模拟高、中、低音三分频，彩色LED随音频变化而起伏显示的效果，进一步地，LED 亮度跟随音乐响度闪烁）。
4．利用单片机进行灯光的色彩连续变化效果控制。
5．利用单片机进行灯光的三色联动定时控制（以交通灯为例）。
(说明：3、4中二选一，1、2、5必选)6. 配合2至5项中功能，实现液晶屏输出功能或状态信息。
7. 以调节5或4项中的时间为例实现基于4X4键盘的输入功能。
单片机原理及应用课程设计报告
课程设计为学生提供了一个实践平台，学生可以在实践中锻炼动手能力，培养解决实际问题的能力，同时通过创新思 维，设计出具有特色的单片机应用系统。
促进理论与实践相结合
单片机原理及应用课程设计将理论知识与实践操作相结合，使学生能够更好地理解单片机的实际应用场 景，加深对理论知识的理解。
时间安排
共计8周，每周5天， 每天8小时。
04
单片机应用实践
单片机外围电路设计
电源电路
为单片机提供稳定的电源，确 保单片机正常工作。
时钟电路
为单片机提供稳定的时钟信号 ，保证程序正常运行。
复位电路
在单片机出现异常时，能够实 现自动复位或手动复位。
输入输出接口
实现单片机与外部设备的通信 和控制。
单片机程序编写与调试
单片机的编程语言和开发环境
单片机的编程语言主要有汇编语言和C语言。汇编语言是一种低级语言，直接控制硬件操作，但编程 难度较大；C语言是一种高级语言，具有可读性强、易于编程和维护等优点。
单片机的开发环境是指用于编写、编译、调试和烧录程序的软件环境。常用的单片机开发环境有Keil 、IAR、SDCC等。这些开发环境都支持汇编语言和C语言编程，提供了丰富的库函数和调试工具，方 便开发者进行单片机应用开发。
• 解决方案
检查数码管的位选信号和段选信号是否正确连接。
对未来学习和实践的建议与展望
深入学习
进一步研究单片机的内部结构和工作原理，掌握 更多高级功能和应用。
实践应用
将所学知识应用到实际项目中，提高解决实际问 题的能力。
持续学习
关注单片机技术的最新发展动态，保持学习的持 续性。
THANKS
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单片机课程设计报告设计课题：秒表设计专业班级：2011级自动化1班学生姓名：周金峰周程高山对应学号：080311034 080311035 080311040指教教师：郭玉设计时间：2013 年12月15日-2013年12月21日目录一、课程设计目的和意义和主要功能1、目的意义2、主要功能二、方案设计与论证1、时钟电路2、按钮电路3、显示电路4、单片机三、硬件电路设计1、STC89C52RC单片机的简单介绍2、接口电路3、硬件连线图四、软件设计：数字秒表流程图、数字秒表源程序五、性能分析六、结论和心得附件（源程序）电子秒表设计摘要：本次设计主要是用STC89C52RC设计一个2位的数码作为“秒表”。
主要是利用单片机的定时器/计数器定时和计数原理来设计简单的计时器系统，拥有正确的启动停止、时间调整，启动停止清零通过键盘按键控制，并同时可以用数码管显示数字0-59，每秒自动加1，能正确地进行计时。
其中软件系统采用汇编语言编写程序，包括显示程序，计数程序，中断，延时程序等，并在keil中调试运行，硬件系统利用单片机开发板能来实现，简单且易于观察，在现实生活中应用广泛，具有现实意义。
关键字：单片机定时器启动停止时间调整数码管键盘一、课程设计目的和意义和主要功能1、目的意义1、通过本次课程设计加深对单片机课程的全面认识复习和掌握，对单片机课程的应用进一步的了解。
2、掌握定时器、外部中断的设置和编程原理。
3、通过此次课程设计能够将单片机软硬件结合起来，对程序进行编辑，校验。
2、主要功能显示时间为0-59秒，每1秒自动加1，另外设计一个“启动/停止”键、一个“时间调整”键。
能用按钮实现秒表启动、停止、时间调整。
二、方案设计与论证1、方案设计本设计要求进行计时并在数码管上显示时间,分为时钟电路、按钮电路、显示电路和单片机四大部分，这些模块中单片机占主控地位。
其模块电路如图2-1所示。
（1）、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。
时钟电路如图所示，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。
晶振频率根据设计需要设为12MHz，又根据谐振性质，电路中的电容C1、C2选择为30pF左右。
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）、按钮电路主要由S1 S2 三个按键组成，因为开发板自己默认的键盘是矩阵式，而我们的设计中只需要用两个按键，考虑到按键个数比较少，我们将开发板上的J11跳冒由原来的右边调整到左边，让键盘变成独立式。
按钮电路中的“启动/停止”按键由键盘上的S1控制，按钮电路中的“时间调整”按键由键盘上的S2控制。
（3）、具体按键说明按“时间调整”按键，开始调整时间，数码管显示从00开始每按一次自动加1；再按“启停”按键，系统开始计数，再按“启停”按键，系统暂停计数，数码管显示当前数值，并且再次按“时间调整”可以重新调整时间。
3、显示电路所用的数码管有共阴和共阳之分，本此设计使用的数码管是共阴极，数码管位控制有P2口控制。
由于电路内部已经有74HC138译码器，译码器的A、B、C赋值0~7，因此输出端分别是Y0-Y7置“0”，如p2=0,则Y0=0，及选通第一个数码管，所以当我们要显示某一个数码管时，只要将P2口赋相应的值即可。
因为秒表只需用两个数码管，我们选用的是第一个和第二个数码管，及分别给P2口送0和1.而数码管显示的数字段码由P0口控制，每次需要显示的数字段码通过查表找到后直接送给P0口即可，如当P0=3F,就会显示数字“0”。
4、单片机单片机的程序可用汇编语言也可用C语言，为了提高使用汇编语言的能力，本设计特用了汇编语言了编写程序主程序流程图如下所示，具体程序见附件。
主程序流程图见软件设计。
2、方案论证方案一：数字信号处理器（DSP）作为一种可编程专用芯片，是数字信号处理理论实用化过程的重要技术工具，在语音处理、图像处理等技术领域得到了广泛的应用。
但对于算法设计人员来讲，利用汇编语言或C 语言进行DSP 功能开发，具有周期长、效率低的缺点，不利于算法验证和产品的快速开发。
需要模数转换；受采样频率的限制，处理频率范围有限。
方案二：数字电路具有不稳定，容易出问题，很容易受干扰的特点。
方案三：单片机具有价格低廉的可擦写1000次以上的16(字)位指令FLASH技术,不再有报废品产生的优点。
高速度、低功耗(μA)!具有SLEEP(休眠)功能及CMOS技术,每一指令执行速度可达50ns(20MHZ),而耗电则在1mA～2.5mA间(典型功耗,WDT关闭时为100nA) 。
AVR运用Harvard结构概念 (具有预取指令功能) , 即对程序存储和数据带有不同的存储器和总线。
当执行某一指令时, 下一指令被预先从程序存储器中取出, 这使得指令可以在每一个时钟周期内被执行。
超功能精简指令!具有32个通用工作寄存器(相当于8051中的32个累加器, 克服了单一累加器数据处理造成的瓶颈现象)及128-512个SRAM,可灵活使用指令运算并可用功能很强的C语言编程,易学、易写、易移植。
采用STC89C52RC，片内ROM全用FlashROM,能以3V的超低电压工作；同时也与MCS-51系列单片机内部储存器为8KBROM存储空间，同样具有89C51的功能，且具有在线变成可擦除技术，当对电路进行调试时，由于错误修改或对程序的新功能需要烧入程序是，不需要多芯片多次拔插，所以不会对芯片造成损害，最终采用单片机STC89C52RC作为主控系统。
三、硬件设计1、STC89C52RC单片机的简单介绍STC89C52RC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（FPEROM-Flash Programmable and Eraseable Read Only Memory）的8位CMOS微控制器，使用高密度、非易失存储技术制造，并且与80C51引脚和指令系统完全兼容。
主要性能：◆8031CPU◆与MCS-51 微控制器产品系列兼容◆4KB字节快速擦写Flash程序存储器，擦写次数1000次◆存储数据保存时间为10年◆编程频率3MHZ-24MHZ，编程电流1mA，编程电压Vpp为5V或12V,工作电压5V◆1个片内振荡器及时钟电路，静态操作模式工作频率0MHZ-24MHZ◆程序存储器具有3级加密保护◆128字节内部RAM ，128字节特殊功能寄存器区◆32条可编程I/O线◆2个16位可编程定时器/计数器◆中断结构具有6个中断源和2个优先级嵌套中断结构◆1个可编程全双工异步串行口◆空闲状态维持低功耗和掉电状态保存存储内容◆可寻址64K外部RAM和64K外部ROM空间的扩展总线控制电路2、接口电路利用12MHZ晶振的一个机器周期为1微秒,通过循环产生1秒时间延迟，扫描单片机中所存放的时间的值，并通过输出显示在数码管上。
如图：秒表系统连线图P0.0—P0.7对应了两个接数码管的A,B,C,D,E,F,G和小数点位，P2.6接显示个位数的数码管的3、8引角，P2.7则接十位数的。
P3.2、P3.3分别接按键。
2、硬件连线图数字秒表程序硬件电路连线图四、软件设计1、数字秒表流程图2、数字秒表程序（附件）五、性能分析所制电路板虽然能实现设计中要求的功能，但是在实际使用中还是存在着许多缺陷。
这块电路板不能随意查看记录的数据，复位后所计数据便会丢失，不能翻看历史，所计数据组数不能满足现实需要。
六、结论与心得其实刚接看到题目时，有点迷茫，后来指导老师向我们具体讲解该怎么去做。
对于keil软件和烧写软件，之前我们根本不了解，通过学习光盘中的资料怎么下载和使用这两个软件，在这其中我们也遇到了困难，开始总是不能理解说明书上的步骤，慢慢讨论学习将软件下载成功，我们四个人就在一起摸索该怎样使用，反复看光盘给的资料后终于学会了如何使用两个软件。
预期的设计目的是：能够实现时钟的基本功能，正常显示秒，于是我们用汇编语言写源程序。
开始编译时没有发现错误，可是烧写到开发板上时，却不能实现基本的功能，经过多次修改之后还是不能解决。
在写程序的过程中，我们互相讨论方案，寻求解决途径，可是还是无法实现相关的功能。
我们有点急了，很迷惑了，我们经讨论后，决定找郭玉老师。
老师给我们提出了意见和建议，在老师的帮忙下，我们成功地编写了一个没有实现启动停止、时间调整和清零功能的秒表程序。
现在就是要实现要求的那些扩展功能，这个困扰了我们很久，因为老师的建议是利用中断写，而我们自己一直想的使用按键控制，最终在查得相关的资料后，我们还是用按键成功写出源程序，并烧尽单片机中。
通过这次的电子秒表设计，我们感觉到了合作的重要性。
通过合作，我们找到了最佳的解决方案，有问题一起解决，有疑问一起讨论。
感到合作的力量很强大!在设计的过程中，我们遇到了很多困难，失败过许多次，可最后还是成功了。
我们知道，只要愿意努力，只要不放弃，我们会成功的，所以在以后的学习与生活中我们都要保持着这种精神。
附件：实现数字秒表工作源程序ORG 0000H ；初始化程序入口地址LJMP STARTORG 0003H ；加一子程序入口地址LJMP INTT0ORG 0013HLJMP INTT1 ；启停子程序入口地址ORG 1000HSTART: MOV R0,#0 ；秒表时间置初值MOV R1,#100 ；软件计数器置初值SETB IT0 ；INT0为电平触发方式SETB IT1 ；INT0为电平触发方式SETB EX0 ；允许INT0中断SETB EX1 ；允许INT1中断SETB EA ；CPU开中断SETB P1.0 ；P1.0高电平L2: MOV A,R0 ；数码管显示子程序MOV B,#10DIV ABMOV P2,#0FDH ；显示十位LCALL CASE ；调用查表子程序LCALL DELAY ；调用延时程序MOV A,BMOV P2,#0FEH ；显示个位LCALL CASE ；调用查表子程序LCALL DELAY ；调用延时程序DJNZ R1,L2 ；判断1s是否到达MOV R1,#100 ；对R1重新赋值JNB P1.0,L5 ；计时加一L6: SJMP L2 ；显示当前数值L5: INC R0 ；计时加一CJNE R0,#59,L6 ；判断是否到59LJMP STARTINTT0: ；时间调整中断MOV RINC R0 ；按键没按一次，时间加一CJNE R0,#59,L1 ；与59比较MOV R0,#0 ；到59，下一次按键，显示00L1: RETI ；中断返回INTT1:CPL P1.0 ；对P1.0取反，控制及时的启动与停止RETI ；中断返回DELAY: MOV R7,#50 ；延时程序L7: MOV R6,#50L8: DJNZ R6,L8DJNZ R7,L7RETCASE:MOV DPTR,#TAB ；查表显示数值MOVC A,@A+DPTRMOV P0,ARET ；延时子程序返回TAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H ；TABLE表，对应共阳极段码DB 92H,82H,0F8H,80H,90HEND ；结束。