电子技术课程设计报告--电子秒表的设计

电子技术课程设计报告--电子秒表的设计

一、设计目的

本次课程设计的目的是设计一款电子秒表，实现具备暂停和复位功能的计时功能。通过设计本次课程，我将学习到如何运用单片机实现计时功能，同时也将提高自己的电子设计能力。

二、设计原理

本次设计采用AT89S52单片机作为控制芯片，通过单片机控制数码管的显示，完成对时间的计时和显示功能。下面详细介绍如何实现设计的计时功能。

1、初始化：将计时器寄存器清零，并设置定时器为8位计时模式，同时设置时钟源为频率为12MHz的晶振。

2、启动计时：将定时器计数器初始值设置为0，同时启动计时器。

3、计时：定时器开始工作后，每过1ms，计时器的值就会加1，当计时器的值达到255时，定时器会自动清零，并触发定时溢出中断。

4、显示：将计时器的值传入程序中，经过处理后，将时间转化为时、分、秒、毫秒等信息，并通过数码管的显示完成时间的显示。

5、暂停功能：通过按下暂停键，可以停止计时器的工作，并记录下当前的计时时间。

6、复位功能：通过按下复位键，可以将计时器的值清零，并停止计时器的工作。

三、硬件设计

1、主控芯片

AT89S52单片机：采用AT89S52单片机作为控制核心，具有一定的处理能力和存储容量，能在实现计时功的同时，还实现一些其他的控制功能。

2、显示模块

数码管：本设计采用了4位共阴数码管，能够完成对时间的显示。

3、按键模块

本设计采用了两个按键，一个用于暂停功能，一个用于复位功能。

4、电源模块

本设计采用了12V电源转接头，将12V电源转化为单片机和数码管所需要的5V电压。

5、其他零件

晶振：采用12MHz的晶振作为单片机的时钟源。

电容：采用22pF电容和晶振配对使用，稳定时钟信号。

四、软件设计

本设计采用Keil C51软件进行开发。软件编写的主要思路如下：

1、GPIO配置：定义IO口及初始化相关设置，如数码管的引

脚及输出方向。

2、时钟初始化：配置外部晶振的时钟源，并初始化相应的寄

存器。

3、定时器初始化：设定中断周期，选择定时器的计数模式，

启动定时器，并设置中断优先级。

4、按键检测：通过扫描IO口状态，检测按键的状态，并响

应相应的按键事件。

5、计时功能：在定时器中断实现中，每一次定时中断进行计

时器的计数，并将计数结果传入到数码管显示程序进行显示。

6、数码管显示：将计时器的计数结果通过程序转换为时、分、

秒、毫秒等信息，再将信息传入数码管驱动程序实现显示。

7、暂停功能：在按下暂停键后，将计时器的计数结果存储起来，并停止计时器。

8、复位功能：在按下复位键后，将计时器的值清零，并停止计时器。

五、总结

通过本次课程设计，我掌握了单片机的基本使用方法，同时也提高了自己的电子设计能力。本设计虽然是一个较为简单的设计，但还是采用了诸多电子元器件，对于我掌握并了解电子元器件的作用和设计原理具有很好的帮助。此外，本次设计也加强了我对于团队合作的理解，同时也弥补了我在前期的一些知识漏洞。