【毕业设计】基于at89c52单片机的多动能秒表设计

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1、德州学院毕业设计基于AT89C52单片机的秒表设计摘要随着计算机在社会领域的渗透，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测技术不断更新。单片机是指集成在一个芯片上的微型计算机，主要包括CPU、随机存储器、只读存储器、基本输入/输出接口电路、定时器/计数器等部件。本设计的数字电子秒表系统采用AT89C52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，使得系统能够实现四位LED显示，设计具有计时和倒计时功能的电子秒表。关键词单片机;LED数码显示器;AT89C52;秒表1

2、绪论单片机自问世以来，性能不断提高和完善，而且具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等特点，因此在工业控制、智能仪表、数据采集和处理、通信系统、网络系统、汽车工业、国防工业、家用电器等领域的应用日益广泛，并且正逐步取代现有的多片微机应用系统，单片机的潜力越来越被人们所重视[1]。进入21世纪，随着信息产业的高速发展，秒表的用途越来越广泛。数字秒表是电器制造、电力、工业自动化控制、国防、实验室及科研单位理想的计时仪器，同时还用于军事，医疗，商务等领域，发展及应用前景广泛。目前已经有很多种类的数字秒表应用于各个行业了,它们大多是指针式或集成电路型的

3、，但是结构相对复杂、测试功能单一[2]。鉴于目前的情况，我们提出了以单片机作为控制核心，添加必要的外围电路的价格低廉、走时精确、使用方便的秒表系统。随着信息产业的高速发展，数显电子秒表用途不断增多而且越来越重要，它同时也在增加功能及性能改进。一种崭新的、采用硬件描述语言的硬件电路设计方法已经兴起，硬件描述语言是电子设计自动化(EDA)领域的一次重大变革.在电子计算机发展过程中，微型计算机是一个重要分支。其中单片微型计算机(SingleChipMicrocomputer)的应用更带来了秒表设计领域新的革命。德国和奥地利科学家便通过对单片机的研制出一种超高精确度秒表，能测出

4、比0.1飞秒(即1×10-16S)还短的时间。这种高精确度秒表是由德国比勒菲尔德大学和奥地利维也纳工业大学的研究人员组成的研究小组研制成功的[3]20德州学院毕业设计。综上所述，秒表经历了机械设计、基于集成电路的设计、基于EDA的设计、基于单片机的设计的发展及现如今的一些出于特殊用途的超高精度秒表，每个发展阶段都符合其时代的要求，但是随着科技的发展，数显电子秒表在向着高精度，高稳定性，体积小，重量轻便于携带趋势发展。基于单片机的定时与控制装置在诸多行业都有广泛的应用，本文以AT89C52为主控制芯片，应用LED显示器设计电子秒表，其主要功能有单计时、连续记8个的计时、设

5、定初值的倒计时。本文是一个单片机的最小系统设计，对于各种复杂系统的开发，具有一定的指导作用。2系统功能概述毕业设计总体方案是以AT89C52单片机作为控制核心，设计具有计时、倒计时等功能的电子秒表。一个完整的电子秒表电路就是一个单片机的最小系统，主要由键盘输入电路、单片机、晶振、复位电路和LED显示电路构成。本毕业设计中电子秒表可以实现以下的功能：（1）用开关控制两种计时模式的选择。分别是单计时模式和连续计8个的计时模式。（2）用开关控制电子秒表的启动、停止、复位，七段数码管的高2位显示秒表的秒值，低2位显示秒表的百分秒值。（3）可实现设定初值的倒计时功能。其中涉及了三

6、种初值调整方式，分别是增1（减1)、连续增（连续减）和快速增（快速减）。3系统硬件设计3.1电路元件及其功能介绍根据设计的方案，选取了单片机AT89C52，用于显示秒表数值的LED1~LED4，以及用于显示电路工作状态的LED5-LED6，驱动数码管的三极管SS9012以及必要的按键开关及其他元件。3.1.1AT89C52单片机的介绍集成在一个芯片上的微型计算机即为单片机，也就是把组成微型计算机的各种功能部件，像CPU、只读存储器ROM（Readonlymemory）、随机存储器RAM（Randomaccessmemory）、基本输入/输出接口电路、定时器/计数器等部件

7、集成在一块芯片上，构成一个较为完整的微型计算机，从而实现一些微型计算机所具有的功能[4]。在微型单片机选择上，我们应该考虑存储器容量，时钟频率，I/O口线等基本参数。对于本设计，由于电子秒表系统在数据的处理和存储方面要求不高，所以选取片内带RAM和ROM的单片机即可，在本设计中选取的是ATMEL公司的AT89C52单片机。20德州学院毕业设计AT89C52是一个低电压，高性能CMOS8位单片机[5]，片内含8kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、