秒表时钟_单片机

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1、.课程设计(论文)说明书题目：基于AT89S51单片机的秒表设计院（系）：专业：学生姓名：学号：指导教师：年月日...摘要单片机最小系统，无论对单片机初学人员还是开发人员都具有十分重要的意义，可以利用最小系统进行编程实现工业控制。其灵活的硬件电路的设计和软件的设计，使单片机得到了广泛的应用，单片机最小系统结构可谓是具有可编程硬件的一个缩影，对我们学习和研究微机系统具有重大意义。单片机最小系统电路板在单片机开发市场和大学生电子设计方面十分流行。本次课程设计包括AT89S51单片机最小系统（包括复位和时钟电

2、路）及供电系统、LED数码管显示电路。采用AT89S51单片机实现数字秒表的设计。主要以AT89S51单片机为核心，采用4位LED数码管显示以及外部中断电路来实现数字秒表的基本功能。本文简单介绍了其系统组成，重点讨论了其硬软件的实现过程，并对其计时精度进行了确定，使其达到1秒，并能实现0～60秒的计时。利用Protel电路设计软件进行原理图设计，PCB布线，最后通过对硬件系统的仿真观察其实际运行情况，给我们以直观的认识。借此巩固单片机应用、模拟电路、数字电路课程及学会工程软件protel的使用。关键词：

3、89C51单片机；Protel；中断；最小系统...目录引言11方案设计21.1硬件选择以及电路的设计应遵循以下原则：21.2秒表计时器的原理图22硬件的选择以及设计32.1单片机的选择32.2显示电路选择以及设计43系统总体电路的设计53.1设计原理以及所需材料53.2系统总体电路图63.3系统总体电路PCB图64软件设计74.1主程序设计74.2中断程序设计75系统调试95.1程序编译95.2程序的仿真与结果96电路板的制作10总结11参考文献13附录14...引言随着电子技术的发展，电子技术在各个

4、领域的运用也越来越广泛，人对它的认识也逐步加深。秒表计时器常常用于体育竞赛及各种其他要求有较精确时间的各领域中。其中启/停开关的使用方法与传统的机械计时器相同，即按一下启/停开关，启动计时器开始计时，再按一下启/停开关计时终止。而复位开关可以在任何情况下使用，即使在计时过程中，只要按一下复位开关，计时应立即终止，并对计时器清零。本设计就是利用所学到的电子元器件将脉冲源用数码管显示出来，以制成简易的秒表。秒表是由单片机的P0口和P2口分别控制两个数码管使数码管工作，循环显示从00—59。同时用一个开关控制

5、数码管的启动与停止，另外加上一个复位电路使其能正常复位，通常还使用石英晶体振荡器电路构成整个秒表的结构电路。...1方案设计1.1硬件选择以及电路的设计应遵循的原则：(1)在性价比满足应用系统要求的基础上，选择更可靠、更熟悉的单片机，缩短研制周期。(2)尽可能选择较成熟的典型应用电路，以提高系统的可靠性。(3)单片机内部的资源与外部扩展资源应在满足应用系统设计要求的基础上留有余地，为进一步升级和扩展其功能提供方便。(4)应充分结合软件方案统筹考虑硬件结构，通常硬件功能较完善，其相应的软件就简单，但硬件成

6、本较高；而硬件功能略低，其相应的软件就复杂。实际中应尽量以软件替代硬件来降低成本。(5)整个系统的相关器件应尽可能做到性能匹配，如电平、速度的匹配等。(6)充分考虑整个系统的抗干扰设计，如选择具有抗干扰设计的单片机并充分筛选芯片与器件，在电路中采取隔离和屏蔽措施等。1.2秒表计时器的原理图利用单片机作为主控电路，选用四位共阳极的数码管作为显示电路以及位控制和控制开关来组成硬件电路。其基本原理图如1-1下所示：AT89S51单片机控制开关四位数码管位控制图1-1秒表计时器原理在硬件电路中，利用AT89S5

7、1单片机的定时器作精确的定时，利用数码管对其进行显示；控制按钮利用外部中断0使其实现启动、外部中断1使其实现暂停的功能，设置中断为边沿触发方式，P0口输出段码数据，P2.0～P2.1连上译码器作为位选；计时器采用T0中断实现，定时溢出中断周期为20ms，当溢出中断后向CPU发出溢出中断请求，每发出5次中断请求就对20ms位（即最后一位）加一。...2硬件的选择以及设计2.1单片机的选择本设计在选取单片机时，在充分查阅资料并对各种单片机有一个初步了解的基础上选用了ATMEL公司的AT89S51。AT89S

8、51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。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AT89S51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。AT89S51具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32位I/O口线，p0口定时器，2个数据指针，三个16位定时