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单片机微机原理课程设计——顺计时秒表及倒计时秒表设计

2016年电子工程专业2014级卓越工程师班

《单片机与微机原理及应用》

课程设计报告

设计题目：顺计时秒表及倒计时秒表设计 专业班级： 电子卓越1401班 学生姓名：林晓强 学生学号：5120141478

指导教师：聂诗良、许超（助教）

答辩日期： 第13周周六上午9点 答辩地点：综合楼4-311实验室

西南科技大学信息工程学院制

2016年5月

目 录

1.摘要 ....................................................................................................................................... 1

1.1课程设计制作题目及要求 .......................................................................................... 2 2.系统方案设计 ......................................................................................................................... 2

2.1设计思路 ...................................................................................................................... 2 2.2总体设计框图 .............................................................................................................. 3 3.硬件设计 ................................................................................................................................. 3

3.1硬件选型 ...................................................................................................................... 3 3.2 系统硬件电路原理详图 ............................................................................................. 4 3.3 实际连线详图 ............................................................................................................. 5

3.3.1共阴极数码管原理图以及四位数码管引脚图 ............................................... 6 3.3.2红绿灯模拟仿真电路 ....................................................................................... 6 3.3.351单片机主控实物图以及原理图 ................................................................... 6

4.软件设计 ................................................................................................................................. 6

4.1 软件功能设计 ............................................................................................................. 6 4.2 软件流程设计 ............................................................................................................. 7

4.2.1主流程图 ........................................................................................................... 8 4.2.2 按键判断 .......................................................................................................... 9 4.2.3 数码管显时 .................................................................................................... 10

5.软件调试 ............................................................................................................................... 10

5.1 单元调试 ................................................................................................................... 10

5.1.1 显示模块测试 ................................................................................................ 10 5.1.2 按键模块测试 ................................................................................................ 11 5.2 总体测试 ................................................................................................................... 11 6.心得体会 ............................................................................................................................... 11 7.参考文献 ............................................................................................................................... 12 附录1 ....................................................................................................................................... 13 附录2 ....................................................................................................................................... 26

单片机微机原理课程设计——顺计时秒表及倒计时秒表设计

顺计时秒表以及倒计时秒表设计

1摘要

（1） 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，同

时带动着传统控制检测日新月异更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面的知识是不够的，还要根据具体的硬件结构，以及针对具体的应用对象的软件结合，加以完善。

（2） 人们在日常生活中，有很多时候要精确地计算时间，但往往因为人为

因素造成人们不愿意看到的误差。秒表的出现，解决了传统的由于人为因素造成的误差和不公平性。。

（3） 本次设计主要完成具备基本功能的电子秒表的理论和实践设计，电子

秒表是重要的记时工具，广泛运用于各行各业中。作为一种测量工具，电子秒表相对其它一般的记时工具具有便捷、准确、可比性高等优点。不仅可以提高精确度，而且可以大大减轻操作人员的负担，降低错误率。因此电子秒表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。其中开启、停止按键的使用方法与传统的机械计时器相同，即按一下开启按键，启动计时器开始计时，按一下停止按键计时终止。而复位按键可以在任何情况下使用，即使在计时过程中，只要按一下复位按键，计时应立即终止，并对计时器清零。

（4） 在有些时刻会涉及到倒计时的功能，比如在10S内要完成什么任务，

这就要用到一定时间的定时器，这里为秒表增加了一个倒计时的功能手动设置初值，然后开始倒计时，大大增加了这个设计的实用性。

1.1课程设计制作题目及要求

用AT89S52单片机设计顺计时和倒计时功能的电子秒表。要求：用四

位数码管显示时间，最高位显示分，精确到0.1S，启动按键、暂停按键、清零按键按键，采用单片机内部定时器方式计时。

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单片机微机原理课程设计——顺计时秒表及倒计时秒表设计

要求：

（1）顺计时秒表：在系统开始运行之后，按键四控制定时器的开启，如果系统没有进入倒计时模式，则按下按键四直接开始秒表计时，计时最大长度为9分59秒。

（2）暂停、继续计时：在顺计时或倒计时过程中，按键三可以控制定时器的暂停，这样可以起到暂停计时的作用，再次按下这个按键，又重新启动定时器，继续上一次的时间开始计时。

（3）倒计时：在系统刚开始通电时，如果给系统赋值，则系统自动进入倒计时模式，在设置完初值过后，按下按键四开启定时器，开始计时。 （4）复位按键在任何时间都可以起到清零的作用。 2.系统方案设计 2.1设计思路

通过设置模式倒计时还是顺计时两种，分别进去两种模式，这个模式切换可

以通过按键来控制，秒表的时间显示我们用4位数码管，这样既容易操作，也容易理解，在秒表运行的过程中吗，还可以通过按键来进行中断，使秒表暂停或者继续计时。

在秒表设计中，时间的精准度是设计的一大要素，所以设计的时间控制用

AT89s52的定时器进行，设定定时器初值为46080，（由于晶振为11.0592,故所记次数应为46080，计时器每隔50000微秒发起一次中断），记录20次中断标志为1s，同时用ＩＯ口的电平转换来检测按键，来判断相应的功能。用数码管显示时刻相应的时间。

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