单片机课程设计 电子秒表

《单片机课程设计 电子秒表》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、电子综合设计实训题目电子秒表姓名李军专业电子科学与技术学号201131006指导教师李大海24目录前言11电子秒表总体设计21.1课程设计的目的21.2任务要求21.3任务分析21.4方案设计及论证31.4.1方案设计31.4.2方案确定41.5设计步骤52系统的硬件电路62.1时钟电路62.2复位电路72.3显示模块设计82.4按键电路83软件设计103.1主要模块流程图103.2程序的主要模块11244仿真与调试124.1仿真分析124.2硬件调试12结论14参考文献15附录1624电子秒表的设计

2、摘要本次设计是基于AT89C51单片机的电子秒表的设计，单片机控制秒表是集于单片机技术、模拟电子技术、数字技术为一体的机电一体化高科技产品，具有功耗低，安全性高，使用方便等优点。本次设计内容为以AT89C51单片机为核心的秒表，采用两个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。它采用键盘输入，单片机技术控制。设计内容以硬件电路设计，软件设计和PCB板制作三部分来设计。利用单片机的定时器/计数器定时和计数的原理，用集成电路芯片、LED数码管以及按键来设计计时器。将软、硬件有机地结合起

3、来，使他拥有正确的计时、暂停、清零、并同时可以用数码管显示计时。本次课程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。提高了精确度，而且可以大大降低错误率。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。关键词：AT89C51单片机；电子秒表；数码管24前言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

4、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。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。本设计利用AT89C51单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，使其能精确计时。计时精度达到0.01s，P1口P2口接数码管显示功能，P3.4、P3.5、P3.6、P3.7分别接四个按钮开关，分别实现开始、暂停、清零、保存、读取的功能。显示电路由

5、两个四位共阴极数码管组成。电子秒表精确度的提高，使它的运用越来越广泛，它解决了传统的由于计时精度不够造成的误差和不公平性是各种体育竞赛的必备设备之一。241电子秒表总体设计1.1课程设计的目的（1）掌握51单片机的基本使用方法和相关电子器件的应用。（2）掌握键盘的使用，灵活运用中断。（3）掌握PROEUS的仿真与调试。（4）秒表具有启动/停止、保存、读取、复位功能。（5）单片机为控制核心，实现方案设计、电路的设计、程序设计，并在PROTEUS电子设计平台实现仿真。1.2任务要求1、设计基于AT89C5

6、1数码管显示的电子秒表。2、通过按键控制开始、清零、暂停和停止能够准确计时并显示。3、开始显示00-00-00。4、方便做出实物。5、最大计时59-59-99、最大精确到0.01秒。1.3任务分析24基于设计要求，我们做出合理的分析和选择。首先要显示00-00-00，那么就要用一个八位一体的共阳极数码管或者两个四位一体的共阳/阴极数码管，但是共阳极市场上比较少，为了方便设计实物制作和降低成本，我们决定采用两个四位一体共阴极数码管进行显示。用74ls04的非门芯片来代替所需的共阳极数码管。要达到0.01

7、的验证所设计的电子秒表是否合理正确，单单靠理论说明还不够充分，我就相应地制作了硬件实物，这对理论就有精确度，可以用定时器定时10ms作为基数，计时就可以在这个基础上累加起来。并把秒和小数后两位的数据用两个单元暂存，然后通过处理程序来处理两个单元，并送到I/O口来显示，这样就能够显示到0.01秒。四个按钮来实现开始/暂停、清零、保存、读取功能。1.4方案设计及论证1.4.1方案设计(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

8、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