1、 1 设计目的设计目的 1.1 设计目的设计目的 1、通过单片机课程设计，熟练掌握单片机 C 语言的编程方法，将理论联系到 实践中去，提高我们的动脑和动手的能力。 2、通过定时器控制两个 LED 显示器显示 10 秒秒表系统的设计，掌握定时/ 计数器和 LED 显示器的使用方法，同时掌握简单程序的编写，最终提高我们的逻 辑抽象能力。 1.2 设计内容和要求设计内容和要求 内容：设计一个能够控制两个 LED 显示器显示 10 秒秒表的模拟系统。 要求：利用单片机的定时器定时，控制 LED 显示器显示。 1.3 设计思路设计思路 1.先熟悉实验原理，了解 4 只 LED 滚动闪烁系统灯的工作过程，
2、组成滚动闪烁 系统需要的组件。 2.了解各个硬件的工作原理， 3.绘制电路原理图，编写程序，并进行仿真，基本实现 LED 滚动闪烁系统灯的 功能。 1 2 设计原理分析设计原理分析 2.1 十秒秒表的十秒秒表的系统设计系统设计 通过编写程序，实现对发光二极管的控制，来 4 只 LED 滚动闪烁灯的管理。 每延时一段时间，灯的显示情况都会按 LED 灯的显示规律进行状态转换。采用单 片机内部的 I/O 口上的 P0 口中的 4 个引脚即可来控制 4 个 LED 灯。 2.2 十秒秒表十秒秒表的功能要求的功能要求 本设计能模拟基本的 LED 滚动闪烁系统，是用中断的方式定时控制 LED 定的 闪烁
3、及滚动。 2.2.1 计时显示 定时/计数器工作方式寄存器，定时器采用 T0 定时器 0 工作于模式 2 位数：8 位计数范围：0-255 具有自动加载功能 2.2.2 中断设置 每累计若干次定时器中断才执行一次闪烁。 2.3 定时器控制 4 只 LED 滚动闪烁制系统的基本构成及原理 单片机设 LED 灯闪烁系统，可用单片机直接控制信号灯的状态变化可以广 泛的应用到商业和工业的流程控制测电路当中。 图 2.1 系统的总体框图 据此，本设计系统以单片机为控制核心，连接成最小系统。系统的总体框图 如上所示。因为它能够准确地划分成时钟频率,与 UART(通用异步接收器/发送器) 量常见的波特率相关
4、。特别是较高的波特率(19600,19200),不管多么古怪的值,这些 晶振都是准确,常被使用的。当定时器 1 被用作波特率发生器时,波特率工作于方式 1和方式3是由定时器 1的溢出率和SMOD的值(PCON.7-双倍速波特率)决定： 方式 1、3 波特率= (定时器 1 的溢出率) 特殊时,定时器被设在自动重袋模式 (模式 2,TMOD 的高四位为 0100B),其为：方式 1、 3 波特率= 11.0592MHZ 晶振的 单片机 晶振 LED 灯 2 一些典型波特率如下： 波特率 SMOD TH1 19200 1 0FDH 9600 0 0FDH 4800 0 0FAH 2400 0 0F
5、4H 1200 0 0E8H 300 0 0A0H 更换一种计算方式,它将以修改公式达到我们需求的波特率来计算出晶振。 最小晶振频率=波特率 x 384 x 2 SMOD 这就是我们所需波特率的最小晶振频率, 此频率能成倍增加达到我们需求的时钟频率。 3 3 系统硬件电路的设计 3.1 系统硬件总电路构成及原理 实现本设计要求的具体功能，可以选用 AT89S51 单片机及外围器件构成最小 控制系统，4 个发光二极管分成 1 组红绿蓝黄 4 灯构成信号灯指示模块等。 主要器件的选择： 器件 个数 LED 4 晶振（11.0592） 1 电阻 若干 电容 2 表 3-1 3.2 主控制部分AT89
6、C51 单片机简介 89C51 是一种带 4K 字节闪存可编程可擦除只读存储器（FPEROMFlash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能 CMOS 8 位微处 理器，俗称单片机。AT89C2051 是一种带 2K 字节闪存可编程可擦除只读存储器的 单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除 1000 次。该器件采用 ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的 MCS-51 指令集和输出管脚相 兼容。 由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中， ATMEL的AT89C51 是一种高效微控制器，AT89C2051 是它的一种精简版本。AT89C 单片机为很多嵌 入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 AT89C51 单片机为引脚双列直插芯片， 有个 I/O 口， P0 ， P1， P2， P3， 单片机的最小系统如图所示，18 引脚和 19 引脚接时钟脉冲电路，XTAL1 接外部 晶振和微调电容的一端，在片内它是震荡器倒相放大器的输入，XTAL2 接外部晶
