1、 XXXXXXXXXXXX 学院学院 5151 单片机系统设计单片机系统设计 课程设计报告课程设计报告 题 目: 秒表系统设计 专业、班级: 学生姓名: 学 号: 指导教师: 分 数 : - 2 - 摘要本设计是一个秒表计时器,采用 51 单片机实现。电路包括以下几部分: 单片机最小系统部分,数码管显示部分,摁键开关部分部分。电路选用共阴型 4 位数码管组成时钟显示电路; 时钟的增减控制以及清零部分主要由轻触开关构成 的摁键系统组成;信号接收和处理部分主要由单片机来执行。接通电源后,秒表 计时器处于初始状态,4 位数码管显示 000.0。当摁下“开始”开关时,秒表开 始计时,数码管显示当前状态
2、的时间。当再次摁下开关时,数码管停止计时。摁 下“清零”键后,系统重新回到初始状态。 关键词 单片机最小系统 秒表 计时 摁键控制 - 3 - 任务书任务书 1、任务 设计一个秒表计时器,在 51 单片机的控制作用下,采用 4 个 LED 数码管显 示时间,计时范围设置为 00.060.0 秒,即精确到 0.1 秒,用按键控制秒表的“开 始” 、 “暂停” 、 “复位” ,按“开始”按键,开始计时;按“暂停”按键,系统暂 停计时;再按“开始”键,系统继续计时;数码管显示当前计时值;按“复位” 按键,系统清零。 2、设计要求 (1)开始时显示 00.0。每按下 S1 键一次,数值加 1s; (2
3、)每按下 S2 键一次,数值减 1s; (3)每按下 S3 键一次,数值清零; (4)每按下 S4 键一次,启动定时器使数值开始自动每秒加 1, 再次按下 S4 键,数值停止自动加 1,保持显示原数。 3、发挥部分 (1)开关按键 3: “复位 60.0” 按键(用来 60 秒倒计时) 。按键按下去 时数码管复位为“60.0” (用于倒计时) 。 (2) 开关按键 4: 倒计时 “逐渐自减” 按键。 按键按下去则是数码管开始“逐 渐自减”倒计时。 (3)开关按键 5:倒计时初始值“增加”按键。 (4)开关按键 6:倒计时初始值“减小”按键。 4、课程设计的难点 单片机电子秒表需要解决三个主要问
4、题,一是有关单片机定时器(一个控制 顺序计时,一个控制倒计时)的使用;二是如何实现 LED 的动态扫描显示; 三是如何对键盘输入进行编程。 5、课程设计仪器 集成电路芯片 STC89C52,八段数码管,MCS-51 系列单片机微机仿真课程系 统中的软件(keil uvision2) 。 - 4 - 目 录 摘要 2 关键词 2 任务书 3 1、 设计任务目的 5 2、 设计方案选取与论证 5 2.1 系统总体设计方案 5 2.2 系统整体框图 5 3、 电路设计 6 3.1 单片机最小系统设计 6 3.2 数码管显示模块设计 6 3.3 摁键控制系统模块设计 6 3.4 程序设计 6 4、 制作及调试过程 11 5、 结果分析和总结 12 参考文献 12 附录 a 秒表计时器原理图 13 附录 b 元器件清单 14 附录 c 秒表计时器实物图 15 - 5 - 1 1、设计任务目的设计任务目的 1. 根据单片机课程所学内容,结合其他相关课程知识,设计电子秒表,以加深 对单片机知识的理解,锻炼实践动手能力,为以后的毕业设计和工作打下坚 实基础; 2. 熟悉汇编语言或 C 语言的程序设计方法,熟悉 51 系列单片机的使用; 3. 掌握单片机的内部功能模块的应用,如定时器/计数器、中断、I/O 口、串行 口通讯等功能; 4. 掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现。 2 2