1、 1 毕业设计毕业设计(论文)任务书(论文)任务书 1.毕业设计(论文)题目:单片机定时器设计 2.毕业设计(论文)使用的原始资料数据及设计技术要求: 定时时间 1。1s99s,可调。 定时时间 2。1s99s,可调。 定时时间 3。1min99min,可调。 所有时间数字均可调。用 LED 数码管显示剩余时间。 3.毕业设计(论文)工作内容及完成时间:定时器可以实现三个时间的显示, 将程序写入 51 单片机中,通过调节按键控制时间并在 LED 上显示出来。 日期:自 2011 年 1 月 12 日至 2011 年 2 月 24 日 指导老师评语: _ _ _ _ 2 目录目录 1 设计任务
2、. 3 2 设计意义 . 3 3 整体方案设计 . 3 3.1 方案设计 4 3.2 方案选择 5 4 硬件电路的设计 6 4.1 STC 单片机的最小系统 . 7 4.2 LED 显示与单片机接口 . 8 4.3 发光二极管、按键、继电器与单片机的接线 11 5 软件设计 . 12 5.1 程序中硬件功能介绍 12 5.2 发光二极管指示程序 14 5.3 键扫描程序 . 16 5.4 数码管显示程序 . 18 6 设计附录 . 21 6.1 源程序 21 6.2 电路原理图 . 30 6.3 元件清单 31 7 设计总结 . 31 8 参考文献 . 32 3 单片机定时器设计单片机定时器设
3、计 1 设计任务设计任务 设计一个基于单片机控制的专用定时器。要求定时器可以实现三个时间的显示,而且每个 时间的初值都可以改变,独立完成系统的分析、设计和程序的编写,记录开发过程中的问 题及解决方法,要有设计过程和原理图,并且自行设计满足本设计任务的稳压电源。 设计的主要参数: (1) 定时时间 1。1s99s,可调。 (2) 定时时间 2。1s99s,可调。 (3) 定时时间 3。1min99min,可调。 (4) 所有时间数字均可调。 (5) 用 LED 数码管显示剩余时间。 2 设计意义设计意义 近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断走向深入,同时带动传统控制检测日 新月异地更新
4、。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部 件来使用,根据具体硬件结构以及具体应用对象的特点,与软件相结合,加以完善。单片 机之所以在工业控制中有大量的应用,就在于它有独特的定时、计数功能。在工业检测、 控制中,许多场合都要用到计数或定时功能。例如对外部脉冲进行计数、产生精确的定时 时间等。人类最早使用的定时工具是沙漏或水漏,但在钟表诞生发展成熟之后,人们开始 尝试使用这种全新的计数工具来改进定时器,达到准确控制时间的目的。 “定时器”总的来说有两种类型。一种是基于模拟技术的传统产品,这种定时器功能简单, 尽管曾被广泛应用过,但已进入淘汰之列。另一种是基于数字技术的新一
5、代产品,这种产 品功能强,是前者的换代之物。 本设计开发了一种基于单片机的多用途定时器,它造价低,功能全,整体功能价格比较高, 配以小键盘和 LED 显示器,可行适应各种场合的定时预警之用。 3 整体方案设计整体方案设计 基于单片机系统的定时器电路包含了如下的功能模块: 基本的单片机系统 单片机的定时中断 4 单片机的外围电路 外部按键的输入装置 数码管 LED 的显示装置 图 1 定时器时间输出 Y1、Y2、Y3 设计要求输出见图 1 所示的时间定时输出,并显示每个时间的剩余时间。其中三个时间有 各自的调节范围 T1,1s99s;T2,1s99s;T3,1min99min。 3.1 方案设计方案设计 方案一:利用单片机的定时器完成定时要求。 利用单片机定时输出 Y1、Y2、Y3,定时时间分别为 T1、T2、T3,并用发光二极管表示其 时间长短,用 LED 显示定时的剩余时间。时间长短通过按键调节。继电器是定时后的具体 应用器件。串口用来对单片机在线编程。 方案一的原理框图见图 2。 图 2 方案一的原理框图 5 方案二:高频脉冲信号作为定时器的时间基准,计数器实现定