1、 单片机系统单片机系统 课课 程程 设设 计计 成绩评定表 设计课题设计课题 : 数字秒表设计 学院名称学院名称 : 电气工程学院 专业班级专业班级 : 学生姓名学生姓名 : 学学 号号 : 指导教师指导教师 : 设计地点设计地点 : 设计时间设计时间 : 2012-12-172012-12-28 指导教师意见: 成绩: 签名: 年 月 日 1 单片机系统单片机系统 课程设计任务书课程设计任务书 学生姓名学生姓名 专业班级专业班级 学号学号 题题 目目 数字秒表设计 课题性质课题性质 工程设计 课题来源课题来源 自拟 指导教师指导教师 主要内容主要内容 (参数)(参数) 利用 89C51 设计
2、数字秒表,实现以下功能: 1以秒计时; 2能够实现开启计时/记录秒数/循环查看/复位清零功能; 3能够显示三位数字(小数点后 1 位); 4当计数超过范围是所有数码管全部清零重新计数。 任务要求任务要求 (进度)(进度) 第 1-2 天:熟悉课程设计任务及要求,查阅技术资料,确定设计方案。 第 3-4 天:按照确定的方案设计单元电路。要求画出单元电路图,元件及 元件参数选择要有依据,各单元电路的设计要有详细论述。 第 5-6 天:软件设计,编写程序。 第 7-8 天:实验室调试。 第 9-10 天:撰写课程设计报告。要求内容完整、图表清晰、文理流畅、格 式规范、方案合理、设计正确,篇幅不少于
3、6000 字。 主要参考主要参考 资料资料 1 张迎新单片微型计算机原理、应用及接口技术(第 2 版)M北京: 国防工业出版社,2004 2 伟福 LAB6000 系列单片机仿真实验系统使用说明书 3 阎石数字电路技术基础(第五版) 北京:高等教育出版社,2006 4 胡汉才.单片机原理及其接口技术.清华大学出版社 .2004 审查意见审查意见 系(教研室)主任系(教研室)主任签字:签字: 年年 月月 日日 2 目目 录录 1 引言 4 2 总体方案设计 3 2.1 硬件组成. 3 2.2 方案论证 5 2.3 总体方案 4 3 硬件电路设计 5 3.1 单片机及其外围电路 5 3.2 按键电
4、路 7 3.3 数码管显示电路 8 4 系统软件设计. 10 4.1 主程序设计 . 10 4.2 中断服务程序设计 . 11 4.3 部分主要子程序的设计 . 12 5 系统调试与总结. 12 5.1 系统功能测试 . 12 5.2 总结 . 12 参考文献. 13 附录 A 系统原理图 14 附录 B 源程序 15 1 引言引言 随着现代社会的电子科技的迅速发展,要求我们要理论联系实际,数字电路 课题设计的进行使我们有了这个非常好的机会。 本设计就是利用所学到的电子元 器件将脉冲源用数码管显示出来以制成简易的数字秒表。 数字秒表是一种应用非常广泛的体育竞技计时工具, 数码管显示的时间比钟
5、3 显示得清晰直观、走时准确,并且还可以扩展出多种功能,本设计利用数量较少 的芯片研制了一款带有计数功能的数字秒表, 主要功能是计时并且可以记录十组 成绩。 在现在的体育竞技比赛中, 随着运动员的水平不断提高, 差距也在不断缩小。 有些运动对时间精度的要求也越来越高,有时比赛冠亚军之间的差距只有几毫 秒,因此就需要高精度的秒表来记录成绩。 2 总体方案设计总体方案设计 2.1 硬件组成 图 2.1 所示为数字秒表硬件组成框图。硬件主要包括: (1)控制器。作为控制系统的核心,本课题在选取单片机时,充分借鉴了 许多成形产品使用单片机的经验,并根据自己的实际情况,选择了使用 STC89C52。 (2)键盘:需要四个按键,选用单片机实验板上的独立键盘即可,用于控 制计时。 (3)数码管:对于数字显示电路,通常采用液晶显示或数码管显示。本设 计的显示电路采用 8 段数码管作为显示介质。 数码管显示可以分为静态显示和动 态显示两种,本设计采用动态显示。 显示器控制器键盘 图 2.1 硬件方框图 2.2 方案论证 (1)控制器 控制器的选择是确定整个系统硬件方案的关键, 它关系到其它几个部分方案 的确定,对于数字秒表,控制器的可选方案有以下两种: 方案一: 纯硬件电路系统,各功能采用分离的硬件电路模块实现。用时序逻 辑电路实现时钟功能, 用 555