1、 毕业设计毕业设计 ( (论文论文) ) 课题名称：99 秒倒数计时器的设计与制作 1 99 秒倒数计时器的设计与制作 【摘要】 ：本论文是设计 99 秒倒数计时器，它是采用芯片 AT89C51 的功能并 通过 74LS373 锁存段码后经数码管显示，并通过键盘可以任意调整倒计时时 间。它应用比较广泛，通常用于交通灯，体育场地，电子产品等各种领域。 【关键词】 AT89C51 74LS373 数码管 键盘 2 计 数 电 路 显 示 电 路 时 间 秒脉冲 产 生 第一章 方案的论证与选择 一.设计指标 （1）该倒计时器应具有基本倒时功能； （2）具有暂停，复位功能； （3）时间可以任意调整；
2、 （4）时间用数码管显示，初始值为 99S,扫描时间为 1MS。 二.方案论证 方案一：该方案采用单片机程序设计制作，它是利用芯片 AT89C51 的特殊功能，P3 口 控制按键开关，当按下开关 S1，两个数码管将显示 99，然后通过 P2.0 和 P2.1 对控制数 码管的两个三极管进行位选，P1 口输出段码经 74LS373 锁存来驱动数码管进行倒计时，同 时能实现复位、暂停、任意调整时间的功能。其系统框图如图 1 所示 图 图 1 方案一系统框图 方案二:该方案采用数字电路设计，利用 555 定时器定时 1S 脉冲控制异步十进制计数 器 74LS192 的 CP 脉冲，实现倒计时，并利用
3、数码管显示。下图 2 为系统框图 图 2 方案二系统框图 3 方案选择 第一种方案的电路结构比较简单，时间精度比较高，而且在软件编程方面相对简 单，第二种时间精确度不高并且电路复杂，综合比较，故选择第一种方案。 第二章 系统硬件电路设计 一单片机最小应用系统 单片机最小系统是单片机在发挥具体测控功能时所必须的组成部分。单片机最小应用 系统方框图，如图 3 所示 图3 单片机最小系统应用框图 1复位电路 单片机在开机时都需要复位，以便 CPU 及其他功能部件都处于一个确定的初始状态， 并从这个状态开始工作。单片机复位电路工作原理:当通电瞬间 稳压电源给电容充电。 RESET 为复位输入端,当 R
4、ESET 引脚持续两个机器周期以上的高电平时,使单片机完成复 位操作，随着电容充电结束,将使电容与电阻之间将呈现低电平,单片机复位结束。复位操 作的主要功能是把 PC 初始化为 0000H，使单片机程序存储器从 0000H 单元开始执行程序。 本设计主要采用上电自动复位电路，其电路图如图 4 所示 4 图 4 复位电路 2.时钟电路 本篇论文选择的方案中采用的是内部振荡方式。采用内部方式时在XTAL1和XTAL2引脚 上接石英晶体和微调电容可以构成振荡器，如图5所示。图中C1、C2起稳定振荡频率、快 速起振的作用。内部振荡方式所得的时钟信号比较稳定，实用电路中使用较多。振荡频率 的选择范围为1MHz12MHz。 图5 振荡电路 二显示电路 显示器件有很多种，常用的有发光二极管，数码管，液晶显示器等，本文采用通用型 的LED数码管。 1.数码管的结构和分类 LED数码管根据LED的接法不同分为共阴和共阳两类，它们的发光原理是一样的，只是 它们的电源极性不同而已，其结构图分别如图6所示，本设计使用共阳数码管。 5 (a) 共阴结构 (b) 共阳结构 图6 数码管结构 2
