1、 第 1 页 单片机秒表系统设计单片机秒表系统设计 专专 业：业：电气工程及其自动化电气工程及其自动化 姓姓 名：名： 王帅王帅 班班 级：级： 电气电气 10-4 学学 号：号： 老老 师：师： 20132013 年年 1 1 月月 1010 日日 第 2 页 前言前言 本设计主要是对 51 单片机的一个方面的扩展，是能实现一般定 时功能的设计。 系统采用单片机 AT89C51 作为本设计的核心元件， 在 其基础上外围扩展芯片和外围电路，附加时钟电路，复位电路，键盘 接口及 LED 显示器，键盘采用独立连接式。外围设备有 LED 显示驱动 器及相应的显示数字电子钟设计与制作可采用数字电路实现
2、,也可以 采用单片机来完成。 若用数字电路完成,所设计的电路相当复杂,大概 需要十几片数字集成块,其功能也主要依赖于数字电路的各功能模块 的组合来实现,焊接的过程比较复杂,成本也非常高。 若用单片机来设 计制作完成,由于其功能的实现主要通过软件编程来完成,那么就降 低了硬件电路的复杂性,而且其成本也有所降低,所以在该设计与制 作中采用单片机AT89C51,它是低功耗、 高性能的CMOS 型 8 位单片机。 片内带有4KB的Flash存储器,且允许在系统内改写或用编程器编程。 另外, AT89C51 的指令系统和引脚与 8051 完全兼容,片内有 128B 的 RAM、32 条 I/O 口线、2
3、 个 16 位定时计数器、5 个中断源、一个全双 工串行口等。 在 LED 显示器中，分成静态显示和动态显示两类，在 这个设计的最小系统中主要用了它的动态显示功能， 动态显示器利用 了人视觉的短暂停留， 在数据的传输中是一个一个传输的， 且先传输 低位。按键电路设有四个按键：从上往下为 k1,k2,k3 和 k4 键。按下 k1 键用于启动和暂停秒表； k2 键用于复位； k3 键用于当秒表暂停时， 增加其显示值；k4 键用于秒表暂停时减少其显示值。 第 3 页 目录目录 一、设计任务和要求 4 （一）系统功能任务 . 4 （二）系统设计要求 . 4 二、方案设计与论证 4 三、硬件设计. 5
4、 （1）时钟电路 5 （2）按钮电路 6 （3）显示电路 7 （4）动态显示原理 . 8 （5）80C51 中断的控制 8 （6）定时/计数器的控制 . 9 （7）单片机 10 四、总原理图及元器件清单. 11 （1）总原理图 . 11 （2）元器件清单 .12 五、 源程序.12 六、结论与心得 16 七、参考文献. 错误错误!未定义书签。未定义书签。 第 4 页 秒表设计秒表设计 一、设计任务和要求一、设计任务和要求 （一）系统功能任务（一）系统功能任务 1）2 路秒表时间记时功能 2）具有时间查询功能 3）全部采用 LED 显示 （二）系统设计要求（二）系统设计要求 1）可以自增系统功能 2）允许采用 MCS-51 系列或其他类型单片机 3）系统程序采用汇编或 C 语言编制 4）硬件原理图采用电子 CAD 绘制 二、方案设计与论证二、方案设计与论证 本设计分为时钟电路、按钮电路、显示电路和单片机四大部分，这些模块中 单片机占主控地位。时钟电路常用的有内部时钟方式和外部时钟方式，但因为本 设计
