课程设计-- 数字秒表

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1、 计算机控制技术综合应用设计 题目 数字秒表 二级学院 电子信息与自动化学院 专 业 电气工程及其自动化 班 级 学生姓名 学号 学生姓名 学号 学生姓名 学号 指导教师 时间： 2013 年 12 月 16 日 考核项目 平时成绩 20 分 设计 50 分 答辩 30 分 得分 总分 考核等级 教师签名 摘要摘要 随着电子科技的飞速发展，单片机在日常生活中应用的越来越广泛。本文以 STC89C52 单片机为核心器件，利用了单片机定时器具有精确定时的特点，制作 了一个简易的数字秒表，可计时范围为 0 至 59 分 59 秒 990 毫秒，计时精度达到 了 0.01 秒。该秒表的功能包括起停、复

2、位、切换显示界面以及记录时间。在秒 表的显示上，使用了 LCD1602 液晶显示屏，这样使结果更加清楚直观。而当前时 间与所记录时间则是分开在两个不同的界面上，利用按键来选择察看某一个界 面，操作方便而且结果精确。 关键字关键字： 单片机 秒表 LCD1602 液晶显示 目录目录 一一 问题重述问题重述.1.1 1.1 1.1 设计要求设计要求11 1.2 1.2 拓展要拓展要求求11 二二 设计方案与论证设计方案与论证.1.1 2.1 2.1 方案比较方案比较11 2.2 2.2 方案论证方案论证11 2.3 2.3 方案选择方案选择.1.1 2.4 2.4 总方案设计框图总方案设计框图22

3、 三三 单元模块设计单元模块设计.2.2 3.1 3.1 按键控制电路按键控制电路22 3.2 3.2 单片机最小系统电路单片机最小系统电路33 3.3 LCD13.3 LCD1602602 显示电路显示电路.4.4 3.4 3.4 总电路仿真图总电路仿真图55 四四 软件模块设计流程图软件模块设计流程图.6.6 4.1 4.1 主循环函数的流程图主循环函数的流程图6 6 4.2 4.2 定时器定时器 0 0 的中断服务子程序的中断服务子程序.7.7 4.3 4.3 定时器定时器 1 1 的中断服务子程序的中断服务子程序8 8 4.4 4.4 两个显示函数的子程序两个显示函数的子程序9 9 4

4、.5 4.5 外部中断外部中断 0 0 和外部中断和外部中断 1 1 的中断服务子程序的中断服务子程序9 9 五五 软件系统测试软件系统测试.10.10 5.1 5.1 系统仿真效果图系统仿真效果图1010 六六 实物图及测试分析实物图及测试分析.10 .10 6.1 6.1 实物效果图实物效果图1010 6.2 6.2 测试结果及误差分析测试结果及误差分析1111 七七 设计总结设计总结.12.12 八八 参考文献参考文献1212 九九 附录附录.13.13 9.1 9.1 元件清单元件清单1313 9.2 9.2 源程序代码源程序代码1313 1 1 1、问题重述、问题重述 1.1 1.1

5、 设计要求：设计要求： 制作简易秒表，最小显示位 10ms，计时范围 059 分 59 秒 990 毫秒 一键控制三种工作状态：清零、计时、停止 系统工作符合一般秒表要求 1.2 1.2 拓展要求：拓展要求： 可记录多个成绩 秒表精度 0.1s 2 2、设计方案与论证、设计方案与论证 在 MCU 的选择上直接选取物美价廉的 STC89C52 型号的单片机，虽然它是一 款较低级的单片机，但是用于制作秒表来说已经足够了。在这里主要讨论显示电 路的选择 2.1 2.1 方案比较：方案比较： 方方案一案一：选用七段数码管做显示设备 方案二：方案二：选用 LCD1602 液晶显示屏做显示设备 2.2 2

6、.2 方案论证方案论证： 方案一：方案一：七段数码管操作方便，并且显示效果良好价格也低廉。但是在界面切换 到记录数据的时候并不是十分直观，在与单片机相接的时候还要在加驱动，加大 了工作量，并且数码管的耗能较大。 方案二方案二：LCD1602 液晶显示屏显示清晰，切换显示界面也很直观，可直接与单片 机相连，方便快捷且耗能较少。但是价格较高，操作起来较复杂。 2.32.3 方案选择方案选择：综合各个方面，选择 LCD1602 作为显示设备。 2.4 2.4 总方案设计框图：总方案设计框图： 图 1 总方案设计图 按键控制 电路 单片机最小系 统电路 LCD1602 显 示电路 2 3 3、单元模块设计、单元模块设计 3.1 3.1 按键控制电路按键控制电路 图 2 按键控制电路图 放置四个按键开关，分别接在单片机的 P3.1P3.4 上，另一端接地。如