单片机设计报告(2).doc

武汉工业学院 基于51单片机的简易 数字秒表设计报告 院 系： 专 业: 成 员： 2012 年 5月 18 日 目录 一、引言（摘要） 3 二、方案设计 3 三、硬件设计 4 1.单片机最小系统设计 4 2.显示电路设计 4 3.按键电路设计 5 4.电源电路设计 5 5.报警电路设计 5 四、软件设计 6 1.程序设计思路 6 2.程序流程图 6 五、系统调试 7 六、设计总结 7 七、参考文献 7 基于51单片机的简易数字秒表设计 一、引言（摘要） 通过这两个周的实训，加深了对单片机应用和C语言编程的理解，初步掌握单片机应用 系统的设计方法；掌握了单片机最小系统以及其应用电路的设计、焊接与分析能力；培 育学生综合运用理论知识解决实际问题的能力，力求实现理论结合实际，达到学以至用 的目的；提高学生在单片机应用方面的实践技能、独立思考能力、动手能力以及团队协 作精神。 二、方案设计 将设计的系统分为单片机最小系统、数码管显示电路、按键电路、USB供电电路、蜂鸣器 电路五大部分。可通过单片机控制数码管显示，从0.0到99.9秒计时，并用蜂鸣器实现一 秒一响，再设计独立按键实现"开始"、"暂停"、"清零"的功能以及实现按键定时并由蜂 鸣器报警。 系统组成结构图: 三、硬件设计 1.单片机最小系统设计 最小系统包括CPU时钟和复位电路 图2 单片机最小系统 2.显示电路设计 数码管主要是用于数字的显示，图中采用共阴极。，P1.0- P1.7对应了两个接数码管的a,b,c,d,e,f,g和小数点位dp，P2.0，P2.1，P2.2，P2.3接位 选码。其原理图如下： 图3 数码管显示电路 3.按键电路设计 其原理图如下： 图4 独立按键电路 4.电源电路设计 单片机工作电压为5V，一般使用USB接口供电，直接从USB接口获取5V电源。其原理图 如下： 图5 USB供电电路 5.报警电路设计 当定时时间到时，蜂鸣器发出响声。 图6 蜂鸣器电路 四、软件设计 1.程序设计思路 分四大步完成： 1、让数码管显示0.0到99.9秒表运行； 2、设计蜂鸣器一秒响一次； 3、设计利用独立按键完成"开始"、"暂停"、"清零"功能； 4、设计按键定时报警功能。 使用定时器0完成数码管动态扫描，并对按键及串口进行扫描,当扫描到相应的按键时 即执行相应的操作。 2.程序流程图 五、系统调试 1. 接通电源和串口，下载程序，观察秒表运行情况； 2. 接通蜂鸣器电路，听蜂鸣器响声是否与秒表运行相符合； 3. 按下K1"暂停"按键，秒表暂停运行； 4. 按下K2"开始"按键，秒表又开始运行； 5. 按下K3"清零'按键，数码管清零并从零开始运行； 6. 通过按键K4设定计时值，看到达定时值时蜂鸣器是否报警。 六、设计总结 通过这次实训，我的总结总结如下： 1. 做事要细心，在焊接硬件的时候因为漏掉了单片机的电源连接，导致不能下载程序，经 过老师指导，发现并解决了问题，所以一定要细心； 2. 做之前要有总体规划，无论是软件编程还是硬件焊接，都要有个规划，要有个主要思路 ，并按照这个思路一步一步去实行，这样就不会做到中途而不知所措了； 3. 要多学会独立思考，在自己的程序出现问题的时候首先应该自己多思考，去发现并解决 问题； 4. 要有创新精神，我发现P1口驱动数码管的时候数码管不是很亮，于是在P1口每个管脚都 加上一个上拉电阻，这样加大P1口电流，数码管就变亮了。 七、参考文献 [1]郭志勇，单片机应用技术项目教程（C语言版），中国水利水电出版社，2011. ----------------------- 单片机设计报告(2)全文共7页，当前为第1页。 单片机设计报告(2)全文共7页，当前为第2页。 单片机设计报告(2)全文共7页，当前为第3页。 单片机设计报告(2)全文共7页，当前为第4页。 单片机设计报告(2)全文共7页，当前为第5页。 单片机设计报告(2)全文共7页，当前为第6页。 单片机设计报告(2)全文共7页，当前为第7页。