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单片机课程设计-秒表系统设计.doc
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单片机课程设计-秒表系统设计
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东 北 石 油 大 学
课 程 设 计
课 程 单片机课程设计
题 目 秒表系统的设计
院 系 电气信息工程学院测控系
专业班级
学生姓名
学生学号
指导教师
2012 年 7 月 8 日
东北石油大学课程设计任务书
课程 单片机课程设计
题目 秒表系统的设计
专业 测控技术与仪器 姓名 学号
一、任务
以 AT89C51 单片机为控制中心,设计一个两位 LED 显示的电子秒表。
二、设计要求
[1] 现实时间为 00~99 秒,每秒自动加 1。
[2] 设计一个“开始按键”、“暂停键”、及一个“复位清零键”。
[3] 计时精度:误差≤1 秒/月(具有微调设置)。
[4] 基本电路包括:单片机最小系统、LED 显示电路、独立键盘电路等。
[5] 提交设计报告、电路图及程序源码。
[6] 电子妙表具有倒计时功能,即时时间到,蜂鸣器启动。
三、参考资料
[1] 余发山.单片机原理及应用技术[M].徐州:中国矿业大学出版社,2003.
[2] 杨凌霄.微型计算机原理及应用[M].徐州:中国矿业大学出版社,2004.
[3] 杨宁.单片机与控制技术[M].北京:北京航空航天大学出版社,2004.
[6] 吴国经.《单片机应用技术》[M].北京:中国电力出版社,2003.
[5] 杨宁.单片机与控制技术[M].北京:北京航空航天大学出版社,2002.32-77.
完成期限 2012.6.29 至 2012.7.8
指导教师
专业负责人 曹广华
2012 年 6 月 29 日
秒表系统的设计
目 录
第 1 章 绪论 .......................................................1
1.1 秒表系统的概述 .............................................1
1.2 秒表系统设计的概况 .........................................1
1.3 本设计任务 .................................................2
第 2 章 总体方案论证与设计 .........................................3
2.1 显示电路 ...................................................3
2.2 主控制器选择 ...............................................3
2.3 计时方案选择 ...............................................4
第 3 章 系统硬件设计 ...............................................5
3.1 数字妙表电路设计 ...........................................5
3.2 复位电路设计 ...............................................6
3.3 单片机时钟振荡电路设计 .....................................6
第 4 章 系统的软件设计 .............................................8
4.1 主程序设计 .................................................8
4.2 设置子程序设计 ............................................10
4.3 加减 1 子程序设计 ..........................................11
第 5 章 系统调试与测试结果分析 ....................................12
5.1 使用的仪器仪表 ............................................12
5.2 系统调试 ..................................................12
5.3 测试结果 ..................................................12
结 论 ............................................................13
参考文献 ..........................................................14
附录 1 程序........................................................15
附录 2 仿真效果图..................................................20
秒表系统的设计
1
第 1 章 绪论
本文设计了一种以单片机 AT80C51 为核心的数字频率计。介绍了单片机、数
字译码和显示单元的组成和工作原理。实现开始键用来控制秒表工作的开始;暂
停键用来暂停程序的运行;上翻键是正计数的开始,下翻键是倒计时的开始,利
用暂停键停止;复位清零键是用来对程序复位用的,当程序出现死循环或想从 00
开始重新计时,按下复位键可返回程序开始,重新执行。系统简单可靠、操作简
易,能基本满足一般情况下的需求。既保证了计时精度,又使系统具有较好的实
时性。本秒表系统设计简洁,便于携带,扩展能力强,适用范围广。
1.1 秒表系统的概述
数字秒表是采用数字电路制成的实现对时间的测量。数字秒表是通信设备、
音、视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。采用 8051 单片机的定时器/计数
器定时和记数的原理,使其能精确计时。利用中断系统使其能实现开始和复位的
功能。整个系统非常精简,且具有灵活的现场可更改性。
1.2 秒表系统设计的概况
1.2.1 问题描述
设计一个秒表,按“开始”按键,开始计数,数码管显示从 00 每秒自动加
一;按“复位”按键,系统清零,数码管显示 00;按“暂停”按键,系统暂停
计数,数码管显示当前的计数;按“上翻”按键,系统正向计时,按“下翻”按
键,系统倒计时;当计时时间到的时候蜂鸣器发出警报.
1.2.2 设计要求
(1) 现实时间为 00~99 秒,每秒自动加 1
(2) 设计一个“开始按键”、“暂停键”、及一个“复位清零键”。
(3) 计时精度:误差≤1 秒/月(具有微调设置)。
(4) 基本电路包括:单片机最小系统、LED 显示电路、独立键盘电路等。
(5) 提交设计报告、电路图及程序源码。
(6) 电子妙表具有倒计时功能,即时时间到,蜂鸣器启动。
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