单片机秒表程设计.docVIP

实验内容及要求 1、实验内容 用AT89C51设计一个2位LED数码显示“秒表”，显示时间为00~99秒，每秒自动加一。另设计一个“开始”按键和一个“复位”按键。再增加一个“暂停”按键和一个“快加”按键（每10ms快速加一）。按键说明：按“开始”按键，开始计数，数码管显示从00开始每秒自动加一；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，数码管显示当时的计数；按“快加”按键，系统每10ms快速加一，即数码显示管在原先的计数上快速加一。 2、实验要求 了解8051芯片的的工作原理和工作方式 ，使用该芯片对LED数码管进行显示控制，实现用单片机的端口控制数码管，显示分、秒，并能用按钮实现秒表起动、停止、清零功能，精确到0.1秒。 要求选用定时器的工作方式，画出使用单片机控制LED数码管显示的电路图，并在实验箱实现其硬件电路，并编程完成软件部分，最后调试秒表起动、停止、清零功能。 课题研究目的和意义及介绍 1、目的意义 通过本次课程设计加深对单片机课程的全面认识复习和掌握，对单片机课程的应用进一步的了解。 掌握定时器、外部中断的设置和编程原理。 通过此次课程设计能够将单片机软硬件结合起来，对程序进行编辑，校验。 该实验通过单片机的定时器/计数器定时和计数原理，设计简单的计时器系统，拥有正确的计时、暂停、清零、快加功能，并同时可以用数码管显示，在现实生活中应用广泛，具有现实意义 2、单片机的简单介绍 AT89C51是一种低功耗、高性能的片内含有4KB快闪可编程/擦除只读存储器（FPEROM-Flash Programmable and Eraseable Read Only Memory）的8位CMOS微控制器，使用高密度、非易失存储技术制造，并且与80C51引脚和指令系统完全兼容。 主要性能： 与MCS-51 微控制器产品系列兼容。 片内有4KB可在线重复编程的快闪擦写存储器 存储数据保存时间为10年 宽工作电压范围：Vcc可为2.7V到6V 全静态工作：可从0Hz至16MHz 程序存储器具有3级加密保护 128*8位内部RAM 32条可编程I/O线 两个16位定时器/计数器 中断结构具有5个中断源和2个优先级 可编程全双工串行通道 空闲状态维持低功耗和掉电状态保存存储内容 3、实验仪器 集成电路芯片8032，七段数码管，AT89C51实验箱，按键，DVCC系列单片机微机仿真实验系统中的软件（WAVE 6000） 设计思路及描述 该实验要求进行计时并在数码管上显示时间，则可利用DVCC系列单片机微机仿真实验系统中的芯片8032（芯片的功能类似于芯片AT89C51，其管脚功能也和AT89C51的管脚功能类似）中的P3.2管脚做为外部中断0的入口地址，并实现“开始”按键的功能；将P3.3做为外部中断1的入口地址，并实现“清零”按键的功能；将P3.0做为数据信号DATA输入的入口地址；将P3.1做为时钟信号CLK输入的入口地址。定时器T0作为每秒加一的定时器；定时器T1作为“快加”键的定时器。其中“开始”按键当开关由1拨向0（由上向下拨）时开始计时；“清零”按键当开关由1拨向0（由上向下拨）时数码管清零，此时若再拨“开始”按键则又可重新开始计时。 方框图如下图： 图3 数字秒表设计导向图 硬件设计 1、接口电路 利用12M晶振的一个机器周期为1微秒,通过循环产生1秒时间延迟，扫描单片机中所存放的时间的值（可正记时，也可倒计时），并通过输出显示在数码管上。 如图： 图4。1 秒表系统连线图 p0.0—p0.7对应了两个接数码管的A,B,C,D,E,F,G和小数点位，p2.6接显示个位数的数码管的3、8引角，p2.7则接十位数的。p3.6、p3.7分别接按键。 2、硬件连线图 图4.2 数字秒表程序硬件电路连线图 软件设计 1、数字秒表工作流程图 图5 数字秒表工作整体流程图 2、用51单片机实现数字秒表工作源程序 OUTBIT EQU 08002H ；位控制口 OUTSEG EQU 08004H ；段控制口 LSEC EQU 31H ； SEC EQU 32H ； MIN EQU 33H ； FLAG BIT 20H.0 ；位定义 KEY1 BIT P3.6 ； KEY2 BIT P3.7