毕业论文-基于51单片机数字秒表设计【完稿】_精品.docVIP

单片机系统 课 程 设 计 基于单片机的数字秒表设计 目录 第1章 数字式秒表的设计介绍………………………5 1.1设计任务及功能要求说明…………………………5 1.2工作原理及其方法……………………………5 第2章 数字式秒表硬件系统的设计…………………7 2.1数字式秒表硬件系统各模块功能简要介绍…………………………………………….7 2.1.2时钟电路………………………………………….8 2.1.3键盘电路…………………………………………8 2.1.4复位电路………………………………………..9 2.1.5 驱动及显示电路…………………………………9 2.1.6 单片机下载口电路………………………………10 2.2 数字式秒表的硬件系统设计图…………………11. 2.2.1 电路原理图…………………………………….11. 2.2.2 PCB图…………………………………………11. 第3章 数字式秒表软件系统的设计………………….11. 3.1 数字式秒表使用单片机资源情况………………11 3.2 主程序流程图……………………………………12. 3.3中断服务程序流程图……………………………12 3.4显示程序流程图…………………………………14 3.5软件系统程序清单……………………………………………………………………15 4.1 数字式秒表的设计结论及使用说明……………………………………………….15 4.3 误差分析及解决方法……………………………16.. 总结………………………………………………16 参考文献………………………………………17 附录……………………………………………17  第1章 数字式秒表的设计介绍 1.1设计任务及功能要求说明 由单片机接收小键盘控制递增计时，由LED 显示模块计时时间，显示格式为 XX（分）：XX（秒）.XX，精确到0.01s的整数倍。绘制系统硬件接线图，并进行系统仿真和实验。画出程序流程图并编写程序实现系统功能。 使用单片机AT89S52作为主要控制芯片，以四位一体共阳极数码显示管通过三极管驱动作为显示部分，设计一个具有特定功能的数字式秒表。该数字式秒表上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”，进入准备工作状态。开始、暂停、连续、清零和停止功能时钟有两方面的含义：一是指为保障系统正常工作的基准振荡定时信号，主要由晶振和外围电路组成，晶振频率的大小决定了单片机系统工作的快慢；二是指系统的标准定时时钟，即定时时间，它通常有两种实现方法：一是用软件实现，即用单片机内部的可编程定时计数器来实现，但误差很大，主要用在对时间精度要求不高的场合；二是用专门的时钟芯片实现，在对时间精度要求很高的情况下，通常采用这种方法LED数码显示器有如下两种连接方法共阳极接法把发光二极管的阳极连在一起构成公共阳极，使用时公共阳极接+5V，每个发光二极管的阴极通过电阻与输入端相连。共阴极接法把发光二极管的阴极连在一起构成公共阴极，使用时公共阴极接地。每个发光二极管的阳极通过电阻与输入端相连。方案：键盘控制采用独立式按键，每个按键的均接地，通过检测输入线的电平状态就可以很容易地判断哪个键被按下了，这种方法操作速度高而且软件结构很简单比较适合按键较少或操作速度较高的场合方案：显示部分采用动态显示数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一，动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划a,b,c,d,e,f,g,dp的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立的I/O线控制，当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是那个数码管会显示出字形，取决于单片机对位选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开，该位就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。通过分时轮流控制各个数码管的的COM端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。采用驱动段数码管显示。此方案成本低，而且单片机的I/O口占用较少，可以节约单片机接口资源。 图 1-1数字式秒表的硬件结构图第2章 数字式秒表硬件系统的设计 2.1数字式秒表硬件系统各模块功能简要介绍 图2-1 单片机AT89S52引脚图 2.1.2时钟电路 时钟电路用于产生单片机工作所需要的时钟信号，单片机本身就是一个复杂的同步时序电路，为了保证同步工作方式的实现，电路应在唯一的时钟信号控制下严格地按时序进行工作。在AT89S52芯片内部有一个高增益反相放大器，其输入端为芯片引脚XTAL1，输出端为引脚TXAL2，在芯