单片机多功能秒表课程设计报告.doc

1614届单片机原理及应用课程设计多功能秒表学生姓名万明辉学号3052209036所属学院机械电气化工程学院专业农业电气化与自动化班级14-2指导教师王丽胡将日期2012.12摘要在实时检测和自动控制的单片机应用系统中单片机往往是作为一个核心部件来使用仅单片机方面的知识是不够的还要根据具体的硬件结构以及针对具体的应用对象的软件结合加以完善。秒表的出现解决了传统的由于人为因素造成的误差和不公平性。本设计的多功能秒表系统采用AT89C51单片机为中心器件利用其定时器/计数器定时和记数的原理结合显示电路、电源电路、LED数码管以及按键电路来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来使得系统能够正确地进行计数并且结合相应的显示驱动程序使数码管能够正确地显示时间暂停和中断。我们设计的秒表可以同时记录八个相对独立的时间通过上翻下翻来查看这八个不同的计时值可谓功能强大。其中软件系统采用汇编语言编写程序包括显示程序计数程序中断延时程序按键消抖程序等硬件系统利用PROTEUS强大的功能来实现简单且易于观察在仿真中就可以观察到实际的工作状态。本设计是设计一个单片机控制的多功能秒表系统。关键字：单片机、AT89C51、多功能秒表、LED数码管、PROTEUS目录1.概述1.1设计目的……………………………………………………………………31.2设计要求……………………………………………………………………31.3设计意义……………………………………………………………………32.系统总体方案及硬件设计………………………………………………………32.1硬件设计……………………………………………………………32.1.189C51单片机……………………………………………………………32.1.2振荡电路……………………………………………………………42.1.3复位电路……………………………………………………………52.1.4按键电路…………………………………………………………………52.1.5显示电路…………………………………………………………………62.1.6系统电路图………………………………………………………………73.软件设计…………………………………………………………………………73.1设计特点……………………………………………………………………83.2设计思路……………………………………………………………………84.PROTEUS软件仿真………………………………………………………………145清单………………………………………………………………………………146.课程设计体会……………………………………………………………………151.概述1.1设计目的设计一个单片机控制的秒表系统。利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理结合显示电路、LED数码管以及按键来设计秒表。将软、硬件有机地结合起来使得系统能够正确地进行计时同时具有开始/暂停记录上翻下翻清零等功能。1.2设计要求（1）共四位LED显示显示时间为00:00~59.99（2）共五个按键分别是开始/暂停记录上翻下翻清零键;（3）能同时记录多个相对独立的时间并分别显示;（4）翻页按钮查看多个不同的计时值;1.3设计意义（1）通过本次课程设计可以使我们进一步熟悉和掌握单片机内部结构和工作原理了解单片机应用系统设计的基本步骤和方法。（2）通过利用AT89C51单片机理解单片机在自动化仪表中的作用以及掌握单片机的编程方法。（3）通过设计一个简单的实际应用输入及显示模拟系统掌握单片机仿真软件PROTEUS的使用方法。（4）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、功能并能同时记录多个相对独立的时间利用翻页按钮查看多个不同的计时值该种秒表在现实生活中应用广泛具有现实意义。2．系统总体方案及硬件设计2.1硬件设计2.1.189C51单片机MCS-51系列单片机是8位单片机产品89C51是其中的典型代表基本模块包括以下几个部分：（1）CPU：89C51的CPU是8位的另外89C51内部有1个位处理器（2）R0M:4KB的片内程序存储器存放开发调试完成的应用程序（3）RAM:256B的片内数据存储器容量小但作用大（4）I/O口：P0-P3共4个口32条双向且可位寻址的I/