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51单片机系统设计 课程设计报告

题 目： 秒表系统设计

专业、班级：

学生姓名：

学 号：

指导教师：

分 数 :

[摘要]本设计是一个秒表计时器，采用51单片机实现。电路包括以下几部分：单片机最小系统部分，数码管显示部分，摁键开关部分部分。电路选用共阴型4位数码管组成时钟显示电路；时钟的增减控制以及清零部分主要由轻触开关构成的摁键系统组成；信号接收和处理部分主要由单片机来执行。接通电源后，秒表计时器处于初始状态，4位数码管显示000.0。当摁下“开始”开关时，秒表开始计时，数码管显示当前状态的时间。当再次摁下开关时，数码管停止计时。摁下“清零”键后，系统重新回到初始状态。

[关键词]???单片机最小系统 秒表 计时 摁键控制

任务书

1、任务

器，在作用下，、1)开关按键3：“复位?60.0”?按键(用来60秒倒计时)。按键按下去时数码管复位为“60.0”(用于倒计时)。

(2)开关按键4：倒计时“逐渐自减”按键。按键按下去则是数码管开始“逐渐自减”倒计时。

(3)开关按键5：倒计时初始值“增加”按键。

(4)开关按键6：倒计时初始值“减小”按键。

4、课程设计的难点??

单片机电子秒表需要解决三个主要问题，一是有关单片机定时器(一个控制顺序计时，一个控制倒计时)的使用；二是如何实现?LED?的动态扫描显示；三是如何对键盘输入进行编程。

5、课程设计仪器

集成电路芯片STC89C52，八段数码管，MCS-51系列单片机微机仿真课程系统中的软件(keil?uvision2)。

目 录

摘要 ……………………………………………………………………………2

关键词 …………………………………………………………………………2

任务书 …………………………………………………………………………3

1、 设计任务目的 ……………………………………………………………5

2、 设计方案选取与论证 …………………………………………………………………………………………………………5

2.2 系统整体框图 …………………………………………………………5

3、 电路设计 ………………………………………………………………………………………………………………6

3.2 数码管显示模块设计 ……………………………………………6

3.3 摁键控制系统模块设计 …………………………………………6

3.4 程序设计 …………………………………………………………6

4、 制作及调试过程 …………………………………………………………11

5、 结果分析…………………………………………………………12

参考文献 ………………………………………………………………………12

附录a 秒表计时器原理图 …………………………………………………13

附录b 元器件清单 …………………………………………………………14

附录c 秒表计时器实物图 …………………………………………………15

1、设计任务目的

根据单片机课程所学内容，结合其他相关课程知识，设计电子秒表，以加深对单片机知识的理解，锻炼实践动手能力，为以后的毕业设计和工作打下坚实基础；

熟悉汇编语言或C语言的程序设计方法，熟悉51系列单片机的使用；

掌握单片机的内部功能模块的应用，如定时器/计数器、中断、I/O口、串行口通讯等功能；

掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现。

2、 设计方案选取与论证电路设计

图3.1 单片机最小系统

1.?时钟电路?

在XTAL1、XTAL2?的引脚上外接定时元件(一个石英晶体和两个电容)，内部振荡器便能产生自激振荡。在本设计中采用的12M?的石英晶振。和晶振并联的两个电容的大小对振荡频率有微小影响，可以起到频率微调作用。当采用石英晶振时，电容可以在20?～?40pF?之间选择。?

2.?复位电路?

复位操作通常有两种基本形式：上电自动复位和开关复位。上电瞬间，电容两端电压不能突变，此时电容的负极和RESET?相连，电压全部加在了电阻上， RESET?的输入为高，芯片被复位。随之+5V电源给电容充电，电阻上的电压逐渐减小，最后约等于0，芯片正常工作。并联在电容的两端为复位按键，当复位按键没有被按下的时候电路实现上电复位，在芯片正常工作后，通过按下按键