課程設計--60秒秒表

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　前言..........................................................................................2</p><p>　　1.總體設計方案.........................................

2、..................................3</p><p>　　2硬件設計方案...........................................................................3</p><p>　　2.1 電路原理................................................

3、........................3</p><p>　　2.2 電路原理圖..........................................................................4</p><p>　　3.軟件設計（加流程圖）..............................6</p><p>　

4、　3.1函數(shù)流程圖............................................................................6</p><p>　　3.2 算法描述................................................................................9</p><p>　

5、　3.3源程序.........................................10</p><p>　　4系統(tǒng)的安裝調(diào)試....................................11</p><p>　　5課程設計總結與體會................................12</p><p>　　6.參考文獻.....

6、.......................................................................................14</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　單片機是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、

7、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時器/計時器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的微型計算機系統(tǒng)，在工業(yè)控制領域的廣泛應用。從上世紀80年代，由當時的4位、8位單片機，發(fā)展到現(xiàn)在的32位300M的高速單片機。單片微型計算機簡稱單片機，是典型的嵌入式微控制器單片機又稱單片微控制器，它不是完成某一個邏輯功能的芯片，而是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上。單片機由運算器，

8、控制器，存儲器，輸入輸出設備構成，相當于一個微型的計算機（最小系統(tǒng)），和計算機相比，單片機缺少了外圍設備等。概括的講：一塊芯片就成了一臺計算機。它的體積小、質(zhì)量輕、價格便宜、為學習、應用和開發(fā)提供了便利條件。同時，學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。它最早是被用在工業(yè)控制領域。由于單片機在工業(yè)控制領域的廣泛應用，單片機由僅有CPU的專用處理器芯片發(fā)展而來。最早的設計理念是通過將大量外圍設備和CPU集成在一個芯片中，使計算&l

9、t;/p><p>　　本次課程設計要求制作一個秒表，開始時，顯示“00”，第1次按下按鈕后就開始計時；第2次按按鈕后，計時停止；第3次按按鈕后，計時歸零。</p><p><b>　　1總體設計方案</b></p><p><b>　　1.1硬件設計思路</b></p><p>　　將單片機設計成控制器

10、，在MCS51的P0口和P2口都接，P0口接上拉電阻，分別顯示十位和個位數(shù)字。另設計一個按鈕，第1次按下按鈕后就開始計時；第2次按按鈕后，計時停止；第3次按按鈕后，計時歸零。</p><p><b>　　1.2軟件設計思路</b></p><p>　　通過單片機實現(xiàn)控制00-59的計數(shù)，根據(jù)設計的要求，將0到59的數(shù)據(jù)除以10，分別取商和余數(shù)。并且當一秒鐘到來時，計數(shù)

11、單元加1，到達60時，則自動返回到0，從新秒計數(shù)。同時在計數(shù)過程中調(diào)用延時程序。 </p><p><b>　　2硬件設計</b></p><p><b>　　2.1電路原理</b></p><p>　　編寫程序?qū)CS51芯片進行初始化，在編程過程中主要使用延遲程序來實現(xiàn)秒計時器的計時功能。用Proteus軟件來實現(xiàn)秒計

12、時器的仿真，其中將P0口和P1口分別作為高低位輸出端口。該實驗要求進行計時并在數(shù)碼管上顯示時間，則可利用DVCC系列單片機微機仿真實驗系統(tǒng)中的芯片AT89C51中的P1.0管腳做為外部中斷0的入口地址，并實現(xiàn)按鍵的功能；將P3.3做為外部中斷1的入口地址，并實現(xiàn)“清零”按鍵的功能.；定時器T0作為每秒加1的定時器。其中“開始”按鍵按下一次（由上向下?lián)埽r開始計時，當再次按下按鍵時，計時器計數(shù)暫停；“清零”按鍵按下一次時數(shù)碼管清零，此時若

13、再撥“開始”按鍵則又可重新開始計時。</p><p><b>　　2.2電路原理圖</b></p><p><b>　　圖3.1電路原理圖</b></p><p><b>　　時鐘</b></p><p>　　時鐘電路用于產(chǎn)生單片機工作所需要的時鐘信號，單片機本身就是一個復雜的

14、同步時序電路，為了保證同步工作方式的實現(xiàn)，電路應在唯一的時鐘信號控制下嚴格地按時序進行工作。在MCS51芯片內(nèi)部有一個高增益反相放大器，其輸入端為芯片引腳XTAL1，輸出端為引腳TXAL2，在芯片的外部通過這兩個引角跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容，形成反饋電路，就構成了一個穩(wěn)定的自激振蕩器。 此電路采用12MHz的石英晶體。如下圖所示</p><p>　　AT89S52（MCS51）簡介</p><

15、p>　　(1) 與MCS-51產(chǎn)品相兼容；</p><p>　　(2) 具有8KB可改寫的Flash 內(nèi)部程序存儲器，可寫/擦1000次；</p><p>　　(5) 256字節(jié)內(nèi)部RAM；</p><p>　　(6) 32根可編程I/O口；</p><p>　　(7)3個16位定時器/計數(shù)器。 </p><p&g

16、t;　　(8) 8個中斷源；</p><p>　　(9)可編程中串行口；</p><p>　　(10) 低功耗空閑和掉電方式。</p><p>　　它的價格便宜，功能強大，能耗低。很大程度上減少總電路的復雜性，提高了所設計系統(tǒng)的穩(wěn)定性。其芯片引腳圖如圖2-1所示。</p><p>　　圖2-1 單片機AT89S52引腳圖</p>

17、<p>　　3軟件設計（加流程圖）</p><p><b>　　3.1函數(shù)流程圖</b></p><p><b>　　實驗系統(tǒng)流程圖</b></p><p>　　圖4.1.1 實驗系統(tǒng)流程示意圖</p><p><b>　　主程序</b></p>&

18、lt;p><b>　　ORG 0</b></p><p>　　LJMP START ;啟動指令</p><p>　　ORG 30H ;跳出中斷入口</p><p>　　START: MOV P0,#0 ;將p0口清零</p>

19、<p>　　MOV P2,#0 ;將p2口清零</p><p>　　MOV @R0,#00 ;將值0賦給R0 </p><p>　　NEXT: MOV A,@R0 ;實現(xiàn)P0口從零到5的變化，以及P2口從零到九的變化 </p><p>　　MOV

20、B,#10</p><p>　　DIV AB</p><p>　　MOV DPTR,#TABLE ;建表</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR ;將表的首地址傳給累加器A</p><p>　　MOV P0,A</p><p>　　MOV A,B</

21、p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV P2,A</p><p>　　LCALL DELAY ;調(diào)用延時程序</p><p>　　INC @R0</p><p>　　MOV A,@R0</p><p>　　C

22、JNE A,#60,NEXT ;比較循環(huán) </p><p>　　LJMP START</p><p><b>　　END</b></p><p><b>　　延時程序流程圖</b></p><p>　　圖4.1.2 延時程序流程圖</p><p&

23、gt;<b>　　延時子程序</b></p><p>　　DELAY: MOV R5,#100 </p><p>　　DELAY2: MOV R6,#20</p><p>　　DELAY1: MOV R7,#248</p><p>　　DJNZ R7,$</p>

24、;<p>　　DJNZ R6,DELAY1</p><p>　　DJNZ R5,DELAY2</p><p><b>　　RET</b></p><p><b>　　3.2 算法描述</b></p><p>　　根據(jù)設計的要求，利用單片機控制，實現(xiàn)秒計數(shù)并顯示，具體設計如下

25、：</p><p>　　(1)將0到59的數(shù)據(jù)通過對10整除和對10求余，將數(shù)據(jù)的個位和十位分開。</p><p><b>　　DIVAB</b></p><p><b>　　(2)加1計數(shù)</b></p><p><b>　　INC@R0</b></p>&

26、lt;p><b>　　(3)延時程序</b></p><p>　　DELAY: MOV R5,#100</p><p>　　DELAY2: MOV R6,#20</p><p>　　DELAY1: MOV R7,#248</p><p>　　DJNZ R7,$</p>

27、<p>　　DJNZ R6,DELAY1</p><p>　　DJNZ R5,DELAY2</p><p><b>　　3.3源程序</b></p><p><b>　　ORG 0</b></p><p>　　LJMP START ;啟動指令

28、</p><p>　　ORG 30H ;跳出中斷入口</p><p>　　START: MOV P0,#0 ;將p0口清零</p><p>　　MOV P2,#0 ;將p2口清零</p><p>　　MOV @R0,#00 ;將

29、值0賦給R0 </p><p>　　NEXT: MOV A,@R0 ;實現(xiàn)P0口從零到5的變化，以及P2口從零到九的變化 </p><p>　　MOV B,#10</p><p>　　DIV AB</p><p>　　MOV DPTR,#TABLE ;建表<

30、;/p><p>　　MOVC A,@A+DPTR ;將表的首地址傳給累加器A</p><p>　　MOV P0,A</p><p>　　MOV A,B</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p>　　MOV P2,A</p><p>

31、　　LCALL DELAY ;調(diào)用延時程序</p><p>　　INC @R0</p><p>　　MOV A,@R0</p><p>　　CJNE A,#60,NEXT ;比較循環(huán) </p><p>　　LJMP START</p><p>

32、;　　DELAY: MOV R5,#100 ;延時程序</p><p>　　DELAY2: MOV R6,#20</p><p>　　DELAY1: MOV R7,#248</p><p>　　DJNZ R7,$</p><p>　　DJNZ R6,DELAY1</p>&

33、lt;p>　　DJNZ R5,DELAY2</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　TABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH </p><p><b>　　END </b></p><p><

34、b>　　4系統(tǒng)的安裝調(diào)試</b></p><p>　　程序采用匯編語言編寫，并用protues軟件編譯。用學校的Proteus軟件畫電路圖和進行仿真。編譯通過以后，用Proteus軟件進行仿真和調(diào)試，把編譯過后生成的hex文件加載到單片機中運行后就可以看到仿真的結果了。</p><p>　　測試數(shù)據(jù)及結果如下：</p><p>　　5課程設計總結與

35、體會</p><p>　　課程設計做完了，我初看該設計題目，認為很簡單，但在做的過程中，我發(fā)現(xiàn)我對MCS51的硬件部分很不熟悉，那些管腳的作用理解的并不透徹。在之前相關的單片機理論知識的基礎上，通過自己的動手實踐，多次仿真，多次調(diào)試，同時我也發(fā)現(xiàn)到自己在單片機方面還有很多不足，尤其是單片機指令系統(tǒng)及MC51各引腳的第二功能等等知識不夠熟練，因此在設計中遇到了很多不懂的知識，通過自己主動地查資料和請教老師及同學，這

36、些問題也逐步得到解決。設計過程中，剛開始著手設計時，雖然表面看上去很容易，不過實際也不是難題，可我還是沒有一點頭緒，之后花費了大量的時間和精力，同時得到同學的幫助，才能順利的完成課程設計，但還是存在一些小問題，需要進一步鉆研和解決。設計時，不斷調(diào)試程序和修改程序,提高了自己對單片機的應用能力，分析問題和解決問題的能力。在實踐過程中我的室友和同學給了我很大的幫助和鼓勵，借此機會向他們表達我的感激之情。感謝大家對我的支持，幫助我完成了此次課

37、程設計。.二十世紀跨越了三個“電”的時代，即電氣時代、電子時代和現(xiàn)已進入的電腦時代。但是，實際工作中并不是任何需要計算機的場合都要求計算機有很高的性能，一個控制電冰箱溫度</p><p>　　在課程設計中我從中體會到了自己單片機知識理解的不全面，編程時總是出現(xiàn)錯誤，導致我需要不斷地翻書查閱資料。在設計時，因能力有限，沒有充分利用所學的理論知識，如果適當?shù)膶υ撛O計增加功能，并對程序進行改進，就可以既允分利用資源，還