单片机课程设计秒倒计时

1、30秒倒计时计时器«30秒倒计时计时器专业班级：电子信息科学与技术 3班姓 名：韩飘飘(080212131)熊元甲(080212132)蔡正军(080212133)指导教师：郭玉设计时间：2013-2014学年第二学期物理与电气工程学院2014年5月28日第1页30秒倒计时计时器,3题目，?第3页目录 J ?5555555555555555555第一章方案论证，?1.1课程设计的目的和要求，?1.2 总体设计，?第二章硬件设计4/I 7 |I I$1 J J ?12 1CPU 立部4 I I|I 丿 j ， ， ， ， ， ，r2.2 LED数码管显示器概述，5? w2.3其他元器件

2、介绍及参数选择， 7第三章软件设计8八 I II? w第四章4.1实验调试及结果（照片），94 2心得体会91 L-i |、J IV 厶 ?附录A：软件程序10附录B：参考文献12JI IJ/ V j ， 30秒倒计时计时器第一章方案论证1.1课程设计目的和要求(1) 目 的课程设计是单片机课程教学的最后一个环节，是对学生进行 全面的系统的训练。进行课程设计可以让学生把学过的比较零碎 的知识系统化，真正的能够把学过的知识落到实处，能够开发简 单的系统，也进一步激发了学生再深一步学习的热情，因此课程设计是必不可少的，是非常必要的。课程设计是提高学生单片机技术应用能力以及文字总结能 力的综合训练环

3、节，是配合单片机课程内容掌握、 应用得的专门 性实践类课程。通过典型实际问题的实际， 训练学生的软硬件的 综合设计、调试能力以及文字组织能力，建立系统设计概念，加 强工程应用思维方式的训练，同时对教学内容做一定的扩充。(2) 要求用单片机80C51的定时器实现30s,20s倒计时。本例中用两位 数码管静态显示倒计时秒值。(3) 目 标通过课程设计，使自己深刻理解并掌握基本概念，掌握单片机的基本应用程序设计及综合应用程序设计的方法。通过做一个综合性训练题目，达到对内容的消化、理解并提高解决问题的能力的 目的。1.2总体设计本设计由硬件设计和软件设计两部分组成，硬件设计主要包括单片机芯片选择，数码

4、管选择及晶振，电容，电阻等元器件的选择 及其参数的确定；软件设计主要是实现30秒倒计时程序的编写， 包括利用中断实现1秒的定时及30秒的倒计时。具体设计：通过 AT89C51型号单片机，由P1和P2两组I/O引 脚分别控制两个7SEG- COM - ANODE型号数码管，分十位控 制和个位控制，达到显示 30秒倒计时的目的。第二章硬件设计2.1 CPU部分(1) P3.2 口是复位键(2) P3.3 口是转换30秒、30秒倒计时键(3) P3.0 口是暂停/开始键尸5中丿r v, wpwuTAL2”环DS 冋皿心pq oweFSSTPO 7/M>7pNOj&seP2a2/*10P

5、SENALEEAP2.Srffel3Fl JOP3.0/flJ©PI 1Pi /P3.2/SITO尸1史Fl.4F3 4HOipl AP3.G/¥Wtr 1 7U1坦54T血0亡訂-X-冲-3&-.33第15页(图二：80C51核心电路框图)-管脚说明（1）电源及时钟引脚（4个）Vcc:电源接入引脚Vss：接地引脚 XTAL1 :晶振震荡器接入的一个引脚（采用外部振荡器时，此引脚接地）；XTAL2:晶体振荡器的另一个引脚（采用外部振荡器时， 此引脚作为外部振荡器信号的输入端）。（2）控制线引脚（4个） RST/Vpd :复位信号输入引脚/备用电源输入引脚；ALE :

6、地址锁存允许信号输出引脚/编程脉冲输入引脚：EA:内外存储器选择 引脚/片外EPROM编程电压输入引脚；PSEN:外部程序存储器 选通信号输出引脚。（3）并行I/O引脚P0.0-P0.7: 一般I/O 口引脚或数据/低位地址总线复用引 脚；P1.0-P1.7: 一般 I/O 口引脚；P2.0-P2.7: 一般I/O 口引脚或高位地址总线引脚；P3.0-P3.7: 一般I/O 口引脚或第二功能引脚振荡特性：XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。 石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。有余输入至内部时钟 信号要通过一

7、个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任 何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。2.2 LED显示器概述本设计中采用的是7SEG- COM - ANODE型号数码管，它是一 种半导体发光器件，其基本单元是发光二极管。实物如图三所示：（图三：LED数码管）数码管的驱动方式：数码管要正常显示，就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码， 从而显示出我们要的数字，因此根据数码管的驱动方式的不同， 可以分为静态式和动 态式两类。静态显示驱动：静态驱动也称直流驱动。静态驱动是指每个 数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O端口进行驱动，或者使用如BCD码二-十进制译码器译码进行驱动。静态驱动的优点是

8、编程简单，显示亮度咼，缺点是占用I/O端口多，如驱动5个数码管静态显示则需要 5X 8= 40根I/O端口来驱动，要知道一 个89S51单片机可用的I/O端口才32个呢：），实际应用时必须 增加译码驱动器进行驱动， 增加了硬件电路的复杂性。 动态 显示驱动：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

9、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。在轮流显示过程中，每位数码管的点亮时 间为12ms,由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应， 尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够 快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感，动态 显示的效果和静态显示是一样的，能够节省大量的I/O端口，而且功耗更低。2.3其他元器件介绍及参数选择本设计中还用到其他一些元器件，例如：晶振，电容，电阻排， 电解

10、电容，开关等等。晶振采用频率为12MHZ，连接的两个电容为30pF;电阻排为470*8 ,能够实现8个470欧电阻的等效替 换；电解电容为10u;开关功能是在仿真过程中，按下开关便能 实现60秒复第三章软件设计(1) 本电路应用TIMERO M0DE16位计数器的计时中断法。(2) 1秒等于1000000微秒，而每一计时脉冲是1微秒，因此需输入 100000计时脉冲,方可达到1秒的时间。本设计中，设定中断每次溢 出时间50ms(3) 由上式得知，循环20次即可达到1秒定时，即：N=t/Tcy=0.05s/0.000001=5000 X=65536-5000=15536=3CB0H(4) (4)

11、由上式得知5000个脉冲，首先需设定TL0=3CH,TH0=0B,0H 此时第1次只要输入5000个脉冲输入，就会溢出；第2次至第20次，则 需每100000(个计时脉冲，定时1秒。上电时，显示60,开始倒数计时 按下开关实现复位。第四章试验程序调试及结果（20秒倒计时暂停）（30秒倒计时暂停）（计时器清零）（30秒倒计时跳到20秒倒计时）心得体会在这次单片机课程设计中，我觉得最大的收获就是提高了自己的动手 及思考解决问题的能力，平常以为很明白的程序，在仿真过程中却发 现并不是想象的那么简单，设计的过程中失败了很多次，但通过自己 的不懈努力最终获得设计的成功！ 在这里要特别感谢郭玉老师，谢谢她

12、课堂上的引导，使自己明确了设 计方向，避免了许多错误。附录A：ORG 0000HLJMP STARTORG 0003HLJMP INTTORG 000BHLJMP TT0ORG 0013HLJMP INTIORG 0100HSTART:SETB EASETB EX0SETB IT0SETB ET0SETB TR0SETB IT1SETB EX1MOV TMOD,#01HMOV TH0,#0D8HMOV TL0,#0F0HMOV R7,#10MOV R4,#10MOV R0,#29MOV R3,#29MOV R1,#9LJMP L3L1:MOV R0,#20MOV R3,#19MOV R1,9L

13、3: JNB P3.0,L1MOV P2,#0FBHMOV B,#10MOV A,R0DIV ABMOV DPTR,#TABMOVC A,A+DPTRMOV P0,ALCALL DELAYMOV P2,#0FDHMOV A,BMOV DPTR,#TAB MOVC A,A+DPTRMOV P0,ACLR P0.7LCALL DELAYMOV P2,#0FEHMOV A,R1MOV DPTR,#TABMOVC A,A+DPTRMOV P0,ALCALL DELAYSJMP L3TT0:DJNZ R7,L4MOV R7,#10DJNZ R4,L2MOV R4,#10MOV R1,#9CJNE R0,# 0,L5MOV R1,#0CPLTR0LJMP L4L2:DEC R1LJMP L4L5:DEC R0L4:MOV TH0,#0D8HMOV TL0,#0F0HRETIINTT:CPL TR0RETIINTI:MOV A