存储多组数据的秒表

1、课程设计说明书（2012/2013学年第二学期）课程名称：单片机应用题目：存储多组数据的秒表专业班级：电气10-2学生姓名：焦奇学号：100062226指导教师：苗敬利等设计周数：2周设计成绩：2013年7月11日目录一、课程设计目的、任务11.1课设设计目的11.2设计任务1二、各单元硬件设计及计算方法12.1设计所需材料12.2 硬件部分2三、程序流程图与原理图5四、软件设计6五、心得体会13六、参考文献13一、课程设计目的、任务1.1课设设计目的1.1 掌握单片机的定时器、按键和显示电路的设计，从而学会制作可存储多组数据的秒表。1.2 通过秒表的制作进一步了解各种在制作中用到的中小规模集

2、成电路的作用及使用方法。1.3 学习与掌握单片机软硬件的基本设计思路、方法。1.2设计任务(1) 用5位数码管进行秒数时间显示，分别是分2位，秒2位，1/10秒1位；(2) 有5个按键，分别是开始、记录、停止、清零、回显。(3) 开始上电时显示00：00：0，按下“开始”键开始定时；每按下一次“记录”键将当前时间记录、存储；按下“停止”键定时结束，同时显示数据保持不变；按下“清零”键显示数据为00：00：0；每按下一次“回显”键将所存储的数据依次显示。二、各单元硬件设计及计算方法2.1设计所需材料名称数量(单位：个)共阳数码管590135按键5LED510uF电容122pF电容24.7K电阻7

3、10K电阻61.5K电阻1晶振1单片机12.2 硬件部分图1如下：2.2.1STC90C52RC的功能参数介绍P10.T2.ADa：'AMTOOP11.T2EADC1.wi.-pciP12ADC2.W1PD2P13.4DC3.W3.-PO3P14.WC斗AD4P04P15.ADC5P16.RxD.ADC5P17.TcDADC7-W7.TC7P30.RXDPSl.TcD朋亦PSUbTTOA10.-P22P33.INT1Al1.IJ23P34.CIDAl2'P24P35.CT1Al3.K5Al4.-P25P37.RDA15.TQ.7RESETXT1ALEP45XI2P沁P44GND

4、VCCSTC90C52RC是由宏晶公司生产的高性能八位单片机。如图1所示。该芯片采用FLASH存储技术，内部具有8KB字节快闪存存储器，采用DIP封装，是目前在中小系统中应用最为普及的单片机。STC90C52RC可构成真正的单片机最小应用系统，缩小系统体积，增加系统的可靠性，降低系统的成本。只要程序长度小于8K,四个I/O口全部提供给用户。可用5V电压编程，而且擦写时间仅需10毫秒，仅为8751/87C51的擦除时间的百分之一，与8751/87C51的12V电压擦写相比，不易损坏器件，没有两种电源的要求，改写时不拔下芯片，适合许多嵌入式控制领域。工作电压范围（2.7V6V），全静态工作，工作频

5、率宽在OHz24MHz之间，比8751/87C51等51系列的6MHz12MHz更具有灵活性，系统能快能慢。STC90C52RC芯片提供三级程序存储器加密，提供了方便灵活而可靠的硬加密手段，能完全保证程序或系统不被仿制。P0口是三态双向口，通称数据总线口，因为只有该口能直接用于对外部存储器的读/写操作。STC90C52RC单片机为40引脚芯片如图一所示，在本设计中，主要用到P0口、2口、P1.0口及P3.0、P3.1、P3.2口。P0口：可作为通用I/O口，但须外接上拉电阻，所以在设计显示数码管我们避免了使用P0口这样大大简化了动态显示电路。P1口：8位、双向I/0口，内部含有上拉电阻。P1口

6、可作普通I/O口。输出缓冲器可驱动四个TTL负载；用作输入时，先将引脚置1,由片内上拉电阻将其抬到高电平。P1口的引脚可由外部负载拉到低电平，通过上拉电阻提供电流。在FLASH并行编程和校验时,P1口可输入低字节地址。在串行编程和效验时,P1.5/MO-SI,P1.6/MISO和P1.7/SCK分别是串行数据输入、输出和移位脉冲引脚。P2口：具有内部上拉电阻的8位双向I/O口。P2口用做输出口时，可驱动4各TTL负载；用做输入口时，先将引脚置1，由内部上拉电阻将其提高到高电平。若负载为低电平，则通过内部上拉电阻向外部输出电流。在FLASH并行编程和校验时，P2口可输入高字节地址和某些控制信号。

7、P3口：具有内部上拉电阻的8位双向口。P3口用做输出口时，输出缓冲器可吸收4各TTL的灌电流；用做输入口时，首先将引脚置1,由内部上拉电阻抬位高电平。若外部的负载是低电平，则通过内部上拉电阻向输出电流。在本设计中，P3口作为时间设置的4按键输入，因为有上拉电阻，所以可以通过按键直接接地，简化了电路。在与FLASH并行编程和校验时，P3口可输入某些控制信号。P3口除了通用I/O口功能外，还有替代功能如表1所示。表1P3口的第二功能端口引脚各个功能P3.0RXD（串行口输入端）P3.1TXD（串行口输出端）P3.2INTO（外部中断0请求输入端，低电平有效）P3.3INT1（外部中断1请求输入端，

8、低电平有效）P3.4T0（定时/计数器0计数脉冲输入端）P3.5T1（定时/计数器1计数脉冲输入端）P3.6WR（外部数据存储器写选通信号输出端，低电平有效）P3.7RD（外部数据存储器读选通信号输出端，低电平有效）8个引脚每个均可吸收TTL的灌电流。作为输入时，首先应将引脚置1。P0也可用做访问外部程序存储器和数据存储器时的低8位地址/数据总线的复用线。在该模式下，P0口含有内部上拉电阻。在FLASH编程时，P0口接收代码字节数据；在编程效验时，P0口输出代码字节数据（需要外接上拉电阻）。单片机使用宏晶公司支持串口下载程序（ISP）的单片机，为STC90C52RC课程设计配发的小电路板（IS

9、P-MCUBasiccircuit）电路原理图见下图。该板作为课程设计的核心电路板使用，板上有单片机及附属电路，RS-232通信驱动电路，高低电平测试电路等。课程设计电路中需要的其他电路在此基础上扩展，通过插孔连接。2.2.2 时钟电路与复位电路的设计时钟电路是计算机最核心的部分，它控制着计算机的工作。STC90C52RC单片机允许的时钟频率典型值为6MHZ。STC90C52RC单片机内部有一个高增益反相放大器，用于构成振荡器。反相放大器的输入端为XTAL1,输出端为XTAL2,分别是STC90C52RC的19脚和18脚。在XTAL1和XTAL2两端跨接石英晶体及两个电容就可以构成稳定的自激振

10、荡器。石英晶振起振后要能在XTAL2线输出一个3V左右的正弦波，使STC90C52RC片内的OCS电路按石英晶振相同的频率自激振荡。通常，OCS的输出时钟频率fosc为0.5MHZ-16MHZ，典型值为6MHZ，电容器C1和C2通常取30pF左右，对振荡频率有微调作用。调节它们可以达到微调振荡周期fosc的目的。单片机的RST管脚为主机提供一个外部复位信号输入端口。复位信号是高电平有效，高电平有效的持续时间应为2个机器周期以上。单片机的复位方式有上电自动复位和手工复位两种。图2-2所示是52系列单片机常用的上电复位电路，只要Vcc上升时间不超过1ms，它们都能很好的工作。复位后，单片机内各部件

11、恢复到初始状态。RET按键可以选择专门的复位按键，也可以选择轻触开关。7三、程序流程图与原理图四、软件设计#include<reg51.h>#include<intrins.h>codeunsignedcharnum=0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90;/段选sbitkeyl=P0;sbitkey2=P1;sbitkey3=P12sbitkey4=P3;sbitkey5=P4;sbitsO=P2"3;/位选sbits1=P2"4;/位选sbits2二P2"5;/位选sbits3

12、=P2飞；/位选sbits4二P2"7;/位选voidinit();/初始化voiddelay();/延迟程序voiddisplay。；/显示程序voidkey_1();/按键程序，开始，停止，清零voidkey_2();/记录voidkey_3();/回显staticunsignedcharMs010,Ms110,Sec010,Sec110,Min010,Min110；/记录,最大记录限制10组staticintkey_n,j,x；unsignedcharms0=0,ms1=0,sec0=0,sec1=0,min0=0,min1=0；voidmain()init()；while(1

13、)key_1()；key_2()；key_3()；display()；voiddelay()unsignedinti；for(i=0；i<600；i+)；voidkey_1()if(!key1)delay();if(!key1)while(!key1);TR0=1;if(!key2)delay();if(!key2)TR0=0;while(!key2);if(!key3)delay();if(!key3)ms0=ms1=0;sec0=sec1=0;min0=min1=0;for(j=0;j<10;j+)Min0j=0;Min1j=0;Sec0j=0;Sec1j=0;Ms0j=0;M

14、s1j=0;j=0;x=0;voidkey_2()if(!key4)delay();if(!key4)while(!key4);if(j=10)TR0=0;Min0j=min0;Min1j=min1;Sec0j=sec0;Sec1j=sec1;Ms0j=ms0;Ms1j=ms1;j+;voidkey_3()if(!key5)10delay();if(!key5)while(!key5);if(x=j)x=0;elsex+=1;min0=Min0x;sec0=Sec0x;ms0=Ms0x;min1=Min1x;sec1=Sec1x;ms1=Ms1x;x+;voiddisplay()s0=1;s1

15、=0;s2=0;s3=0;s4=0;P0=numms1;delay();s0=0;s1=1;s3=0;s4=0;P0=numsec0;delay();s0=0;s1=0;s2=1;s3=0;s4=0;P0=numsec1;delay();s0=0;s1=0;s2=0;s3=1;s4=0;P0=nummin0;delay();s0=0;s1=0;s2=0;s3=0;s4=1;P0=nummin1;delay();voidinit()ms0=ms1=sec0=sec1=min0=min1=0;key_n=0;j=0;x=0;P2=0xff;P1=0xff;12TMOD=0x01;TH0=0xd8;

16、TL0=0xef;EA=1;ET0=1;TR0=0;voidtiem0(void)interrupt1using1TH0=0xd8;TL0=0xef;TR0=1;ms0+;if(ms0=10)ms0=0;ms1+;if(ms1=10)ms1=0;sec0+;if(sec0=10)sec0=0;sec1+;if(sec1=6)sec1=0;min0+;if(min0=10)min0=0;min1+;if(min1=6)min1=0;五、心得体会我认为，在这学期的实验中，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是，在实验课上，我们学会了很多学习的方法。而这是日后最

17、实用的，真的是受益匪浅。要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践。这对于我们的将来也有很大的帮助。以后，不管有多苦，我想我们都能变苦为乐，找寻有趣的事情，发现其中珍贵的事情。就像中国提倡的艰苦奋斗一样，我们都可以在实验结束之后变的更加成熟，会面对需要面对的事情。回顾起此课程设计，至今我仍感慨颇多，从理论到实践，在这段日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，但可喜的是最终都得到了解决。实验过程中，也对团队精神的进行了考察，让我们在合作起来更加默契，在成功后一起体会喜悦的心情。果然是团结就是力量，只有互相之间默契融