数字秒表的设计（程序仿真+电路图+任务书+说明书）.doc

数字秒表的设计（程序仿真+电路图+任务书+说明书）.doc:..摘要此数字秒表,是在AT89C2051系统上实现的,。所使用的元器件主要有排阻、定时计数器、74LS373锁存器、AT80C51等。通过系统中的计时键和显示键可实现对8个比赛人员的计时和显示,清零功能,用系统中的四片七段数码管将计得的时间以XXXX(秒百分秒,其中秒占两位,百分秒两位)的形式显示给用户。计时准确度与现实时间相符目录概述 1第1章总体设计 2第2章硬件设计 8第3章软件设计 。 () () () () 13第4章系统调试 15心得体会 16参考文献 17附录 18附录秒表计吋器电路原理图 18附录2:程序源代码 19第1章总体设计在本次的课程设计中,主程序主要就是为AT89C2051和74LS373锁存器来控制的,进而为所用的中断程序的地址和一些必要的标志赋值。在数字秒表的设计屮运用了2个屮断号,2个中断程序。AT89C2051的TO端口在工作方式1下由下降沿触发,而产生方波脉冲,作为AT89C2051的中断信号。系统设计方案框架见图1-1所示。图1-1系统设计方案框架图本实验所用的实验器材有两个开关计时和显示,其中开关计时与中断TO相连,是中断TO的申请信号,即设计要求中的第一个人的计时,负责秒表的计时;,即设计记下8个成员的时间,记完后,按显示按钮,从最后一个人的顺序到起来显示他们工作所用的时间(先来后显示)。这个设计的核心思想为:在运行中断程序的时候,判断中断信号,然后根据中断信号来产生脉冲来确定是执行中断服务程序。,由单片机、时钟电路、复位电路等组成如图2・1所示。主要负责各个模块的初始化工作;读取并处理时•间;处理按键响应;控制LED实时显示等。见图2・1所示。VOC :牛::::RP1:: R.^PACK-6-^*POS^?/A1ZPZ-WA13PNGA*^A1SP3£^^THP3^nriP3^"U1匚二]旳•CRY^TAL•・:M:;Cl;;r-H:F—・・Md”•・«TExnr^••C3••—R傥^fg^::T片33PF.<TGXT=-XTAL,.・・・・?2E'io・・11 C1213・・ 令•173<比 段选信号^ZZ j・• 图2-1单片机最小系统主控制器AT89C51单片机与MCS51系列单片机产品兼容,内部自带有4KB的Flash存储器及256KBRAM单元,不需另外扩展EEPROM及静态RAM,可以在线下载程序,易于日后的升级。图中的P0是给LED数码管提供段选信号,P1口给LED数码管提供位选信号,,(外部中断0)提供给计时开关。时钟电路是由XTAL1和XTAL2之间跨接的晶体振荡器和微调电容构成。时钟电路中晶体振荡器的频率高则系统的时钟频率就高,所以该系统采用12M晶振;复位电路有三种形式:手动按键复位、上电复位和软件复位,在本系统中采用的是手动按键复位。如图2・1所示,Rl、R2、C3和BUTTON组成系统手动按键复位电路。/计数器有三种工作方式方式0是13位计数结构的工作方式,其计数器由THO全部8位和TLO的低5位构成。THO的高3位弃Z不用。方式1是16位计数结构的工作方式,计数器由THO全部8位和TLO全部8位构成。其逻样电路和工作情况与方式0完全相同。方式2初始化时,8位计数初值同时装入TLO和THO中。当TLO计数溢岀时,置位TFO,同时把保存在预置寄存器THO中的计数初值自动加载TLO,然后TLO重新计数。方式3,