基于單片機(jī)控制的9999秒倒計(jì)時(shí)器的畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì).pdf

南昌理工學(xué)院電子工程專業(yè)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))第1頁(yè)共43頁(yè)2007屆畢業(yè)論文基于單片機(jī)控制的9999秒倒計(jì)時(shí)器的設(shè)計(jì)作者：廖志斌專業(yè)：04級(jí)電子工程1班學(xué)號(hào)：04102120131指導(dǎo)老師：楊盛日南昌理工學(xué)院電子信息科學(xué)2006年10月7日南昌理工學(xué)院電子工程專業(yè)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))第2頁(yè)共43頁(yè)摘要近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)在社會(huì)領(lǐng)域的滲透,單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時(shí)帶動(dòng)傳統(tǒng)控制檢測(cè)日新月益更新。在實(shí)時(shí)檢測(cè)和自動(dòng)控制的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機(jī)往往是作為一個(gè)核心部件來(lái)使用，僅單片機(jī)方面知識(shí)是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)，以及針對(duì)具體應(yīng)用對(duì)象特點(diǎn)的軟件結(jié)合，以作完善。模擬多通道壓力系統(tǒng)是利用壓力傳感器采集當(dāng)前壓力并反映在顯示器上，它可以分析壓力過(guò)量程，并發(fā)出報(bào)警。并采用電子秤原理可根據(jù)輸入單價(jià)準(zhǔn)確的計(jì)算出物體的金額。本篇論文討論了簡(jiǎn)單的倒計(jì)時(shí)器的設(shè)計(jì)與制作，對(duì)于倒計(jì)時(shí)器中的四位LED數(shù)碼顯示器來(lái)說(shuō)，我為了簡(jiǎn)化線路、降低成本，采用以軟件為主的接口方法，即不使用專門的硬件譯碼器，而采用軟件程序進(jìn)行譯碼?！娟P(guān)鍵詞】單片機(jī)；AT89S51；LED數(shù)碼管顯示器；keilC51；倒計(jì)時(shí)器；三極管C8850南昌理工學(xué)院電子工程專業(yè)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))第3頁(yè)共43頁(yè)SummaryPermeateinthesocialrealmalongwiththecalculatorinrecentyears,singleslicetheapplicationofthemachinejustatconstantlyalignmentthorough,arouseatraditionalcontrolanexaminationadayanewmoonbenefitrenewalinthemeantime.Insolidlythehourtheexaminationthesingleslicethatcontrolswithautothemachinetheapplicationthesystem,singleslicemachineusuallyBeacorepartstouse,onlysingleslicethemachineaspectknowledgeisnotenough,returnshouldaccordingtoconcretethehardwarestructure,andaimatconcreteapplicationthesoftwareofwiththeobjectcharacteristicscombinetomakeperfect.Imitatingmanypassagepressuresystemsesistomakeuseofpressuretospreadthefeelingmachinetocollectcurrentpressurecombinethereflectionisonthedisplay,itcananalyzethepressuresurfeitdistance,eruptingtoreporttothepolice.Combinetheadoptionelectronicssteelyardprinciplecanaccordingtoinputtheamountofmoneythattheunitpricecomputesanobjectaccurately南昌理工學(xué)院電子工程專業(yè)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))第4頁(yè)共43頁(yè)Thisthesisdiscussthatpourthedesignandcreationofthetimerinbrief,forpourfourLEDfiguresdisplaysinthetimertosay,Iamforthesakeofthesimplificationcircuit,declinelowcost,adopttotakesoftwareastheconnectoflordapeoplesmethod,donotusespecializedhardwaretotranslatethecodemachinenamely,butadoptthesoftwareproceduretocarryontranslatingcode.【Keyword】singleslicemachine；AT89S51；TheLEDfigurestubedisplay；KeilC51；Pourtimer；TriodetransistorC8850南昌理工學(xué)院電子工程專業(yè)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))第5頁(yè)共43頁(yè)目錄摘要1第1章方案論證11.1開(kāi)發(fā)意義11.2功能說(shuō)明1第2章硬件電路22.1單片機(jī)概述22.2MCS-51系列單片機(jī)介紹82.3AT89S51芯片概述132.4LED數(shù)碼管顯示器概述152.5單片機(jī)最小系統(tǒng)與復(fù)位電路設(shè)計(jì)182.6元器件篩選與檢測(cè)20第章系統(tǒng)調(diào)試283.1硬件調(diào)試283.2軟件調(diào)試2結(jié)束語(yǔ)30致謝30參考文獻(xiàn)30附錄1源程序31附錄2電子元器件31南昌理工學(xué)院電子工程專業(yè)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))第6頁(yè)共43頁(yè)前言在生活和生產(chǎn)的各領(lǐng)域中，凡是有自動(dòng)控制要求的地方都會(huì)有單片機(jī)的身影出現(xiàn)；從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從空中、地面到地下，凡是能想像到的地方幾乎都有使用單片的需求?，F(xiàn)在盡管單片機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)很普遍了，但仍有許多可以用單片機(jī)控制而尚未實(shí)現(xiàn)的項(xiàng)目，因此，單片機(jī)的應(yīng)用大有想像和拓展空間。單片機(jī)的應(yīng)用有利于產(chǎn)品的小型化、多功能化和智能化，有助于提高勞動(dòng)效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高產(chǎn)品質(zhì)量，改善勞動(dòng)環(huán)境，減少能源和材料消耗，保證安全等。但是，單片機(jī)應(yīng)用的意義絕不僅限于它的廣闊范圍以及所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益上，更重要的意義還在于：?jiǎn)纹瑱C(jī)的應(yīng)用正從根本上改變著傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法。從前必須有模擬電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能使用單片機(jī)通過(guò)軟件（編程序）方法實(shí)現(xiàn)了。這種以軟件取代硬件并提高系統(tǒng)性能的控制系統(tǒng)“軟化”技術(shù)，稱之為微控制技術(shù)。微控制技術(shù)是一種全新的概念，是對(duì)傳統(tǒng)控制技術(shù)的一次革命。隨著單片機(jī)應(yīng)用的推廣普及，微控制技術(shù)必將不斷發(fā)展、日益完善和更加充實(shí)。南昌理工學(xué)院電子工程專業(yè)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))第7頁(yè)共43頁(yè)第一章方案論證1.1開(kāi)發(fā)意義本課題開(kāi)發(fā)的意義在于它既節(jié)省了硬件成本，又能實(shí)現(xiàn)多功能。既可做倒計(jì)時(shí)秒表,又可進(jìn)行定時(shí)，還可以通過(guò)擴(kuò)展完成其他功能，而且功能的相互轉(zhuǎn)換也十分簡(jiǎn)單。對(duì)于廠商,有很大的挖掘潛在價(jià)值的空間；對(duì)于消費(fèi)者，也有很大的吸引力。1.2功能說(shuō)明（1）本電路應(yīng)用TIMER0MODE16位計(jì)數(shù)器的計(jì)時(shí)中斷法。（2）1秒等于1000000微秒,而每一計(jì)時(shí)脈沖是1微秒,因此需輸入100000個(gè)計(jì)時(shí)脈沖,方可達(dá)到1秒的時(shí)間。由于16位計(jì)數(shù)器初值為0000H，需65536個(gè)計(jì)時(shí)脈沖方可發(fā)生溢出，現(xiàn)在需1000000個(gè)脈沖，則溢出次數(shù)達(dá)15.258次（100000065536=15.258次）。（3）由上式得知實(shí)際應(yīng)溢出16次，即：1000000=65536*15+1696065536-16960=48576=BDC0HTH0TL0（4）由上式得知1000000個(gè)脈沖，首先需設(shè)定TL0=C0H,TH0=BDH，此時(shí)第1次只要輸入16960個(gè)脈沖輸入，就會(huì)溢出；第2次至第16次，則需每65536個(gè)計(jì)時(shí)脈沖，方才發(fā)生溢出。共計(jì)輸入南昌理工學(xué)院電子工程專業(yè)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))第8頁(yè)共43頁(yè)16960+65536*15=1000000個(gè)計(jì)時(shí)脈沖。（5）上電時(shí)，顯示9999，當(dāng)按下按鍵才開(kāi)始倒數(shù)計(jì)時(shí)。第二章硬件電路2.1單片機(jī)概述單片機(jī)因?qū)⑵渲饕M成部分集成在一個(gè)芯片上而得名，具體說(shuō)就是把中央處理器CPU(Centralprocessingunit)。隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM（Randomaccessmemory）。只讀存儲(chǔ)器ROM（Readonlymemory）。中斷系統(tǒng)、定時(shí)器計(jì)數(shù)器以及IO（Input/output）接口電路等主要微型機(jī)部件集成在一個(gè)芯片上。雖然單片機(jī)只是一個(gè)芯片，但從組成和功能上看，它已具有了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的屬性。為此，稱它為單片微型計(jì)算機(jī)SCMC（Singlechipmicrocomputer），簡(jiǎn)稱單片機(jī)。單片機(jī)主要應(yīng)用與控制領(lǐng)域，用以實(shí)現(xiàn)各種測(cè)試和控制功能，為了強(qiáng)調(diào)起控制屬性，也可以把單片機(jī)稱為微控制器MCU（Microcontrollerunit）。在國(guó)際上，“微控制器”的叫法似乎更通用一些，而在我國(guó)則比較習(xí)慣與“單片機(jī)”這一名稱。單片機(jī)在應(yīng)用時(shí)，通常是處于控制系統(tǒng)的核心地位并融入其中，即以嵌入的方式進(jìn)行使用，為了強(qiáng)調(diào)其嵌入的特點(diǎn)，也常常將單片機(jī)稱為嵌入式微控制器EMCU（Embeddedmicrocontrollerunit）。在單片機(jī)的電路和結(jié)構(gòu)中，有許多嵌入式應(yīng)用的特點(diǎn)。2.1.1單片機(jī)基礎(chǔ)南昌理工學(xué)院電子工程專業(yè)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))第9頁(yè)共43頁(yè)1.通用單片機(jī)和專用單片機(jī)根據(jù)控制應(yīng)用的需要，可以將單片機(jī)分成為通用型和專用型兩種類型。通用型單片機(jī)是一種基本芯片，他的內(nèi)部資源比較豐富，性能全面且適用性強(qiáng)，能覆蓋多種應(yīng)用需要。用戶可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)成各種不同應(yīng)用的控制系統(tǒng)，即通用單片機(jī)有一個(gè)在設(shè)計(jì)的過(guò)程，通過(guò)用戶的進(jìn)一步設(shè)計(jì)，才能組建成一個(gè)以通用單片機(jī)芯片為核心再配以其它外圍電路的應(yīng)用控制系統(tǒng)。然而在單片機(jī)的控制應(yīng)用中，有許多時(shí)候是專門針對(duì)某個(gè)特定產(chǎn)品的，例如電度表和IC卡讀寫器上的單片機(jī)等。這種應(yīng)用的最大特點(diǎn)是針對(duì)性強(qiáng)而且數(shù)量巨大，為此廠家常與芯片制造商合作，設(shè)計(jì)和生產(chǎn)專用的單片機(jī)芯片。由于專用單片機(jī)芯片是針對(duì)一種產(chǎn)品或一種控制應(yīng)用而專門設(shè)計(jì)的，設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的最簡(jiǎn)化，軟硬件資源利用的最優(yōu)化，2.1.2單片機(jī)與單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)通常是指芯片本身，它是有芯片制造商生產(chǎn)的，在它上面集