單片機秒表課程設計匯編語言

1、附件 1:荊楚理工學院課程設計實施計劃表學院：電子信息工程學院專業(yè)班級2012級應用電子技術1班學生人數(shù)課程名稱單片機與接口技術指導教師地點D1302起止時間2014年5月26日2014年6月7日設計準備情況1、 學生自由分組，每組成員最多為兩人，且每人必須有明確的分工（比較 可行的一種分工方式為：硬件設計和查找資料1人、軟件設計和設計報告撰 寫及1人）；2、學生在給定題目中選擇，確定題目后由班長匯總并上報指導教師。設計 題目也可以自選，但必須由指導教師審查后方可確定；3、題目選定后即可進行方案設計及論證，購買元器件，焊接電路并調(diào)試；4、設計報告中所有原理圖需使用Protel軟件完成；5、 程

2、序設計及硬件模擬調(diào)試在單片機實驗室進行，電路制作在單片機實驗 至進行，具體時間由班長和相應頭驗至商量確疋；附件 2 :荊楚理工學院課程設計任務書指導計劃2014年5月26日：課程設計總體安排，uVision3集成環(huán)境使用方法介紹；2014年5月27日2014年5月28日：單片機及其配套元件選擇，硬件設 計；2014年5月29日2014年5月30日：根據(jù)設計方案搭接具體硬件電路并 調(diào)試通過；2014年6月2日2014年6月3日：根據(jù)硬件電路板設計應用軟件程序；2014年6月4日2014年6月5日：在uVisio n2集成環(huán)境下進行硬件和軟 件聯(lián)合調(diào)試；2014年6月6日：提交課程設計報告?？己朔?/p>

3、式1、 課程的考核方式：頭習報告或設計、頭物2、 課程考核成績確定方法：實習報告或設計占40%，實物占60%說明1.本表應在每次實施前一周由負責教師填與一份，教研室主任審批后交學院 實踐科備案，一份由負責教師留用。2若填寫容較多可另紙附后。3.般一個題目參加的學生數(shù)不超過10人。教研室主任:指導教師：設計題目：電子秒表系統(tǒng)學生宋選安課程名稱單片機專業(yè)班級2012級應用電子技術1班地點D1302起止時間2014年5月26日至2014年6月6日設計容及要求1.用2位LED數(shù)碼顯示，顯示時間為0099秒，每秒自動加1;2.設計“開始按鍵”、“暫停按鍵”和“復位”鍵。設計參數(shù)進度要求2單機的機器周期為

4、課程設計總體安排,2晶示時間集成環(huán)境使用方法介紹；2014年5月27日2014年5月28日：單片機及其配套元件選擇，硬件設計；2014年5月29日2014年5月30日：根據(jù)設計方案搭接具體硬件電路并調(diào) 試通過；2014年6月2日2014年6月3日：根據(jù)硬件電路板設計應用軟件程序；2014年6月4日2014年6月5日： 在uVisio n2集成環(huán)境下進行硬件和軟件 聯(lián)合調(diào)試；2014年6月6日：提交課程設計報告。2014年6月6日附件 3 :荊楚理工學院課程設計成果學院：電子信息工程學院_班 級:2012 級應用電子技術 1 班4參考資料單片機原理與技術（第二版）其它元件清單：STC89C52芯

5、片2位共陽數(shù)碼管開關排阻晶振電容說明1.本表應在每次實施前一周由負責教師填與二份，教研室審批后交學院院備案， 一份由負責教師留用。2.若填寫容較多可另紙附后。3.題多名學生共用的，在 設計容、參數(shù)、要求等方面應有所區(qū)別。教研室主任:指導教師:學生：_宋選安_學 號： 2012301050127_設計地點（單位）D1302設計題目：電子秒表系統(tǒng)完成日期：2014 年 6 月 6 日指導教師評語：成績（五級記分制）:_教師簽名:_1 摘要2 系統(tǒng)簡介.12.1 總體設計方案說明.12.2 單片機系統(tǒng)組成方框圖.2-3 系統(tǒng)設計.33.1 系統(tǒng)總體設計. 33.2 硬件電路設計3.3 軟件設計 4

6、實驗結(jié)果與討論5 結(jié)論.86 參考文獻 .87 附錄.91.摘要本設計是設計一個單片機控制的秒表系統(tǒng)。隨著單片機的應用越來越廣，在實時檢測 和自動控制的單片機應用系統(tǒng)中， 單片機往往是作為一個核心部件來使用， 僅我所學的單 片機方面的知識是不夠的， 還要根據(jù)具體的硬件結(jié)構(gòu)，以及針對具體的應用對象的軟件 結(jié)合，加以完善。秒表的出現(xiàn)，解決了傳統(tǒng)的由于人為因素造成的誤差和不平性。 將軟，硬件有機結(jié)合起來， 使得系統(tǒng)能實現(xiàn)兩位LED,顯示時間為0099秒，每秒自動加1,可 以開始，暫停，復位等功能；其中軟件系統(tǒng)采用匯編語言編寫程序，包括顯示程序，加計數(shù)程序，中斷，延時程序，按鍵消抖程序等，并在keil

7、中調(diào)試運行，硬件系統(tǒng)利用Proteus強大的功能來實現(xiàn)，簡單切易于觀察，在仿真中就可以觀察到實際的工作狀態(tài)。2.系統(tǒng)簡介2.1 總體設計方案說明單片機是一種集成在電路芯片，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、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(gòu)成的一個小而完善的計算機系統(tǒng)。MCS-51系列單片機，其主要功能如下：8位CPU 4kbytes程序存儲器（ROM）128bytes的數(shù)據(jù)存儲器（RAM）32條I/O口線111條指令，大部分為

8、單字節(jié)指令21個專用寄存器2個可編程定時/計數(shù)器5個中斷源，2個優(yōu)先級一個全雙工串行通信口外部數(shù)據(jù)存儲器尋址空間為64kB邏輯操作位尋址功能雙列直插40PinDIP封裝單一+5V電源供電2.2 單片機系統(tǒng)組成方框圖40個引腳按引腳功能大致可分為4個種類：電源、時鐘、控制和I/O引腳。1.電源：VCC -芯片電源，接+5V;VSS -接地端；注：用萬用表測試單片機引腳電壓一般為0v或者5v,這是標準的TTL電平。但有時候在單片機程序正在工作時候測試結(jié)果并不是這個值而是介于0v-5v之間，其實這是萬用表的響應速度沒這么快而已，在某一個瞬間單片機引腳電壓仍保持在0v或者5v。2時鐘:XTAL1、XT

9、AL2 -晶體振蕩電路反相輸入端和輸出端。3.控制線:控制線共有4根，ALE/PROG地址鎖存允許/片EPROM編程脈沖1ALE功能：用來鎖存P0口送出的低8位地址2PROG功能：片有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，此引腳輸入編程脈沖。PSEN夕卜ROM讀選通信號。RST/VPD復位/備用電源。1RST(Reset)功能：復位信號輸入端。2VPD功能：在Vcc掉電情況下，接備用電源。EA/Vpp:外ROM選擇/片EPROM編程電源。1EA功能：外ROM選擇端。2Vpp功能：片有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，施加編程電源Vpp。4. I/O線80C51共有4個8位并行I/O端口

10、：P0、P1、P2、P3口，共32個引腳。P3口還具有第二功能，用于特殊信號輸入輸出和控制信號(屬控制總線)5. P3口第二功能P30 RXD串行輸入口P31 TXD串行輸出口P32 INTO外部中斷0（低電平有效）P33 INT1外部中斷1（低電平有效）P34 TO定時計數(shù)器0P35 T1定時計數(shù)器1P36 WR外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通（低電平有效）P37 RD外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通（低電平有效）3.系統(tǒng)設計3.1 系統(tǒng)總體設計1系統(tǒng)總體功能介紹；：數(shù)字電子秒表具有顯示直觀、讀取方便、精度高等優(yōu)點，在計時中廣泛使用。設計中包括硬件電路的設計和系統(tǒng)程序的設計。計時與顯示電路 和回零、啟動和停表電路等

11、。其硬件電路主控制器采用單片機STC89C52顯示電路采用共陽極LED數(shù)碼管顯示計時時間。2電路方框圖及說明。AT89C51U1XTAL1XTAL2RSTPSENALEEAP1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7P2.6注：F22.0P3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RD1011121314151617原理方框圖說明：P0段選，P2.0個位位選，P2.1十位位選P2.6開始鍵P2.7暫停鍵，P2.8復位鍵.3.2 硬件電路設計：各部分電路原理圖設計及說明:顯示電路:98990112345678P2.4/A12AT89

12、C51注：26號管腳位開始開關接入端27號管腳為暫停開關接入端28號管腳為復位開關接入復位電路:51P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6P0.7/AD7P2.0/A8P2.1/A9P2.2/A10P2.3/A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P3.0/RXDP3.1/TXDP3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RD35333221222324252627 281011 1213 14151617R2C3AT89C51R110k接STC89C52的9號管腳RST上時鐘電路:197C1U130pfXTA

13、L1C2口XRYSTAL1830pf注：此為部時鐘接法，晶振兩端接單片機18 19號管腳使用主要組件及特殊零件功能說明。293031XTAL2RSTPSENALEEA時鐘電路，復位電路，控制電路，顯示電路等4部分組成。時鐘電路：產(chǎn)生11us2的機器周期。單片機的21 22管腳為位選段分別對應十位和個位3.3 軟件設計（匯編語言）P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7主程序框圖:AT89C51197TO 中斷服務程序框圖:4 .實驗結(jié)果與討論在該設計中所用元件比較少、根據(jù)Proteus硬件仿真進行實物連接，程序的設計用匯編語言寫的；每秒加一在數(shù)碼管顯示。在兩位共陽極數(shù)碼

14、管為十管腳(a b c d e f g dp 1 2)在連接時應該用數(shù)字萬用表進行檢測。12為公共端接萬用表的紅表筆，黑表筆測其他8個端子看是否正常顯示7段呢？由于P2.0端口輸出電壓為2.7伏特沒有加三極管；所以照 成數(shù)碼管個位顯示較暗，而P2.1端口輸出電壓為5伏所以比個位亮些。復位電路的開關位暫停端這是為什么？當控制信號輸入時，發(fā)光二極管點亮5結(jié)論本次課程設計的題目是00-99秒表系統(tǒng)設計。經(jīng)過兩周的努力，終于調(diào)試成功。課程 設計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識,發(fā)現(xiàn)實際問題、提出實際問題、分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學生實際學習能力、動手能力的具體訓練和考察過程。在此次設

15、計過程中,在學習新知識的同時， 把在課程中學到的理論知識運用到實際作品設計、 操作中更進一步地熟悉了單片機芯片的結(jié)構(gòu)及掌握了其工作原理和具體的使用方法與相 關元器件的參數(shù)計算方法、 使用方法了解了電路的開發(fā)和制作及課程設計報告的編寫。 加 深了對相關理論知識及專業(yè)知識的掌握度， 增強自身的動手能力， 鍛煉及提高了理解問題、 分析問題、解決問題的能力，更深刻的體會到了理論聯(lián)系實際的重要性。最后我們組通過此次單片機課程設計不僅僅將我們上學期在單片機課程上的所學很好 的應用到了實際設計中，更是將理論知識應用到了實踐中。這才是真正的學習：講知識與 實踐有機的結(jié)合。 也十分感老師為我們提供了這次單片機課

16、程設計的機會。 我們也通過此 次課程設計，更清晰更實際的接觸到了單片機。6、參考資料1黃仁欣.單片機原理與應用技術.第2版.:清華大學,2010.102雪平.數(shù)字電子技術.第一版.:清華大學,2011.1173全利.單片機原理及應用技術第3版:高等教育,2009.14育長.單片機系統(tǒng)設計與實例分析.:電子科技大學,2007.55朝清.單片機原理及接口技術第3版：航空航天大學，20076毅剛.MCS-51單片機應用技術.：工業(yè)大學，20027群芳.單片機微型計算機與接口技術.：電子工業(yè)，20058邱關源.電路第5版：高等教育，2006.59童詩白.模擬電子技術基礎.第4版：高等教育，2006.5

17、10 任正云.C 語言程序設計第 2 版：中國水利水電，2011.117.附錄1 總原理圖:AT89C51C1T30pf二X1. CRYSTAL18C2U1199iXTAL1P0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2XTAL2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6RSTP0.7/AD7P2.0/A8P2.1/A9P2.2/A10PSENP2.3/A11ALEP2.4/A12EAP2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P1.0P3.0/RXDP1.1P3.1/TXDP1.2P3.2/INT0P1.3P3.3/INT1P1.4P3.4/T0P1.5P3.5/

18、T1P1.6P3.6/WRP1.7P3.7/RD1 2 3 4 5 6 78i 141516 39 38137-36 35-34 33*RP110k2.源程序STRT EQU P2.5STP EQU P2.6CLRR EQU P2.7ORG00HAJMPMAINORG0BHAJMPT0INTORG30HMAIN: MOVR0,#20MOVTMOD,#01HMOVTH0,#3CHMOVTL0,#0B0HMOVDPTR,#TABLESETB EASETB ET0k1: LCALL DISPJB STRT,K2LCALL DISPJNB STRT,$-3AJMP STARTk2: JB STP,K3LCAL