单片机秒表课程设计

时间：03-12 来源：互联网点击：

一、实验题目
秒表系统设计——用AT89C51设计一个2位LED数码显示“秒表”，显示时间为00~99秒，每秒自动加一。另设计一个“开始”按键和一个“复位”按键。
二、增加功能
增加一个“暂停”按键和一个“快加”按键（每10ms快速加一）
三、实验内容提要
本实验利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，结合dvcc实验箱上的集成电路芯片8032、LED数码管以及实验箱上的按键来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，数码管能够正确地显示时间。其中本实验设计了四个开关按键：其中一个按键按下去时以1秒加一开始计时，即秒表开始键（本实验中当开关从1变为0时开始计时），另一个按键按下去时暂停计时，使秒表停留在原先的计时（本实验中当相应开关从1变为0时即停止计时），第三个按键按下去时清0（本实验中当相应开关从1变为0时即停止计时），第四按键按下去则是以每10ms秒快速加一计时（本实验中当开关从1变为0时开始计时）。本实验中开始时都要使各按键回到各初始位置，即都处于1状态。
三、实验目的
1、通过本次课程设计加深对单片机课程的全面认识复习和掌握，对单片机课程的应用进一步的了解。
2、掌握定时器、外部中断的设置和编程原理。
3、通过此次课程设计能够将单片机软硬件结合起来，对程序进行编辑，校验。
四、意义
该实验通过单片机的定时器/计数器定时和计数原理，设计简单的计时器系统，拥有正确的计时、暂停、清零、快加功能，并同时可以用数码管显示，在现实生活中应用广泛，具有现实意义。
五、本人所做工作
根据相关的单片机材料，利用所学的单片机知识，结合DVCC系列单片机微机仿真实验系统中的软件和硬件（集成电路芯片8032，七段数码管，开关电路及时钟信号电路，按键等），编写能够实现该项目的软件程序，最后将软、硬件有机的结合起来，进行有效的调试，达到完成该实验课程设计的目的要求。
六、实验内容
用AT89C51设计一个2位LED数码显示“秒表”，显示时间为00~99秒，每秒自动加一。另设计一个“开始”按键和一个“复位”按键。再增加一个“暂停”按键和一个“快加”按键（每10ms快速加一）。
按键说明：按“开始”按键，开始计数，数码管显示从00开始每秒自动加一；按“复位”按键，系统清零，数码管显示00；按“暂停”按键，系统暂停计数，数码管显示当时的计数；按“快加”按键，系统每10ms快速加一，即数码显示管在原先的计数上快速加一。
七、设计思路及描述
该实验要求进行计时并在数码管上显示时间，则可利用DVCC系列单片机微机仿真实验系统中的芯片8032（芯片的功能类似于芯片AT89C51，其管脚功能也和AT89C51的管脚功能类似）中的P3.2管脚做为外部中断0的入口地址，并实现“开始”按键的功能；将P3.3做为外部中断1的入口地址，并实现“清零”按键的功能；将P3.0做为数据信号DATA输入的入口地址；将P3.1做为时钟信号CLK输入的入口地址。定时器T0作为每秒加一的定时器；定时器T1作为“快加”键的定时器。其中“开始”按键当开关由1拨向0（由上向下拨）时开始计时；“清零”按键当开关由1拨向0（由上向下拨）时数码管清零，此时若再拨“开始”按键则又可重新开始计时。
八、原理图

十、实验程序
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; 设计选题:实验五-----秒表系统设计
; 描述: 2位LED数码显示"秒表",显示时间为00~99秒,每秒自动加1,
; 一个"开始"键,一个"复位"键,一个"暂停"键，一个“快加”键。
; 调用子程序:暂停键子程序,计时键子程序,清0键子程序,加一子程序
; 显示子程序,定时子程序
；所用特殊寄存器：寄存器A，寄存器C
；所用中断：外部中断INT0、INT1，定时器T0、T1
; 实验作者: 吴呤--2号，方晓瑛--10号
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org 0000h
ajmp main ;主程序入口地址
org 0003h
ajmp zhongduan0 ;中断0入口地址
org 000bh
ajmp yanshi ;定时器T0入口地址
org 0013h
ajmp zhongduan1 ;中断1入口地址
org 001bh
ajmp dingshi1 ;定时器T1入口地址
org 0030h
;***********************************************************
; 主程序
;***********************************************************
main: mov tcon,#05h ;主程序开始外部中断跳变模式
mov tmod,#11h ;定时器0,1模式1
mov ie,#8fh ;开总中断,中断0,1,定时器0,1
mov dptr,#tab
mov r1,#00h
mov r2,#00h
mov r3,#40 ;循环次数40
mov tl0,#2Ch ;置初值,定时25MS
mov th0,#0CFh
mov tl1,#78h ;置初值,定时10MS
mov th1,#0ech
clr tr0 ;关定时器
clr tr1
;***********************************************************
; 暂停键K3，快加键K4程序
;***********************************************************
here:jb p1.0,here
show:clr tr1
clr tr0
acall xianshi
kuaijia:jb p1.2,kuaijia ;等待P1.2为0 快加
clr tr0
setb tr1
here3:jnb p1.2,here3
ajmp here
;***********************************************************
; 外部中断INT0子程序-----计时按键K1子程序
;***********************************************************
zhongduan0: setb tr0 ;计时按键
reti
;***********************************************************
; 外部中断INT1子程序----复位按键K2子程序
;***********************************************************
zhongduan1:clr tr0 ;复位按键
clr tr1
mov 12h,#00h
mov 11h,#00h
acall xianshi ;调用显示子程序
mov r1,#00h
mov r2,#00h
reti
;***********************************************************
; 加一子程序
;***********************************************************
jia1: inc r1 ;加1子程序
cjne r1,#0ah ,loop ;判断是否到表尾
mov r1,#00h
inc r2
cjne r2,#0ah,loop
mov r2,#00h
loop: mov 12h,r1 ;重新赋值
mov 11h,r2
ret
;***********************************************************
; 显示子程序
;***********************************************************
xianshi:mov r7,#02h ;2个数码管显示子程序
mov r0,#12h
loop5: mov r6,#08h ;8位2进制数
mov a,@r0
movc a,@a+dptr
loop6:rlc a ;循环左移
clr p3.1
mov p3.0,c
setb p3.1
djnz r6,loop6
dec r0
djnz r7,loop5
ret
;***********************************************************
; 定时器T0子程序
;***********************************************************
yanshi: mov tl0,#2Ch ;定时子程序
mov th0,#0CFh
djnz r3,loop7
acall jia1 ;调用加1子程序
acall xianshi ;调用显示子程序
mov r3,#40
loop7: reti
;***********************************************************
;定时器T1子程序
;***********************************************************
dingshi1:mov tl1,#78h ;置初值,定时10MS
mov th1,#0ech
clr tr0
setb tr1
mov 12h,r1
mov 11h,r2
jnb p1.0,show
acall jia1
acall xianshi
lop7:reti
;***********************************************************
tab:db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fh
end

十一、课程设计心得体会
1、认真审题，看懂题目的要求！选择适当的课题，不益太简单或者太难。做到既能把课题完成又能锻炼自己的能力！
2、根据课题要求，复习相关的知识，查询相关的资料。
3、根据实验条件，找到适合的方案，找到需要的元器件及工具，准备实验。
4、根据课程设计的要求和自己所要增加的功能写好程序流程图，在程序流程图的基础上，根据芯片的功能写出相应的程序。然后再进行程序调试和相应的修改，以达到能够实现所要求的功能的目的。
5、还要根据实验的实际情况，添加些额外程序来使系统更加的稳定，如开关的消震荡（采用延迟）。
6、程序要尽量做到由各个子程序组成，在有些程序后面最好加注释，这样在程序出错的检查过程中可以更容易查找的到，也更简洁，更明白易懂。
7、该实验的程序可以参考DVCC系列单片机微机仿真实验系统实验指导书中的串并转换实验，也可自己根据自己熟悉的方法来编程。
8、在设计控制开关时，注意2个中断的打开和关闭的先后顺序，否则就会出错。
9、这次的单片机课程设计重点是理论与实际的相结合。不再只读书了。
10、该设计从头到尾都要自己参与，熟悉了对整个设计的过程，更系统的锻炼了自己。

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