【正文】 賽場上各種比賽所需要的計時需求，相比于人工手動機械秒表計時的誤差會較小。該計時器是實現(xiàn)精確到毫秒計時并自動觸發(fā)終止的半機械裝置，雖然遠遠比不上應(yīng)用于奧運會等國際規(guī)格的超高速光感應(yīng)攝像機那樣精確，但是相對于傳統(tǒng)機械秒表計時，本次所應(yīng)用的紅外傳感器自動觸發(fā)終止計時的設(shè)計以較高的精確性、較為簡單的原理、較低的價格成本及較長的使用壽命，具有實用及推廣價值。本設(shè)計主要針對于運動賽場上的計時所設(shè)計，相比較于較為傳統(tǒng)的機械秒表，在短短幾十秒的中短距離競賽項目中特別是只有十幾秒的百米賽跑中，人短暫的反應(yīng)時間將導致產(chǎn)生一定的誤差，而本設(shè)計利用紅外傳感器在終點線處自動觸發(fā)終止，將更為精確的為需要精確時間的競賽項目計時，從而提高比賽成績計時的準確性。同時相比較于應(yīng)用到全國乃至國際較高層次所使用的高速甚至超高速光感應(yīng)攝像機等精確計時儀器，本設(shè)計是以單片機為核心的產(chǎn)品，具有價格低廉、穩(wěn)定性好、便于移動和場地適應(yīng)性良好等一系列優(yōu)點，適合運動員日常訓練及學校運動會等體育活動的計時工作。當用作計時功能時，使用TIMER0進行10MS的定時，可將計時精度精確在百分之一秒以內(nèi)，滿足精密計時及其競技計時的需求按鍵的方式中斷或查詢的方法來識別。而本按鍵的功能是計時的開始以及計時暫停時的繼續(xù)，是采用查詢的方式實現(xiàn)的。本設(shè)計中有連續(xù)的T0中斷和外部中斷INT0兩個中斷。這2個中斷的特點是：T0的中斷工作是連續(xù)的，而 INT0是用來停止T0的，INT0為外部中斷。第1章：紅外計時器的概要，簡要介紹了本設(shè)計的目標，以及研究的內(nèi)容和主要功能。第2章：主要介紹紅外計時器的工作原理。第3章：硬件電路設(shè)計，元器件簡要介紹。第4章：軟件程序設(shè)計。詳細描述程序各個部分的功能，并解釋程序。第5章：系統(tǒng)調(diào)試。2基于單片機的紅外計時器紅外計時器是計時產(chǎn)品，具有精確到百分之一秒內(nèi)計時的秒表功能，可連接到發(fā)令器實現(xiàn)同步計時，由紅外傳感器檢測到運動員撞線后自動觸發(fā)終止計時功能，其計時精確度較高。該紅外計時器的基本組成部分由單片機電路、數(shù)字顯示電路、按鍵觸發(fā)及聲光提示電路、傳感器檢測探頭（采用博光E18D80NK反射式紅外傳感器集成探頭）等部分組成。本設(shè)計包括兩部分：軟件程序部分以及硬件單片機組合部分。STC89C52單片機最小系統(tǒng)電源電源開關(guān)按鍵控制紅外檢測顯示屏聲光提示 總體設(shè)計框圖本系統(tǒng)由紅外傳感、單片機、聲光提示部分以及顯示模塊四大部分。51系列單片機STC89C52作為處理器。整個系統(tǒng)在STC89C52單片機的控制下正常工作。紅外傳感器探頭將檢測到的變化傳遞給單片機，單片機終止計時。本人設(shè)計的紅外計時器的基本工作原理如下：當按下啟動開關(guān)時，蜂鳴器發(fā)聲，半導體發(fā)光二極管亮燈，同時計時器開始工作計時。當按下時計時器開關(guān)，同時蜂鳴器鳴響表示開始工作，LED發(fā)光二極管閃亮一次，秒表開始跳動。當運動員跑過終點線時，反射式紅外傳感器檢測到變動信號，低電平觸發(fā)電路導通，立即停止計時。當再次按下，計時器繼續(xù)工作，在原有的時間基礎(chǔ)上繼續(xù)計時，當紅外傳感器再次檢測到開關(guān)信號時，便停止計時。 流程圖. STC89C52單片機簡介STC89C52是性能優(yōu)越的微控制器，它具有低功耗但是卻有較高的性能并且價格低廉，內(nèi)有8K可編程存儲器。使用現(xiàn)在較先進的存儲器制作技術(shù)制造，讓其能與工業(yè)上的80C51 產(chǎn)品指令和引腳實現(xiàn)完全兼容，不會有使用不便得得現(xiàn)象發(fā)生。STC89C52具有以下標準功能：（1）兼容MCS51指令系統(tǒng)；（2）8k可反復擦寫(大于1000次）Flash ROM；（3）32個雙向I/O口；（4）256x8bit內(nèi)部RAM；（5）3個16位可編程定時/計數(shù)器中斷；（6）時鐘頻率024MHz；（7）2個串行中斷，可編程UART串行通道；（8）2個外部中斷源，共8個中斷源；（9）2個讀寫中斷口線，3級加密位；（10）片內(nèi)晶振及時鐘電路；（11）空閑模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時器/計數(shù)器串口、中斷繼續(xù)工作。（12）掉電保護方式下RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。（13）一個看門狗(WDT)定時/計數(shù)器。如果程序沒有正常工作，就會強制整個系統(tǒng)復位，還可以在程序陷入死循環(huán)時，讓單片機復位而不用整個系統(tǒng)斷電，從而保護硬件電路。 圖 STC89C52引腳圖STC89C52各引腳功能的介紹如下：（1）電源引腳Vcc和VssVcc(40腳)：電源端為+5VVss(20腳)：接地端。（2）時鐘電路引腳XTAL1和XTAL2 XTAL2(18腳)：接外部晶體和微調(diào)電容的一端。在單片機內(nèi)部它是振蕩電路反向放大器的輸出端，振蕩電路的頻率就是晶體固有頻率。若需采用外部時針電路時，該引腳輸入外時鐘脈沖。要檢查STC89C52的振蕩電路是否正常工作，可用示波器查看XTAL2端是否有脈沖信號輸出。 XTAL1(19腳)：接外部晶體和微調(diào)電容的另一端。在片內(nèi)，它是振蕩電路反向放大器的輸入端。在采用外部時鐘時，該引腳必須接地。 （3）控制信號引腳為 RST、ALE PSEN 和 EA。 RST(9腳)：RST是復位信號輸入端，高電平有效。在此輸入端保持兩個機器周期(24個時鐘振蕩周期)的高電平時，就可以完成復位操作。 ALE/PROG（30引腳）：地址鎖存允許信號端。當STC89C52上電正常工作后，ALE引腳不斷向外輸出正脈沖信號。此頻率為振蕩器頻率fosc的1/6，當CPU訪問片外存儲器時，ALE輸出信號作為鎖存低8位地址的控制信號。在CPU訪問片外數(shù)據(jù)存儲時，每取值一次（一個機器周期）會丟失一個脈沖。平時不訪問片外存儲時，ALE端也以1/6的振蕩頻率固定輸出正脈沖，因而ALE信號可以用作對外輸出時鐘或定時信號。如果你想看一下STC89C52芯片的好壞，可用示波器查看ALE端是否有脈沖信號輸出，如有脈沖信號輸出，則STC89C52基本上是好的。ALE的負載驅(qū)動能力為8個LS型TTL（低功耗高速TTL）。 PSEN（29腳）；程序存儲允許輸出信號引腳，在訪問片外程序存儲器時，此端定時輸出負脈沖作為讀片外存儲器的選通信號。此引腳接ERROM的OE端。PSEN端有效，即允許讀出ERROM/ROM中的指令碼。CPU在從外部ERROM/ROM取指令期間，每個周期PSEN兩次有效。不過，在訪問片外RAM時，要少產(chǎn)生兩次PSEN負脈沖信號。要檢查一個AT89C52小系統(tǒng)上電后CPU能否正常到ERROM/ROM中讀取指令碼，也可用于示波器看PSEN端有無脈沖輸出。如有，說明基本上工作正常。 EA/VPP（31腳）：外部程序存儲器地址允許輸入端/固化編程電壓輸入端。當EA引腳接高電