【正文】 xxxxxxxxxxx 學(xué) 校 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 課程名稱 :單片機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目 ： 倒計(jì)時(shí)器 系 別： 通信與控制工程系 專 業(yè)： 電子信息工程 班 級(jí)： 10 級(jí)電信 2 班 學(xué)生姓名 : 張帆 杜斌 學(xué) 號(hào) : 1040920 10409221 起止日期 : 2021 年 12 月 24 日 ~ 2021 年 1月 6日 指導(dǎo)教師 : 教研室主任： 摘 要 本系統(tǒng)采用 STC89C52 作為主控芯片 ,設(shè)計(jì)一款的倒計(jì)時(shí)器 ,該倒計(jì)時(shí)器能在數(shù)碼管顯示倒計(jì)時(shí)的時(shí)間，時(shí)間可由按鍵進(jìn)行設(shè)定， 4位數(shù)碼管做顯示，能夠?qū)崿F(xiàn) 5 種倒計(jì)時(shí)模式，通過(guò)控制按鍵進(jìn)行選擇 9999s0s、 999s0s、 99s0s、 9s0s、開(kāi) 始值由人工輸入 0s 的特點(diǎn)。首先檢測(cè)按鍵，當(dāng)相應(yīng)的按鍵按下時(shí)，進(jìn)入相應(yīng)的倒計(jì)時(shí)方式。工作方式五為可調(diào)初值的倒計(jì)時(shí)方式，初值也是通過(guò)獨(dú)立按鍵來(lái)設(shè)定。定時(shí)中斷二十次后即一秒后，初值自動(dòng)減一。當(dāng)初值減到零后，計(jì)時(shí)停止。 關(guān)鍵 詞： STC89C52；數(shù)碼管顯示；獨(dú)立按鍵；振蕩電路 0 目 錄 設(shè)計(jì)要求 .....................................................................................................................................1 1 方案論證與對(duì)比 .....................................................................................................................1 方案一 ...........................................................................................................................1 方案 二 ...........................................................................................................................1 方案對(duì)比與選擇 ...........................................................................................................1 2 單元電路設(shè)計(jì)與計(jì)算 .............................................................................................................2 STC89C52 簡(jiǎn)介 ............................................................................................................ 2 時(shí)鐘振蕩 電路的設(shè)計(jì) ................................................................................................... 3 復(fù)位 電路的設(shè)計(jì) ............................................................................................................ 3 數(shù)碼管顯示 電路的設(shè)計(jì) ................................................................................................4 獨(dú)立按鍵 電路的設(shè)計(jì) ...................................................................................................5 3 系統(tǒng)軟件 設(shè)計(jì) .........................................................................................................................6 倒計(jì)時(shí)主程序 流程 .......................................................................................................6 定時(shí)器 工作流程 ...........................................................................................................7 4 系統(tǒng)功能測(cè)試與整體指標(biāo) .....................................................................................................8 5 詳細(xì)儀器清單 .........................................................................................................................9 6 總結(jié)與思考及致謝 ...............................................................................................................10 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................................10 附錄一： 倒計(jì)時(shí)器 DXP 原理圖 ............................................................................................. 11 附錄二： 倒計(jì)時(shí)器 電路 PCB 板圖 .........................................................................................12 附錄三： 實(shí)物圖 .......................................................................................................................13 附錄 四 ：程序 ...........................................................................................................................14 1 倒計(jì)時(shí)器 設(shè)計(jì)任務(wù)與要求 本項(xiàng)目是由單片機(jī)執(zhí)行設(shè)定的程序，在數(shù)碼管顯示倒計(jì)時(shí)的時(shí)間，且能由單片機(jī)接受矩陣鍵盤(pán)設(shè)定的時(shí)間。由 4 位數(shù)碼管做顯示，能夠?qū)崿F(xiàn) 5 種倒計(jì)時(shí)模式，通過(guò)控制按鍵進(jìn)行選擇 9999s0s、 999s0s、 99s0s、 9s0s、開(kāi)始值由人工輸入 0s。 1 方案論證與對(duì)比 現(xiàn)在，在許多領(lǐng)域中，定時(shí)器得到了廣泛的應(yīng)用，比如在體育比賽中的計(jì)時(shí)器；游戲中的 倒計(jì)時(shí)；紅綠燈，交通控制器，鬧鐘等等?？梢?jiàn)倒計(jì)時(shí)器在社會(huì)中的重要性。當(dāng)然，設(shè)計(jì)倒計(jì)時(shí)器的方法很多，以下是兩個(gè)設(shè)計(jì)方案。 方案一 基于 STC89S52 單片機(jī)的 LCD 液晶顯示模塊 1602 顯示的倒計(jì)時(shí)器。主要是以單片機(jī)來(lái)控制，用按鍵來(lái)設(shè)定倒計(jì)時(shí)初始時(shí)刻的值，用按鍵來(lái)進(jìn)行倒計(jì)時(shí)初值的選擇， LCD1602 液晶作為顯示模塊來(lái)顯示倒計(jì)時(shí)間。 方案 二 基于 STC89S52 單片機(jī)的數(shù)碼管顯示模塊顯示的倒計(jì)時(shí)器。主要是以單片機(jī)來(lái)控制，用按鍵來(lái)設(shè)定倒計(jì)時(shí)初始時(shí)刻的值，按鍵來(lái)進(jìn)行倒計(jì)時(shí)初值的選擇。 采用以軟 件為主的接口方法，即不使用專門(mén)的硬件譯碼器，而采用軟件程序進(jìn)行譯碼。 方案對(duì)比與選擇 比較兩個(gè)方案，我們發(fā)現(xiàn)，方案二總體比方案一好。首先方案一雖然硬件電路簡(jiǎn)單，但造價(jià)較高，且在編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)所要求的功能時(shí)較難，而方案二所用的顯示模塊是比較熟悉的數(shù)碼管，編寫(xiě)程序是相對(duì)容易，且電路造價(jià)不高，因此，綜合考慮之后決定采用方案二。 2 2 單元電路設(shè)計(jì) LED 數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)器以 STC89C52 單片機(jī)為核心，起著控制作用，系統(tǒng)包括四位數(shù)碼管顯示電路，按鍵電路，復(fù)位電路，時(shí)鐘振蕩電路。倒計(jì)時(shí)的總體框圖如下圖 1所示： 圖 1 倒計(jì)時(shí)的總體框圖 STC89C52 簡(jiǎn)介 STC89C52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲(chǔ)器。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，使得 STC89C52 為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。 具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k 字節(jié) Flash， 512 字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線，看門(mén)狗定時(shí)器，內(nèi)置 4KB EEPROM， MAX810 復(fù)位電路， 2 個(gè) 16 位 定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 6向量 2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。另外 STC89X52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2種軟件可選擇節(jié)電模式。空閑模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下， RAM 內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。最高運(yùn)作頻率35MHz， 6T