【正文】 ....... （ 19） 附錄二 電路原理圖 ..................................................................................................... （ 23） 附錄三 硬件實(shí)物圖 ....................................................................................................... （ 24） 2 電子秒 表電路 XXX 摘要：近年來隨著科技的飛速發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷的走向深入。本文闡述了基于單片機(jī)的數(shù)字電子秒表設(shè)計(jì)。將軟、硬件有機(jī)地結(jié)合起來，使得系統(tǒng)能夠 實(shí)現(xiàn)五位 LED 顯示，顯示時(shí)間為 0～ 秒，計(jì)時(shí)精度為 ，能正確地進(jìn)行計(jì)時(shí)，同時(shí)能記錄一次時(shí)間，并在下一次計(jì)時(shí)后對上一次計(jì)時(shí)時(shí)間進(jìn)行查詢。 （二）、設(shè)計(jì)要求 采用單片機(jī)（ AT89C51）為核心器件，構(gòu)成數(shù)字式電子秒表系統(tǒng)。 利用定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 /作 10ms 的定時(shí)，當(dāng)定時(shí)時(shí)間到后，進(jìn)入中斷服務(wù)程序，在中斷服務(wù)程序中實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘累進(jìn)。因微處理器 AT89C51 芯片內(nèi)有程序存儲(chǔ)器 EPROM 8K 和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 RAM 256 字節(jié)，所以微處理器沒有進(jìn)行外存儲(chǔ)器的擴(kuò)展，直接利用微處理器內(nèi)部的程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。第二部分是對鍵盤進(jìn)行掃描，判斷是否鍵按下，按的是哪一個(gè)鍵，根據(jù)不同的按鍵實(shí)現(xiàn)各種人機(jī)對話功能；第三部分是實(shí)現(xiàn)電 子秒表的顯示。使用匯編語言能面向機(jī)器并較好地發(fā)揮機(jī)器的特性，得到質(zhì)量較高的程序。 目標(biāo)代碼簡短，占用內(nèi)存少，執(zhí)行速度快，是高效的程序設(shè)計(jì)語言。模塊化結(jié)構(gòu)程序的設(shè)計(jì) ，可以使系統(tǒng)軟件便于調(diào)試與優(yōu)化，也使其他人更好地理解和閱讀系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)。片內(nèi) RAM 的分配、各功能鍵的定義以及各端口的分配安排如表 所示。協(xié)調(diào)各個(gè)子程序之 間的聯(lián)系。顯示一次就對 和 5 進(jìn)行一次掃描，查詢復(fù)位鍵 是否按下，當(dāng)復(fù)位鍵按下后，程序返回開始，重新對系統(tǒng)進(jìn)行初始化。與此同時(shí)，在 按下后單片機(jī)執(zhí)行顯示程序的同時(shí)也在對 進(jìn)行掃描，當(dāng) 斷開后立即跳轉(zhuǎn)回之前的顯示程序顯示當(dāng)前的計(jì)時(shí)時(shí)間。 6 開 始賦 初 始 值數(shù) 碼 管 顯 示復(fù) 位 鍵 P 1 . 1 是 否 按 下是查 看 鍵 P 2 . 5 是 否 按 下否否查 看 鍵 P 2 . 5 是 否 抬 起是調(diào) 用 最 終 緩 存 區(qū) 數(shù)據(jù) 進(jìn) 行 顯 示否是 圖 主程序流程圖 （四）、中斷程序設(shè)計(jì) 現(xiàn)在方案中采用了三個(gè)中斷，外部中斷 INT0， INT1 和定時(shí)中斷 T0。 7 而當(dāng) CPU 為級(jí)別高的終端服務(wù)程序服務(wù)時(shí)，如果級(jí)別低的中斷發(fā)出中斷 請求，此時(shí) CPU是不會(huì)響應(yīng)的，所以為了避免開始和暫停兩個(gè)按鍵中的一個(gè)出現(xiàn)沒有響應(yīng)的情況，在進(jìn)行程序編輯時(shí)要注意對中斷的使用，避免出現(xiàn)中斷的嵌套。避免出現(xiàn) CPU 執(zhí)行完定時(shí)溢出中斷程序后再響應(yīng)外部中斷程序，影響計(jì)時(shí)精度。依據(jù)設(shè)計(jì)要求，暫停的外部中斷 INT1 中斷級(jí)別最高，計(jì)時(shí)的定時(shí) /計(jì)數(shù)器 0 溢出中斷次之，開始的外部中斷 INT0 級(jí)別最低。最后中斷返回。二次存儲(chǔ)后就中斷返回。1ms 位沒有滿十就 跳出中斷程序，返回顯示程序。單片機(jī)開機(jī)或復(fù)位時(shí)，它的值為 00H，當(dāng) T0啟動(dòng)后，從第一個(gè)輸入脈沖開始計(jì)時(shí)，每來一個(gè)脈沖計(jì)數(shù)加一，即從 0000000000000 開始計(jì)數(shù)到 1111111111111，再計(jì)數(shù)一個(gè)脈沖時(shí) TH0和 TL0 組 成的 13 位計(jì)數(shù)器將會(huì)從 13 個(gè) 1變成 13 個(gè) 0，并產(chǎn)生溢出，溢出位將被送到 TF0標(biāo)志位，通過溢出標(biāo)志產(chǎn)生溢出中斷請求。設(shè)需要計(jì)數(shù)的脈沖個(gè)數(shù)為 Y，則有： X+Y=213 在定時(shí)方式下 :定時(shí)時(shí)間間隔位 t=（ 213— X） *振蕩周期 *12 現(xiàn)在本設(shè)計(jì)要求 1ms 實(shí)現(xiàn)一次中斷，選擇定時(shí)器 T0 工作在方式 0。所以要在后期編程時(shí)還要將單片機(jī)讀程序的時(shí)間考慮進(jìn)去， 在對定時(shí)器賦初值時(shí)將單片機(jī)需要執(zhí)行的語句所花的時(shí)間加上，這樣就能使數(shù)字電子秒表的誤差達(dá)到最小。它的較小的體積、良好的性能價(jià)格比倍受青睞，在家電產(chǎn)品、工業(yè)控制、計(jì)算機(jī)產(chǎn)品、醫(yī)療器械等應(yīng)用方面成為用戶降低成本的首選器件 AT89C51 單片機(jī)的功能結(jié)構(gòu) AT89C51 單片機(jī)芯片為 40個(gè)引腳， HMOS 工藝制造的芯用片采 雙列 直插（ DIP）方式，其引腳示意及功能分類如圖 所示。 XTAL XTAL2（ 1 19 腳）外接12MHZ 的晶體振蕩器。 管腳功能如圖： 13 74HC573 功能表 74HC573 邏輯圖： 原理說明： 14 74HC573 的八個(gè)鎖存器都是透明的 D 型鎖存器，當(dāng)使能（ G）為高時(shí)， Q 輸出將隨數(shù)據(jù)（ D）輸入而變。特別適用于緩沖寄存器， I/O 通道，雙向 總線驅(qū)動(dòng)器和工作寄存器。 在實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候是這樣做的： OE＝ 0。否則譯碼器的 8個(gè)輸出端全為高阻狀態(tài)。 為了實(shí)現(xiàn) 8個(gè) LED 顯示器的動(dòng)態(tài)掃描顯示，段碼控制信號(hào)經(jīng) 74HC573 芯片使顯示器刷新寄存器輸出。同時(shí)， 周 老師的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和忘我的工作精神以及高尚的師德給我留下了深深的影響， 這 將激勵(lì)我更好地完成今后的學(xué)習(xí)和 工作。 通過這次設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多知識(shí)，同時(shí)也認(rèn)識(shí)到在團(tuán)隊(duì)工作中需要有合作精神，我想這會(huì)為今后自己踏上工作崗位、更好地融入新的團(tuán)隊(duì)打下良好的基礎(chǔ) 。 并給出了詳細(xì)的電路設(shè)計(jì)方法。但因時(shí)間緊迫等原因沒能改進(jìn)。雖然存在不足，但本設(shè)計(jì)開發(fā)的數(shù)字電子秒表仍具有它的實(shí)用性。 DATA2 EQU 31H。 DATA6 EQU 35H。 LJMP MAIN。 MOV DISDIG,00000001B。 MOV DATA3,A。 MOV TMOD,01H。 SETB ET0。 LJMP Q00。還沒加到十 ,退出 mov DATA1,00h 。加到十了 ,十位清零 inc DATA3 。千位顯示緩沖單元加一 mov a,DATA4 cjne a,6,EXITUPDATA 。還沒加到十 ,退出 mov DATA5,00h 。加到六了 ,千位清零 EXITUPDATA: ret 。 MOV TH0,0FCH。 MOV A,R0。 MOV P2,A。 MOV A,DISBU