基于單片機(jī)的多功能秒表的課程設(shè)計(jì)-全文預(yù)覽
【正文】 的進(jìn)步。 2 本次課程設(shè)計(jì)以合作設(shè)計(jì)為主，因此培養(yǎng)了學(xué)習(xí)的積極性，讓我能夠配合同伴去分析問題、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，更增強(qiáng)與老師同學(xué)交流溝通和合作完成任務(wù)的能力。 12 6 總結(jié) 經(jīng)過一個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)，過程有曲折也有順利。本次實(shí)際的電子秒表系統(tǒng)是用于測量較短而且較精準(zhǔn)的時(shí)間，它具體有以下一些功能： （ 1）整個(gè)系統(tǒng)由六個(gè)小開關(guān)控制。電路見圖 33 所示： 8 圖 33 顯示電路 鍵盤電路 通過 1/0 口連接，將每個(gè)按鈕的一端接到單片機(jī)的 I/O 口，另一端接地，這是最簡單的辦法。電路見圖 32 所示： 圖 32 復(fù)位電路 顯示電路 我們采用的是數(shù)碼管顯示電 路。上電后，由于電容充電，使RST 持續(xù)一段高電平時(shí)間。 電源電路是系統(tǒng)最基 本的部分，任何電路都離不開電源部分，由于三端集成穩(wěn)壓器件所組成的穩(wěn)壓電源線路簡單、性能穩(wěn)定、工作可靠、調(diào)整方便，已逐漸取代分立元件，在生產(chǎn)中被廣泛采用。 從左下角開始 逆時(shí)針一圈分別是 1 至 12 個(gè)引腳， 1 6 為數(shù)碼管的公共端， a、 b、 c、 d、 e、 f、 g、 dP 分別為數(shù)碼管的段引腳，這些段引腳分別對應(yīng) 1 3這些位置， A A A A4 分別表示數(shù)碼管的四個(gè)位。 /EA/VPP：當(dāng) /EA 保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。 P2 口： P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2口緩沖器可接收，輸出 4 個(gè) TTL門電流，當(dāng) P2 口被寫 “1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入 P3 口： P3 口管腳是 8 個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個(gè) TTL門電流。掉電方式保存RAM 中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。還有一個(gè)是清零鍵，用于對當(dāng)前數(shù)碼管的計(jì)數(shù)進(jìn)行清零，但是對芯片內(nèi)存單元保存的記錄并不產(chǎn)生影響，這點(diǎn)事清零鍵與復(fù)位鍵的區(qū)別。停止按鍵用來暫停程序的運(yùn)行，當(dāng)按下暫停鍵時(shí)，程序停留在原地，等待再次按下暫停鍵，再次按下暫停鍵后，程序繼續(xù)運(yùn)行。其主要核心技術(shù)在于產(chǎn)生秒表信號的計(jì)數(shù)脈沖與計(jì)數(shù)器之間的級聯(lián)。 設(shè)計(jì)思路 因?yàn)槊氡淼脑O(shè)計(jì)相對較為簡單，因此在軟件設(shè)計(jì)中我們一般采用模塊化程序設(shè)計(jì)的方 法。 在設(shè)計(jì)系統(tǒng)前，我們主要考慮以下一些原則：節(jié)約元器件，盡量降低系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)成本；硬件電路盡量簡單，使得硬件實(shí)現(xiàn)、問題檢查、軟件編程以及系統(tǒng)調(diào)試的難度都降低；能在軟件上實(shí)現(xiàn)，使芯片利用率盡可能高；軟件設(shè)計(jì)方案要優(yōu)化，使得做成實(shí)物盡可能簡單，方便仿真與檢測；設(shè)計(jì)方案要和當(dāng)前的試驗(yàn)平臺(tái)相應(yīng)；充分利用各種資源，盡量采用成熟與經(jīng)典的電路。 根據(jù)電子秒表的設(shè)計(jì)要求，主要設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)數(shù)系統(tǒng)、譯碼驅(qū)動(dòng)、數(shù)碼顯示系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。 功能說明 開始按鈕是用來開始進(jìn)行計(jì)數(shù)的。 這些功能分別用開始 /暫停鍵、記錄鍵、上翻鍵、下翻鍵以及復(fù)位鍵來實(shí)現(xiàn)。空閑時(shí)停止 CPU的工作，但允許 RAM、定時(shí) /計(jì)數(shù)器、串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。 P1 口： P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL門電流。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。但在訪問外部數(shù) 5 據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的 /PSEN 信號將不出現(xiàn)。 四位 共陰 數(shù)碼管 共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極 (COM)的數(shù)碼管，共 陰數(shù)碼管在應(yīng)用時(shí)應(yīng)將公共極 COM接到地線 GND 上，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時(shí)，相應(yīng)字段就點(diǎn)亮，當(dāng)某一字段的陽極為低電平時(shí)，相應(yīng)字段就不亮。電源有交流電源也有直流電源。電路見圖 31 所示： 圖 31 時(shí)鐘電路 7 復(fù)位電路 采用上電和和按鍵復(fù)位電路。當(dāng)程序出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，可以隨時(shí)使電路復(fù)位。由于 P0 口的輸出級是開漏電路，用它驅(qū)動(dòng)時(shí)需要外接上拉電阻才能輸出高電平。 各程序模塊都要完成一個(gè)明確的任務(wù)，實(shí)現(xiàn)某個(gè)具體的功能，如：加計(jì)數(shù)、減計(jì)數(shù)、延時(shí)、快加、快減，計(jì)數(shù)和顯示等，在具體需要時(shí)調(diào)用相應(yīng)的模塊即可 ，設(shè)計(jì)流程框圖見圖 41 所示： 10 開始 初始化化 =0?? =0?? =0?? =0?? =0?? 停止 下翻 上翻 夠 8 個(gè)個(gè) ？ N Ｙ 記錄 N N N N N Ｙ Ｙ Ｙ Ｙ Y 清零 圖 41 設(shè)計(jì)流程框圖 11 5 系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果分析
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