【畢業(yè)設(shè)計(jì)】基于at89c52單片機(jī)的多動能秒表設(shè)計(jì)-全文預(yù)覽
【正文】 減少。按鍵K3：用于秒表的功能的選擇，在默認(rèn)的情況下，為秒表的計(jì)時準(zhǔn)備模式；按下K3后秒表進(jìn)入倒計(jì)時的狀態(tài)，這是通過按鍵K1和K2可以進(jìn)行倒計(jì)時初值的調(diào)整，再按下K3則進(jìn)入倒計(jì)時。圖37 按鍵部分電路圖 各個按鍵的功能如下：按鍵K1：在正常情況下，用于控制單一計(jì)時模式下秒表的啟動、停止。下面的三極管則作為數(shù)碼管的驅(qū)動，從單片機(jī)內(nèi)部傳輸來的指令信號來決定LED1LED4各個數(shù)碼管相應(yīng)的顯示或明亮變化。提供給分頻率一個基準(zhǔn)的振蕩頻率，它是一個多諧振蕩器的正回饋環(huán)電路，也就是說它把輸入作為輸出，把輸出作為輸入的回饋頻率，象這樣一個永無休止的循環(huán)自激過程，從而為秒表系統(tǒng)提供一個穩(wěn)定的時鐘頻率。在通常工作條件下，普通的晶振頻率絕對精度可達(dá)百萬分之五十。 晶振電路 圖35 晶振電路圖，在正常工作的情況下可以采用更高頻率的晶振，51單片機(jī)最小系統(tǒng)晶振的振蕩頻率直接影響單片機(jī)的處理速度，頻率越大處理速度越快[14]。本設(shè)計(jì)電路中對應(yīng)的復(fù)位電路如圖34所示。一般用戶直接采用單片機(jī)+LED驅(qū)動器+LED顯示管的方式,一種經(jīng)常使用的LED驅(qū)動器8550，它作為共陽數(shù)碼管的驅(qū)動器，而共陰數(shù)碼管的驅(qū)動器則是 A1015，它們都是三極管[12]。這樣雖然在任一時期只有一位顯示器被點(diǎn)亮，但是由于人眼有視覺殘留效應(yīng)，看起來與全部顯示持續(xù)點(diǎn)亮的效果基本一樣（在亮度上要有差別）。下面介紹LED的接口方法與電路：（1） LED 數(shù)碼顯示的接口方法單片機(jī)與 LED 數(shù)碼顯示器有以硬件為主和以軟件為主的兩種接口方法。圖32 LED原理圖共陽極的LED正好相反，所有發(fā)光二極管的陽極共連后接高電平，而陽極引出腳用于控制LED是否點(diǎn)亮。AT89C52的引腳排列如圖31所示。CPU是由運(yùn)算器和控制器所構(gòu)成的。不應(yīng)將數(shù)據(jù)寫入未定義的單元，由于這些單元在將來的產(chǎn)品中可能賦予新的功能，在這種情況下，復(fù)位后這些單元數(shù)值總是“0”。AT89C52具有很多優(yōu)異的功能，具體的功能及特點(diǎn)如下：1. 兼容MCS51指令系統(tǒng)；2. 8kB可反復(fù)擦寫(大于1000次）Flash ROM；3. 32個雙向I/O口；；5. 3個16位可編程定時/計(jì)數(shù)器中斷[7]；6. 時鐘頻率024MHz；7. 2個外部中斷源，共8個中斷源；8. 2個讀寫中斷口線，3級加密位；9. 低功耗空閑和掉電模式，軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能；10. 有PDIP、PQFP、TQFP及PLCC等幾種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求[8]。 集成在一個芯片上的微型計(jì)算機(jī)即為單片機(jī)，也就是把組成微型計(jì)算機(jī)的各種功能部件，像CPU、只讀存儲器 ROM（Read only memory）、隨機(jī)存儲器RAM（Random access memory）、基本輸入/輸出接口電路、定時器/計(jì)數(shù)器等部件集成在一塊芯片上，構(gòu)成一個較為完整的微型計(jì)算機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)一些微型計(jì)算機(jī)所具有的功能[4]。（2）用開關(guān)控制電子秒表的啟動、停止、復(fù)位，七段數(shù)碼管的高2位顯示秒表的秒值，低2位顯示秒表的百分秒值。2 系統(tǒng)功能概述畢業(yè)設(shè)計(jì)總體方案是以AT89C52單片機(jī)作為控制核心，設(shè)計(jì)具有計(jì)時、倒計(jì)時等功能的電子秒表。這種高精確度秒表是由德國比勒菲爾德大學(xué)和奧地利維也納工業(yè)大學(xué)的研究人員組成的研究小組研制成功的[3]。隨著信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，數(shù)顯電子秒表用途不斷增多而且越來越重要，它同時也在增加功能及性能改進(jìn)。進(jìn)入21世紀(jì)，隨著信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，秒表的用途越來越廣泛。關(guān)鍵詞 單片機(jī)。德州學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)基于AT89C52單片機(jī)的秒表設(shè)計(jì)摘 要 隨著計(jì)算機(jī)在社會領(lǐng)域的滲透，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷地走向深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測技術(shù)不斷更新。將軟、硬件有機(jī)地結(jié)合起來，使得系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)四位LED顯示，設(shè)計(jì)具有計(jì)時和倒計(jì)時功能的電子秒表。 秒表1 緒論 單片機(jī)自問世以來，性能不斷提高和完善，而且具有集成度高、功能強(qiáng)、速度快、體積小、功耗低、使用方便、價格低廉等特點(diǎn)，因此在工業(yè)控制、智能儀表、數(shù)據(jù)采集和處理、通信系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、汽車工業(yè)、國防工業(yè)、家用電器等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛，并且正逐步取代現(xiàn)有的多片微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，單片機(jī)的潛力越來越被人們所重視[1]。鑒于目前的情況，我們提出了以單片機(jī)作為控制核心，添加必要的外圍電路的價格低廉、走時精確、使用方便的秒表系統(tǒng)。德國和奧地利科學(xué)家便通過對單片機(jī)的研制出一種超高精確度秒表，(即11016S)還短的時間。本文是一個單片機(jī)的最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)，對于各種復(fù)雜系統(tǒng)的開發(fā)，具有一定的指導(dǎo)作用。分別是單計(jì)時模式和連續(xù)計(jì)8個的計(jì)時模式。3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 電路元件及其功能介紹根據(jù)設(shè)計(jì)的方案，選取了單片機(jī)AT89C52，用于顯示秒表數(shù)值的LED1~LED4，以及用于顯示電路工作狀態(tài)的LED5LED6，驅(qū)動數(shù)碼管的三極管SS9012以及必要的按鍵開關(guān)及其他元件。AT89C52是一個低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)[5]，片內(nèi)含8k bytes的可反復(fù)擦寫的Flash只讀程序存儲器和256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲單元，AT89C52單片機(jī)在電子行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用[6]。對沒有定義的單元讀寫將是無效的，讀出的數(shù)值將不確定，而寫入的數(shù)據(jù)也將丟失。AT89C52單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與MCS51系列單片機(jī)的構(gòu)成基本相同。AT89C52單片機(jī)的指令系統(tǒng)和引腳功能與MCS51的完全兼容[10]。若陽極引出腳接地，則LED被熄滅；若陽極引腳接高電平，則LED被點(diǎn)亮。靜態(tài)顯示的特點(diǎn)是各LED管能同時穩(wěn)定地顯示各自字符；動態(tài)顯示是
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