【正文】
鍵 軟 件 設定 倒 計 時 時 間 并 在數(shù) 碼 管 上 顯 示N o 圖 32 計時器系統(tǒng)軟件流程圖 單片機通電以后,數(shù)碼管首先顯示 9999,然后 軟件查詢是否有按鍵按下。上電自動復位是通過電容充電實現(xiàn),上電瞬間, RST端電位與 Vcc 相同,隨充電電流的 減少, RST的電位逐漸下降,直到復位信號無效。 3到時提醒 倒計時為 0時,發(fā)光二極管閃爍給予提醒。 天津大學仁愛學院 2020屆本科 生 畢業(yè) 設計 (論文 ) 14 第三章 定時器系統(tǒng)的軟硬件實現(xiàn) 計時器系統(tǒng)的硬件實現(xiàn) 圖 31 定時器系統(tǒng)硬件電路 定時器系統(tǒng)主要由電路硬件系統(tǒng)及軟件系統(tǒng)組成,硬件系統(tǒng)以 Atmel 公司的AT89S51 為核心,主要包括 單片機、 LED 數(shù)碼管顯示器、二極管、晶振、開關、電容、電阻等。 選擇每秒中斷 16次,每次溢出 1000000/16=62500個機器周期,小于 65536,有效。而 T0 每次溢出時最多經(jīng)過了 65536 個機器周期。因此,如圖 27 所示,在系統(tǒng)設計中應包括以下五個部分: 中央處理系統(tǒng)( 89s51); 復位電路部分; 振蕩電路部分; 定時顯示部分; 天津大學仁愛學院 2020屆本科 生 畢業(yè) 設計 (論文 ) 13 鍵盤部分。它們都是三極管。 驅動器 天津大學仁愛學院 2020屆本科 生 畢業(yè) 設計 (論文 ) 12 LED 顯示是單片機控制產(chǎn)品中常見的應用。以硬件為主的接口方法, 這種方法的電路如圖 25 所示: 圖 25 硬件為主的 LED 接口方法 LED 數(shù)碼顯示器的接口電路。各段碼位的對應關系如下表 21 所示。把發(fā)光二極管的陰極連在一起構成公共陰極,使用時公共陰極 接地。 天津大學仁愛學院 2020屆本科 生 畢業(yè) 設計 (論文 ) 10 圖 24 數(shù)碼管內(nèi)部框圖 LED 數(shù)碼顯示器有兩種連接方法如下。因此我們選用 AT89S51 單片機來作為本系統(tǒng)的核心部分。 全新的加密算法,這使得對于 89S51 的解密變?yōu)椴豢赡?,程序的保密性大大加強,這樣就可以 有效的保護知識產(chǎn)權不被侵犯。 具有雙工 UART 串行通道。 圖 22 AT89S51單片機管腳圖 其工作電壓在 ,一般我們選用 +5V 電壓。 ( 2) 工作方式控制寄存器( TMOD) TMOD 寄存器是一個專用寄存器,用于設定兩個定時器 /計數(shù)器的工作方式。 IP 寄存器地址 B8H,位地址為 BFH~B8H。 位地址 AF AE AD AC AB AA A9 A8 位符號 EA / / ES ET1 EX1 ET0 EX0 其 中與中斷有關的控制位共六位: EA, EX0 和 EX1, ET0 和 ET1, ES。寄存器地址88H,位地址 8FH~88H。 中斷控制 這里所說的中斷控制是指提供給用戶使用的中斷控制手段,實際上就是一些專用寄存器 。 定時中斷 定時中斷是由內(nèi)部定時 (或計數(shù) )溢出或外部定時 (或計數(shù) )溢出引起的,即定時器 0(T0) 中斷和定時器 1(T1) 中斷。 MCS—51 是一個多中斷源的單片機,以 80C51 為例,有三類共五個中斷源,分別是外部中斷兩個,定時中斷兩個和串行中斷一個。 目前這些 80C51 的兼容芯片已開始在我國使用,其中尤以 PHILIPS 公司的同名芯片 80C51 及其派生產(chǎn)品最受歡迎,而 ATMEL 公司的閃速存儲器型單片機芯片 AT89C51 等更是后來居上,大有取代傳統(tǒng) EPROM 型芯片之勢。然而由于生產(chǎn)廠家多,芯片的類型也很多,使芯片的命名無法再遵循統(tǒng)一的規(guī)律,造成我們辨認上的困難。 軍事裝備方面 科技強軍,國防現(xiàn)代化離不開計算機,在現(xiàn)代化的飛機,軍艦,坦克,大炮,導彈火箭和雷達等軍用裝備上,都有單片機深入其中。 天津大學仁愛學院 2020屆本科 生 畢業(yè) 設計 (論文 ) 4 此外,單片機的使用還有助于提高儀器儀表的精度和準確度,簡化結構,減少體積及重量而易于攜帶和使用,并具有降低成本,增強抗干擾的能力,便于增加顯示,報警和自診斷等功能 。 工業(yè)自動化方面 自動化能使工業(yè)系統(tǒng)處于最佳狀態(tài),提高經(jīng)濟效益,改善產(chǎn)品質量和減輕勞動強度。在國際上,“微控制器”的叫法似乎更通用一些,而在我國則比較習慣與“單片機”這一名稱。 天津大學仁愛學院 2020屆本科 生 畢業(yè) 設計 (論文 ) 3 第二章 基于單片機的計時器設計的理論基礎及總體方案 單片機概述 單片機因將其主要組成部分集成在一個芯片上而得名,具體說就是把中央處理器 CPU(Central processing unit)、隨機存儲器 RAM(Random access memory)、只讀存儲器 ROM(Read only memory)、 中斷系統(tǒng)、定時器 /計數(shù)、 I\O(Input/output)接口電路等主要微型機部件集成 在一個芯片上。但是目前,單純性質設計的計時器比較多,而可以拓展使用并與其他硬件相銜接的計時器還是少數(shù)。對于廠商,有很大的挖掘潛在價值的空間。在電子技術中,計時器屬于數(shù)字邏輯電路,具有各種不同功能的計時器一般都由一個單片機來控制實現(xiàn)。 timer。 it can be perfect bases the specific Hardware infrastructure and aim at the integrated hardware and software device of the specific plexion. The timer is the most familiar and widespread in the applications. The single chip is the hardcore in the timer made in this time ,the timer can reach the purpose of facility digital clock with the correlation parts of an apparatus(mon cathode LED nixie display 、 BCD sevensegment decoder/ drivers74LS48 and so on) and the correspondence software。本次做的 計時器 是以單片機( AT89C51)為核心,結合相關的元器件(共陽極 LED 數(shù)碼顯示器、 BCD – 七段譯碼 /驅動器 74LS48 等),再配以相應的軟件,達到制作簡易數(shù)子計時器的目的,文章的核心主要從硬件設計和軟件編程兩個大的方面。 計時器 在日常生活中最常見,應用也最廣泛。 關鍵詞 : 單片機 AT89S51; 定時器;中斷 ;定時 ABSTRACT Recent years, the use of single chip is moving toward deeply with the filter of puter in the society and the development of the large scale integrated circuit. Single chip is especially equal to the system relation to the control because of its strong function 、 small volume、 low power consumption、 inexpensive price、credibility work and its handy. it is used in the area of automata 、 Intelligent instrument、 appearance、 data acquisition、 production of war industry 、 domestic appliance and so on. The single chip is used usually as the centerpiece。 AT89S51。 1 目 錄 第一章 緒 論 ..................................... 1 課題研究背景及意義 ................................ 1 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 .................................... 1 本課題研究目標及內(nèi)容 .............................. 1 論文安排 ......................................... 1 第二章 基于單片機的計時器設計的理論基礎及總體方案 ... 3 單片機概述 ................................................................................ 3 單片機應用領域 ................................................................ 3 單片機的生產(chǎn)廠家和機型 ................................................ 4 MCS51 系列單片機介紹 .......................................................... 4 80C51 芯片介紹 ................................................................ 5 最小系統(tǒng) ............................................................................ 5 定時與中斷的概念 ............................................................ 6 AT89S51 的芯片概述 ......................................................... 7 LED 數(shù)碼管顯示器概述 .......................... 9 LED 數(shù)碼顯示器的結構與顯示段碼 ............................ 9 LED數(shù)碼管顯示器的接口方法與電路 ...................... 11 驅動器 ........................................................................... 11 單片機最小系統(tǒng)電路設計 ..................