電子計(jì)分器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-20 23:08 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 連接 單片機(jī)與pc機(jī)的連接為了能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的檢測(cè)電壓，需要單片機(jī)與PC機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。異步串行通信時(shí)最常用的，也是本設(shè)計(jì)中所采用的。 在PC機(jī)上，串行口指的是RS232串行通信端口。本設(shè)計(jì)采用的是9針的連接頭。 RS232結(jié)構(gòu)圖：接收數(shù)據(jù)；TXD：發(fā)送數(shù)據(jù)；DTR:數(shù)據(jù)終端就緒；DSG：數(shù)據(jù)裝置就緒；RTS:發(fā)送請(qǐng)求；CTS:清除發(fā)送。 串行通信接口在本設(shè)計(jì)中的作用是：數(shù)據(jù)以二進(jìn)制的形式的傳送。將單片機(jī)采集回來的數(shù)據(jù)送到PC機(jī)去處理。通過串行口一次只能傳送一個(gè)字節(jié)，而控制信息與數(shù)據(jù)都是在單線上移動(dòng)，所以需要通信協(xié)議，常用的通信協(xié)議如下：一個(gè)起始位；8個(gè)或7個(gè)數(shù)據(jù)位；奇偶校驗(yàn)位；一個(gè)或兩個(gè)停止位；傳輸速度即波特率串行口主要由發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖器、發(fā)送控制器、輸出門控電路、接收數(shù)據(jù)緩沖器、接收控制器、輸入移位寄存器等組成。接收數(shù)據(jù)緩沖器只能讀出不能寫入。發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖器只能寫入不能讀出。故兩個(gè)緩沖器共用一個(gè)符號(hào)特殊功能寄存器：SBUF。另外還有兩個(gè)特殊功能寄存器SCON,PCON,分別用來控制串行口的工作方式與波特率?？紤]到通信程序之間采用軟件握手以及降低編寫PC與單片機(jī)的程序的復(fù)雜性，PC機(jī)與單片機(jī)之間的連接只采用了RS232接口中的RXD、GND、TXD。因?yàn)橛蒔C出來的是RS232的電平，而單片機(jī)是典型的TTL電平，因此在PC與單片機(jī)的連接中必須要有電平轉(zhuǎn)換，本設(shè)計(jì)中采用的是MAX232電平轉(zhuǎn)換電路。工作時(shí)只需要單一的+5V電源。其片內(nèi)有2個(gè)發(fā)送器與2個(gè)接收器。有TTL信號(hào)輸入/RS232C輸出功能也有RS232C輸入/TTL輸出的功能。它是RS232C雙工發(fā)送器/接收器接口電路芯片。由于芯片內(nèi)部有自升壓的電平倍增電路，將+5V轉(zhuǎn)換成10V到+10V，滿足RS232C標(biāo)準(zhǔn)對(duì)邏輯1與邏輯0的電平的要求。 RS232與MAX232的連接 單片機(jī)與LED的連接為了使電路簡單采用了8位2組的數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示方式。 電子計(jì)分器總原理圖 第4章 電子計(jì)分器的軟件設(shè)計(jì) 電子計(jì)分器軟件設(shè)計(jì)原理在研制單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)大多采用匯編語言作為軟件工具，本文所需程序均由匯編語言編寫，其優(yōu)點(diǎn)是生成代碼短，測(cè)量精度高。本設(shè)計(jì)的軟件設(shè)計(jì)主要是采用的KEIL軟件。KEIL是一個(gè)匯編語言的集成開發(fā)環(huán)境，主要面向匯編語言的初學(xué)者。 它提供了一個(gè)在Windows界面下的匯編語言開發(fā)環(huán)境具有了一般的集成開發(fā)環(huán)境所提供的功能。例如：原來需要煩瑣的命令行才能完成的工作，現(xiàn)在只需要簡單的鼠標(biāo)單擊就可以完成，而且復(fù)雜的參數(shù)也只要進(jìn)行一下設(shè)置就可以了。它會(huì)截獲錯(cuò)誤信息，并顯示在錯(cuò)誤窗口上只要點(diǎn)擊一下錯(cuò)誤信息，對(duì)應(yīng)的錯(cuò)誤行就會(huì)在編輯窗口突出顯示出來。 軟件設(shè)計(jì)圖及功能本設(shè)計(jì)主要主要是實(shí)現(xiàn)了計(jì)分與顯示兩個(gè)功能。籃球比賽計(jì)分器其實(shí)就是一個(gè)計(jì)數(shù)器，本次設(shè)計(jì)就是利用單片機(jī)中的定時(shí)/計(jì)數(shù)器來實(shí)現(xiàn)其計(jì)分的功能。在51單片機(jī)中有兩個(gè)16位的定時(shí)/計(jì)數(shù)器TT0。它們分別由THTL1與TH0、TL0組成，它們均是8位寄存器，在特殊功能寄存器中占地址8AH8DH。它們用于存放定時(shí)或計(jì)數(shù)的初始值。此外，內(nèi)部還有一個(gè)8位的控制寄存器TCON與一個(gè)8位的方式寄存器TMOD，用于選擇與控制定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作，將工作方式控制字寫入TMOD寄存器。根據(jù)定時(shí)時(shí)間要求或計(jì)數(shù)要求計(jì)算計(jì)數(shù)器初值，啟動(dòng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，即將TRX置位。將計(jì)數(shù)初值寫入TLX與THX寄存器。倘若工作于中斷方式，需置位EA（中斷總開關(guān)）及ETX（允許定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷），并編寫中斷服務(wù)程序。 主要軟件設(shè)計(jì)流程圖及說明計(jì)分器主要采用了中斷溢出與外部中斷來寫的程序，該程序主要包括以下幾部分，定時(shí)器TO的溢出中斷。還有外接開關(guān)的外部中斷0與外部中斷1。當(dāng)定時(shí)器T0的計(jì)數(shù)器的TF0產(chǎn)生溢出是則跳到中斷程序INT_TIMER0，這段程序主要是對(duì)LED燈的掃描輸出，當(dāng)中斷一次則掃描一次。而且調(diào)節(jié)T0的計(jì)數(shù)時(shí)間就能調(diào)節(jié)LED的掃描時(shí)間，當(dāng)時(shí)間過長時(shí)會(huì)讓覺得LED等多閃。所以根據(jù)人眼選擇合適的時(shí)間。程序如下：ORG 000BH LJMP INT_TIMER0INT_TIMER0: PUSH 0 PUSH DPH PUSH DPL 。MOV TH0,TIMERH 。MOV TL0,TIMERL MOV P2,0FFH 。 MOV P0,0FFH 。 MOV P1,00H MOV A,INT_CNT INC A ANL A,07H 。只要兩位 MOV INT_CNT,A ADD A,DISPLAY_BUF 。 [0,7]+30h=[30h,37h] MOV R0,A MOV A,@R0 CPL A 。累加器求反 MOV P0,A MOV DPTR , LED_SET MOV A,INT_CNT MOVC A,@A+DPTR MOV P2,A POP DPL POP DPH POP 0 RETI籃球計(jì)分器有開始暫停的功能，當(dāng)按下按鍵時(shí)相應(yīng)的中斷就會(huì)響應(yīng)，當(dāng)中斷0響應(yīng)時(shí)就會(huì)使得計(jì)分開始，同樣當(dāng)暫停按鈕按下去的時(shí)候就會(huì)使的得計(jì)分與時(shí)間顯示暫停。其程序如下：ORG 0003H 。INT0 LJMP INT0LORG 0013H 。INT1 LJMP INT1LINT0L: SETB SETB TR1 RETIINT1L: SETB CLR TR1 RETI。主程序是本程序最重要的部分，當(dāng)結(jié)構(gòu)幾個(gè)中斷響應(yīng)就完成了本程序的功能。而且在主程序中采用了子程序也采用了子程序循環(huán)程序，對(duì)已A/B隊(duì)計(jì)分又采用的查詢方式來給A/B隊(duì)加分的。 軟件程序代碼TIMERH EQU 050HTIMERL EQU 0HTIMER1H EQU 0HTIMER1L EQU 0HINT_CNT EQU 50HDISPLAY_BUF EQU 30HCONTER_BCD0 EQU 40hCONTER_BCD1 EQU 41HCONTER_BCD2 EQU 42HCONTER_BCD3 EQU 43HCONTER_BCD4 EQU 44h
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