【正文】 互不干擾。圖 46 按鈕模塊圖（1）獨立式鍵盤的掃描識別原理獨立式鍵盤就是各個按鍵是相互獨立的，分別接一根輸入線，各條輸入線上的按鍵工作狀態(tài)不會影響其他輸入線的工作狀態(tài)。連接如圖 45 所示：圖 45 繼電器模塊圖 按鈕模塊按鍵是微機應用系統(tǒng)中使用最廣泛的一種數(shù)據(jù)輸入設備，按照鍵盤按鍵的結(jié)構(gòu)形式，可分為獨立式鍵盤和矩陣式鍵盤。本設計的控制端為 ，當 為高電平時，繼電器不工作，當 為低電平時，繼電器工作，常開觸點吸合，起到保護電路以及保護人身的安全。電子繼電器便能完成這一橋梁作用。圖43 晶振電路圖 電子計時的功能模塊用 P0 口、P1 口、P2 口分別連接三個顯示管；P3 口的 、分別連接加 1 鍵、減 1 鍵、確定鍵；復位引腳連接復位按鈕。內(nèi)部振蕩方式所得的時鐘信號比較穩(wěn)定，實用電路中使用較多。采用內(nèi)部方式時在XTAL1和14XTAL2引腳上接石英晶體和微調(diào)電容可以構(gòu)成振蕩器，如圖43所示。該設計采用含有二極管的復位電路，復位電路可以有效的解決電源毛刺和電源緩慢下降（電池電壓不足）等引起的問題，在電源電壓瞬間下降時可以使電容迅速放電，一定寬度的電源毛刺也可令系統(tǒng)可靠復位。單片機外圍需要一個復位電路，復位電路的功能是：系統(tǒng)上電時提供復位信號，直至系統(tǒng)電源穩(wěn)定后，撤消復位信號。本次設計以單片機 AT89S51 作為主控芯片，控制整個電路的運行。RESET 為復位輸入端,當 RESET 引腳持續(xù)兩個機器周期以上的高電平時,使單片機完成復位操作，隨著電容充電結(jié)束,將使電容與電阻之間將呈現(xiàn)低電平,單片機復位結(jié)束。 圖41 單片機最小系統(tǒng)應用框圖(a)復位電路單片機在開機時都需要復位，以便 CPU 及其他功能部件都處于一個確定的13初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作。開始設定時間確認計時完成復位重新設定時間完成否12第四章 硬件設計 單片機最小系統(tǒng)單片機最小系統(tǒng)是單片機在發(fā)揮具體測控功能時所必須的組成部分。比如：該電子計時器應具有基本倒時功能；具有啟動，暫停復位功能；時間可以任意調(diào)整；時間用數(shù)碼顯示，初始值為 000 秒，最大值為 999S 掃描時間間隔為 1S 還可以作為籃球計分表使用。利用了單片機的振蕩電路、按鍵復位電路、時鐘電路、定時中斷等電路，實現(xiàn)單片機系統(tǒng)的功能。第三章開始將仔細介紹這次設計的軟件和硬件設計以及調(diào)試等內(nèi)容?；诿}沖的電子計時器的設計采用 NE555 集成電路和分頻器 CD4040 構(gòu)成脈沖發(fā)生器兩個組合設計成的，設計比較復雜，操作也比較復雜，報時是每隔一秒都會報時，不適合家庭操作，這樣也就不適合本次設計。（4）綜合分析根據(jù)以上兩種方案可以看出基于 NE555 的電子計時器的設計具有體積小，無外觀修飾，完全裸露內(nèi)部元件，操作方便，便于安裝、拆卸與維修的優(yōu)點。硬件采用萬用板把元件焊接在一起從而實現(xiàn)預期的功能。本設計硬件部分包括電源電路、復位電路、按鍵電路、振蕩電路、數(shù)碼管顯示電路五部分電路，軟件程序部分有定時中斷程序、外部中斷程序、顯示子程序和延時子程序等。采用 74LS74 D 觸發(fā)器,由于D 觸發(fā)器的輸出端只在時鐘的上升沿變化，而其他時刻保持上一次的電平，故可以用其構(gòu)成防顫抖電路，在校分電路中有其應用。9校分電路設計有一個開關，當開關打到高電位檔時，計數(shù)器正常計數(shù)；當開關打到低電位檔時，分計數(shù)器進行快速校分（即分計數(shù)器可以不受秒計數(shù)器的進位信號控制，而通過 2Hz 頻率的校分信號進行校分） ，而秒計數(shù)器保持。計時電路采用二十進制加法計數(shù)器由 CD4518 實現(xiàn)。采用 NE555 集成電路和分頻器 CD4040 構(gòu)成脈沖發(fā)生器。（2）基于脈沖的電子計時器基于脈沖的電子計時器由計時電路、譯碼顯示電路、脈沖發(fā)生電路、校分電路、清零電路和報時電路這幾部分組成。它廣泛應用于各種繼電器，電磁開關，控制器，延時器，定時器等的時間測試。NE555 內(nèi)部含有兩個電壓比較器，一個分壓器，一個 RS 觸發(fā)器，一個放電晶體管和一個功率輸出級。NE555 是一種應用特別廣泛的集成電路，屬于小規(guī)模的集成電路，在很多電子產(chǎn)品中都有應用。內(nèi)部主要采用了NE555 集成電路，實現(xiàn)其他的擴充功能。XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 DISRTO 位缺省為 RESET 輸出高電平打開狀態(tài)。當振蕩器工作時，RST 引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上的高電平時間將使單片機復位。P3 口更重要的用途是它的第二功能，P3 口還接收一些用于 Flash 閃速存儲器編程和程序校驗的控制信號。P3 口輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流）4 個 TTL 邏輯門電路。Flash 編程或校驗時，P2 亦接收高位地址和其它控制信號。對端口寫“1” ，通過內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口，作輸入口使用時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流（IIL） 。部分端口還有第二功能,如表 21 所示。作輸入口使用時，因為內(nèi)部存在上拉電阻，某個引腳被外部信號拉低時會輸出一個電流（IIL） 。P1 口：Pl 是一個帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I／O 口，Pl 的輸出緩沖級可驅(qū)動（吸收或輸出電流）4 個 TTL 邏輯門電路。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器或程序存儲器時，這組口線分時轉(zhuǎn)換地址（低 8 位）和數(shù)據(jù)總線復用，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。圖 22 AT89S51單片機的引腳圖 P0 口：P0 口是一組 8 位漏極開路型雙向 I／0 口，也即地址／數(shù)據(jù)總線復用口。 AT89S51的引腳圖及說明要掌握了解單片機就必須先從最基本的引腳開始學習和掌握，圖22就是5AT89S51單片機的四十個引腳圖，從圖中可以看出單片機四十個引腳的各個名稱和功能。(6) 單片機的系統(tǒng)擴展、系統(tǒng)配置較典型、規(guī)范，容易構(gòu)成各種規(guī)格的應用系統(tǒng)。(4) 低功耗、低電壓、便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品。另外，其體積小，對于強磁場環(huán)境易于采取屏蔽措施，適合于在惡劣環(huán)境下工作。(2) 集成度高、體積小、有很高的可靠性。AT89S51 單片機的主要特點如下：(1) 控制功能強?？臻e方式停止CPU 的工作，但允許RAM， 定時／ 計數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。AT89S51 提供以下標準功能：4k 字節(jié)Flash 閃速存儲器，128 字節(jié)內(nèi)部RAM，32 個I／O 口線，看門狗（WDT），兩個數(shù)據(jù)指針，兩個16 位定時／ 計數(shù)器，一個5 向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個全雙工串行通信口， 片內(nèi)振蕩器及時鐘電路。 AT89S51 單片機的簡介 AT89S51功能特性概述AT89S51 是美國 ATMEL 公司生產(chǎn)的低功耗， 高性能 CMOS8 位單片機， 片內(nèi)含 4k bytes 的可系統(tǒng)編程的 Flash 只讀程序存儲器,器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術生產(chǎn)， 兼容標準 8051 指令系統(tǒng)及引腳。單片機是整個計時器的控制部分，它不僅將輸入與輸出連接起來了，同時完成了信號處理部分。由圖可以看出計時器的核心部件是單片機，以單片機為核心，利用系統(tǒng)的軟件 [5]程序控制硬件電路，從而實現(xiàn)計時的功能。其系3統(tǒng)框圖如圖下圖所示。不僅成本低而且制作簡單，實現(xiàn)功能齊全，在平時的籃球比賽的倒計時中也可以運用，而且可以復位，能夠多次設定以及任意設定計時的時間。本設計是基于 AT89S51 單片機控制的智能電子計時系統(tǒng)，該系統(tǒng)以單片機為核心，C 語言為程序基礎，采用單片機軟件、硬件相結(jié)合的方式，實現(xiàn)定時計時的功能。目前電子計時器應用廣泛用于各種場合，如籃球比賽，廣告牌定時翻轉(zhuǎn)以及本次最重要的是用于家庭小型攪拌機的定時。電子計時器是由單片機為核心的器件組成的一個倒計時系統(tǒng)。2第二章 電子計時器及 AT89S51 單片機的簡介 電子計時器的的功能以及工作原理 電子計時器的功能簡述電子計時器的功能是以單片機 [4]的硬件設計為基礎的，通過硬件模塊化的設計，再結(jié)合軟件系統(tǒng)，最后實現(xiàn)整體的功能。設計一個更加簡單以及靈敏的計時器，用于小型家電中，還可以作為籃球計分器使用。本 次 設 計 的 攪拌機智能電子計時器是以 AT89S51 單片機為核心的計時系統(tǒng),由硬件和軟件兩部分組成。 在 實 時 檢 測 和 自 動 控 制 的 單 片 機 應 用 系 統(tǒng) 中 ， 單 片 機 往 往 是 作 為 一 個 核心 部 件 來 使 用 ， 僅 單 片 機 方 面 知 識 是 不 夠 的 ， 還 應 根 據(jù) 具 體 硬 件 結(jié) 構(gòu) ， 以 及針 對 具 體 應 用 對 象 特 點 的 軟 件 結(jié) 合 。而且是智能小型的攪拌機，比如說豆?jié){機和榨汁機等都用到了攪拌機，把人們從紛繁的家務勞動中解放出來而且將中國美食做的更美味。這兩類攪拌機對混凝土的水灰比、強度、坍落度的適應性比較寬。關鍵詞：AT89S51， LED 數(shù)碼管，電子計時器， C 語言AbstractThis design is based on AT89S51 as the core implementation of an intelligent electronic timer system. Currently on the market of electronic timer, are mainly based on the electronic timer NE555, based on the pulse of the electronic timer and electronic timer based on AT89S51 3 kinds. By parison, chose the topic electronic timer based on AT89S51 design. The scheme takes advantage of the AT89S51 as the main control chip, implement the time display, timing interrupt and record the score. With a simple easy to operate, the advantages of time can be set arbitrary, meet requirements of intelligent household appliances. This design mainly from the overall design, hardware design, software design, system implementation, etc to intelligent electronic ti