【正文】 路直接采用單片機(jī)配合數(shù)碼管和按鍵，直接實(shí)現(xiàn)功能，主要決定于軟件程序的設(shè)計(jì)。顯示電路由兩個(gè)共陰極數(shù)碼管組成。利用中斷系統(tǒng)使其能實(shí)現(xiàn)開始暫停的功能。從我國水運(yùn)儀像臺的發(fā)明到現(xiàn)在各國都在研制的原子鐘這幾百年的鐘表演變過程中，我們可以看到，各個(gè)不同時(shí)期的科學(xué)家和鐘表工匠用他們的聰明的智慧和 不斷的實(shí)踐融合成了一座時(shí)間的隧道，同時(shí)也為我們勾勒了一條鐘表文化和科技發(fā)展的軌跡。二、從小型鐘向袋表過渡。有關(guān)計(jì)時(shí)鐘表的發(fā)展歷史，大致可以分為三個(gè)演變階段。在現(xiàn)在的體育競技比賽中，隨著運(yùn)動(dòng)員的水平不斷提高，差距也在不斷縮小。一百多年過去了，首屆現(xiàn)代奧運(yùn)會(huì)上計(jì)時(shí)所用的跑表如今換成了一系列高科技計(jì)時(shí)裝置，如高速數(shù)碼攝像機(jī)、電子觸摸墊、紅外光束、無線應(yīng)答器等等。另外硬件部分設(shè)置了查看按鍵，可以對秒表上一次計(jì)時(shí)時(shí)間進(jìn)行保存，供使用者查詢。本文闡述了基于單片機(jī)的數(shù)字電子秒表設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞： 單片 機(jī)、 AT89C5數(shù)碼管 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 電子秒表的設(shè)計(jì) ii The design of Electronic Stopwatch Abstract： Electronic stopwatch is a stateoftheart electronic timer, the domestic electronic stopwatch generally the oscillation frequency of the quartz oscillator as a time reference, 6 LCD digital display time. The electronic stopwatch function more than the mechanical stopwatch, it can not only show minutes and seconds, but also show the date, month and week, and have 1/l00s function. General electronic stopwatch continuous cumulative time 59min , read 1/l00s, average daily difference 177。簡單介紹了其系統(tǒng)組成，重點(diǎn)討論了其硬軟件的實(shí)現(xiàn)過程，并對其計(jì)時(shí)精度進(jìn)行了確定。 該設(shè)計(jì)對當(dāng)前數(shù)字秒表開發(fā)與設(shè)計(jì)進(jìn)行比較和分析，最終確定采用 AT89C51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字秒表的設(shè)計(jì)。一般的電子秒表連續(xù)累計(jì)時(shí)間為 59min ，可讀到 1／ l00s，平均日差177。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題 目 電子秒表的設(shè)計(jì) 系 別 專 業(yè) 班 級 學(xué)生姓名 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 2020年 4 月 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 電子秒表的設(shè)計(jì) i 電子秒表的設(shè)計(jì) 摘要： 電子秒表是一種較先進(jìn)的電子計(jì)時(shí)器，目前國產(chǎn)的電子秒表一般都是利用石英振蕩器的振蕩頻率作為時(shí)間基準(zhǔn)，采用 6 位液晶數(shù)字顯示時(shí)間。電子秒表的使用功能比機(jī)械秒表要多，它不僅能顯示分、秒，還能 顯示時(shí)、日、月及星期，并且有 1／ l00s 的功能。 。設(shè)計(jì)以 AT89C51 單片機(jī)為核心，采用兩個(gè) 3 位 LED數(shù)碼管顯示以及外部中斷電路來實(shí)現(xiàn)數(shù)字秒表的基本功能。最后通過對硬件系統(tǒng)的仿真觀察其實(shí)際運(yùn)行情況，給人們以直觀的認(rèn)識。 . This system based on the MCU assembly language for software design, the assembly language and SCM underlying bination, make the logic relation of designing program more concise. This program directly in the Keil software piler, using Proteus simulation debugging, easy to modify the program. Key Words: MCU 、 AT89C51 、 digital tube 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 電子秒表的設(shè)計(jì) iii 目錄 前言 ................................................................ 1 第 一章 概論 ......................................................... 2 設(shè)計(jì)內(nèi)容 ...................................................... 2 單片機(jī)概述 .................................................... 2 AT89C51 單片機(jī)的特點(diǎn) ..................................... 2 單片機(jī)的應(yīng)用 ............................................. 3 第二章 系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì) ........................................... 4 硬件電路的設(shè)計(jì) ................................................ 4 單片機(jī)的選擇 ............................................. 5 74HC245 的功能結(jié)構(gòu) ....................................... 8 晶體振蕩電路 ............................................. 9 復(fù)位電路 ................................................. 9 顯示電路 ................................................ 10 電源電路 ................................................ 11 系統(tǒng)硬件控制電路 ............................................. 12 第三章 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) .............................................. 14 程序設(shè)計(jì)的主要思想 ........................................... 14 程序流程圖設(shè)計(jì) ............................................... 15 軟件程序的仿真 ............................................... 16 第四章 系統(tǒng)調(diào)試 .................................................... 18 軟件程序編譯與調(diào)試 ........................................... 18 系統(tǒng)聯(lián)調(diào) ..................................................... 18 致謝 ............................................................... 19 參考文獻(xiàn) ........................................................... 20 附錄 ............................................................... 21 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 電子秒表的設(shè)計(jì) 1 前言 近年來隨著科技的飛速發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用正在不斷的走向深入。本設(shè)計(jì)主要特點(diǎn)是計(jì)時(shí)精度達(dá)到 ，解決了傳統(tǒng)的由于計(jì)時(shí)精度不夠造成的誤差和不公平性，是各種體育競賽的必備設(shè)備之一。自首屆現(xiàn)代奧運(yùn)會(huì)在希臘雅典舉辦以來，奧運(yùn)計(jì)時(shí)技術(shù)一直在不斷地向前發(fā)展。鑒于當(dāng)今計(jì)時(shí)技 術(shù)的快速發(fā)展，即便千分之一秒 (為眨眼的 40 倍 )的毫微差距，也決定著冠軍的歸屬。有些運(yùn)動(dòng)對時(shí)間精度的要求也越來越高，有時(shí)比賽冠亞軍之間的差距只有幾毫秒，因此就需要高精度的秒表來記錄成績。一、從大型鐘向小型鐘演變。三、從袋表向腕表發(fā)展。 本設(shè)計(jì)利用 AT89C51 單片機(jī)的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器定時(shí)和記數(shù)的原理，使其能精確計(jì)時(shí)。 P0口輸出段碼數(shù)據(jù)， 口作列掃描輸出， 、 、 、 分別接二個(gè)按鈕開關(guān)，分別實(shí)現(xiàn)開始、暫停、清零的功能。 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 電子秒表的設(shè)計(jì) 2 第 一 章 概論 設(shè)計(jì)內(nèi)容 根據(jù)專業(yè)對應(yīng)知識，而且對基本理論知識進(jìn)行相應(yīng)的鞏固、擴(kuò)展，選擇電子秒表作為設(shè)計(jì)內(nèi) 容，其特點(diǎn)是融合了多方面的基本理論知識，無論是硬件或軟件上都屬于比較典型的設(shè)計(jì)。利用單片機(jī)的定時(shí)中斷產(chǎn)生 10ms 定時(shí)來更新數(shù)據(jù)，再利用數(shù)制轉(zhuǎn)換更新顯示。在此利用了 2 個(gè)按鍵分別對各個(gè)功能進(jìn)行控制，顯示部分用數(shù)碼管，用的是 2 個(gè)三位數(shù)碼管，主要是為了方便實(shí)物制作。 在軟件程序上利用空閑及參數(shù)變化時(shí)對 顯示進(jìn)行及時(shí)更新，從而保證了顯示的連續(xù)性與實(shí)時(shí)性。特別是自 1971 年以來，隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，又出現(xiàn)了微型計(jì)算機(jī)。作為微型機(jī)控制系統(tǒng)的組成，主要分為兩大部分，硬件和軟件。 AT89C51 單片機(jī)的特點(diǎn) 有優(yōu)異的性能價(jià)格比。單片機(jī)把各功能部件集成在一塊芯片上，內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，減少了各芯片之間的連線，大大提高了單片機(jī)的可靠性和抗干擾能力。 控 制功能強(qiáng)。單片機(jī)的邏輯控制功能及運(yùn)行速度均高于同一檔次的微機(jī)。 外部總線增加了 I2C（ InterIntegrated Circuit） 及 SPI（ Serial Peripheral Interface） 等串行總線方式，進(jìn)一步縮小了體積，簡化了結(jié)構(gòu)。 單片機(jī)的應(yīng)用 由于單片機(jī)具有顯著的優(yōu)點(diǎn)，它已成為科技領(lǐng)域的有力工具，人類生活的得力助手。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的大部分功能，現(xiàn)在已能通過單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)了。 此外 ， 單片機(jī)成本低、集成度高、控制功能多 ， 可靈活地組裝成各種智能控制裝置 ， 并能有針對性設(shè)計(jì)成專用系統(tǒng) ， 解決從簡單到復(fù)雜的各種需要 ， 實(shí)現(xiàn)最佳的性價(jià)比。如數(shù)控機(jī)床就是典型實(shí)例。目前 ， 至少有 50 個(gè)系列 400 余種機(jī)型 ， 性能和結(jié)構(gòu)各不相同 ， Intel、 Motorola、 Zilcg 等公司都有系列單片微型計(jì)算機(jī)。 無錫科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 電子秒表的設(shè)計(jì) 4 第 二 章 系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì) 硬件電路的設(shè)計(jì) (1)在性價(jià)比滿足應(yīng)用系統(tǒng)要求的基礎(chǔ)上，選擇更可靠、更熟悉的單片機(jī)，縮短研制周期。 (3)單片機(jī)內(nèi)部的資源與外部擴(kuò)展資源應(yīng)在滿足應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上留有余地，為進(jìn)一步升級和擴(kuò)展 其功能提供方便。實(shí)際中應(yīng)盡量以軟件替代硬件來降低成本。 (6)充分考慮整個(gè)系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì)，如選擇具有抗干擾設(shè)計(jì)的單片機(jī)并充分篩選芯片與器件，在電路中采取隔離和屏蔽措施等。總體設(shè)計(jì)方案如圖 21 所示