基于單片機(jī)電子秒表系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明

1、<p>　　《測(cè)控儀器設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 基于單片機(jī)電子秒表系統(tǒng)設(shè)計(jì) </p><p>　　院 系： 機(jī)械與材料工程學(xué)院 </p><p>　　專(zhuān) 業(yè)： 測(cè)控技術(shù)與儀器 </p><p>　　班 級(jí)：

2、 A1121 班 </p><p>　　學(xué) 號(hào)： X X </p><p>　　姓 名： X X </p><p>　　指導(dǎo)教師： X X </p><p>　　二零一四 年

3、十一月</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　一、設(shè)計(jì)要求 ............................................................................................1</p><p>　　二、設(shè)計(jì)方案分析 ……………………………………….……

4、………..1</p><p>　　2.1方案設(shè)計(jì) …………………………………………………….…1</p><p>　　2.2背景知識(shí)介紹 ……………………………………………....….2</p><p>　　三、硬件分析 ……………………………………….…………….……..5</p><p>　　3.1單片機(jī)簡(jiǎn)介 ……………………………………

5、……………….5</p><p>　　3.2電源電路 …………………………………………………...…..5</p><p>　　3.3晶體振蕩電路 ………………………………………………….5</p><p>　　3.4復(fù)位電路 ………………………………………………….……5</p><p>　　3.5顯示電路 …………………………………………

6、…………….6</p><p>　　3.6鍵盤(pán)電路 ………………………………………………...……..6</p><p>　　四、硬件主電路圖設(shè)計(jì) ………………….………………….…….……7</p><p>　　五、軟件設(shè)計(jì) ……………………………………………………………7</p><p>　　5.1軟件設(shè)計(jì)概述 ……………………………….

7、…………………7</p><p>　　5.2主程序流程圖 ……………………………………….…………7</p><p>　　六、測(cè)試數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)結(jié)果 …………………………………….………..8</p><p>　　七、總結(jié) …………………………………………………….……..……8</p><p>　　附錄1 程序 ………………..……………………

8、……………..….…….9</p><p>　　附錄2 protues電路圖 ………………………..…………...…………..16</p><p>　　附錄3仿真圖 ………………………………………………...………..17</p><p>　　參考文獻(xiàn) ………………………………………………………...…….18</p><p><b&g

9、t;　　一、設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　設(shè)計(jì)一個(gè)電子秒表，與通用秒表功能類(lèi)似，有啟動(dòng)，暫停、復(fù)位等鍵。計(jì)時(shí)長(zhǎng)長(zhǎng)度為300秒，需顯示百分秒。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)方案分析</b></p><p><b>　　2.1方案設(shè)計(jì)</b></p><p>　　數(shù)字電子秒表具有

10、顯示直觀、讀取方便、精度高等優(yōu)點(diǎn)，在計(jì)時(shí)中廣泛使用。本設(shè)計(jì)用單片機(jī)組成數(shù)字電子秒表，力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度高為目標(biāo)。</p><p>　　本系統(tǒng)采用C51系列單片機(jī)為中心器件，利用其定時(shí)器/計(jì)數(shù)器定時(shí)和記數(shù)的原理，結(jié)合硬件電路如電源電路，晶振電路，復(fù)位電路，顯示電路，以及一些按鍵電路等來(lái)設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)器，將軟、硬件有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。其中軟件系統(tǒng)采用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)程序，硬件系統(tǒng)利用PROTEUS強(qiáng)大的功能來(lái)實(shí)現(xiàn)，簡(jiǎn)單切易于觀察，

11、在仿真中就可以觀察到實(shí)際的工作狀態(tài)。</p><p>　　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)和計(jì)數(shù)的原理，使其能精確計(jì)時(shí)。利用中斷系統(tǒng)使其能實(shí)現(xiàn)開(kāi)始暫停的功能。根據(jù)要求知道秒表設(shè)計(jì)主要實(shí)現(xiàn)的功能是計(jì)時(shí)和顯示。因此設(shè)置了兩個(gè)按鍵和LCD顯示時(shí)間，兩個(gè)按鍵分別是開(kāi)始、停止和復(fù)位按鍵。利用這兩個(gè)建來(lái)實(shí)現(xiàn)秒表的全部功能，而LCD則能顯示最多4.59.99秒的計(jì)時(shí)。電路原理圖設(shè)計(jì)最基本的要求是正確性，其次是

12、布局合理，最后在正確性和布局合理的前提下力求美觀。硬件電路圖按照?qǐng)D1.1進(jìn)行設(shè)計(jì)。</p><p>　　圖1.1 數(shù)字秒表硬件電路基本原理圖</p><p>　　本設(shè)計(jì)中，數(shù)碼管顯示的數(shù)據(jù)存放在內(nèi)存單元31H－33H中。其中31H存放分鐘變量，32H存放秒鐘變量，33H存放10ms計(jì)數(shù)值，即存放毫秒位數(shù)據(jù)，每一地址單元內(nèi)均為十進(jìn)制BCD碼。由于采用軟件動(dòng)態(tài)掃描實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示功能，顯示用十進(jìn)制

13、BCD碼數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)段碼存放在ROM表中。顯示時(shí)，先取出31H－33H某一地址中的數(shù)據(jù)，然后查得對(duì)應(yīng)的顯示位，并從P1口輸出，就能顯示該地址單元的數(shù)據(jù)值。</p><p>　　計(jì)時(shí)通過(guò)中斷完成，定時(shí)溢出中斷周期為1ms，當(dāng)一處中斷后向CPU發(fā)出溢出中斷請(qǐng)求，每發(fā)出一次中斷請(qǐng)求就對(duì)毫秒計(jì)數(shù)單元進(jìn)行加一，達(dá)到10次就對(duì)十毫秒位進(jìn)行加一，依次類(lèi)推，直到4.59.99秒重新復(fù)位。 </p><p>

14、　　再看按鍵的處理。這兩個(gè)鍵可以采用中斷的方法，也可以采用掃描的方法來(lái)識(shí)別。復(fù)位鍵主要功能在于數(shù)值復(fù)位，對(duì)于時(shí)間的要求不是很?chē)?yán)格。而開(kāi)始和停止鍵則是用于對(duì)時(shí)間的鎖定，需要比較準(zhǔn)確的控制。因此可以對(duì)復(fù)位按鍵采取掃描的方式。而對(duì)開(kāi)始和停止鍵采用外部中斷的方式。</p><p>　　設(shè)計(jì)中包括硬件電路的設(shè)計(jì)和系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì)。其硬件電路主要有主控制器，顯示電路和回零、啟動(dòng)、查看、停表電路等。主控制器采用單片機(jī)STC89C

15、52，顯示電路采用LCD顯示計(jì)時(shí)時(shí)間，兩個(gè)按鍵均采用觸點(diǎn)式按鍵。 </p><p><b>　　2.2背景知識(shí)介紹</b></p><p>　　2.2.1 單片機(jī)相關(guān)知識(shí)</p><p>　　本課題在選取單片機(jī)時(shí)，充分借鑒了許多成形產(chǎn)品使用單片機(jī)的經(jīng)驗(yàn)，并根據(jù)自己的實(shí)際情況，  選擇了AT89C51。</p><p

16、>　　AT89C51單片機(jī)采用40引腳的雙列直插封裝方式。圖1.2為引腳排列圖， 40條引腳說(shuō)明如下：</p><p>　　主電源引腳Vss和Vcc</p><p><b>　?、?Vss接地</b></p><p>　　② Vcc正常操作時(shí)為+5伏電源</p><p>　　外接晶振引腳XTAL1和XTAL2&

17、lt;/p><p>　?、?XTAL1內(nèi)部振蕩電路反相放大器的輸入端，是外接晶體的一個(gè)引腳。當(dāng)采用外部振蕩器時(shí)，此引腳接地。 </p><p>　?、?XTAL2內(nèi)部振蕩電路反相放大器的輸出端。是外接晶體的另一端。當(dāng)采用外部振蕩器時(shí)，此引腳接外部振蕩源。 1.2 STC89C51單片機(jī)引腳圖</p><p>　　控制或與其

18、它電源復(fù)用引腳RST/VPD，ALE/，和/Vpp</p><p>　?、?RST/VPD 當(dāng)振蕩器運(yùn)行時(shí)，在此引腳上出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期的高電平（由低到高跳變），將使單片機(jī)復(fù)位在Vcc掉電期間，此引腳可接上備用電源，由VPD向內(nèi)部提供備用電源，以保持內(nèi)部RAM中的數(shù)據(jù)。</p><p>　?、?ALE/正常操作時(shí)為ALE功能（允許地址鎖存）提供把地址的低字節(jié)鎖存到外部鎖存器，ALE 引

19、腳以不變的頻率（振蕩器頻率的1/6）周期性地發(fā)出正脈沖信號(hào)。因此，它可用作對(duì)外輸出的時(shí)鐘，或用于定時(shí)目的。但要注意，每當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖，ALE 端可以驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流）八個(gè)LSTTL電路。對(duì)于EPROM型單片機(jī)，在EPROM編程期間，此引腳接收編程脈沖（功能）</p><p>　　③ 外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)輸出端，在從外部程序存儲(chǔ)取指令（或數(shù)據(jù)）期間，在每個(gè)機(jī)器周期內(nèi)兩次有效。

20、同樣可以驅(qū)動(dòng)八LSTTL輸入。</p><p>　?、?/Vpp、/Vpp為內(nèi)部程序存儲(chǔ)器和外部程序存儲(chǔ)器選擇端。當(dāng)/Vpp為高電平時(shí)，訪(fǎng)問(wèn)內(nèi)部程序存儲(chǔ)器，當(dāng)/Vpp為低電平時(shí)，則訪(fǎng)問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器。對(duì)于EPROM型單片機(jī)，在EPROM編程期間，此引腳上加21伏EPROM編程電源（Vpp）。</p><p>　　輸入/輸出引腳P0.0 - P0.7，P1.0 - P1.7，P2.0 -

21、P2.7，P3.0 - P3.7。</p><p>　?、?P0口（P0.0 - P0.7）是一個(gè)8位漏極開(kāi)路型雙向I/O口，在訪(fǎng)問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，它是分時(shí)傳送的低字節(jié)地址和數(shù)據(jù)總線(xiàn)，P0口能以吸收電流的方式驅(qū)動(dòng)八個(gè)LSTTL負(fù)載。</p><p>　?、?P1口（P1.0 - P1.7）是一個(gè)帶有內(nèi)部提升電阻的8位準(zhǔn)雙向I/O口。能驅(qū)動(dòng)(吸收或輸出電流)四個(gè)LSTTL負(fù)載。</p

22、><p>　?、?P2口（P2.0 - P2.7）是一個(gè)帶有內(nèi)部提升電阻的8位準(zhǔn)雙向I/O口，在訪(fǎng)問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，它輸出高8位地址。P2口可以驅(qū)動(dòng)(吸收或輸出電流)四個(gè)LSTTL負(fù)載。</p><p>　?、?P3口（P3.0 - P3.7）是一個(gè)帶有內(nèi)部提升電阻的8位準(zhǔn)雙向I/O口。能驅(qū)動(dòng)(吸收或輸出電流)四個(gè)LSTTL負(fù)載。</p><p>　　AT89C51具

23、有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32 位I/O口線(xiàn)，看門(mén)狗定時(shí)器，2個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時(shí)鐘電路。另外，AT89C52可降至0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。CP

24、U是單片機(jī)的核心部件。它由運(yùn)算器和控制器等部件組成。</p><p><b>　?。?） 運(yùn)算器</b></p><p>　　運(yùn)算器的功能是進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算?？梢詫?duì)半字節(jié)（4位）、單字節(jié)等數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。例如能完成加、減、乘、除、加1、減1、BCD碼十進(jìn)制調(diào)整、比較等算術(shù)運(yùn)算和與、或、異或、求補(bǔ)、循環(huán)等邏輯操作，操作結(jié)果的狀態(tài)信息送至狀態(tài)寄存器。</p>

25、;<p>　　89C51運(yùn)算器還包含有一個(gè)布爾處理器，用來(lái)處理位操作。它是以進(jìn)位標(biāo)志位C為累加器的，可執(zhí)行置位、復(fù)位、取反、等于1轉(zhuǎn)移、等于0轉(zhuǎn)移、等于1轉(zhuǎn)移且清0以及進(jìn)位標(biāo)志位與其他可尋址的位之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送等位操作，也能使進(jìn)位標(biāo)志位與其他可移位尋址的位之間進(jìn)行邏輯與、或操作。</p><p>　?。?） 程序計(jì)數(shù)器PC</p><p>　　程序計(jì)數(shù)器PC用來(lái)存放即將要執(zhí)行

26、的指令地址，共16位，可對(duì)64K程序存儲(chǔ)器直接尋址。執(zhí)行指令時(shí)，PC內(nèi)容的低8位經(jīng)P0口輸出，高8位經(jīng)P2口輸出。</p><p><b>　?。?） 令寄存器</b></p><p>　　指令寄存器中存放指令代碼。CPU執(zhí)行指令時(shí)，由程序存儲(chǔ)器中讀取的指令代碼送入指令寄存器，經(jīng)譯碼后由定時(shí)與控制電路發(fā)出相應(yīng)的控制信號(hào)，完成指令功能。</p><p

27、>　　本設(shè)計(jì)采用ATMEL的AT89C51微處理器，主要基于以下幾個(gè)因素：</p><p>　?、?AT89C52為51內(nèi)核，仿真調(diào)試的軟硬件資源豐富。</p><p>　?、?性?xún)r(jià)比高，貨源充足。</p><p>　?、?功耗低，功能強(qiáng)，靈活性高。</p><p>　?、?DIP40封裝，體積小，便于產(chǎn)品小型化。</p&

28、gt;<p>　?、?為EEPROM程序存儲(chǔ)介質(zhì)，1000次以上擦寫(xiě)周期，便于編程調(diào)試。</p><p>　?、?工作電壓范圍寬：2.7V－6V，便于交直流供電。</p><p>　　2.2.2 TC1602</p><p>　　LCD 的構(gòu)造是在兩片平行的玻璃當(dāng)中放置液態(tài)的晶體，兩片玻璃中間有許多垂直和水平的細(xì)小電線(xiàn)，透過(guò)通電與否來(lái)控制桿狀水晶

29、分子改變方向，將光線(xiàn)折射出來(lái)產(chǎn)生畫(huà)面。比CRT要好的多，但是價(jià)錢(qián)較其貴。</p><p><b>　　1）LCD的特點(diǎn)</b></p><p><b>　　低壓微功耗 </b></p><p><b>　　平板型結(jié)構(gòu) </b></p><p>　　被動(dòng)顯示型(無(wú)眩光，不刺激人眼

30、，不會(huì)引起眼睛疲勞) </p><p>　　顯示信息量大(因?yàn)橄袼乜梢宰龅煤苄? </p><p>　　易于彩色化(在色譜上可以非常準(zhǔn)確的復(fù)現(xiàn)) </p><p>　　無(wú)電磁輻射(對(duì)人體安全，利于信息保密) </p><p>　　長(zhǎng)壽命(這種器件幾乎沒(méi)有什么劣化問(wèn)題，因此壽命極長(zhǎng)，但是液晶背光壽命有限，不過(guò)背光部分可以更換)</p>

31、;<p><b>　　三、硬件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　本系統(tǒng)中，硬件電路主要有電源電路，晶振電路，復(fù)位電路，顯示電路，以及一些按鍵電路等。</p><p><b>　　3.1單片機(jī)簡(jiǎn)介</b></p><p>　　本系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用C51系列單片機(jī)。</p><p>　　AT89

32、C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的低電壓，高性能CMOS8位微處理器。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容（由于在微機(jī)原理中學(xué)過(guò)C-51的具體知識(shí)，這里不再詳細(xì)說(shuō)明）。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，AT89C51是一種高效的微控制器。</p><p><b>　　3.2電源電路</b><

33、/p><p>　　電源電路是系統(tǒng)最基本的部分，任何電路都離不開(kāi)電源部分，由于三端集成穩(wěn)壓器件所組成的穩(wěn)壓電源線(xiàn)路簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，工作可靠，調(diào)整方便，已逐漸取代分立元件，在生產(chǎn)中被廣泛采用，由于是小系統(tǒng)，我們采用7809電源提供+5V穩(wěn)壓電壓。</p><p><b>　　3.3晶體振蕩電路</b></p><p>　　MCS--51單片機(jī)內(nèi)部的振蕩

34、電路是一個(gè)高增益反相放大器，引線(xiàn) XTAL1和XTAL2分別為反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入和來(lái)自反向振蕩器的輸出，該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。</p><p>　　這里，我們選用51單片機(jī)12MHZ的內(nèi)部振蕩方式，電路如下：電容器C1，C2起穩(wěn)定振蕩頻率，快速起振的作用，C1和C2可在20-100PF之間取,這里取30P，接線(xiàn)時(shí)要使晶體振蕩器X1盡可能接近單片機(jī)。</p>&l

35、t;p><b>　　圖2 晶體振蕩電路</b></p><p><b>　　3.4復(fù)位電路</b></p><p>　　采用上電+按鍵復(fù)位電路，上電后，由于電容充電，使RST持續(xù)一段高電平時(shí)間。當(dāng)單片機(jī)已在運(yùn)行之中時(shí)，按下復(fù)位鍵也能使用使RST持續(xù)一段時(shí)間的高電平，從而實(shí)現(xiàn)上電加開(kāi)關(guān)復(fù)位的操作。這不僅能使單片機(jī)復(fù)位，而且還能使</p&

36、gt;<p>　　單片機(jī)的外圍芯片也同時(shí)復(fù)位。當(dāng)程序出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，可以隨時(shí)使電路復(fù)位。</p><p><b>　　電路圖如下：</b></p><p><b>　　圖3 復(fù)位電路</b></p><p><b>　　3.5顯示電路</b></p><p>　　顯示

37、電路既可以選用液晶顯示器，也可以選用數(shù)碼管顯示。我們采用的是數(shù)碼管顯示電路。用2個(gè)共陽(yáng)極LED顯示，LED是七段式顯示器，內(nèi)部有7個(gè)條形發(fā)光二極管和1個(gè)小圓點(diǎn)發(fā)光二極管組成，根據(jù)各管的亮暗組合成字符。</p><p>　　在用數(shù)碼管顯示時(shí)，我們有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種選擇，靜態(tài)顯示程序簡(jiǎn)單，顯示穩(wěn)定，但是占用端口比較多；動(dòng)態(tài)顯示所使用的端口比較少，可以節(jié)省單片機(jī)的I/O口。</p><p>　　在

38、設(shè)計(jì)中，我們采用LED動(dòng)態(tài)顯示，用P0口驅(qū)動(dòng)顯示。由于P0口的輸出級(jí)是開(kāi)漏電路，用它驅(qū)動(dòng)時(shí)需要外接上拉電阻才能輸出高電平。</p><p><b>　　電路圖如下所示：</b></p><p><b>　　圖4 顯示電路</b></p><p><b>　　3.6鍵盤(pán)電路</b></p>

39、<p>　　在按鍵電路中，我們可以在I/O口上直接接按鍵，或者通過(guò)I/O口設(shè)計(jì)一個(gè)鍵盤(pán)，然后通過(guò)鍵盤(pán)掃描程序判斷是否有鍵按下等。鍵盤(pán)掃描電路節(jié)省I/O口，但編程有些復(fù)雜，在這里，由于我們所用的按鍵較少，且系統(tǒng)是一個(gè)小系統(tǒng)，有足夠的I/O口可以使用，為了使程序簡(jiǎn)化，我們采用按鍵電路，用部分P3口做開(kāi)關(guān)，P3.3為開(kāi)始停止，P3.4為清零，用外部中斷INT1開(kāi)始，另外用軟件法消除抖動(dòng)。電路圖如下所示：</p>&l

40、t;p><b>　　圖5 鍵盤(pán)電路</b></p><p>　　四、硬件主電路圖設(shè)計(jì)</p><p>　　用pretues畫(huà)出其硬件主電路圖詳見(jiàn)附錄。</p><p><b>　　五、軟件設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　5.1軟件設(shè)計(jì)概述</b></p&g

41、t;<p>　　在軟件設(shè)計(jì)中，一般采用模塊化的程序設(shè)計(jì)方法，它具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。把一個(gè)多功能的復(fù)雜的程序劃分為若干個(gè)簡(jiǎn)單的、功能單一的程序模塊，有利于程序的設(shè)計(jì)和調(diào)試，有利于程序的優(yōu)化和分工，提高了程序的閱讀性和可靠性，使程序的結(jié)構(gòu)層次一目了然。</p><p>　　應(yīng)用系統(tǒng)的程序由包含多個(gè)模塊的主程序和各種子程序組成。各程序模塊都要完成一個(gè)明確的任務(wù)，實(shí)現(xiàn)某個(gè)具體的功能，在具體需要時(shí)調(diào)用相應(yīng)的模塊即

42、可。</p><p>　　功能描述：用LCD1602液晶顯示"秒表"，顯示時(shí)間為0.00.00—4.59.99秒,每秒自動(dòng)加1；一個(gè)"開(kāi)始""暫停"鍵,一個(gè)"清零"鍵。</p><p><b>　　5.2主程序流程圖</b></p><p>　　這里采用順序結(jié)構(gòu)，通

43、過(guò)對(duì)按鍵的掃描，判斷要實(shí)現(xiàn)什么功能。如下所示：</p><p>　　六、測(cè)試數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)結(jié)果</p><p><b>　　詳見(jiàn)附錄。</b></p><p><b>　　七、總結(jié)</b></p><p>　　通過(guò)此次設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多知識(shí)，將學(xué)習(xí)的理論知識(shí)通過(guò)實(shí)驗(yàn)融會(huì)貫通，讓我對(duì)它的理解更加深刻。對(duì)于

44、Proteus及Keil軟件及系統(tǒng)運(yùn)行及操作又有了更進(jìn)一步的了解和運(yùn)用，并增強(qiáng)了我們的動(dòng)手能力，也更深刻的接觸所學(xué)與實(shí)物的結(jié)合。由于這次課程設(shè)計(jì)不僅設(shè)計(jì)編程方面的知識(shí)，還涉及了其它學(xué)科的知識(shí)，例如PROTEUS等的基本知識(shí)。總之，通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，不僅加深了我對(duì)單片機(jī)理論方面的理解，將理論更好的運(yùn)用的實(shí)踐方面，而且鍛煉了我們各方面的能力，培養(yǎng)了堅(jiān)強(qiáng)的毅力和做事的耐心和細(xì)心，同時(shí)也認(rèn)識(shí)到在團(tuán)隊(duì)工作中需要有合作精神，我想這會(huì)為今后自己踏上工

45、作崗位、更好地融入新的團(tuán)隊(duì)打下良好的基礎(chǔ)。</p><p><b>　　附錄1：（程序）</b></p><p>　　; 定義計(jì)時(shí)單元地址</p><p>　　MIN EQU 31H ;存放分鐘變量</p><p>　　SEC EQU 32H ;存放秒鐘變量</p

46、><p>　　DEDA EQU 33H ;存放10ms計(jì)數(shù)值 </p><p><b>　　; 按鍵端口狀況值</b></p><p>　　K1_N EQU 34H ;存放按鍵當(dāng)前端口狀況值</p><p>　　K1_P EQU 35H ;存放按

47、鍵上次端口狀況值</p><p>　　K1_C EQU 37H ;存放按鍵計(jì)數(shù)單元 </p><p>　　X EQU 36H ;LCD 地址變量 </p><p><b>　　; 按鍵引腳定義</b></p><p>　　K1

48、 EQU P3.3 ;按鍵1引腳定義</p><p>　　K2 EQU P3.4 ;按鍵2引腳定義</p><p><b>　　;LCD 引腳定義</b></p><p>　　RS EQU P3.5 ;LCD RS引腳定義</p><p>　　

49、RW EQU P3.6 ;LCD RW引腳定義</p><p>　　E EQU P3.7 ;LCD RS引腳定義 </p><p>　　ORG 0000H ;程序由地址0開(kāi)始執(zhí)行</p><p>　　JMP MAIN</p><p>　　O

50、RG 0BH ;定時(shí)器0中斷地址設(shè)置</p><p>　　JMP T0_INT</p><p>　　;――――――――――――― 主程序 ――――――――――――――</p><p>　　MAIN: ;開(kāi)始</p><p>　　MOV SP,#60H

51、 ;堆棧指針指向60H </p><p>　　CLR E ;E=0,禁止讀/寫(xiě)LCD</p><p>　　ACALL SET_LCD ;調(diào)LCD控制子程序</p><p>　　ACALL INIT ;初始化變量</p><p>　　MOV

52、 K1_P,#01H ;按鍵上次端口設(shè)置1</p><p>　　ACALL INIT_TIMER ;調(diào)用初始化定時(shí)器</p><p>　　ACALL MEU ;調(diào)用工作菜單子程序</p><p>　　LOOP:ACALL CONV ;時(shí)間計(jì)數(shù)處理</p><

53、p>　　ACALL LOOP1 ;調(diào)用清零鍵子程序</p><p>　　ACALL KEY ;判斷是否有鍵按下</p><p>　　JZ LOOP ;無(wú)鍵按下轉(zhuǎn)LOOP</p><p>　　MOV K1_P,K1_N ;交換數(shù)據(jù)</p>

54、<p>　　ACALL KEY0 ;調(diào)用按鍵功能子程序</p><p>　　JMP LOOP ;跳LOOP處循環(huán) </p><p>　　; 初始變量清零子程序</p><p>　　INIT: ;初始變量清零</p><

55、p>　　CLR A ;A清為零</p><p>　　MOV K1_C,A ;K1_C 初始為0</p><p>　　MOV DEDA,A ;百分秒DEDA初始為0</p><p>　　MOV SEC,A ;秒SEC初始為0</p>

56、<p>　　MOV MIN,A ;分MIN初始為0</p><p>　　MOV K1_N,A ;K1_N初始為0</p><p>　　MOV K1_P,A ;K1_P初始為0</p><p>　　CLR TR0 ;啟動(dòng)中斷</p>

57、<p>　　RET </p><p>　　;―――――――――――――――――――――</p><p>　　;定時(shí)器初始化設(shè)置子程序</p><p>　　INIT_TIMER: ;定時(shí)器初始化</p><p>　　MOV TMOD,

58、#00000001B ;定時(shí)器0模式1</p><p>　　MOV IE, #10000010B ;開(kāi)通中斷</p><p>　　MOV TL0,#LOW(65536-10000);定時(shí)初值裝入低位</p><p>　　MOV TH0,#HIGH(65536-10000);定時(shí)初值裝入高位</p><p>　　RET

59、 </p><p><b>　　;中斷服務(wù)程序 </b></p><p>　　T0_INT: ;定時(shí)器T0中斷程序 </p><p>　　PUSH ACC ;入棧保護(hù)</p><p>　　

60、MOV TL0,#LOW(65536-10000) ;重加載</p><p>　　MOV TH0,#HIGH(65536-10000)</p><p><b>　　INC DEDA</b></p><p>　　MOV A,DEDA ;10ms 計(jì)數(shù)值加1</p><p>　　CJNE A,

61、#100,TT</p><p>　　MOV DEDA,#0</p><p>　　INC SEC ;秒加1</p><p>　　MOV A,SEC</p><p>　　CJNE A,#60,TT</p><p>　　INC MIN ;分加1<

62、/p><p>　　MOV SEC,#0</p><p>　　MOV A,MIN</p><p>　　CJNE A,#05,TT</p><p>　　MOV DEDA,#0 ;百、分、秒單元清0</p><p>　　MOV SEC,#0 </p><

63、;p>　　MOV MIN,#0</p><p>　　TT: POP ACC ;出棧</p><p>　　RETI ;中斷程序返回 </p><p>　　;―――――――――――――――――――――</p><p>　　;判斷鍵是否按下子程序</p&

64、gt;<p><b>　　LOOP1:</b></p><p>　　JB K2,LOOP2 ;判清零鍵是否按下</p><p>　　JMP MAIN ;跳轉(zhuǎn)主程序處</p><p>　　LOOP2: RET &l

65、t;/p><p>　　; 判斷K1鍵是否按下</p><p><b>　　KEY: </b></p><p>　　CLR A ;A清零</p><p>　　MOV K1_N,A ;A值送入K1_N</p><p>　　MOV C,K1

66、 ;K1值送入C</p><p>　　RLC A ;同進(jìn)位標(biāo)志左移一位</p><p>　　ORL K1_N,A ;兩個(gè)位作邏輯OR運(yùn)算</p><p>　　MOV A,K1_N ;K1_N值送入A</p><p>　　XRL A,K1_P

67、 ;有鍵按下，A 中內(nèi)容不為零</p><p>　　RET </p><p><b>　　;功能鍵子程序</b></p><p>　　;K1鍵第一次按功能子程序</p><p>　　KEY0: </p><p>　　MOV A

68、, K1_P ;K1_P值送入A</p><p>　　JB ACC.0,KEY3 ;A的0位是1,轉(zhuǎn)KEY3</p><p>　　INC K1_C ;K1_C加1</p><p>　　MOV A, K1_C ;K1_C值送入A </p><p>　　CJNE A,

69、#01H,KEY1 ;K1鍵是否第一次按?</p><p>　　MOV DPTR,#MENU1 ;是，存入MENU1信息</p><p>　　MOV A,#1 ;設(shè)置第一行顯示</p><p>　　CALL LCD_PRINT ;調(diào)用顯示字符子程序</p><p>　　SETB T

70、R0 ;啟動(dòng)中斷</p><p>　　RET </p><p>　　;K1鍵第二次按功能子程序</p><p>　　KEY1: </p><p>　　MOV A,K1_C ;K1_C值送入A </p>

71、<p>　　CJNE A,#02H,KEY2 ;K1鍵是否第二次按?</p><p>　　MOV DPTR,#MENU2 ;是，存入MENU2信息</p><p>　　MOV A,#1 ;設(shè)置第一行顯示</p><p>　　CALL LCD_PRINT ;調(diào)用顯示字符子程序</p&

72、gt;<p>　　CLR TR0 ;停止中斷</p><p>　　RET ; </p><p>　　;K1鍵第三次按功能子程序</p><p>　　KEY2: </p><p>　　MOV A, K1_C

73、 ;K1_C值送入A</p><p>　　CJNE A, #03H,KEY3 ;K1鍵是否第三次按?</p><p>　　MOV DPTR,#MENU3 ;是，存入MENU3信息</p><p>　　MOV A, #1 ;設(shè)置第一行顯示</p><p>　　CALL LCD_P

74、RINT ;調(diào)用顯示字符子程序</p><p>　　SETB TR0 ;啟動(dòng)中斷</p><p>　　RET </p><p>　　;K1鍵第四按功能子程序</p><p>　　KEY3: &

75、lt;/p><p>　　MOV A,K1_C ;K1_C值送入A</p><p>　　CJNE A,#04H,KEY4 ;K1鍵是否第四次按?</p><p>　　MOV DPTR,#MENU4 ;是，存入MENU4信息</p><p>　　MOV A,#1 ;設(shè)置第一

76、行顯示</p><p>　　CALL LCD_PRINT ;調(diào)用顯示字符子程序</p><p>　　CLR TR0 ;啟動(dòng)中斷</p><p><b>　　KEY4: </b></p><p>　　RET ;子程序返回 <

77、/p><p>　　;――――――――――――― LCD顯示 ――――――――――――――</p><p>　　; LCD控制子程序</p><p>　　SET_LCD: ; </p><p><b>　　CLR E</b></p><p>　　ACALL INIT_LCD

78、 ;初始化 LCD</p><p>　　MOV R5,#10</p><p>　　ACALL DELAY</p><p>　　MOV DPTR,#LMESS1 ;指針指到顯示消息1</p><p>　　MOV A,#1 ;顯示在第一行</p><p>　　ACALL LCD_PRINT

79、 ;調(diào)用顯示字符子程序</p><p>　　MOV DPTR,#LMESS2 ;指針指到顯示消息2</p><p>　　MOV A,#2 ;顯示在第二行</p><p>　　ACALL LCD_PRINT ;調(diào)用顯示字符子程序</p><p>　　RET

80、 </p><p>　　LMESS1: DB " ",0 ;LCD 第一行顯示消息</p><p>　　LMESS2: DB "TIME ",0 ;LCD 第二行顯示消息</p><p>　　;LCD初始化子程序</p><p>　　INIT_

81、LCD: </p><p>　　MOV A,#38H ;設(shè)置8位、2行、5x7點(diǎn)陣 </p><p>　　ACALL WR_COMM ; 調(diào)用寫(xiě)指令子程序</p><p>　　ACALL DELAY1 ;調(diào)用延時(shí)子程序</p><p>　　MOV A,#0CH

82、 ;開(kāi)顯示,光標(biāo)不閃爍</p><p>　　ACALL WR_COMM ;調(diào)用寫(xiě)指令子程序 ;</p><p>　　ACALL DELAY1 ;調(diào)用延時(shí)子程序</p><p>　　MOV A,#01H ;清除 LCD 顯示屏</p><p>　　ACALL WR_COMM

83、 ;調(diào)用寫(xiě)指令子程序 ;</p><p>　　ACALL DELAY1 ;調(diào)用延時(shí)子程序</p><p>　　RET </p><p>　　;寫(xiě)指令子程序 </p><p>　　WR_COMM:

84、 </p><p>　　MOV P1,A </p><p>　　CLR RS ;RS=0,選擇指令寄存器</p><p>　　CLR RW ;RW=0,選擇寫(xiě)模式</p><p>　　SETB E ;E=1,允許讀/寫(xiě)LCM<

85、/p><p>　　ACALL DELAY1 ;調(diào)用延時(shí)子程序 </p><p>　　CLR E ;E=0,禁止讀/寫(xiě)LCM</p><p>　　RET </p><p><b>　　;寫(xiě)數(shù)據(jù)子程序</b&

86、gt;</p><p>　　WR_DATA: </p><p>　　MOV P1,A </p><p>　　SETB RS ;RS=1,選擇數(shù)據(jù)寄存器</p><p>　　CLR RW ;RW=0,選擇寫(xiě)模式</p><p>

87、　　SETB E ;E=1,允許讀/寫(xiě)LCD</p><p>　　ACALL DE ;調(diào)用延時(shí)子程序</p><p>　　CLR E ;E=0,禁止讀/寫(xiě)LCD</p><p>　　ACALL DE ;調(diào)用延時(shí)子程序</p><p>　　RET

88、 </p><p>　　;清除該行 LCD 的字符</p><p>　　CLR_LINE: MOV R0,#24</p><p>　　CL1: MOV A,#' '</p><p>　　ACALL WR_DATA<

89、;/p><p>　　DJNZ R0,CL1</p><p>　　RET </p><p>　　;LCD 存入工作菜單</p><p>　　MEU: </p><p>　　MOV DPTR,#MENU0

90、 ;存入工作菜單 </p><p>　　MOV A,#1 ;第一行</p><p>　　CALL LCD_PRINT</p><p><b>　　RET</b></p><p><b>　　; 工作菜單</b></p><p>　　MENU0

91、: DB " SECOND-CLOCK 0 ",0</p><p>　　MENU1: DB " BEGIN COUNT 1 ",0</p><p>　　MENU2: DB " PAUST COUNT 2 ",0</p><p>　　MENU3: DB " BEGIN C

92、OUNT 3 ",0</p><p>　　MENU4: DB " PAUST COUNT 4 ",0 </p><p><b>　　;菜單顯示子程序</b></p><p>　　;一行、二行顯示字符</p><p>　　LCD_PRINT: </p&

93、gt;<p>　　CJNE A,#1,LINE2 ;判斷是否為第一行</p><p><b>　　LINE1: </b></p><p>　　ACALL CLR_LINE ;清除該行字符數(shù)據(jù)</p><p>　　MOV A, #80H ;設(shè)置 LCD 的第一行地址</p&g

94、t;<p>　　ACALL WR_COMM ;寫(xiě)入命令</p><p>　　JMP FILL</p><p><b>　　LINE2: </b></p><p>　　ACALL CLR_LINE ;清除該行字符數(shù)據(jù)</p><p>　　MOV A,#0C0H

95、 ;設(shè)置 LCD 的第二行地址</p><p>　　ACALL WR_COMM</p><p>　　FILL: CLR A ;填入字符</p><p>　　MOVC A,@A+DPTR ;由消息區(qū)取出字符</p><p>　　CJNE A,#0,LC1 ;判斷是否為結(jié)

96、束碼</p><p>　　RET </p><p><b>　　;寫(xiě)入數(shù)據(jù)</b></p><p>　　LC1: ACALL WR_DATA </p><p>　　INC DPTR ;指針加1</p

97、><p>　　JMP FILL ;繼續(xù)填入字符</p><p>　　RET </p><p><b>　　;轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)子程 </b></p><p>　　CONV: ;轉(zhuǎn)換為 ASCII 碼并顯示</p&g

98、t;<p>　　MOV X,#5 ;設(shè)置位置</p><p>　　ACALL SKOW_LINE2 ;顯示數(shù)據(jù)</p><p>　　INC X ;</p><p>　　MOV A,#':' ;</p><p>　　M

99、OV B,X ;</p><p>　　ACALL LCDP2 ;</p><p>　　MOV A,MIN ;加載分鐘數(shù)據(jù)</p><p>　　INC X ;設(shè)置位置</p><p>　　ACALL SKOW_LINE2

100、;顯示數(shù)據(jù)</p><p>　　INC X ;</p><p>　　MOV A,#':' ;</p><p>　　MOV B,X ;</p><p>　　ACALL LCDP2 ;</p><p&g

101、t;　　MOV A,SEC ;加載秒數(shù)數(shù)據(jù)</p><p>　　INC X ;設(shè)置位置</p><p>　　ACALL SKOW_LINE2 ;顯示數(shù)據(jù)</p><p>　　INC X ;</p><p>　　MOV A,#':

102、' ;</p><p>　　MOV B,X ;</p><p>　　CALL LCDP2 ;</p><p>　　MOV A,DEDA ;加載秒數(shù)數(shù)據(jù)</p><p>　　INC X ;設(shè)置位置<

103、/p><p>　　ACALL SKOW_LINE2 ;顯示數(shù)據(jù)</p><p>　　RET ; </p><p>　　;在 LCD 的第二行顯示數(shù)字 </p><p>　　SKOW_LINE2: </p><p>　　MOV B,#10

104、 ;設(shè)置被除數(shù)</p><p>　　DIV AB ;結(jié)果A存商數(shù)，B存余數(shù)</p><p>　　ADD A,#30H ;A為十位數(shù)，轉(zhuǎn)換為字符</p><p>　　PUSH B ;B放入堆棧暫存</p><p>　　MOV B,X

105、 ;設(shè)置 LCD 顯示的位置</p><p>　　ACALL LCDP2 ;由 LCD 顯示出來(lái)</p><p>　　POP B ;出棧</p><p>　　MOV A,B ;B為個(gè)位數(shù)</p><p>　　ADD A,#30H ;轉(zhuǎn)換為字符

106、</p><p>　　INC X ;LCD 顯示位置加1</p><p>　　MOV B,X ;設(shè)置 LCD 顯示的位置</p><p>　　ACALL LCDP2 ;由 LCD 顯示出來(lái) </p><p>　　RET

107、 </p><p>　　;在LCD的第二行顯示字符</p><p>　　LCDP2: </p><p>　　PUSH ACC ;</p><p>　　MOV A,B ;設(shè)置顯示地址</p><p>　　ADD A,#0C0H

108、 ;設(shè)置LCD的第二行地址</p><p>　　CALL WR_COMM ;寫(xiě)入命令</p><p>　　POP ACC ;由堆棧取出A</p><p>　　CALL WR_DATA ;寫(xiě)入數(shù)據(jù) </p><p>　　RET

109、 </p><p><b>　　;延時(shí)10MS</b></p><p>　　DELAY: </p><p>　　MOV R6,#50</p><p>　　D1:MOV R7,#100</p><p&

110、gt;　　DJNZ R7,$</p><p>　　DJNZ R6,D1</p><p>　　DJNZ R5,DELAY</p><p>　　RET </p><p><b>　　;延時(shí)5MS子程序</b></p><p>　

111、　DELAY1: </p><p>　　MOV R6,#25</p><p>　　DEY: MOV R7,#100</p><p>　　DJNZ R7,$</p><p>　　DJNZ R6,DEY</p><p>　　RET

112、 </p><p><b>　　;延時(shí)500微秒</b></p><p>　　DE: </p><p>　　DJNZ R7,$</p><p>　　RET </p><p>　

113、　END ;程序結(jié)束</p><p>　　附錄2：Proteus電路圖</p><p><b>　　附錄3：仿真圖</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 閻石.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)第四版[M].北京：高等教育出版社，19

114、98</p><p>　　[2] 楊素行. 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程第三版[M]. 北京：高等教育出版社，2006</p><p>　　[3] 邱關(guān)源.電路第四版[M].北京：高等教育出版社，1999</p><p>　　[4] 閻石.電子技術(shù)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)指導(dǎo)[M].遼寧：遼寧科技出版社，1985</p><p>　　[5] 閻石.數(shù)字電子電路[