毕业论文--基于单片机控制的倒计时器设计.docVIP

目 录 摘要 2 关键词 2 1 绪论 3 2 单片机原理介绍 3 2.1 单片机发展概况 3 2.2 MCS-51单片机内部结构 4 3 软件介绍 7 3.1 PROTEL99SE 介绍 7 3.2单片机编译软件Keil介绍 8 4 硬件设计 9 4.1 LED显示部分 10 4.2复位电路部分： 10 4.3按键部分： 10 4.4蜂鸣器控制部分 11 5 软件设计 12 结束语 16 参考文献 17 附录： 18 附录1：原理图 18 附录2：PCB图 19 附录3：器件清单 20 附录4：源程序： 22 英文翻译： 32 摘 要 本文介绍了一种利用单片机AT89C2051 设计的秒倒计时器, 具体介绍了硬件的电路设计、接口技术和软件的设计方法。该方案具有一定的实用性和使用上的方便性。 关键词：　单片机; AT89S52; 秒倒计时 Abstract This paper introduces a design of second countdown timer by using micro - controller AT89C2501 as well as the methods of designing its hardware circuit , connector and software circuit. Key words : 　micro - controller , AT89S52 ; second countdown timer 1 绪论 在很多重要比赛中,要用到时间的长短来衡量比赛的结果,如蓝球比赛中,进攻方控球的时间不能超过24s ,即进攻方必须在24s 内必须投蓝出手,否则违例;知识比赛中必须在规定的时间内回答完所提出的问题等等。为了使参加比赛队员和裁判能够准确地掌握好时间,在比赛场地竖立起一个秒倒计时器,让比赛队员都能够清楚地看到时间是一个最好解决问题的方法。基于此种设想, 用ATMEL 公司生产的简化单片机,AT89S52 加上少许的外围电路就可做成一个99S范围内的秒倒计时器,并在计时结束时发出报警声音。本文旨在从硬件和软件上具体分析其设计方法。系统由一台主机和两台从机构成,其功能框图如图1 : 系统整体硬件电路包括，电源部分、显示部分、按键调整部分以及单片机主板部分 主机包括秒定时输入电路、按键控制电路、时钟电路、电源电路、LED 显示电路等,从机包括时钟电路、LED 显示电路、扬声器输出电路等。主机与从机的信息交换采用串行通信方式,也就是说从机的信息由主机采用应答方式串行传递。其中主机的秒定时值由2位BCD 拨码盘进行选择输入,设置3 个按键分别控制时钟的走、停和清除(复位) ;主机LED 采用7 段共阴极数码管,从机LED 采用多个发光二极管阵列组成字形段码,以满足较远距离清晰显示。从机电源由主机通过电缆提供。 2 单片机原理介绍 2.1 单片机发展概况 微型计算机的出现是电子数字计算机广泛应用到人们日常工作和生活领域中去的一个重大转折点。它已经深入应用到非微型计算机所无法应用的领域，对社会产生了极大的影响。单片微型计算机是微型计算机发展的一个重要分支，它以其独特的机构和性能，越来越普遍的应用到国民经济建设的各个领域。 单片机全称为单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）。因为单片机主要用于控制系统中，所以又称微控制器（Microcontroller Unit，MCU）或嵌入式控制器（Embedded Controller）。它具有嵌入式应用系统所要求的体系结构，微处理器，指令系统，总线方式，管理模式等。他把计算机的基本部件都微型化集成到一块芯片上了，通常片内部都含有中央处理部件（CPU），数据存储器（RAM），程序存储器（ROM，EPROM，Flsh ROM），定时器/计数器和各种输入/输出（I/O）接口他们之间的相互连接结构如图2-1所示。 图2-1 单片机结构 2.2 MCS-51单片机内部结构 8051是MCS-51系列单片机的典型产品，我们以这一代表性的机型进行系统的讲解。 8051单片机包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线，现在我们分别加以说明：·中央处理器：?中央处理器(CPU)是整个单片机的核心部件，是8位数据宽度的处理器，能处理8位二进制数据或代码，CPU负责控制、指挥和调度整个单元系统协调的工作，完成运算和控制输入输出功能等操作。·数据存储器(RAM)?8051内部有128个8位用户数据存储单元和128个专用寄存器单元，它们是统一编址的，专用寄存器只能用于存放控制