单片机课程设计说明书-基于AT89S52单片机的数字倒计时器设计精选.doc

单片机课程设计说明书 题 目 基于AT89S52单片机的LED数字倒计时器设计 系 部 机械工程系 专 业 机电一体化 班 级 309-1 学生姓名 学 号 1 指导教师 2011年 06月 16 日 目 录 1 设计任务与要求 2 2 设计方案 2 3 硬件电路设计与主要元器件分析 3 3.1 6位LED数码管显示 3 3.2 LED倒计时器元件清单 3 3.3 主要元器件分析 4 3.3.1 单片机AT89S52 4 3.3.2 集成块74LS245 4 3.4 基本硬件电路分析 5 3.4.1复位电路 5 3.4.2 按键电路 5 3.5 LED倒计时器原理图 6 4 软件设计 8 4.1程序流程图 8 4.2 程序清单 9 5 调试过程 20 6 结论 20 7 附录 21 1 设计任务与要求 近年来随着计算机在社会领域的渗透，单片机的应用正在不断深入人们的生活，同时带动传统控制检测日新月异。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，仅单片机方面的知识是不够的，还应根据具体硬件结构，针对具体应用特点与软件结合。本项目讨论了LED数字倒计时器的设计与制作，此方案线路简单，成本低，应用前景广阔。 本次设计的任务与要求是，使基于AT89S52单片机的LED数字倒计时器主要具有如下功能： （1）LED数码管显示倒计时时间。 （2）倒计时过程中能设置多个闹钟，当倒计时值倒计到设定值时会发出约2s的报警声音。 （3）通过按键可以对倒计时设定初值。倒计时初始值范围在24:00:00~00:00:60之间，用户可根据需要对其进行设置，设置成功后复位初始值为成功设定值。 2 设计方案 LED数字倒计时器以AT89S52单片机为核心，系统包括六位数码管显示电路，按键电路，电源电路，复位电路，晶振电路以及蜂鸣器电路几部分，LED数字倒计时器设计框图如下： 图1 LED数字倒计时器设计框图 3 硬件电路设计与主要元器件分析 3.1 6位LED数码管显示 本项目设计采用了6位数码管显示电路，在设计6位LED显示时，为了简化电路，降低成本，采用动态显示方式，6个LED显示器共用一个8位的I/O，6位LED数码管的位选线分别由相应的P2.0~p2.5控制，而将相应的段选线并联在一起，由一个8位的I/O口控制，即p0口。译码显示电路将“时”、“分”、“秒”显示数字进行校对调整。 LED倒计时器元件清单 表1 LED数字倒计时器元件清单 元件名称 型号 数量/个 用途 单片机 AT89S52 1 控制核心 晶振 12MHz 1 晶振电路 电容 30pF 2 晶振电路 电解电容 22μF/10V 1 复位电路 电阻 10kΩ 1 复位电路 按键 5 按键电路 数码管 共阳 6 显示器 集成块 74LS245 3 驱动 三极管 2N5088 1 蜂鸣器 喇叭 8Ω/0.5W 1 蜂鸣器 电阻 1kΩ 2 蜂鸣器 电阻 100Ω 1 蜂鸣器 电阻 2.7kΩ 4 上拉电阻 电阻 330Ω 8 上拉电阻 电源 +5V/0.5A 1 提供+5V 集成块 74LS07 1 驱动 3.3 主要元器件分析 3.3.1 单片机AT89S52 AT89S52 是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非 易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完 全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于 常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统 可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统、超有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位 定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工。掉电保护方式下，RAM内容被保存振荡器被冻结单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。。74LS245是我们常用的芯片，用来驱动led或者其他的设备，