00-99計數(shù)器單片機課程設(shè)計

單片機課程設(shè)計題目00~99計數(shù)器的設(shè)計學(xué)生姓名小紅1課程設(shè)計的目的(1)利用單片機定時器/計數(shù)器中斷設(shè)計秒表，從而實現(xiàn)秒、十分之一秒的計時。(2)綜合運用所學(xué)的《單片機原理與應(yīng)用》理論知識，通過實踐加強對所學(xué)知識的理解，具備設(shè)計單片機應(yīng)用系統(tǒng)的能力。

(3)通過本次課程設(shè)計加深對單片機掌握定時器、外部中斷的設(shè)置和編程原理的全面認(rèn)識復(fù)習(xí)和掌握，對單片機實際的應(yīng)用作進一步的了解。(4)通過本次試驗，增強自己的動手能力。認(rèn)識單片機在日常生活中的應(yīng)用的廣泛性，實用性。明確學(xué)習(xí)目的，端正學(xué)習(xí)態(tài)度，提高對課程設(shè)計重要性的認(rèn)識，以積極認(rèn)真的態(tài)度參加課程設(shè)計工作，按要求完成規(guī)定的設(shè)計任務(wù)。2設(shè)計思路本實驗利用單片機的定時器/計數(shù)器定時和計數(shù)的原理，通過采用仿真軟件來模擬實現(xiàn)。模擬利用AT89C2052單片機、LED數(shù)碼管以及各種控制器件來控制表的計數(shù)以及計數(shù)的開啟/暫停/繼續(xù)與復(fù)位等。利用單片機AT89S51單片機來制作一個手動計數(shù)器，在AT89S51單片機的P1.7管腳接一個輕觸開關(guān)，作為手動計數(shù)的按鈕，用單片機的P2.0-P2.7接一個共陰數(shù)碼管，作為00-99計數(shù)的個位數(shù)顯示，用單片機的P0.0-P0.7接一個共陰數(shù)碼管，作為00-99計數(shù)的十位數(shù)顯示。3設(shè)計過程3.1方案論證3.1.1用單片機技術(shù)來實現(xiàn)多功能定時計數(shù)器的控制多功能定時計數(shù)器控制系統(tǒng)的原理。它主要由單片機、發(fā)光二極管、晶振和雙位數(shù)碼管等部分組成。1、總體描述（1）單片機采用STC89C52型。（2）數(shù)據(jù)顯示電路：七段四位共陰極數(shù)碼管，P1口控制八位段碼，P3.4到P3.7控制四位碼。（3）數(shù)據(jù)輸入電路:四個按鍵完成輸入，一號鍵控制個位加1，可以實現(xiàn)從1加到9；二號鍵控制十位加一；三號鍵控制百位加一；四號鍵控制千位加一。（4）功能指示電路：上電指示發(fā)光二極管，P26口控制蜂鳴器報警功能。2、總體設(shè)計：設(shè)計總體框架圖如圖3-1所示：STC89C52STC89C52設(shè)置數(shù)設(shè)置數(shù)蜂鳴器蜂鳴器報警開始計數(shù)圖3-1總體框架圖3.1.2最小控制系統(tǒng)的設(shè)計STC89C52單片機最小系統(tǒng)包括晶體振蕩電路、復(fù)位開關(guān)和電源部分。圖3-2為STC89C52單片機的最小系統(tǒng)：圖3-2單片機最小控制系統(tǒng)復(fù)位口為P3.0口，當(dāng)RST引腳有一個高電平并維持兩個機器周期，則 CPU就可以響應(yīng)并將系統(tǒng)復(fù)位。需要200歐，1000歐電阻各一個，22微法電容一個，按鍵一個。時鐘電路需要在XTAL1，2，兩個端口跨接石英晶體及兩個電容，電容一般取30pF左右。3.2電路的設(shè)計3.2.1指示電路圖3-3蜂鳴器電路3.2.2數(shù)碼管顯示電路圖3-4數(shù)碼管電路我的數(shù)碼管為共陰極，八段選端接P1口，四個位選端接P3口，如上圖所示。3.2.3鍵盤輸入圖3-4鍵盤輸入上圖為3*3矩陣鍵盤掃描電路的接法，三行分別相連接P2.5，P2.4，P2.3口，三列分別相連接P2.2，P2.1，P2.0口。先給所有行線一個低電平，然后將線口的電平狀態(tài)讀入單片機，如果有按鍵按下，總有一根線電平被拉至低電平，從而使輸入不全為1.判斷鍵盤中哪一個鍵被按下是通過將行線逐行配置低電平后，檢查列輸入狀態(tài)實現(xiàn)的。方法是：依次進給低電平，然后檢查所有列狀態(tài)，稱行掃描。如果全為1，則所按下的鍵不在此行，如果不全為1，則所按下的鍵必在此行，而且是在與零電平線相交的交點上的那個鍵。3.2.4復(fù)位電路圖3-5復(fù)位電路3.2.5總原理圖3-6電路圖設(shè)計編程：#include<reg52.h>UnsignecharcodeLEDcode[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};unsignedcharCount;sbitSP1=P1^7;voiddelay10ms(void){unsignedchari,j,k;for(i=5;i>0;i--)for(j=4;j>0;j--)for(k=248;k>0;k--);}voidmain(void){Count=0;P0=LEDcode[Count/10];P2=LEDcode[Count%10];while(1){if(SP1==0){delay10ms();if(SP1==0){Count++;if(Count==100){Count=0;}P0=LEDcode[Count/10];P2=LEDcode[Count%10];while(SP1==0);do{delay10ms();}while(SP1==0);}}}}4系統(tǒng)調(diào)試與結(jié)果系統(tǒng)通電后，進入計數(shù)設(shè)置功能，等待信號的數(shù)據(jù)輸入，當(dāng)完成設(shè)置數(shù)值后，開始計數(shù)，此時如果對所記錄的數(shù)據(jù)清零則返回到設(shè)置數(shù)值界面，可以重新設(shè)置數(shù)值。當(dāng)所記錄的數(shù)值等于預(yù)設(shè)定的數(shù)時，蜂鳴器發(fā)聲報警。在軟件編寫與調(diào)試時，我發(fā)現(xiàn)有很多我原來所沒有注意到的問題，硬件完成焊接后，先用萬用表簡單的進行是否短路檢測，沒有問題后進行通電測試，發(fā)現(xiàn)上電指示燈亮，然后程序到單片機內(nèi)檢測是否能下載程序；剛開始的時候，我的不能下程序，我首先按照原理圖檢查了一遍最小系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)復(fù)位電路存在問題，經(jīng)修改后還是不能下程序，怎么試不行，我又檢查了電路和最小系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)都沒有問題，最后聽同學(xué)說可能是杜邦線的問題，經(jīng)過檢查后發(fā)現(xiàn)我的四根杜邦線有兩根都是壞的。這是我所沒有想到的，換了好的后，就可以程序了。當(dāng)編寫完程序進行調(diào)試時，又發(fā)現(xiàn)存在很多的問題，首先是數(shù)碼管的段碼的問題，這個需要自己根據(jù)自己的電路來計算而不是統(tǒng)一的一樣，這個問題直到我知道后才解決掉。然后是矩陣鍵盤掃描的程序的調(diào)試，這個也要自己根據(jù)自己的電路接口來計算所要輸送的十六進制數(shù)碼，而且還要通過軟件去抖動，還要判斷按鍵是否松開等問題，這個花費的時間較長些，最后通過把按鍵掃描和數(shù)碼管動態(tài)顯示組合到一起，發(fā)現(xiàn)還是有問題，這個當(dāng)然是軟件上的問題。實現(xiàn)這個功能之后，我要實現(xiàn)自己的計數(shù)功能和顯示功能，在這個過程中，設(shè)置的數(shù)的顯示和所要計的數(shù)的顯示又存在問題，原因是他們會同時顯示，出現(xiàn)重疊亂碼現(xiàn)象，為此我請教了很多同學(xué)，最后，通過分別定義不同變量，用數(shù)組解決了這個問題。最后經(jīng)過討論與研究終于找到了解決問題的辦法。在這個上面，我們花費很多時間，雖然出現(xiàn)了許多問題但在老師和同學(xué)的幫助下都慢慢克服。5結(jié)論調(diào)試方法：首先用軟件將C編譯成HEX文件，打開軟件，新建一個文文件，輸入C程序，保存成C格式文件，然后新建工程，連接單片機為AT89C51，選擇Optionsfortarget，選擇OUTPUT子菜單，在CreateHEX前打鉤，子菜單中，Settings選擇ProteusVSMSimulator，USE前打鉤，再次運行文件，成功后在目錄下會生成HEX文件，打開Proteus軟件，或直接點擊DSN檔，雙擊單片機模板，點擊文件夾式樣的圖標(biāo)選擇對應(yīng)的HEX驅(qū)動文件，然后點擊開始，進行調(diào)試經(jīng)調(diào)試運行基本成功，不過也有小小的不足之處。經(jīng)過查找錯誤，已經(jīng)調(diào)試成功。完成以STC89C52為核心的計數(shù)器的設(shè)計和制作，并能實現(xiàn)計數(shù)顯示和設(shè)置功能。6心得體會經(jīng)過兩周的努力，我終于完成關(guān)于多功能定時計數(shù)器的控制的單片機課程設(shè)計，通過兩周不斷的查資料讓我積累了許多實際操作經(jīng)驗，已初步掌握了單片機的應(yīng)用技術(shù)，以及電路的知識和有關(guān)器件的應(yīng)用，我深刻體會到了單片機技術(shù)對當(dāng)今現(xiàn)代社會的重要作用。經(jīng)過這次設(shè)計，我學(xué)會了許多東西，學(xué)會了嚴(yán)密的思考，構(gòu)想及怎樣把計劃付諸于實際行動之中。同時與社會的不斷高速發(fā)展的步伐相比，我認(rèn)識到自己所學(xué)的知識和技能還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，有些實際性的問題還不能夠解決，缺少很多有實際運用價值的知識儲備，缺乏應(yīng)有的動手解決實際問題的能力，缺乏高效利用及篩選大量資料的能力，缺乏資源共享及應(yīng)有的團隊合作精神，有待進一步提高，我應(yīng)當(dāng)學(xué)好自己的專業(yè)知識以適應(yīng)不斷發(fā)展的社會。在這次課程設(shè)計中，我學(xué)會了如何有效的利用網(wǎng)絡(luò)資源及圖書館的藏書，找到了幾個很不錯的專業(yè)網(wǎng)站，通過這次課程設(shè)計，加強了我動手、思考和解決問題的能力.但是控制器控制信號燈不好。雖然花了很多的時間，但學(xué)到了很多東西。做課程設(shè)計的時候,自己把整個書本都看了幾遍，增強了自己對知識的理解，很多以前不是很懂的問題現(xiàn)在都已經(jīng)一一解決了。在課程設(shè)計的過程中，我想了很多種方案，對同一個問題都想了很多種不同的接法，運用不同的芯片進行了比較，最后還是采取了上面的方法進行連接。為以后的查閱專業(yè)方面的信息和相互之間的交流打下了堅實的基礎(chǔ)，學(xué)會了如何看電路圖，識別電路圖，提高了自己的專業(yè)技能，同時也培養(yǎng)了自己獨立解決實際問題的能力，也培養(yǎng)了自己認(rèn)真和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，收到了很大的啟發(fā)，為以后的工作積累了些寶貴的經(jīng)驗。參考文獻[1]李學(xué)龍.使用單片機控制的智能遙控電風(fēng)扇控制器[J].電子電路制作,2003,9:13~15.[2]耿長清.單片機應(yīng)用技術(shù)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001,8:14~16.[3]楊西明.單片機編程與應(yīng)用技術(shù)入門[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004,9：27~28[4]公茂法.單片機人機接口實例集[M].北京：北京航天航空大學(xué)出版社，1998,10：10~11[5]李全力.單片機原理及應(yīng)用技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2001，7:34~35.[6]李學(xué)龍.使用單片機控制的智能遙控電風(fēng)扇控制器[J].電子電路制作,2003,9:13~15.[7]藍(lán)厚榮.單片機的PWM控制技術(shù)[J].工業(yè)控制計算機,2010,23(3):97~98.[8]龔運新.單片機實用技術(shù)教程[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2005,14:88~89.[9]胡漢才.單片機原理及其接口技術(shù)（第2版）[M].北京：清華大學(xué)出版社.2004.49~77.[10]胡全.51單片機的數(shù)碼管動態(tài)顯示技術(shù)[J].信息技術(shù)，