課程設(shè)計(jì)報(bào)告---倒計(jì)時(shí)器

1、<p><b>　　課 程 設(shè) 計(jì)</b></p><p>　　課程名稱 單片機(jī)課程設(shè)計(jì)</p><p>　　題目名稱 倒計(jì)時(shí)器</p><p>　　學(xué)生學(xué)院 物理與光電工程學(xué)院</p><p><b>　　專業(yè)班級(jí) </b></p>

2、<p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　2012 年 12 月 14 日</p><p><b>　　倒計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)</b></p><p><b>

3、　　功能要求：</b></p><p>　　實(shí)現(xiàn)最長(zhǎng)99S的倒計(jì)時(shí)功能；利用數(shù)碼管或液晶屏顯示數(shù)字；利用按鍵可以設(shè)置倒計(jì)時(shí)時(shí)間；設(shè)置倒計(jì)時(shí)開始啟動(dòng)鍵；時(shí)間到，聲（光）報(bào)警，示意倒計(jì)時(shí)時(shí)間到。</p><p><b>　　2、實(shí)現(xiàn)方法：</b></p><p>　　單片機(jī)采用51系列，分析功能要求，設(shè)計(jì)方案，編寫程序（keil c51

4、 軟件），利用Proteus進(jìn)行仿真。</p><p><b>　　流程圖：</b></p><p><b>　　具體電路與軟件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　按鍵倒計(jì)時(shí)時(shí)間設(shè)計(jì)與矩陣按鍵掃描函數(shù)ankey()</p><p>　　上圖就是4行3列矩陣按鍵與AT89C51的接法。</p>

5、;<p>　　矩陣按鍵的原理和方法：矩陣按鍵的兩端都與單片機(jī)的I/O口相連，在檢測(cè)時(shí)，人為的通過單片機(jī)I/O口送出低電平。檢測(cè)時(shí)，先送一列為低電平，其余幾列全為高電平（這時(shí)就確定了列數(shù)），然后立即輪流檢測(cè)一次個(gè)行是否有低電平，若檢測(cè)到某一行為低電平（這時(shí)就確定了行數(shù)），則可以確定單前被按下的鍵是哪行哪列。同樣，用這種方法輪流檢測(cè)各行各列，這樣就可以檢測(cè)所有按鍵，當(dāng)有鍵按下時(shí)，就可判斷是哪個(gè)鍵被按下。當(dāng)然，也可以將行線置為低

6、電平，掃描列是否有低電平。</p><p>　　當(dāng)按下0~9數(shù)字鍵時(shí)，會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)數(shù)值賦給矩陣按鍵掃描函數(shù)中以定義的參數(shù)key，當(dāng)按下#或*鍵時(shí)，會(huì)分別產(chǎn)生11或10賦給key。這時(shí)調(diào)用對(duì)矩陣按鍵掃描進(jìn)行相應(yīng)處理函數(shù)text(uchar )且key賦給它，text(uchar )函數(shù)對(duì)key值進(jìn)行相應(yīng)處理：如果只按下一次數(shù)字鍵，那這數(shù)字就會(huì)是倒計(jì)時(shí)的個(gè)位，如果按下兩次數(shù)字鍵，那第一次的數(shù)字就會(huì)是倒計(jì)時(shí)的十位，第二次

7、數(shù)字的數(shù)字就會(huì)是倒計(jì)時(shí)的個(gè)位，當(dāng)按下#或*鍵時(shí)，開始倒計(jì)時(shí)。</p><p>　　2、動(dòng)態(tài)數(shù)碼管顯示函數(shù)</p><p>　　動(dòng)態(tài)數(shù)碼管顯示就是輪流向各位數(shù)碼管送出段選及相應(yīng)的位選，利用發(fā)光管的余輝和人眼視覺暫留作用，使人眼感覺各位數(shù)碼管同時(shí)都在顯示，實(shí)際上多位數(shù)碼管是一位一位輪流顯示的，只是輪流比較快，我們分辨不出來。本設(shè)計(jì)用的是兩位動(dòng)態(tài)共陰數(shù)碼管顯示，它和單片機(jī)的連接如圖所示：<

8、/p><p>　　其中那排阻是驅(qū)動(dòng)電路。</p><p><b>　　時(shí)鐘和復(fù)位電路</b></p><p>　　RST為復(fù)位信號(hào)輸入端，高電平有效。系統(tǒng)上電后，當(dāng)已經(jīng)進(jìn)行過倒計(jì)時(shí)，這時(shí)想進(jìn)行不同時(shí)間的倒計(jì)時(shí)，只要按下復(fù)位按鈕K后，就可以進(jìn)行新的倒計(jì)時(shí)。</p><p>　　時(shí)鐘電路接XTAL1和XTAL2，再通過單片機(jī)中的

9、定時(shí)器分頻，得到秒的時(shí)間量級(jí)。</p><p><b>　　中斷函數(shù)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　先初始化中斷函數(shù)：</b></p><p>　　TMOD=0x01；設(shè)置定時(shí)器0為工作方式1(0000 0001)</p><p>　　TH0=(65536-50000)/256;//裝初值

10、50ms一次中斷</p><p>　　TL0=(65536-50000)%256;</p><p>　　EA=1; //開總中斷</p><p>　　ET0=1; //開定時(shí)器0中斷</p><p>　　TR0=0; //先別啟動(dòng)中斷，留著用按鍵啟動(dòng)，以便開始倒計(jì)時(shí)</p><p><b>　　中斷函數(shù)如

11、下：</b></p><p>　　void T0_time() interrupt 1//定時(shí)器0中斷函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　TH0=(65536-50000)/256;//重裝初值</p><p>　　TL0=(65536-50000)%256;</p&g

12、t;<p>　　numt0++;//50ms中斷一次</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　完整電路圖和程序：</b></p><p><b>　　完整電路圖</b></p><p><b>　　程序：</b&g

13、t;</p><p>　　#include <reg51.h> </p><p>　　#define uchar unsigned char</p><p>　　#define uint unsigned int </p><p>　　sbit sw=P0^6;//十位位選</p><p>　　

14、sbit gw=P0^7;//個(gè)位位選</p><p>　　sbit led=P3^7;//LED燈</p><p>　　uchar code table[]={</p><p>　　0x3f,0x06,0x5b,0x4f,</p><p>　　0x66,0x6d,0x7d,0x07,</p><p>　　0x7f,

15、0x6f};//編碼定義</p><p>　　uchar numt0,num;</p><p>　　void delayms(uint);</p><p>　　void text(uchar);</p><p>　　void display(uchar numdis) //動(dòng)態(tài)數(shù)碼管顯示子函數(shù)</p><p><

16、;b>　　{</b></p><p>　　uchar shi,ge; //分離兩個(gè)分別要顯示的數(shù)</p><p>　　shi=numdis/10;</p><p>　　ge=numdis%10;</p><p><b>　　sw=0;</b></p><p>　　

17、P2=table[shi]; //送十位段選數(shù)據(jù)</p><p>　　delayms(5);//延時(shí)</p><p><b>　　sw=1;</b></p><p><b>　　gw=0;</b></p><p>　　P2=table[ge]; //送個(gè)位段選數(shù)據(jù)</p>&

18、lt;p>　　delayms(5);</p><p><b>　　gw=1;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void delayms(uint x)//延時(shí)x ms</p><p><b>　　{</b></p>&

19、lt;p><b>　　uint i,j;</b></p><p>　　for(i=x;i>0;i--) //i=x即延時(shí)約x毫秒</p><p>　　for(j=110;j>0;j--);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void ankey() //

20、鍵盤掃描</p><p><b>　　{</b></p><p>　　uchar temp,key;</p><p>　　P1=0xef;//第1行</p><p><b>　　temp=P1;</b></p><p>　　temp=temp&0x0f;//temp高

21、4位清0；</p><p>　　if(temp!=0x0f) //判斷是否有鍵按下</p><p><b>　　{</b></p><p>　　delayms(10); //延時(shí)，消除抖動(dòng)</p><p>　　if(temp!=0xf0)//判斷是否有鍵按下</p><p><b>　　

22、{</b></p><p>　　temp=P1; //重新讀取P1口</p><p>　　switch(temp)//判斷哪個(gè)鍵按下</p><p><b>　　{</b></p><p>　　case 0xeb:</p><p><b>　　key=1;</b>

23、</p><p><b>　　break;</b></p><p>　　case 0xed:</p><p><b>　　key=2;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p>　　case 0xee:</p>

24、<p><b>　　key=3;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　text(key);</p><p>　　while(temp!=0x0f)//判斷按鍵是否釋放</p&g

25、t;<p><b>　　{</b></p><p><b>　　temp=P1;</b></p><p>　　temp=temp&0x0f;</p><p><b>　　} </b></p><p><b>　　}</b><

26、;/p><p><b>　　}</b></p><p>　　P1=0xdf;//第2行</p><p><b>　　temp=P1;</b></p><p>　　temp=temp&0x0f;</p><p>　　if(temp!=0x0f)</p><

27、;p><b>　　{</b></p><p>　　delayms(10);</p><p>　　if(temp!=0xf0)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　temp=P1;</b></p><p>　　swit

28、ch(temp)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　case 0xdb:</p><p><b>　　key=4;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p>　　case 0xdd:</p&

29、gt;<p><b>　　key=5;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p>　　case 0xde:</p><p><b>　　key=6;</b></p><p><b>　　break;</b>&l

30、t;/p><p><b>　　}</b></p><p>　　text(key);</p><p>　　while(temp!=0x0f)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　temp=P1;</b></p>&

31、lt;p>　　temp=temp&0x0f;</p><p><b>　　} </b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　P1=0xbf;//第3行</p><p>&

32、lt;b>　　temp=P1;</b></p><p>　　temp=temp&0x0f;</p><p>　　if(temp!=0x0f)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　delayms(10);</p><p>　　if(temp!=0xf

33、0)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　temp=P1;</b></p><p>　　switch(temp)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　case 0xbb:</p>&l

34、t;p><b>　　key=7;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p>　　case 0xbd:</p><p><b>　　key=8;</b></p><p><b>　　break;</b></p>

35、;<p>　　case 0xbe:</p><p><b>　　key=9;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　text(key);</p><p>　　w

36、hile(temp!=0x0f)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　temp=P1;</b></p><p>　　temp=temp&0x0f;</p><p><b>　　} </b></p><p>&

37、lt;b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　P1=0x7f;//第4行</p><p><b>　　temp=P1;</b></p><p>　　temp=temp&0x0f;</p><p>　　if(te

38、mp!=0x0f)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　delayms(10);</p><p>　　if(temp!=0xf0)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　temp=P1;</b><

39、;/p><p>　　switch(temp)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　case 0x7b:</p><p><b>　　key=10;</b></p><p><b>　　break;</b></p><

40、;p>　　case 0x7d:</p><p><b>　　key=0;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p>　　case 0x7e:</p><p><b>　　key=11;</b></p><p><

41、;b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　text(key);</p><p>　　while(temp!=0x0f)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　temp=

42、P1;</b></p><p>　　temp=temp&0x0f;</p><p><b>　　} </b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　

43、}</b></p><p>　　void text(uchar key)//判斷鍵盤掃描結(jié)果，并倒計(jì)時(shí)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　static uchar n,bb,s;//靜態(tài)局部變量</p><p><b>　　s=1;</b></p>

44、<p>　　if(key==0||key==1||key==2||key==3||key==4||key==5||key==6||key==7||key==8||key==9)</p><p>　　n++;//有數(shù)字鍵被按下，n加1</p><p>　　if(key==10||key==11)</p><p>　　n=3;//*和#被按下，n置3<

45、/p><p><b>　　switch(n)</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　case 1: bb=key;key=20;display(bb);break;//第1次按下數(shù)字鍵</p><p>　　case 2: bb=bb*10+key;n=0;key=20;di

46、splay(bb);break;//第2次按下數(shù)字鍵</p><p>　　case 3: { num=bb;//*和#被按下，開始倒計(jì)時(shí)</p><p>　　while(s==1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　TR0=1;//啟動(dòng)定時(shí)器0中斷</p><p>　　i

47、f(numt0==20)//如果到了20次，說明1秒時(shí)間到</p><p><b>　　{</b></p><p>　　numt0=0;//然后把numt0清0重新再計(jì)20次</p><p>　　num--;//num自減</p><p>　　if(num==0)//如果num等0</p><p&g

48、t;<b>　　{</b></p><p>　　TR0=0;//關(guān)閉定時(shí)器0中斷</p><p>　　s=0; //推出循環(huán)</p><p>　　led=0;//點(diǎn)亮LED燈</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b>

49、</p><p>　　display(num);//顯示num</p><p><b>　　}</b></p><p>　　} break;</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p>

50、;<p>　　void init() //初始化函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　TMOD=0x01;//設(shè)置定時(shí)器0為工作方式1(0000 0001)</p><p>　　TH0=(65536-50000)/256;//裝初值50ms一次中斷</p><p>　　TL

51、0=(65536-50000)%256;</p><p>　　EA=1; //開總中斷</p><p>　　ET0=1; //開定時(shí)器0中斷</p><p><b>　　TR0=0; </b></p><p>　　sw=1;//關(guān)數(shù)碼管十位位選</p><p>　　gw=1; //關(guān)數(shù)碼管個(gè)

52、位位選</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void main()//主函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　init();//初始化函數(shù)</p><p><b>　　num=0;</b></p&

53、gt;<p>　　while(1) //循環(huán)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　ankey(); //鍵盤掃描</p><p>　　display(num);//動(dòng)態(tài)數(shù)碼管顯示</p><p><b>　　}</b></p><p>

54、<b>　　}</b></p><p>　　void T0_time() interrupt 1//定時(shí)器0中斷函數(shù)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　TH0=(65536-50000)/256;//重裝初值</p><p>　　TL0=(65536-50000)%256