電子秒表課程設計報告

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文檔簡介

1、　　控制系統(tǒng)課程設計報告書　　電子秒表的設計　　一、設計要求　　設計一個電子秒表，與通用秒表功能類似，有啟動，暫停、復位等鍵。計時長長度為300秒，需顯示百分秒。

2、;　　設計方案分析　　1.方案設計　　數(shù)字電子秒表具有顯示直觀、讀取方便、精度高等優(yōu)點，在計時中廣泛使用。本設計用單片機組成數(shù)字電子秒表，力求結(jié)構(gòu)簡單、精度高為目標。　　本系統(tǒng)采用C51系列單片機為中心器件，利用其定時器/計數(shù)器定時和記數(shù)的原理，結(jié)合硬件電

3、路如電源電路，晶振電路，復位電路，顯示電路，以及一些按鍵電路等來設計計時器，將軟、硬件有機地結(jié)合起來。其中軟件系統(tǒng)采用匯編語言編寫程序，硬件系統(tǒng)利用PROTEUS強大的功能來實現(xiàn)，簡單切易于觀察，在仿真中就可以觀察到實際的工作狀態(tài)。　　本設計利用STC89C51單片機的定時器/計數(shù)器定時和計數(shù)的原理，使其能精確計時。利用中斷系統(tǒng)使其能實現(xiàn)開始暫停的功能。根據(jù)要求知道秒表設計主要實現(xiàn)的功能是計時和

4、顯示。因此設置了兩個按鍵和LCD顯示時間，兩個按鍵分別是開始、停止和復位按鍵。利用這兩個建來實現(xiàn)秒表的全部功能，而LCD則能顯示最多4.59.99秒的計時。電路原理圖設計最基本的要求是正確性，其次是布局合理，最后在正確性和布局合理的前提下力求美觀。硬件電路圖按照圖1.1進行設計。　　圖1.1 數(shù)字秒表硬件電路基本原理圖　　本設計中，數(shù)碼管顯示的數(shù)據(jù)存放在

5、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)均為十進制BCD碼。由于采用軟件動態(tài)掃描實現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示功能，顯示用十進制BCD碼數(shù)據(jù)的對應段碼存放在ROM表中。顯示時，先取出31H－33H某一地址中的數(shù)據(jù)，然后查得對應的顯示位，并從P1口輸出，就能顯示該地址單元的數(shù)據(jù)值。　　計時通過中斷完成，定時溢出中斷周期為1ms，

6、當一處中斷后向CPU發(fā)出溢出中斷請求，每發(fā)出一次中斷請求就對毫秒計數(shù)單元進行加一，達到10次就對十毫秒位進行加一，依次類推，直到4.59.99秒重新復位。 　　再看按鍵的處理。這兩個鍵可以采用中斷的方法，也可以采用掃描的方法來識別。復位鍵主要功能在于數(shù)值復位，對于時間的要求不是很嚴格。而開始和停止鍵則是用于對時間的鎖定，需要比較準確的控制。因此可以對復位按鍵采取掃描的方式。而對開始和停止鍵采用外

7、部中斷的方式。　　設計中包括硬件電路的設計和系統(tǒng)程序的設計。其硬件電路主要有主控制器，顯示電路和回零、啟動、查看、停表電路等。主控制器采用單片機ATC89C51，顯示電路采用LCD顯示計時時間，兩個按鍵均采用觸點式按鍵。 　　2.背景知識介紹　　2.1 單片機相關知識<

8、/p>　　本課題在選取單片機時，充分借鑒了許多成形產(chǎn)品使用單片機的經(jīng)驗，并根據(jù)自己的實際情況，選擇了ATC89S51。　　ATC89C52單片機采用40引腳的雙列直插封裝方式。圖1.2為引腳排列圖， 40條引腳說明如下：　　主電源引腳Vss和Vcc　　①

9、 Vss接地　?、?Vcc正常操作時為+5伏電源　　外接晶振引腳XTAL1和XTAL2　　① XTAL1內(nèi)部振蕩電路反相放大器的輸入端，是外接晶體的一個引腳。當采用外部振蕩器時，此引腳接地。 　?、?XTAL2內(nèi)部振蕩電路反相放大器的輸出

10、端。是外接晶體的另一端。當采用外部振蕩器時，此引腳接外部振蕩源。　　圖1.2 STC89C52單片機引腳圖　　控制或與其它電源復用引腳RST/VPD，ALE/，和/Vpp　　① RST/VPD 當振蕩器運行時，在此引腳上出現(xiàn)兩個機器周期的高電平（由低到高跳變），將使單片機復位在Vcc掉電期間，此引腳可接

11、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)。　?、?ALE/正常操作時為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。因此，它可用作對外輸出的時鐘，或用于定時目的。但要注意，每當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個ALE脈沖，ALE 端可以驅(qū)動（吸收或輸出電流）八個LSTTL電路。對于EPR

12、OM型單片機，在EPROM編程期間，此引腳接收編程脈沖（功能）　　③ 外部程序存儲器讀選通信號輸出端，在從外部程序存儲取指令（或數(shù)據(jù)）期間，在每個機器周期內(nèi)兩次有效。同樣可以驅(qū)動八LSTTL輸入。　　④ /Vpp、/Vpp為內(nèi)部程序存儲器和外部程序存儲器選擇端。當/Vpp為高電平時，訪問內(nèi)部程序存儲器，當/Vpp為低電平時，則訪問外部程序存儲器。對于

13、EPROM型單片機，在EPROM編程期間，此引腳上加21伏EPROM編程電源（Vpp）。　　輸入/輸出引腳P0.0 - P0.7，P1.0 - P1.7，P2.0 - P2.7，P3.0 - P3.7。　　① P0口（P0.0 - P0.7）是一個8位漏極開路型雙向I/O口，在訪問外部存儲器時，它是分時傳送的低字節(jié)地址和數(shù)據(jù)總線，P0口能以吸收電流的方

14、式驅(qū)動八個LSTTL負載。　?、?P1口（P1.0 - P1.7）是一個帶有內(nèi)部提升電阻的8位準雙向I/O口。能驅(qū)動(吸收或輸出電流)四個LSTTL負載。　?、?P2口（P2.0 - P2.7）是一個帶有內(nèi)部提升電阻的8位準雙向I/O口，在訪問外部存儲器時，它輸出高8位地址。P2口可以驅(qū)動(吸收或輸出電流)四個LSTTL負載。

15、　?、?P3口（P3.0 - P3.7）是一個帶有內(nèi)部提升電阻的8位準雙向I/O口。能驅(qū)動(吸收或輸出電流)四個LSTTL負載。　　AT89C51具有以下標準功能：8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32 位I/O口線，看門狗定時器，2個數(shù)據(jù)指針，三個16位定時器/計數(shù)器，一個6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時鐘電路。另外，AT89C52可降至0Hz 靜態(tài)邏輯操

16、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、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復位為止。CPU是單片機的核心部件。它由運算器和控制器等部件組成。　?。?）運算器　　運算器的功能是進行算術運算和邏輯運

17、算?？梢詫Π胱止?jié)（4位）、單字節(jié)等數(shù)據(jù)進行操作。例如能完成加、減、乘、除、加1、減1、BCD碼十進制調(diào)整、比較等算術運算和與、或、異或、求補、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。　　AT89C51運算器還包含有一個布爾處理器，用來處理位操作。它是以進位標志位C為累加器的，可執(zhí)行置位、復位、取反、等于1轉(zhuǎn)移、等于0轉(zhuǎn)移、等于1轉(zhuǎn)移且清0以及進位標志位與其他可尋址的位之間進行數(shù)據(jù)傳送等

18、位操作，也能使進位標志位與其他可移位尋址的位之間進行邏輯與、或操作。　　（2）程序計數(shù)器PC　　程序計數(shù)器PC用來存放即將要執(zhí)行的指令地址，共16位，可對64K程序存儲器直接尋址。執(zhí)行指令時，PC內(nèi)容的低8位經(jīng)P0口輸出，高8位經(jīng)P2口輸出。　?。?）令寄存器</p

19、>　　指令寄存器中存放指令代碼。CPU執(zhí)行指令時，由程序存儲器中讀取的指令代碼送入指令寄存器，經(jīng)譯碼后由定時與控制電路發(fā)出相應的控制信號，完成指令功能。　　本設計采用ATMEL的AT89C51微處理器，主要基于以下幾個因素：　　① AT89C51為51內(nèi)核，仿真調(diào)試的軟硬件資源豐富。

20、　?、?性價比高，貨源充足。　?、?功耗低，功能強，靈活性高。　?、?DIP40封裝，體積小，便于產(chǎn)品小型化。　　⑤ 為EEPROM程序存儲介質(zhì)，1000次以上擦寫周期，便于編程調(diào)試。　?、?工作電壓范圍寬：2.7V－6V，便于交直流供電。

21、　　2.2 TC1602　　LCD 的構(gòu)造是在兩片平行的玻璃當中放置液態(tài)的晶體，兩片玻璃中間有許多垂直和水平的細小電線，透過通電與否來控制桿狀水晶分子改變方向，將光線折射出來產(chǎn)生畫面。比CRT要好的多，但是價錢較其貴。　　1）LCD的特點

22、;　　低壓微功耗 　　平板型結(jié)構(gòu) 　　被動顯示型(無眩光，不刺激人眼，不會引起眼睛疲勞) 　　顯示信息量大(因為像素可以做得很小) 　　易于彩色化(在色譜上可以非常準確的復現(xiàn)) <p&

23、gt;　　無電磁輻射(對人體安全，利于信息保密) 　　長壽命(這種器件幾乎沒有什么劣化問題，因此壽命極長，但是液晶背光壽命有限，不過背光部分可以更換)　　1602的管腳功能　　三、硬件設計　　本系

24、統(tǒng)中，硬件電路主要有電源電路，晶振電路，復位電路，顯示電路，以及一些按鍵電路等。　　1.單片機簡介　　本系統(tǒng)設計采用C51系列單片機。　　ST89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的低電壓，高性能CMOS8位微處理器。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技

25、術制造，與工業(yè)標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容（由于在微機原理中學過C-51的具體知識，這里不再詳細說明）。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ST89C51是一種高效的微控制器。　　2.電源電路　　電源電路是系統(tǒng)最基本的部分，任何電路都離不開電源部分，由于三端集成穩(wěn)壓器件所組成的穩(wěn)壓電源線路

26、簡單，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。　　3.晶體振蕩電路　　MCS--51單片機內(nèi)部的振蕩電路是一個高增益反相放大器，引線 XTAL1和XTAL2分別為反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入和來自反向振蕩器的輸出，該反

27、向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。　　這里，我們選用51單片機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，接線時要使晶體振蕩器X1盡可能接近單片機。　　圖2 晶體振蕩電路

28、　　4.復位電路　　采用上電+按鍵復位電路，上電后，由于電容充電，使RST持續(xù)一段高電平時間。當單片機已在運行之中時，按下復位鍵也能使用使RST持續(xù)一段時間的高電平，從而實現(xiàn)上電加開關復位的操作。這不僅能使單片機復位，而且還能使　　單片機的外圍芯片也同時復位。當程序出現(xiàn)錯誤時，可以隨時使電路復位。<p&g

29、t;　　電路圖如下：　　圖3 復位電路　　5.顯示電路　　顯示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個共陽極LED顯示，LED是七段式顯示器，內(nèi)部有7個條形發(fā)

30、光二極管和1個小圓點發(fā)光二極管組成，根據(jù)各管的亮暗組合成字符。　　在用數(shù)碼管顯示時，我們有靜態(tài)和動態(tài)兩種選擇，靜態(tài)顯示程序簡單，顯示穩(wěn)定，但是占用端口比較多；動態(tài)顯示所使用的端口比較少，可以節(jié)省單片機的I/O口。　　在設計中，我們采用LED動態(tài)顯示，用P0口驅(qū)動顯示。由于P0口的輸出級是開漏電路，用它驅(qū)動時需要外接上拉電阻才能輸出高電平。</p&g

31、t;　　電路圖如下所示：　　圖4 顯示電路　　6.鍵盤電路　　在按鍵電路中，我們可以在I/O口上直接接按鍵，或者通過I/O口設計一個鍵盤，然后通過鍵盤掃描程序判斷是否有鍵按下等。

32、鍵盤掃描電路節(jié)省I/O口，但編程有些復雜，在這里，由于我們所用的按鍵較少，且系統(tǒng)是一個小系統(tǒng)，有足夠的I/O口可以使用，為了使程序簡化，我們采用按鍵電路，用部分P3口做開關，P3.3為開始停止，P3.4為清零，用外部中斷INT1開始，另外用軟件法消除抖動。電路圖如下所示：　　圖5 鍵盤電路　　硬件主

33、電路圖設計　　用pretues畫出其硬件主電路圖如下：　　軟件設計　　4.1軟件設計概述　　在軟件設計中，一般采用模塊化的程序設計方法，它具有明顯的優(yōu)點。把一個多功能的復雜的程

34、序劃分為若干個簡單的、功能單一的程序模塊，有利于程序的設計和調(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。　　應用系統(tǒng)的程序由包含多個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明確的任務，實現(xiàn)某個具體的功能，在具體需要時調(diào)用相應的模塊即可。　　功能描述：用LCD1602液晶顯示"秒表"，

35、顯示時間為0.00.00—4.59.99秒,每秒自動加1；一個"開始""暫停"鍵,一個"清零"鍵。　　4.2主程序流程圖　　這里采用順序結(jié)構(gòu)，通過對按鍵的掃描，判斷要實現(xiàn)什么功能。如下所示：　　測試

36、數(shù)據(jù)及設計結(jié)果　　1、按下INT1管腳的開關時，顯示數(shù)據(jù)，如下圖所示　　2、按下T0管腳的開關時，數(shù)據(jù)清零，如下圖所示　　六、調(diào)試中出現(xiàn)的錯誤及解決方法　　實驗中遇到的問題及解決方法　　問題：LCD顯示模糊&l

37、t;/p>　　原因：VEE接高電平，LCD的對比度太低，從而無法正常顯示數(shù)據(jù)。　　解決方法：將VEE接地，提高了LCD的對比度，數(shù)據(jù)顯示清晰。　　（2）實驗心得　?、賆XX<p&g

38、t;　　接到題目時，發(fā)現(xiàn)是關于電子秒表的設計，先在網(wǎng)上查閱了一些有關電子秒表設計的材料，熟悉了設計思想與工作原理，并且具體的分析了單片機、數(shù)碼管顯示器的工作過程，從理論上分析了該工作過程。　　在理解了該系統(tǒng)的工作原理并完成電路圖的設計與仿真后，開始焊接電路板，在焊接時通過查閱，熟悉了各個管角的焊接原則，在焊接過程中，考慮到數(shù)碼管布線相對較多，所以換用作LCD，焊接相對簡單。

39、　　電路板焊接完成后，將程序考入單片機后開始測試，剛開始時LCD顯示器無數(shù)據(jù)顯示，經(jīng)過對電路板各模塊的重新測試，發(fā)現(xiàn)并無問題，經(jīng)過和同學的探討，發(fā)現(xiàn)LCD的VEE管腳接高電平時，因?qū)Ρ榷鹊?，導致LCD無數(shù)據(jù)顯示；而當VEE接低電平時，因?qū)Ρ榷雀?，LCD正常顯示。　　通過此次課程設計，熟悉了電子秒表的設計思想，在實踐中測試電路、分析數(shù)據(jù)、排除故障，最終實現(xiàn)了設計要求。雖然這次課

40、程設計相對簡單，但并未一次性成功，所以同樣需要嚴謹?shù)膽B(tài)度。在整個過程中不但增強了自己的學習能力，還提高了自己的團隊合作能力，這些能力在以后的工作中是很重要的！　?、赬XX　　上周三開始焊接設計好久的電路板，到今天基本已經(jīng)完成了主要的焊接，初步總結(jié)一下這幾天的心得。　　1. 焊

41、接cup時，首先要檢查cpu的各個管腳，保證沒有彎曲或者錯位，不然焊上去之后就比較難搞了。然后將CUP各個管腳跟pcb板上的焊盤仔細的對齊(一定要保證順序，cup右上角O標記順時針方向的第一個管腳為1)，然后用電烙鐵輕輕燙一下管腳，由于CPU管腳和焊盤上均有少量的殘錫，可以將CPU固定住，然后用電烙鐵依次將管腳壓平。接下來最關鍵的步驟：補錫。先在cup管腳的一端點少量焊錫，然后將一排管腳涂滿松香，快速而緩慢的劃過管腳......<

42、/p>　　2. 焊接電路要有分塊化的思想，首先焊接電源模塊，然后測試各個供電電壓；然后焊接CPu模塊，最后成功后焊接引出的管腳。　　3. 晶振(Crystal)即為石英振蕩器，是一種機電器件，是用電損耗很小的石英晶體經(jīng)精密切割磨削并鍍上電極焊上引線做成。這種晶體有一個很重要的特性，如果給他通電，他就會產(chǎn)生機械振蕩，反之，如果給他機械力，他又會產(chǎn)生電，這種特性叫機電效應

43、。他們有一個很重要的特點，其振蕩頻率與他們的形狀，材料，切割方向等密切相關。由于石英晶體化學性能非常穩(wěn)定，熱膨脹系數(shù)非常小，其振蕩頻率也非常穩(wěn)定，由于控制幾何尺寸可以做到很精密，因此，其諧振頻率也很準確。根據(jù)石英晶體的機電效應，我們可以把它等效為一個電磁振蕩回路，即諧振回路。他們的機電效應是機-電-機-電....的不斷轉(zhuǎn)換，由電感和電容組成的諧振回路是電場-磁場的不斷轉(zhuǎn)換。在電路中的應用實際上是把它當作一個高Q值的電磁諧振回路。由于石英

44、晶體的損耗非常小，即Q 值非常高，做振蕩器用時，可以產(chǎn)生非常穩(wěn)定的振蕩，作濾波器用，可以獲得非常穩(wěn)定和陡削的帶通或帶阻曲線。　　總體來說，這次的電路焊接還是比較順利的。因為設計圖設計的很好，所以在焊接結(jié)束后，板子的功能也全都如愿的順利實現(xiàn)了。　?、踃XX　　這學期的課程設計，

45、是利用單片機設計一些簡單控制系統(tǒng)的相關實驗，每個班有四個題目，我們分到的題目是：利用STC89C52單片機設計電子秒表，通過LCD顯示器顯示百、分、秒，通過按鍵實現(xiàn)計時、暫停、清零等功能，并且最大計時時間為300秒（即計時范圍為0.00.00-4.59.99）。　　剛剛拿到題目時，就聽周圍的同學說，這次課設我們的“電子秒表”是最簡單，課程設計的第一天老師就要求每個組必須選一位組長，并且每組組員必

46、須分工合作，我有幸被選為組長。老師講完后，我就針對每位組員的具體情況進行工作分配，我負責查資料和電路的設計及部分編程、張雪珍同學負責編程、張辛超同學負責焊電路板、夏沅睿同學負責寫實驗報告，大家分頭行動，氣樂融融。　　在電路設計初期，我對于如何設計“電子秒表”有點困惑，不了解百分秒的意思，為了讓自己心里有個底，我先在圖書館找了相關書籍，并且在網(wǎng)上查了一些“秒表”的制作實例，在資料查詢、分析并請教同

47、學后，我發(fā)現(xiàn)直接用STC89C52和液晶顯示屏1602設計最簡單。　　確定了用什么器件后，我查了STC89C52的相關知識，它們的引腳圖和各引腳的功能，以及其相關控制字，尤其是LCD1602的控制字及其初始化和顯示編程。查清楚了個器件的功能后，我開始設計電路圖。電路很簡單，最難的是軟件編程部分。硬件焊接方面，我們組的張辛超同學當仁不讓，我給他說了我的想法后，他稱焊接沒問題，而且通過以前的課程設計

48、我也見識過他的焊功，對他的硬件焊接很有信心。這個問題解決了，在數(shù)字的顯示方面遇到點麻煩，老師要求我們用LED顯示，但要按老師要求的去做，完全顯示就要接5個數(shù)碼管，這根本在PCD板上會很難焊，后來結(jié)合實際情況，我們借了一個LCD液晶顯示屏，用個底座就完全OK了。這樣不僅硬件焊接簡單，對于編程也簡單了許多。　　硬件電路設計好了，開始軟件編程和仿真，軟件仿真我是在Proteus軟件上仿真的。由于我們的

49、編程能力不是很強，我和組員張雪珍一起研究程序，遇到不懂、不會的地方就查閱資料，或者請教其他編程能力比較強的同學，經(jīng)過三天的編程調(diào)試，最終在周四我們的電路和程序完全沒問題，電路也就確定了。　　周三我和組員張辛超在實驗室焊接電路。他焊接電路，我在旁邊訂正，由于電路比簡單，經(jīng)過近三個小時的“奮戰(zhàn)”終于焊接完工，焊接過程中我、也充分見識到了張辛超同學的焊接功底。

50、　　焊接完成，周四開始調(diào)試，給89C51燒進程序，將芯片全部裝好，接通電源發(fā)現(xiàn)LCD上什么都不顯示，我仔細檢查才發(fā)現(xiàn)LCD的第3管腳接高電平了，這導致LCD的對比度太低，無法正常數(shù)字，經(jīng)更正后顯示完全正常，正式請老師驗收、答辯。　　通過這次課程設計使我懂得，腳踏實地，認真嚴謹，實事求是的學習態(tài)度，不怕困難、堅持不懈、吃苦耐勞的精神是我在這次設計中最大的收益。我想這是一次意志的磨練，是對我實際能力

51、的一次提升，也會對我未來的學習和工作有很大的幫助。在這次課程設計中也使我和同學關系更進一步了，同學之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法對我們更好的理解知識。　　通過這次課設更大程度上鍛煉了我的團隊合作精神和領導能力。對我以后的學習生活有很大的幫助，它使我相信了“人的潛力是無限的”這句話，也使我懂得：只要用心，一定會發(fā)現(xiàn)每個人身上都有閃光點，只要正確運用，對別人可以增強他們的自

52、信心，對自己會快速正確的完成任務?？傊?，對他人和自己都有莫大的幫助。　?、躕XX：　　這次課程設計我們組的題目是設計一個電子秒表，有啟動，暫停、復位等鍵。計時最長長度為300秒，需顯示百分秒。據(jù)說是相對簡單的題目。　　分好組后我們每人都有分工，我的主要任務就是完成課程設計報告

53、，基本算是后期工作，所以剛開始我們一起查資料討論方案。在設計電路初期，由于我們沒有設計經(jīng)驗，通過查閱一些資料，我們的設計漸漸有了頭緒，基本確立設計方案和流程圖。就是LED顯示屏驅(qū)動電路的設計是個比較頭疼的問題，接線非常復雜，焊電路板就會比較麻煩。后來實驗室提供LCD液晶顯示屏，就好辦了許多，解決了這個問題。我們很快確定了電路以及需要的器件，然后就是編程和仿真，開始時也遇到了很多的問題，經(jīng)過靜下心來思考，和同學討論，理清了思路，慢慢修改

54、，終于仿真成功了。　　布線時，對電路的設計、布局要先有一個好的構(gòu)思，才顯得電路板美觀、大方，在張辛超同學的努力下，做得還挺工整。電路板焊好后，檢查了沒有錯誤，將程序考入單片機后開始測試，剛開始時LCD顯示器無數(shù)據(jù)顯示，經(jīng)過對電路板各模塊的重新測試，發(fā)現(xiàn)并無問題，向別的同學請教，發(fā)現(xiàn)LCD的VEE管腳接高電平時，因?qū)Ρ榷鹊?，導致LCD無數(shù)據(jù)顯示；而當VEE接低電平時，因?qū)Ρ榷雀撸琇CD可以清晰顯示

55、。　　通過這次設計，我學到了很多知識，將學習的理論知識通過實驗融會貫通，讓我對它的理解更加深刻。由于這次課程設計不僅設計編程方面的知識，還涉及了其它學科的知識，例如PROTEUS等的基本知識?？傊?，通過這次課程設計，不僅加深了我對單片機理論方面的理解，將理論更好的運用的實踐方面，而且鍛煉了我們各方面的能力，培養(yǎng)了堅強的毅力和做事的耐心和細心，同時也認識到在團隊工作中需要有合作精神，我想這會為今后

56、自己踏上工作崗位、更好地融入新的團隊打下良好的基礎。　　附錄：（程序）　　; 定義計時單元地址　　MIN EQU 31H ;存放分鐘變量　　SEC EQU 32H ;存放秒鐘變量&l

57、t;/p>　　DEDA EQU 33H ;存放10ms計數(shù)值 　　; 按鍵端口狀況值　　K1_N EQU 34H ;存放按鍵當前端口狀況值　　K1_P EQU 35H

58、;存放按鍵上次端口狀況值　　K1_C EQU 37H ;存放按鍵計數(shù)單元 　　X EQU 36H ;LCD 地址變量 　　; 按鍵引腳定義

59、　　K1 EQU P3.3 ;按鍵1引腳定義　　K2 EQU P3.4 ;按鍵2引腳定義　　;LCD 引腳定義　　RS EQU P3.5 ;LCD RS引腳定義<p&g

60、t;　　RW EQU P3.6 ;LCD RW引腳定義　　E EQU P3.7 ;LCD RS引腳定義 　　ORG 0000H ;程序由地址0開始執(zhí)行　　JMP MAIN

61、;　　ORG 0BH ;定時器0中斷地址設置　　JMP T0_INT　　;――――――――――――― 主程序 ――――――――――――――　　MAIN: ;開始　　MOV SP,#60H

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

63、　MOV K1_P,#01H ;按鍵上次端口設置1　　ACALL INIT_TIMER ;調(diào)用初始化定時器　　ACALL MEU ;調(diào)用工作菜單子程序　　LOOP:ACALL CONV ;時間計數(shù)處理

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

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

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

67、t;　　MOV MIN,A ;分MIN初始為0　　MOV K1_N,A ;K1_N初始為0　　MOV K1_P,A ;K1_P初始為0　　CLR TR0 ;啟動中斷</p&g

68、t;　　RET 　　;―――――――――――――――――――――　　;定時器初始化設置子程序　　INIT_TIMER: ;定時器初始化　　MOV T

69、MOD,#00000001B ;定時器0模式1　　MOV IE, #10000010B ;開通中斷　　MOV TL0,#LOW(65536-10000);定時初值裝入低位　　MOV TH0,#HIGH(65536-10000);定時初值裝入高位　　RET

70、 　　;中斷服務程序 　　T0_INT: ;定時器T0中斷程序 　　PUSH ACC ;入棧保護<p&g

71、t;　　MOV TL0,#LOW(65536-10000) ;重加載　　MOV TH0,#HIGH(65536-10000)　　INC DEDA　　MOV A,DEDA ;10ms 計數(shù)值加1　　CJNE

72、 A,#100,TT　　MOV DEDA,#0　　INC SEC ;秒加1　　MOV A,SEC　　CJNE A,#60,TT　　INC MIN ;分加1

73、　　MOV SEC,#0　　MOV A,MIN　　CJNE A,#05,TT　　MOV DEDA,#0 ;百、分、秒單元清0　　MOV SEC,#0

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

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

76、 　　; 判斷K1鍵是否按下　　KEY: 　　CLR A ;A清零　　MOV K1_N,A ;A值送入K1_N　　MOV C,K

77、1 ;K1值送入C　　RLC A ;同進位標志左移一位　　ORL K1_N,A ;兩個位作邏輯OR運算　　MOV A,K1_N ;K1_N值送入A　　XRL A,K1_P

78、 ;有鍵按下，A 中內(nèi)容不為零　　RET 　　;功能鍵子程序　　;K1鍵第一次按功能子程序　　KEY0: 　　MO

79、V A, K1_P ;K1_P值送入A　　JB ACC.0,KEY3 ;A的0位是1,轉(zhuǎn)KEY3　　INC K1_C ;K1_C加1　　MOV A, K1_C ;K1_C值送入A 　　CJN

80、E A,#01H,KEY1 ;K1鍵是否第一次按?　　MOV DPTR,#MENU1 ;是，存入MENU1信息　　MOV A,#1 ;設置第一行顯示　　CALL LCD_PRINT ;調(diào)用顯示字符子程序　　SE

81、TB TR0 ;啟動中斷　　RET 　　;K1鍵第二次按功能子程序　　KEY1: 　　MOV A,K1_C ;K1_C值送入A </p&g

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

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

84、_C ;K1_C值送入A　　CJNE A, #03H,KEY3 ;K1鍵是否第三次按?　　MOV DPTR,#MENU3 ;是，存入MENU3信息　　MOV A, #1 ;設置第一行顯示　　CALL L

85、CD_PRINT ;調(diào)用顯示字符子程序　　SETB TR0 ;啟動中斷　　RET 　　;K1鍵第四按功能子程序　　KEY3:

86、 　　MOV A,K1_C ;K1_C值送入A　　CJNE A,#04H,KEY4 ;K1鍵是否第四次按?　　MOV DPTR,#MENU4 ;是，存入MENU4信息　　MOV A,#1 ;

87、設置第一行顯示　　CALL LCD_PRINT ;調(diào)用顯示字符子程序　　CLR TR0 ;啟動中斷　　KEY4: 　　RET ;子程序返回

88、　　;――――――――――――― LCD顯示 ――――――――――――――　　; LCD控制子程序　　SET_LCD: ; 　　CLR E　　ACALL INIT_LCD

89、 ;初始化 LCD　　MOV R5,#10　　ACALL DELAY　　MOV DPTR,#LMESS1 ;指針指到顯示消息1　　MOV A,#1 ;顯示在第一行　　ACALL LCD_PR

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

91、 　　LMESS1: DB " ",0 ;LCD 第一行顯示消息　　LMESS2: DB "TIME ",0 ;LCD 第二行顯示消息　　;LCD初始化子程序　　I

92、NIT_LCD: 　　MOV A,#38H ;設置8位、2行、5x7點陣 　　ACALL WR_COMM ; 調(diào)用寫指令子程序　　ACALL DELAY1 ;調(diào)用延時子程序　　MOV A,#0CH

93、 ;開顯示,光標不閃爍　　ACALL WR_COMM ;調(diào)用寫指令子程序 ;　　ACALL DELAY1 ;調(diào)用延時子程序　　MOV A,#01H ;清除 LCD 顯示屏　　ACALL WR_CO

94、MM ;調(diào)用寫指令子程序 ;　　ACALL DELAY1 ;調(diào)用延時子程序　　RET 　　;寫指令子程序 　　WR_COMM:

95、 　　MOV P1,A 　　CLR RS ;RS=0,選擇指令寄存器　　CLR RW ;RW=0,選擇寫模式　　SETB E ;E=1,允許讀/寫LCM

96、　　ACALL DELAY1 ;調(diào)用延時子程序 　　CLR E ;E=0,禁止讀/寫LCM　　RET 　　;寫數(shù)據(jù)子程序<

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

98、>　　SETB E ;E=1,允許讀/寫LCD　　ACALL DE ;調(diào)用延時子程序　　CLR E ;E=0,禁止讀/寫LCD　　ACALL DE ;調(diào)用延時子程序

99、RET 　　;清除該行 LCD 的字符　　CLR_LINE: MOV R0,#24　　CL1: MOV A,#' '　　ACALL WR_DAT

100、A　　DJNZ R0,CL1　　RET 　　;LCD 存入工作菜單　　MEU: 　　MOV DPTR,#MENU0

101、 ;存入工作菜單 　　MOV A,#1 ;第一行　　CALL LCD_PRINT　　RET　　; 工作菜單　　M

102、ENU0: DB " SECOND-CLOCK 0 ",0　　MENU1: DB " BEGIN COUNT 1 ",0　　MENU2: DB " PAUST COUNT 2 ",0　　MENU3: DB " BEG

103、IN COUNT 3 ",0　　MENU4: DB " PAUST COUNT 4 ",0 　　;菜單顯示子程序　　;一行、二行顯示字符　　LCD_PRINT: <

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

105、/p>　　ACALL WR_COMM ;寫入命令　　JMP FILL　　LINE2: 　　ACALL CLR_LINE ;清除該行字符數(shù)據(jù)　　MOV A,#0C

106、0H ;設置 LCD 的第二行地址　　ACALL WR_COMM　　FILL: CLR A ;填入字符　　MOVC A,@A+DPTR ;由消息區(qū)取出字符　　CJNE A,#0,LC1 ;判斷

107、是否為結(jié)束碼　　RET 　　;寫入數(shù)據(jù)　　LC1: ACALL WR_DATA 　　INC DPTR ;指針加1&l

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

109、/p>　　MOV X,#5 ;設置位置　　ACALL SKOW_LINE2 ;顯示數(shù)據(jù)　　INC X ;　　MOV A,#':' ;

110、;　　MOV B,X ;　　ACALL LCDP2 ;　　MOV A,MIN ;加載分鐘數(shù)據(jù)　　INC X ;設置位置　　ACALL SKOW_LINE2

111、 ;顯示數(shù)據(jù)　　INC X ;　　MOV A,#':' ;　　MOV B,X ;　　ACALL LCDP2 ;<

112、;p>　　MOV A,SEC ;加載秒數(shù)數(shù)據(jù)　　INC X ;設置位置　　ACALL SKOW_LINE2 ;顯示數(shù)據(jù)　　INC X ;　　MOV A,#&#

113、39;:' ;　　MOV B,X ;　　CALL LCDP2 ;　　MOV A,DEDA ;加載秒數(shù)數(shù)據(jù)　　INC X ;設置位置

114、　　ACALL SKOW_LINE2 ;顯示數(shù)據(jù)　　RET ; 　　;在 LCD 的第二行顯示數(shù)字 　　SKOW_LINE2: 　　MOV B

115、,#10 ;設置被除數(shù)　　DIV AB ;結(jié)果A存商數(shù)，B存余數(shù)　　ADD A,#30H ;A為十位數(shù)，轉(zhuǎn)換為字符　　PUSH B ;B放入堆棧暫存　　MOV B,X

116、 ;設置 LCD 顯示的位置　　ACALL LCDP2 ;由 LCD 顯示出來　　POP B ;出棧　　MOV A,B ;B為個位數(shù)　　ADD A,#30H ;轉(zhuǎn)

117、換為字符　　INC X ;LCD 顯示位置加1　　MOV B,X ;設置 LCD 顯示的位置　　ACALL LCDP2 ;由 LCD 顯示出來 　　RET

118、 　　;在LCD的第二行顯示字符　　LCDP2: 　　PUSH ACC ;　　MOV A,B ;設置顯示地址　　ADD A,#

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