00-99計(jì)數(shù)器單片機(jī)課程設(shè)計(jì)

單片機(jī)課程設(shè)計(jì)題目00~99計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)學(xué)生姓名小紅1課程設(shè)計(jì)的目的(1)利用單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷設(shè)計(jì)秒表，從而實(shí)現(xiàn)秒、十分之一秒的計(jì)時(shí)。(2)綜合運(yùn)用所學(xué)的《單片機(jī)原理與應(yīng)用》理論知識(shí)，通過實(shí)踐加強(qiáng)對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，具備設(shè)計(jì)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的能力。

(3)通過本次課程設(shè)計(jì)加深對(duì)單片機(jī)掌握定時(shí)器、外部中斷的設(shè)置和編程原理的全面認(rèn)識(shí)復(fù)習(xí)和掌握，對(duì)單片機(jī)實(shí)際的應(yīng)用作進(jìn)一步的了解。(4)通過本次試驗(yàn)，增強(qiáng)自己的動(dòng)手能力。認(rèn)識(shí)單片機(jī)在日常生活中的應(yīng)用的廣泛性，實(shí)用性。明確學(xué)習(xí)目的，端正學(xué)習(xí)態(tài)度，提高對(duì)課程設(shè)計(jì)重要性的認(rèn)識(shí)，以積極認(rèn)真的態(tài)度參加課程設(shè)計(jì)工作，按要求完成規(guī)定的設(shè)計(jì)任務(wù)。2設(shè)計(jì)思路本實(shí)驗(yàn)利用單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器定時(shí)和計(jì)數(shù)的原理，通過采用仿真軟件來模擬實(shí)現(xiàn)。模擬利用AT89C2052單片機(jī)、LED數(shù)碼管以及各種控制器件來控制表的計(jì)數(shù)以及計(jì)數(shù)的開啟/暫停/繼續(xù)與復(fù)位等。利用單片機(jī)AT89S51單片機(jī)來制作一個(gè)手動(dòng)計(jì)數(shù)器，在AT89S51單片機(jī)的P1.7管腳接一個(gè)輕觸開關(guān)，作為手動(dòng)計(jì)數(shù)的按鈕，用單片機(jī)的P2.0-P2.7接一個(gè)共陰數(shù)碼管，作為00-99計(jì)數(shù)的個(gè)位數(shù)顯示，用單片機(jī)的P0.0-P0.7接一個(gè)共陰數(shù)碼管，作為00-99計(jì)數(shù)的十位數(shù)顯示。3設(shè)計(jì)過程3.1方案論證3.1.1用單片機(jī)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)多功能定時(shí)計(jì)數(shù)器的控制多功能定時(shí)計(jì)數(shù)器控制系統(tǒng)的原理。它主要由單片機(jī)、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(jī)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(gè)按鍵完成輸入，一號(hào)鍵控制個(gè)位加1，可以實(shí)現(xiàn)從1加到9；二號(hào)鍵控制十位加一；三號(hào)鍵控制百位加一；四號(hào)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(bào)警功能。2、總體設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)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(bào)警開始計(jì)數(shù)圖3-1總體框架圖3.1.2最小控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)STC89C52單片機(jī)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(jī)的最小系統(tǒng)：圖3-2單片機(jī)最小控制系統(tǒng)復(fù)位口為P3.0口，當(dāng)RST引腳有一個(gè)高電平并維持兩個(gè)機(jī)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(gè)，22微法電容一個(gè)，按鍵一個(gè)。時(shí)鐘電路需要在XTAL1，2，兩個(gè)端口跨接石英晶體及兩個(gè)電容，電容一般取30pF左右。3.2電路的設(shè)計(jì)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(gè)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(gè)低電平，然后將線口的電平狀態(tài)讀入單片機(jī)，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(gè)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(shí)現(xiàn)的。方法是：依次進(jìn)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(diǎn)上的那個(gè)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(jì)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(jìn)入計(jì)數(shù)設(shè)置功能，等待信號(hào)的數(shù)據(jù)輸入，當(dāng)完成設(shè)置數(shù)值后，開始計(jì)數(shù)，此時(shí)如果對(duì)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(shí)，蜂鳴器發(fā)聲報(bào)警。在軟件編寫與調(diào)試時(shí)，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(jiǎn)單的進(jìn)行是否短路檢測(cè)，沒有問題后進(jìn)行通電測(cè)試，發(fā)現(xiàn)上電指示燈亮，然后程序到單片機(jī)內(nèi)檢測(cè)是否能下載程序；剛開始的時(shí)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(jìn)行調(diào)試時(shí)，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(gè)需要自己根據(jù)自己的電路來計(jì)算而不是統(tǒng)一的一樣，這個(gè)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(gè)也要自己根據(jù)自己的電路接口來計(jì)算所要輸送的十六進(jìn)制數(shù)碼，而且還要通過軟件去抖動(dòng)，還要判斷按鍵是否松開等問題，這個(gè)花費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng)些，最后通過把按鍵掃描和數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示組合到一起，發(fā)現(xiàn)還是有問題，這個(gè)當(dāng)然是軟件上的問題。實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能之后，我要實(shí)現(xiàn)自己的計(jì)數(shù)功能和顯示功能，在這個(gè)過程中，設(shè)置的數(shù)的顯示和所要計(jì)的數(shù)的顯示又存在問題，原因是他們會(huì)同時(shí)顯示，出現(xiàn)重疊亂碼現(xiàn)象，為此我請(qǐng)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(gè)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(gè)上面，我們花費(fèi)很多時(shí)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(gè)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(jī)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(yùn)行文件，成功后在目錄下會(huì)生成HEX文件，打開Proteus軟件，或直接點(diǎn)擊DSN檔，雙擊單片機(jī)模板，點(diǎn)擊文件夾式樣的圖標(biāo)選擇對(duì)應(yīng)的HEX驅(qū)動(dòng)文件，然后點(diǎn)擊開始，進(jìn)行調(diào)試經(jīng)調(diào)試運(yùn)行基本成功，不過也有小小的不足之處。經(jīng)過查找錯(cuò)誤，已經(jīng)調(diào)試成功。完成以STC89C52為核心的計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)和制作，并能實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)顯示和設(shè)置功能。6心得體會(huì)經(jīng)過兩周的努力，我終于完成關(guān)于多功能定時(shí)計(jì)數(shù)器的控制的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，通過兩周不斷的查資料讓我積累了許多實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)，已初步掌握了單片機(jī)的應(yīng)用技術(shù)，以及電路的知識(shí)和有關(guān)器件的應(yīng)用，我深刻體會(huì)到了單片機(jī)技術(shù)對(duì)當(dāng)今現(xiàn)代社會(huì)的重要作用。經(jīng)過這次設(shè)計(jì)，我學(xué)會(huì)了許多東西，學(xué)會(huì)了嚴(yán)密的思考，構(gòu)想及怎樣把計(jì)劃付諸于實(shí)際行動(dòng)之中。同時(shí)與社會(huì)的不斷高速發(fā)展的步伐相比，我認(rèn)識(shí)到自己所學(xué)的知識(shí)和技能還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，有些實(shí)際性的問題還不能夠解決，缺少很多有實(shí)際運(yùn)用價(jià)值的知識(shí)儲(chǔ)備，缺乏應(yīng)有的動(dòng)手解決實(shí)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(tuán)隊(duì)合作精神，有待進(jìn)一步提高，我應(yīng)當(dāng)學(xué)好自己的專業(yè)知識(shí)以適應(yīng)不斷發(fā)展的社會(huì)。在這次課程設(shè)計(jì)中，我學(xué)會(huì)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(gè)很不錯(cuò)的專業(yè)網(wǎng)站，通過這次課程設(shè)計(jì)，加強(qiáng)了我動(dòng)手、思考和解決問題的能力.但是控制器控制信號(hào)燈不好。雖然花了很多的時(shí)間，但學(xué)到了很多東西。做課程設(shè)計(jì)的時(shí)候,自己把整個(gè)書本都看了幾遍，增強(qiáng)了自己對(duì)知識(shí)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(jì)的過程中，我想了很多種方案，對(duì)同一個(gè)問題都想了很多種不同的接法，運(yùn)用不同的芯片進(jìn)行了比較，最后還是采取了上面的方法進(jìn)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(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，學(xué)會(huì)了如何看電路圖，識(shí)別電路圖，提高了自己的專業(yè)技能，同時(shí)也培養(yǎng)了自己獨(dú)立解決實(shí)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(yàn)。參考文獻(xiàn)[1]李學(xué)龍.使用單片機(jī)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(zhǎng)清.單片機(jī)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(jī)編程與應(yīng)用技術(shù)入門[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004,9：27~28[4]公茂法.單片機(jī)人機(jī)接口實(shí)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(jī)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(jī)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(jī)的PWM控制技術(shù)[J].工業(yè)控制計(jì)算機(jī),2010,23(3):97~98.[8]龔運(yùn)新.單片機(jī)實(shí)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(jī)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(jī)的數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示技術(shù)[J].信息技術(shù)，