《单片机技术》课程设计说明书
数字式秒表
学 院： 电气与信息工程学院 学生姓名： 谢曜臣 指导教师： 肖冬瑞 职称/学位 助教 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 电气本1205班 学 号： 1230140531 完成时间： 2015年6月
湖南工学院《单片机技术》课程设计课题任务书
学院：电气与信息工程学院 专业：电气工程及其自动化 指导教师 课题名称 肖冬瑞 学生姓名 数字式秒表 谢曜臣 内容及任务 一、设计任务 设计一个具有特定功能的数字式秒表。 二、设计内容 1、秒表的硬件系统 （1)、单片机最小系统模块 （2）、供电模块 （3）、显示模块 （4）、键盘模块 2、秒表的软件系统 （1）、系统监控程序模块 （2）、显示程序模块 （3）、键盘程序模块 三、设计要求 该数字式秒表上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”，进入准备工作状态。该数字式秒表应具有开始、暂停、连续、清零和停止功能。 主要参考资料 [1]李广弟.单片机基础[M].第3版.北京：北京航空航天大学出版社，2003.6. [2]李全利.单片机原理及应用（C51编程）[M].北京：高等教育出版社，2012.12. [3]马忠梅.单片机的C语言应用程序设计[M].第4版.北京：北京航空航天大学出版社，2003.6. [4]李光飞.单片机C程序设计指导[M].北京:北京航空航天大学出版社，2003.01. [5]李光飞.单片机课程设计实例指导[M].北京:北京航空航天大学出版社，2004.9. 教研室主任：（签字） 年 月 日 教 研室 意 见
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摘 要
近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断的走向人类的日常生活。数字电子秒表就是其中的一个实例，它具有显示直观、读取方便、精度高等优点在计时中广泛使用。本设计主要特点是计时精度达到0.01s，解决了传统的由于计时精度不够造成的误差和不公平性，是各种体育竞赛的必备设备之一。
数字式秒表系统采用AT89S52单片机为中心器件，利用其定时器/计数器的定时和记数功能，结合显示电路、LED数码管以及设计计时器实现预设的功能。将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够实现LED显示，0～59分59.99秒，计时精度为0.01秒，能正确地进行计时。其中软件系统采用汇编语言编写程序，包括显示程序，定时中断服务，键扫描程序，延时程序等，并在Keil中调试运行。仿真结果表明该数字式秒表精度高、稳定性强。其中软件系统采用汇编语言编写程序，包括显示程序，定时中断服务，外部中断服务程序，延时程序等，硬件系统利用PROTEUS强大的功能来实现，简单切易于观察，在仿真中就可以观察到实际的工作状态。
秒表的数字化常给人们的生活带来极大的方便，它广泛应用于社会的各个领域。最终，经过一系列的调试实现了数字式秒表的计时、暂停、复位功能，其中显示电路采用共阴极LED数码管显示计时时间，达到了本次课程设计的要求。
关键词：数字式秒表；单片机；仿真
II
目 录
1 绪论······························ 1 2 数字式秒表的设计介绍······················ 2
2.1 设计任务及功能要求 ···················· 2 2.2 数字式秒表的方案介绍及工作原理说明 ············ 2 3 数字式秒表硬件系统的设计···················· 4
3.1 电源电路 ························· 4 3.2 AT89S52芯片的介绍 ···················· 4 3.3 单片机最小系统模块 ···················· 5
3.3.1 时钟电路 ····················· 5 3.3.2 复位电路 ····················· 5 3.3.3 最小系统图 ···················· 6 3.4 键盘电路 ························· 7 3.5 驱动及显示电路 ······················ 7 3.6 单片机下载口电路 ····················· 8 3.7 电路原理图、PCB图、元器件布局图 ············· 9
3.7.1 电路原理图 ···················· 9 3.7.2 电路PCB图 ···················· 9 3.7.3 元器件布局图 ··················· 9 3.8 元器件清单 ························ 9 4 数字式秒表软件系统的设计···················· 10
4.1 数字式秒表使用单片机资源情况 ··············· 10 4.2 主程序流程图 ······················· 10 4.3 秒表的工作流程图 ····················· 11 4.4 显示程序流程图 ······················ 12 4.5 软件系统程序清单 ····················· 13 5 设计结果及误差分析······················· 14
5.1 数字式秒表的设计结论及使用说明 ·············· 14 5.2 编程软件介绍 ······················· 14 5.3 程序结果 ························· 14