单片机秒表课程设计汇编语言(共16页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上附件1：荆楚理工学院课程设计实施计划表学 院： 电子信息工程学院专业班级2012级应用电子技术1班学生人数课程名称单片机与接口技术指导教师地 点D1302起止时间2014年5月26日2014年6月7日设计准备情况1、 学生自由分组，每组成员最多为两人，且每人必须有明确的分工（比较可行的一种分工方式为：硬件设计和查找资料1人、软件设计和设计报告撰写及1人）；2、学生在给定题目中选择，确定题目后由班长汇总并上报指导教师。设计题目也可以自选，但必须由指导教师审查后方可确定；3、题目选定后即可进行方案设计及论证，购买元器件，焊接电路并调试；4、设计报告中所有原理图需使用Protel软件完成；5、 程序设计及硬件模拟调试在单片机实验室进行，电路制作在单片机实验室进行，具体时间由班长和相应实验室商量确定；指导计划2014年5月26日：课程设计总体安排，uVision3集成环境使用方法介绍；2014年5月27日2014年5月28日：单片机及其配套元件选择，硬件设计；2014年5月29日2014年5月30日：根据设计方案搭接具体硬件电路并调试通过；2014年6月2日2014年6月3日：根据硬件电路板设计应用软件程序；2014年6月4日2014年6月5日：在uVision2集成环境下进行硬件和软件联合调试；2014年6月6日：提交课程设计报告。考核方式1、课程的考核方式：实习报告或设计、实物2、课程考核成绩确定方法：实习报告或设计占40，实物占60说明.本表应在每次实施前一周由负责教师填写二份，教研室主任审批后交学院实践科备案，一份由负责教师留用。.若填写内容较多可另纸附后。3.一般一个题目参加的学生数不超过10人。教研室主任： 指导教师 ： 年 月 日附件2：荆楚理工学院课程设计任务书设计题目：电子秒表系统学生姓名宋选安课程名称单片机专业班级2012级应用电子技术1班地 点D1302起止时间2014年5月26日至2014年 6月6日设计内容及要求1用2位LED数码显示，显示时间为0099秒，每秒自动加1；2设计“开始按键”、“暂停按键”和“复位”键。设计参数 1.单机的机器周期为1us(T=1/12MHZ) 2.显示时间1秒 进度要求2014年5月26日：课程设计总体安排，uVision3集成环境使用方法介绍；2014年5月27日2014年5月28日：单片机及其配套元件选择，硬件设计；2014年5月29日2014年5月30日：根据设计方案搭接具体硬件电路并调试通过；2014年6月2日2014年6月3日：根据硬件电路板设计应用软件程序；2014年6月4日2014年6月5日：在uVision2集成环境下进行硬件和软件联合调试；2014年6月6日：提交课程设计报告。参考资料单片机原理与技术（第二版）数字电子技术 其它元件清单：STC89C52芯片 2位共阳数码管 开关 排阻 晶振 电容说明1.本表应在每次实施前一周由负责教师填写二份，教研室审批后交学院院备案，一份由负责教师留用。2.若填写内容较多可另纸附后。3.一题多名学生共用的，在设计内容、参数、要求等方面应有所区别。教研室主任： 指导教师： 2014年 6 月 6 日附件3：荆楚理工学院课程设计成果学院: 电子信息工程学院 班 级: 2012级应用电子技术1班 学生姓名: 宋选安 学 号： 27 设计地点（单位） D1302 设计题目: 电子秒表系统 完成日期： 2014 年 6 月 6 日 指导教师评语: _ 成绩(五级记分制): 教师签名: 目 录1 摘要12 系统简介12.1 总体设计方案说明12.2 单片机系统组成方框图23 系统设计33.1 系统总体设计33.2 硬件电路设计43.3 软件设计54 实验结果与讨论75 结论 86 参考文献 87附录91.摘要本设计是设计一个单片机控制的秒表系统。随着单片机的应用越来越广，在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅我所学的单片机方面的知识是不够的， 还要根据具体的硬件结构，以及针对具体的应用对象的软件结合，加以完善。秒表的出现，解决了传统的由于人为因素造成的误差和不平性。将软，硬件有机结合起来，使得系统能实现两位LED，显示时间为0099秒，每秒自动加1，可以开始，暂停，复位等功能；其中软件系统采用汇编语言编写程序，包括显示程序，加计数程序，中断，延时程序，按键消抖程序等，并在keil中调试运行，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。2.系统简介2.1 总体设计方案说明单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器 RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。MCS-51系列单片机，其主要功能如下：8位CPU·4kbytes 程序存储器(ROM)128bytes的数据存储器(RAM)32条I/O口线111条指令，大部分为单字节指令21个专用寄存器2个可编程定时/计数器5个中断源，2个优先级一个全双工串行通信口外部数据存储器寻址空间为64kB逻辑操作位寻址功能·双列直插40PinDIP封装单一+5V电源供电2.2 单片机系统组成方框图40个引脚按引脚功能大致可分为4个种类：电源、时钟、控制和I/O引脚。 电源: VCC - 芯片电源，接+5V； VSS - 接地端； 注：用万用表测试单片机引脚电压一般为0v或者5v，这是标准的TTL电平。但有时候在单片机程序正在工作时候测试结果并不是这个值而是介于0v-5v之间，其实这是万用表的响应速度没这么快而已，在某一个瞬间单片机引脚电压仍保持在0v或者5v。 时钟:XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。 控制线:控制线共有4根， ALE/PROG:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲 ALE功能：用来锁存P0口送出的低8位地址 PROG功能：片内有EPROM的芯片，在EPROM编程期间，此引脚输入编程脉冲。 PSEN:外ROM读选通信号。 RST/VPD:复位/备用电源。 RST（Reset）功能：复位信号输入端。 VPD功能：在Vcc掉电情况下，接备用电源。 EA/Vpp:内外ROM选择/片内EPROM编程电源。 EA功能：内外ROM选择端。 Vpp功能：片内有EPROM的芯片，在EPROM编程期间，施加编程电源Vpp。 I/O线 80C51共有4个8位并行I/O端口：P0、P1、P2、P3口，共32个引脚。 P3口还具有第二功能，用于特殊信号输入输出和控制信号（属控制总线） 5. P3口第二功能 P30 RXD 串行输入口 P31 TXD 串行输出口 P32 INT0 外部中断0（低电平有效） P33 INT1 外部中断1（低电平有效） P34 T0 定时计数器0 P35 T1 定时计数器1 P36 WR 外部数据存储器写选通（低电平有效） P37 RD 外部数据存储器读选通（低电平有效）3. 系统设计3.1 系统总体设计系统总体功能介绍；：数字电子秒表具有显示直观、读取方便、精度高等优点，在计时中广泛使用。设计中包括硬件电路的设计和系统程序的设计。计时与显示电路和回零、启动和停表电路等。其硬件电路主控制器采用单片机STC89C52显示电路采用共阳极LED数码管显示计时时间。电路方框图及说明。按键STC89C52LED显示 原理方框图说明：P0段选 ，P2.0个位位选， P2.1十位位选 P2.6开始键 P2.7暂停键 ，P2.8复位键.3.2 硬件电路设计:各部分电路原理图设计及说明：显示电路：注：P2.0个位位选，P2.1十位位选 排阻10k控制电路注：26号管脚位开始开关接入端 27号管脚为暂停开关接入端 28号管脚为复位开关接入复位电路：接STC89C52的9号管脚 RST 上时钟电路：注：此为内部时钟接法，晶振两端接单片机18 19号管脚使用主要组件及特殊零件功能说明。时钟电路，复位电路，控制电路，显示电路等4部分组成。时钟电路：产生1us的机器周期。单片机的21 22管脚为位选段分别对应十位和个位3.3 软件设计（汇编语言）主程序框图：开 始程序赋初始置 定时器工作方式数码管显示00P2.5按下？去抖动 加1显示99？秒？P2.6按下？去抖动 停止计时 显示输出从00开始循环P2.5按下？P2.7按下结 束T0中断服务程序框图：ADD 1 显示T0 中断程序入口是否到99？从00开始 ADD1显示结束中断程序Y4实验结果与讨论在该设计中所用元件比较少、根据Proteus硬件仿真进行实物连接，程序的设计用汇编语言写的；每秒加一在数码管显示。在两位共阳极数码管为十管脚( a b c d e f g dp 1 2) 在连接时应该用数字万用表进行检测。1 2为公共端接万用表的红表笔，黑表笔测其他8个端子看是否正常显示7段呢？由于P2.0端口输出电压为2.7伏特没有加三极管；所以照成数码管个位显示较暗，而P2.1端口输出电压为5伏所以比个位亮些。复位电路的开关位暂停端这是为什么?当控制信号输入时，发光二极管点亮。5结论本次课程设计的题目是00-99秒表系统设计。经过两周的努力，终于调试成功。课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现实际问题、提出实际问题、分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际学习能力、动手能力的具体训练和考察过程。 在此次设计过程中, 在学习新知识的同时，把在课程中学到的理论知识运用到实际作品设计、操作中更进一步地熟悉了单片机芯片的结构及掌握了其工作原理和具体的使用方法与相关元器件的参数计算方法、使用方法了解了电路的开发和制作及课程设计报告的编写。加深了对相关理论知识及专业知识的掌握度，增强自身的动手能力，锻炼及提高了理解问题、分析问题、解决问题的能力，更深刻的体会到了理论联系实际的重要性。 最后我们组通过此次单片机课程设计不仅仅将我们上学期在单片机课程上的所学很好的应用到了实际设计中，更是将理论知识应用到了实践中。这才是真正的学习：讲知识与实践有机的结合。也十分感谢老师为我们提供了这次单片机课程设计的机会。我们也通过此次课程设计，更清晰更实际的接触到了单片机。6、参考资料1 黄仁欣.单片机原理与应用技术.第2版.北京:清华大学出版社,2010.102 张雪平.数字电子技术.第一版.北京:清华大学出版社,2011.13 李全利.单片机原理及应用技术.第3版.北京:高等教育出版社,2009.14 冯育长. 单片机系统设计与实例分析.西安: 西安电子科技大学出版社,2007.55 李朝清.单片机原理及接口技术.第3版.北京：北京航空航天大学出版社，20076 张毅刚.MCS-51单片机应用技术.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，20027 李群芳.单片机微型计算机与接口技术.北京：电子工业出版社，20058 邱关源.电路.第5版.北京：高等教育出版社，2006.59 童诗白.模拟电子技术基础.第4版.北京：高等教育出版社，2006.510 任正云.C语言程序设计.第2版.北京：中国水利水电出版社，2011.117.附录1总原理图：2.源程序STRT EQU P2.5STP EQU P2.6CLRR EQU P2.7 ORG 00H AJMP MAIN ORG 0BH AJMP T0INT ORG 30HMAIN: MOV R0,#20 MOV TMOD,#01H MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H MOV DPTR,#TABLE SETB EA SETB ET0k1: LCALL DISP JB STRT,K2 LCALL DISP JNB STRT,$-3 AJMP STARTk2: JB STP,K3 LCALL DISP JNB STP,STOPK3: JB CLRR,K1 LCALL DISP JNB CLRR,CLEAR AJMP K3START: SETB TR0 AJMP K1 STOP: CLR TR0 AJMP K2CLEAR: CLR TR0 MOV 40H,#0 AJMP K1T0INT: MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H DJNZ R0,RTI MOV R0,#20 MOV A,40H CJNE A,#99,ADD1 MOV 40H,#00H CLR TR0 AJMP RTI ADD1: ADD A,#01H MOV 40H,ARTI: RETI DISP: MOV A,40H MOV B,#10 DIV AB ;/当前值除以10 MOV 20H,A ;/得出的商送给十位 MOV 21H,B ;/得出的余数送给个位CLR P2.0 SETB P2.1 MOV A,20H ;/十位显示 MOVC A,A+DPTR MOV P0,A LCALL DELAYCLR P2.1 SETB P2.0 MOV A,21H ; /个位显示 MOVC A,A+DPTR MOV P0,ARETDELAY: ;误差 0us MOV R6,#01HDL0: MOV R5,#61H DJNZ R5,$ DJNZ R6,DL0 RETTABLE: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H ;/共阳极0-9显示代码 DB 92H,82H,0F8H,80H,90HEND专心-专注-专业