单片机课程设计外部脉冲计数器.docx

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1、名目摘要：单片机是一种集成在电路芯片，是承受超大规模集成电路技术把具有数据处理力量的中心处理器 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/计时器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计 算机系统。本课程设计的指导思想是掌握单片机实现从 0 到 99 的计数功能，其结果显示在两位一体的共阳极数码管上。关键词：脉冲计数器 数码管 单片机本设计基于单片机技术原理,以单片机芯片 STC89C52 作为核心掌握器,通过硬件电路的制作以及软件程序的编制,设计制作出一个计数器,包括以下功能：输出脉冲,按下键就开头计数,并将数值显示在两位一体的共阳极数码管上。1

2、课题原理PCB 板上设置开头计数按键和清零按键，以上按键与 89C52 单片机的 P1 口连接，通过查询按键是否被按下来推断进展计数或者清零。假设按下计数健，则单片机掌握两位一体的共阳极数码管显示从 00 开头的数字，按下一次，则数字加一，一次类推；假设按下清零键，则程序返回程序开头处，并且数码管显示 00。2 硬件及软件设计2.1 硬件系统2.1.1 硬件系统设计此设计是在单片机最小系统的根底上进展开发和拓展，增加了按键电路和和数码管显示电路，由于单片机输出电流缺乏以驱动数码管发光，所以数码管需要驱动电路。我们承受了三极管对数码管电流进展放大，使电流大小到达要求值。2.1.2 单元电路设计根

3、本框架如以下图 2.1开始按键清零按键89C52 单片机数码管显示加一按键掌握2.1 根本框架图 2.2 计数器原理图图 2.3 计数器PCB 图1. STC89C52 芯片STC89C52RC 芯片包括： 8k 字节Flash，512 字节 RAM， 32 位 I/O 口线，看门狗定时器，两个数据指针， 三个 16 位定时器/计数器，一个 6 向量 2 级中断构造，全双工串行口， 片内晶振准时钟电路。STC89C52RC 芯片可降至 0Hz 静态规律操作，时钟频率0-80MHz，支持 2 种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停顿工作， 允许 RAM、定时器/计数器、串口、中断连续工作。

4、掉电保护方式下， RAM 内容被保存，振荡器被冻结， 单片机一切工作停顿，直到下一个中断或硬件复位为止。8 位微掌握器 8K 字节在系统可编程。芯片如图 2.4 所示。2. 按键电路图 2.4STC89C52 芯片K1 键为启动键,K2 键为清零键,K3 键为计数键,通过按钮的连接，实现开头、计数清零功能，连接电路如图 2.5 所示。图 2.5按键电路3. 复位电路单片机的第 9 脚 RST 为硬件复位端，只要将该端持续 4 个机器周期的高电平即可实现复位，复位后单片机的各状态都恢复到初始化状态，其电路图如图 2.6 所示：图 2.6 复位电路4. 晶振电路单片机必需在时钟的驱动下才能工作。在

5、单片机内部有一个时钟振荡电路， 只需要外接一个振荡源就能产生肯定的时钟信号送到单片机内部的各个单元，打算单片机的工作速度。时钟电路如以下图 2.7 所示。图 2.7 晶振电路5. 数码管显示电路选用的是两位一体的共阳数码管，将 P0 口分别接数码管的八段发光二极管， 将电源 VCC 端口接经数码管位选三极管，构成显示电路。电路图如图 2.8 所示图 2.8 数码管显示电路6. 电平转换与 PC 机接口电路电平转换电路，实现芯片与 PC 机的电压相匹配，同时实现与 PC 机之间的连接。电路图如图 2.9 所示图 2.9 电平转换与PC 机接口电路2.2 软件系统2.2.1 软件系统分析1. 单片

6、机机器接口设计；2. 数码管显示电路设计，两位数码管显示；3. 按键取值电路设计，K1，K2，K3 分别掌握计数器的开头，清零和加一。2.2.2 流程图外部脉冲计数器的软件流程图如图 2.10注：K1 键是启动键；K2 键是复位键；K3 键是外部脉冲键。K1 键接 P0 口;K2 键接 P1 口;K3 键 P2 口.NK1 按下?YR0，R1 清零YK2 按下?NNK3 按下?Y#DPTRDPTRNYR09?R0 加一R0 清零显示NYR19?R1 加一显示图2.10 外部脉冲计数器的流程图2.2.3 程序汇编语言源程序：ORG 0000H LJMP START ORG 0100HSTART:

7、JB P1.0 , STARTLCALL DELAY1 JB P1.0,START MOV R0,#0 MOV R1,#0MOV DPTR,#DTABJISHU:JNB P1.1,D3LCALL DISPLAY JB P1.2,JISHU LCALL DELAY1 JB P1.2,JISHU MOV DPTR,#DTABCJNE R0,#9H,SMALL SMALL:JNC BIGINC R0LCALL DISPLAY AJMP JISHUBIG:MOV R0,#00HCJNE R1,#9H,D1D1:JNC D3 INC R1AJMP JISHUD3: MOV R0,#0 MOV R1,#0

8、 AJMP JISHUDISPLAY:CLR ACLR P1.4 MOV A,R0MOVC A,A+DPTR MOV P0,A;检查 K1 是否按下;消退抖动;个位清零;十位清零;表格首地址赋给 DPTR，为后面显示做预备;检查 K2 否按下 ，假设按下则复位;检查有没脉冲;消退抖动;确认有脉冲;表格首地址赋给 DPTR，为后面显示做预备;推断个位是否等于 9，等于 9 则跳到SAMLL;推断是否大于 9，大于 9 则跳到 BIG;个位清零;推断十位是否等于 9;推断是否大于 9，大于 9 则跳到 D3;个位清零;十位清零;循环计数;显示程序LCALL DELAY SETB P1.4CLR P

9、1.5 CLR A MOV A,R1MOVC A,A+DPTR MOV P0,ALCALL DELAY SETB P1.5JNB P1.1,LOOPJNB P1.2,LOOP AJMP DISPLAYLOOP:RETDTAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,88H DELAY:MOV R7,#012H;短延时子程序DEL1:MOV R6,#0FFHDEL2:DJNZ R6,DEL2DJNZ R7,DEL1 RETDELAY1:MOV R7,#06FH;长延时子程序DEL3:MOV R6,#0FFHDEL4:DJNZ R6,DEL4DJNZ R7,DEL3RETEND3 实习心得4 参考文献1 张毅刚 单片机原理及应用 高等教育出版社2 吴炳胜 80C51 单片机原理与应用技术 冶金工业出版社3 邹久明 80C51 单片机有用技术 北京航空航天大学出版社4 孙俊逸 单片机原理及应用 清华大学出版社5 张大明 单片微机掌握应用技术实操指导书机 械工业出版社6 胡汉才 单片机原理及其接口技术 清华大学出版社