单片机实验——秒表 (详细步骤)

单片机,protuse仿真,秒表,定时器

简易秒表制作

1子情境内容：制作简易秒表，利用按键构成键盘实现秒表的启动、停止与复位，利用LED数码管显示时间。

2 子情境目标：

（1）通过简易秒表的制作，进一步熟悉LED数码管与单片机的接口电路

（2）学习定时/计数器、中断技术的综合运用并会使用简易键盘

3 知识点链接

独立式按键的使用：图5－49为按键与单片机的连接图。

机械式按键再按下或释放时，由于机械弹性作用的影响，通常伴随有一定时间的触点机械抖动，然后其触点才稳定下来。其抖动过程如图5-50所示，抖动时间的长短与开关的机械特性有关，一般为5~10ms。

在触点抖动期间检测按键的通与断状态，可能导致判断出错。即按键一次按下或释放被错误地认为是多次操作，这种情况是不允许出现的。为了克服按键触点机械抖动所致的检测误判，必须采取去抖动措施，可从硬件、软件两方面予以考虑。本子情境中采用软件去抖。

图按键与单片机连接图 图按键被按下时电压的变化

4 任务步骤

4．1 步骤一：PROTEUS电路设计，简易秒表的原理图如图5－51所示。

1、选取元器件

①单片机：AT89C51

②两位共阴极蓝色数码管：7SEG-MPX2-CC-BLUE

③排阻：RESPACK-8

④按钮：BUTTON

2、放置元器件、放置电源和地、连线、元器件属性设置

简易秒表的原理图如图5－51所示，整个电路设计操作都在ISIS平台中进

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行。与子情景3相似，故不详述。

图简易秒表的原理图

4．2 步骤二：源程序设计与目标代码文件生成

（1）程序流程图

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主程序

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图5－52 秒表流程图

（2）源程序设计

#include<reg52.h>

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

sbit key1=P3^0; //定义"启动"按钮

sbit key2=P3^1; //定义"停止"按钮

sbit key3=P3^2; //定义"复位"按钮

uchar temp,aa,shi,ge;

uchar code table[]={

0x3f,0x06,0x5b,0x4f,

0x66,0x6d,0x7d,0x07,

0x7f,0x6f,0x77,0x7c,

0x39,0x5e,0x79,0x71}; //共阴极数码管编码

void display(uchar shi,uchar ge); //声明显示子函数

void delay(uint z); //声明延时子函数

void init(); //声明初始化函数

void main()

{

init(); //调用初始化子程序 while(1) { if(key1==0) //检测"启动"按钮是否按下 { delay(10); //延时去抖动 if(key1==0) //再次检测"启动"按钮是否按下 {

while(!key1); //松手检测，若按键没有释放，key1始终为

0,那么!key1始终为1，程序就一直停在此

while语句处

TR0=1; //启动定时器开始工作

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}

} } if(key2==0) //检测"停止"按钮是否按下 { } if(key3==0) //检测"复位"按钮是否按下 { } display(shi,ge); //调用显示子函数 delay(10); //延时去抖动 if(key3==0) //再次检测"复位"按钮是否按下 { } while(!key3); //松手检测 temp=0; //将变量temp的值清零 shi=0; //将十位清零 ge=0; //将个位清零 TR0=0; //关闭定时器 delay(10); //延时去抖动 if(key2==0) //再次检测"停止"按钮是否按下 { } while(!key2); //松手检测 TR0=0; //关闭定时器

void delay(uint z) //延时子函数

{

uint x,y; for(x=z;x>0;x--)

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}

void display(uchar shi,uchar ge) //显示子程序

{

}

void init() //初始化子程序

{

}

void timer0() interrupt 1

{

TH0=(65536-50000)/256;//重新赋初值 TL0=(65536-50000)%256; aa++; //中断一次变量aa的值加1

if(aa==20) //中断20次后，定时时间为20*50ms=1000ms=1s，

将变量temp的值加1 temp=0; TMOD=0x01; //使用定时器T0的方式1 TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256; //定时50ms中断一次 EA=1; //中断总允许 ET0=1; //允许定时器T0中断 P2=0xbf; P0=table[shi]; delay(10); P2=0x7f; P0=table[ge]; delay(10); //使用动态扫描的方法实现数码管显示

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} } aa=0; temp++; if(temp==60) //秒表到达60s后回零 { } shi=temp%100/10; ge=temp%10; //分离个位和十位 temp=0;

4．3 步骤三：PROTEUS仿真

加载目标代码文件，双击编辑窗口的AT89C51器件，在弹出属性编辑对话框Program File一栏中单击打开按钮，出现文件浏览对话框，找到miaobiao.hex，启动仿真，仿真运文件，单击“打开”按钮，完成添加文件。单击按钮

行片段如图所示。

按下“启动”按钮后，秒表开始计时，如图所示。

按下“停止”按钮，秒表停止计时。

按下“复位”按钮，秒表回到最初始的状态，如图所示。

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图按下“启动”按钮后秒表开始计时

图按下“复位”按钮后，秒表回到最初始的状态

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5 扩展练习

此子情境设计的秒表只能显示两位整数，如果要记录110跨栏12:88秒的成绩，则必须再增加两位数码管来显示小数位。想想硬件和软件应该做如何改动。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/8yv1.html