单片机实验秒表详细步骤.docx
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单片机实验秒表详细步骤
单片机实验——秒表--（详细步骤）
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
开始
位,变量,数组,子程序声明
主程序
启动键是否按下?
no
yes
按键防抖
停止键是否按下?
no
yes
复位键是否按下?
no
yes
按键防抖
按键防抖
开定时器
关定时器
秒表清零
是否到20次50ms`?
no
yes
秒表清零
数码管显示
是否到60秒`?
秒加1
yes
no
图5－52秒表流程图
（2）源程序设计
#include
#defineuintunsignedint
#defineucharunsignedchar
sbitkey1=P3^0;//定义"启动"按钮
sbitkey2=P3^1;//定义"停止"按钮
sbitkey3=P3^2;//定义"复位"按钮
uchartemp,aa,shi,ge;
ucharcodetable[]={
0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,
0x39,0x5e,0x79,0x71};//共阴极数码管编码
voiddisplay（ucharshi,ucharge）;//声明显示子函数
voiddelay（uintz）;//声明延时子函数
voidinit（）;//声明初始化函数
voidmain（）
{
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
}
}
if（key2==0）//检测"停止"按钮是否按下
{
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
}
}
if（key3==0）//检测"复位"按钮是否按下
{
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
}
}
display（shi,ge）;//调用显示子函数
}
}
voiddelay（uintz）//延时子函数
{
uintx,y;
for（x=z;x>0;x--）
for（y=110;y>0;y--）;
}
voiddisplay（ucharshi,ucharge）//显示子程序
{
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
}
voidinit（）//初始化子程序
{
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
}
voidtimer0（）interrupt1
{
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
{
aa=0;
temp++;
if（temp==60）//秒表到达60s后回零
{
temp=0;
}
shi=temp%100/10;
ge=temp%10;//分离个位和十位
}
}
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ProgramFile一栏中单击打开按钮
，出现文件浏览对话框，找到miaobiao.hex文件，单击“打开”按钮，完成添加文件。
单击按钮
，启动仿真，仿真运行片段如图所示。
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。
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。
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