仿真原版本:proteus 7.8
程序編譯器:keil 4/keil 5
編程語言:C語言
設(shè)計編號:S0016
功能說明
本系統(tǒng)為0-99秒正向計時的秒表,由AT89C51單片機核心、2位共陰數(shù)碼管顯示,按鍵組成。
1.兩位數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)00-99
2.兩個按鍵功能為,暫停,開始
3.使用定時器0,工作方式1計時,系統(tǒng)采用12M晶振。
講解視頻:
仿真講解+代碼講解
51單片機計時秒表00-99代碼講解(代碼+仿真)附下載鏈接
仿真電路
倒計時倒數(shù)到了8秒
倒計時倒數(shù)還沒開始,時間99
單片機最小系統(tǒng)介紹
單片機(Microcontrollers)是一種集成電路芯片,是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時器/計數(shù)器等功能(可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路)集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計算機系統(tǒng),在工業(yè)控制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。從上世紀80年代,由當時的4位、8位單片機,發(fā)展到現(xiàn)在的300M的高速單片機。本文的單片機特指51單片機,具體芯片型號是 。需注意STC89C51,STC89C52,AT89C51,AT89C52都是51單片機的一種具體芯片型號。
最小系統(tǒng)組成:
51單片機最小系統(tǒng):單片機、復(fù)位電路、晶振(時鐘)電路、電源
最小系統(tǒng)用到的引腳
1、主電源引腳(2根)
VCC:電源輸入,接+5V電源
GND:接地線
2、外接晶振引腳(2根)
XTAL1:片內(nèi)振蕩電路的輸入端
XTAL2:片內(nèi)振蕩電路的輸出端
3、控制引腳(4根)
RST/VPP:復(fù)位引腳,引腳上
復(fù)位電路
一般來說,在電路圖中,電容的的大小是10uf,電阻的大小是10k。(不特指本電路,具體參數(shù)看仿真圖)
在5V正常工作的51單片機中小于1.5V的電壓信號為低電平信號,而大于1.5V的電壓信號為高電平信號。可以算出電容充電到電源電壓的0.7倍,即電容兩端電壓為3.5V、電阻兩端電壓為1.5V時,需要的時間約為T=RC=10K*10UF=0.1S。
也就是說在單片機上電啟動的0.1S內(nèi),電容兩端的電壓從0-3.5V不斷增加,這個時候10K電阻兩端的電壓為從5-1.5V不斷減少(串聯(lián)電路各處電壓之和為總電壓),所以RST引腳所接收到的電壓是5V-1.5V的過程,也就是高電平到低電平的過程。
單片機RST引腳是高電平有效,即復(fù)位;低電平無效,即單片機正常工作。所以在開機0.1S內(nèi),單片機系統(tǒng)RST引腳接收到了時間為0.1S左右的高電平信號,所以實現(xiàn)了自動復(fù)位。
在單片機啟動0.1S后,電容C兩端的電壓持續(xù)充電為5V,這是時候10K電阻兩端的電壓接近于0V,RST處于低電平所以系統(tǒng)正常工作。當按鍵按下的時候,開關(guān)導(dǎo)通,這個時候電容兩端形成了一個回路,電容被短路,所以在按鍵按下的這個過程中,電容開始釋放之前充的電量。隨著時間的推移,電容的電壓在0.1S內(nèi),從5V釋放到變?yōu)榱?.5V,甚至更小。根據(jù)串聯(lián)電路電壓為各處之和,這個時候10K電阻兩端的電壓為3.5V,甚至更大,所以RST引腳又接收到高電平。單片機系統(tǒng)自動復(fù)位。
晶振電路
晶振基本概念 晶振全名叫晶體振蕩器,每個單片機系統(tǒng)里都有晶振,晶振是由石英晶體經(jīng)過加工并鍍上電極而做成的,主要的特性就是通電后會產(chǎn)生機械震蕩,可以給單片機提供穩(wěn)定的時鐘源,晶振提供時鐘頻率越高,單片機的運行速度也就越快。 晶振用一種能把電能和機械能相互轉(zhuǎn)化的晶體在共振的狀態(tài)下工作,以提供穩(wěn)定,精確的單頻振蕩。
晶振起振后, 產(chǎn)生的振動信號會通過XTAL1引腳, 依次經(jīng)過振蕩器和時鐘發(fā)生器的處理,得到機器周期信號,作為指令操作的依據(jù)。51單片機常用的晶振是12M和11.0592M
程序設(shè)計
主函數(shù)
主要完成定時器,外部中斷的初始化和循環(huán)顯示倒計時數(shù)值。
void main()
{
EA=1; //開總中斷
EX0=1;//外部中斷0
EX1=1;//外部中斷1
IT0=1;//設(shè)置下降沿觸發(fā)中斷0
IT1=1;//設(shè)置下降沿觸發(fā)中斷1
TMOD=0X01;//T0的工作模式為模式1
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;//12M晶振 定時器1定時50毫秒溢出初值
ET0=1; //允許定時器1中斷
TR0=1;//啟動定時器0
sec_cnt =0;
while(1)
{
led_sacn(); //數(shù)碼管顯示,時刻刷新
if(flag1s&&state) //一秒執(zhí)行一次
{
flag1s=0;
if(sec_cnt<99){
sec_cnt++; //秒數(shù)遞增
}
}
}
}
數(shù)碼管顯示
void led_sacn()
{
seg_disp(sec_cnt/10,0);//顯示W(wǎng)0控制的數(shù)碼管 時刻刷新
seg_disp(sec_cnt%10,1);//顯示W(wǎng)1控制的數(shù)碼管
}
void seg_disp(uchar number,uchar wei)//數(shù)碼管動態(tài)顯示程序 wei代表數(shù)碼管W0 W1 W2 W3的位選
{
P0=0XFF;//清零,防止重影
if(wei == 0){//顯示第一位
W0=0;
W1=1;
P0=seg_du[number];
delay_ms(2);
W0=1;
}
if(wei == 1){//顯示第二位
W0=1;
W1=0;
P0=seg_du[number];
delay_ms(2);
W1=1;
}
}
void delay_ms(ms) //延時 大概精度
{
uchar value=ms,i;
while(value--)
for(i=0;i<110;i++);
}
設(shè)計資料:
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1. 源程序
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5.講解視頻
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KEIL+proteus 單片機仿真設(shè)計教程
KEIL安裝破解
Proteus安裝
Proteus簡易使用教程
單片機學(xué)習(xí)資料
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