基于单片机控制倒计时器

基于单片机控制倒计时器内容摘要：

Y411Y510Y69Y77V C C16G N D8I C 47 4 L S 1 3 8 _ D I P 1 62 222 132 342 05D I S6V E E7V C C16G15F14E13D12C11B10A9ST1V S S8I C 3C D 4 0 5 6 _ D I P 1 6显示部分 复位电路部分： 复位电路虽然简单，但其作用非常重要。 一个单片机系统能复正常运行，首先要检查是否能复位成功，其中 手动复位开关 比较常用， 图 43手动开关复位电路 手动开关未按下之前，电容正极处于 充 电状态，当按键按下去后， VCC与 GND导通，电容放电，从而实现放电。 按键部分 ： 采用 一一对应式 方式输入设计键盘控制电路 部分，其键盘结构图如下所示： 那么在什么时候使用上拉电阻呢。 总结如下： (1)、当 TTL电路驱动 CMOS电路时，如果 TTL电路输出的高电平低于 CMOS电路的最低高电平（一般为 ），这时就需要在 TTL的输出端接上拉电阻，以提高输出高电平的值。 (2)、 OC门电路必须加上拉电阻，以提高输出的搞电平值。 (3)、为加大输出引脚的驱动能力，有的单片机管脚上也常使用上拉电阻。 (4)、在 CMOS芯片上，为了防止静电造成损坏，不用的管脚不能悬空，一般接上拉电阻降低输入阻抗，提供泄 荷通路。 (5)、芯片的管脚加上拉电阻来提高输出电平，从而提高芯片输入信号的噪声容限，增强抗干扰能力。 (6)、提高总线的抗电磁干扰能力。 管脚悬空就比较容易接受外界的电磁干扰。 (7)、长线传输中电阻不匹配容易引起反射波干扰，加上拉电阻使电阻匹配，有效的抑制反射波干扰 [10]。 另外，上拉电阻阻值的选择原则包括 : (1)、从节约功耗及芯片的灌电流能力考虑应当足够大；电阻大，电流小。 1 2 3 4 5 6 7 8ABCD87654321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eA2D a t e : 1 0 M a y 2 0 0 9 S h e e t o f F i l e : E : \ 2 0 0 9 毕设 \ 倒计时器 \ 新建文件夹 \ Q K 5 1 1 . d d bD r a w n B y :R3330R2330S W 2S W P BS W 1S W P BR5330R4330+ 5 VS W 4S W P BS W 3S W P BG N D(2)、从确保足够的驱动电流考虑应当足够小；电阻小，电流大。 (3)、对于高速电路，过大的上拉电阻可能边沿变平缓。 综 合考虑以上三点 ,上拉电阻阻值通常在 1k 到 10k之间选取。 根据以上原则，本设计所选择的是 10K的电阻。 蜂鸣器控制部分 蜂鸣器 部分采用 IO 口输出， 三极管 驱动蜂鸣器。 通过计算 其基极电阻为 ，可以驱动蜂鸣器。 1 2 3 4 5 6 7 8ABCD87654321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eA2D a t e : 1 0 M a y 2 0 0 9 S h e e t o f F i l e : E : \ 2 0 0 9 毕设 \ 倒计时器 \ 新建文件夹 \ Q K 5 1 1 . d d bD r a w n B y :123Q18050R 1 63 . 3 kR 1 53 . 3 k+B E L L 1S P E A K E RD21 N 4 1 4 8+ 5 VG N DP 3 2I N T 1 5 软件设计 单片机上电复位 ,在完成主从机的通信方式选择、各定时 P计数器的工作方式选择后 ,主机读出 BCD 拨码盘当前所设置秒计时值 (00～ 99s) ,并把它发送至从机 ,然后通过查询方式判断有无按键按下 ,从机随时准备与主机进行信 息交换并把接收到的主机信息显示在 LED 上。 主机的程序流程图如图 4。 主 程 序 开 始置 位 P 3 . 2 ， 关 闭 蜂 鸣 器判 断 是 否 按 S W 1 、 S W 2 、 S W 3初 始 化 变 量初 始 化 定 时 器 ,采 用 中 断 1调 用 L E D 显 示 程 序 ， 采 用 中 断 2S W 1 、 S W 2 设 定 定 时 时 间S W 3 确 认 时 间扫 描 定 时 时 间 和 更 新 的 数 据 ， 看 设 定 时 间 是 否 到中 断 1中 断 2定 时 器 中 断L E D 显 示 中 断 主机主要完成三部分工作 :扫描按键、秒计时、与从机进行通信。 系统中设置了三个按键 ,当程序扫描到“复位”键时 ,单片机重新读入拨码盘数据 ,意即新的一轮计时开始 ,当程序扫描到“走”键时 ,若原计时停止 ,则启动计时 ,否则无效 ,同样 ,当程序扫描到“停”键时 ,若原计时已启动 ,则停止计时 ,否则无效。 对于本系统来说 ,秒计时的准确性和主从机的通信的可靠性是程序的关键 ,以下分别对这两个程序的设计进行描 述。 在硬件电路中因未设计硬件计时功能 ,秒的产生只有依靠软件来完成。 本系统中采用系统定时 P计数器 T0 来产生。 最大定时时间计算方法如下 :TMAX = 216 12foscs ,其中 fosc 为系统时钟频率 ,本系统中的时钟频率为 1110592MHz , 经计算 TMAX 为 7111ms ,为了计算的方便 ,取 TMAX = 50ms ,软件计数至 20 次为 1s。 定时 P计数器的计数初值计算如下 :X= 216 50 10 6 1110592 106P12 = 60882D =0EDD2H。 秒计时中断子程序 流程图如图 5 所示。 主机与两台从机通信采用异步串行通信方式 ,为了保证数据的可靠传输 ,本系统中设置串行通信波特率为 1200bps ,采用系统定时 P计数器 T1 作波特率发生器 ,主机和从机均工作在串行口方式 3。 主机发送数 据时 ,若第 9 位发送 1 则为地址信息 ,否则为数据信息。 从机根据 SM2 的状态决定是否接收主机信息。 通信过程如下 : ①主机 SM2 设置为 0 ,定义从机地址 ,设置主机和从机均工作在串行口方式 3 (9 位异步串行通信方式 )。 置 SM2 = 1 ,REN = 1 ,允许串行口中断。 ②主机首先将要通信的 从机地址发出 ,发地址时第 9 位为 1 ,所有从机均可接收到。 ③从机串行口接收到第 9 位信息为 1 时 ,则置位中断标志 RI ,各从机 CPU 分别响应中断。 ④各从机执行中断服务程序 ,判断主机送来的地址是否与本机地址相符。 若是本机地址 ,则SM2 清零 ,准备和主机通信。 若地址不符 ,则保持 SM2 = 1。 ⑤主机发送秒倒计时缓冲区数据 (第 9 位为 0) ⑥从机接收到第 9 位为 0 的信息 (表示数据 ) ,只有 SM2 = 0 的从机激活中断标志 RI = 1 ,转入中断程序 ,表示接收主机的数据或命令 ,实现主机与从机的信息传送。 而其它从机因 SM2 = 1 ,在接收到第 9 位为 0时 ,不激活 RI 中断标志 ,所有接收的信息自动丢失不处理 ,从而实现主机和从机的一对一通信。 结束语 本文所介绍的秒倒计器 ,电路简单、成本低 ,制作容易。 其主要特点是控制与显示异地 ,声光并茂 ,增加了可视、可听范围 ,且控制便。 在比赛中准确地掌握时间提供了可靠的保证。 除此之外 ,此系统也可广泛应用于群众体育、娱乐活动和广播电视台的一些秒计时 ,具有很高的实用价值。 在毕业论文接近末尾之时，我要衷心地感谢我们 XX老师，在我整个毕业设计 过程中，XX 老师给了我很大的帮助和细心的指导。 在一个多月的毕业设计过程中，当我遇到了困难和问题时，当我们需要他的时候， XX 老师总是第一时间出现在我们面前，他让我们学会了以前在课堂上没有的东西。 另外，我还要特别感谢我所有的搭档，是他们给了我巨大的勇气和战胜困难的信心，在毕业设计中我们合作的很愉快，当我们遇到困难时我们一起去探讨和研究，一起去战胜它，大家也一起分享排除问题和困难后的喜悦。 同时大家也发扬我们慷慨激扬精神：特别能吃苦，特别能攻关，特别能战斗，特别能奉献。 在此我表示真诚的感谢。 经过这次毕业 设计，使我觉得不论从理论知识还是从实际操纵中都学到了不少知识，我想归纳起来，主要有以下四个方面： 经过这次毕业设计，它让我接触更多平时没有接触过的科学仪器设备、元器件以及获得相关的仪器调试经验，同时我也发现自己在这方面很多不足之处。 体会到理论知识对实践有很大的指导作用，她让我知道，只有在正确的理论指引下，才能设计出合乎实际需要的硬件电路。 学会了高效率的查阅资料、运用工具书、利用网络查找资料。 我发现，在我们所使用的书籍上有一些知识在实际应用中其实并不是十分理想，各种参数都需要自己去调整。 偶而还会遇到 错误的资料现象，这就要求我们应更加注重实践环节。 在毕业设计中，我们应当注意重点与细节的关系。 失败不可怕，只要不趴下，昂首向前走，希望总会有。 同组同学相互包容，彼此合作，取长补短，才能铸就最后的成功。 可以这样说毕业设计是对大学 四 年所学知识的一次运用和检阅，同时对自学能力提出很高的要求，所以平时的学习离开思考，就是严重的错误，我们学习不应该有偏科现象，各方面的知识都应该要接触，这样做才能为毕业设计打下基础 参考文献 [1] 李朝青 .单片机原理及接口技术（简 明修订版） .杭州：北京航空航天大学出版社， 1998 [2] 李广弟 .单片机基础［Ｍ］ .北京：北京航空航天大学出版社， 1994 [3] 阎石 .数字电子技术基础（第三版） . 北京：高等教育出版社， 1989 [4] 廖常初 .现场总线概述［ J］ .电工技术， 1999. [5] 赵晶． Prote199高级应用 [M]．北京：人民邮电出版社， 2020． [6] 郑步生，吴渭． Multisim200l电路设计及仿真入门与应用 [M]．北京：电子工业出版社，2020． [7] 沈美明，温冬婵． IBM— PC 汇编语言程序设计 [M]． 北京：清华大学出版社， 2020． [8] 张友德，赵志英，涂时亮．单片微型机原理、应用与实验 [M]．上海：复旦大学出版社，2020． [9] 楼然苗，李光飞． 51系列单片机设计实例 [M]．北京：北京航空航天大学出版社， 2020． [11] 梁纯，王军．基于 MCS 一 51 单片机的 LED 点阵图文显示屏设计 [J]．工矿自动化，2020(6)： 90— 92． [12]夏路易、石宗义编著 电路原理图与电路板设计教程 北京希望电子出版社 2020 [13]图形液晶显示模块使用手册 (第二版 ) 北京精电蓬远显示技术有限 公司 [14]郭永贞主编 数字电子技术 西安电子科技大学出版社 2020 [15]吴国经主编 单片机应用技术 中国电力出版社 2020 [16]徐泳龙主编 单片机原理及应用 机械工业出版社 2020 [17]陆坤、奚大顺等编著 电子设计技术 1997 [18]卢胜利主编 智能仪器设计与实现 重庆大学出版社 2020 [19]谭浩强著 C程序设计 (第二版 ) 清华大学出版社 1999 附录 附录 1： 原理图 1 2 3 4 5 6 7 8ABCD87654321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eA2D a t e : 2 0 M a y 2 0 0 9 S h e e t o f F i l e : E : \ 2 0 0 9 毕设 \ 倒计时器 \ 新建文件夹 \ P C B 设计用 . d d bD r a w n B y :+ 5 VG N D+ 5 VG N D+ 5 VR E S E TE1B7P28P19F10A11D2DP3C4G5P36P。