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秒表左秋实
沈阳航空航天大学
电子设计应用软件训练总结报告
学生姓名:
左秋实
系、专业:
电子信息工程学院/电子信息工程
班级学号:
84020104、
指导教师:
李智慧
训练时间:
2011年7月16日至2011年7月23日
电子信息工程学院电子设计应用软件训练任务
【训练任务】:
1、熟练掌握PROTEUS软件的使用;
2、按照设计要求绘制电路原理图;
3、能够按要求对所设计的电路进行仿真;
【基本要求及说明】:
1、按照设计要求自行定义电路图纸尺寸;
2、设计任务如下:
利用AT89C51单片机,1个按键和6位共阳LED数码管,构成一个秒表系统,当点击按钮启动秒表计时。
3、按照设计任务在Proteus6Professional中绘制电路原理图;
4、根据设计任务的要求编写程序,并画出程序流程图,在Proteus下进行仿真,实现相应功能。
【按照要求撰写总结报告】
指导教师年月日
负责教师年月日
学生签字年月日
成绩评定表
评语、建议或需要说明的问题:
指导教师签字:
日期:
成绩
电子设计应用软件训练总结报告
一、任务说明
利用51单片机及相应的外围电路设计秒表系统,要求有6个共阳极数码管显示时间,一个启动键。
自行定义电路图纸尺寸;按照设计任务在Proteus6Professional中绘制电路原理图;根据设计任务的要求编写程序,画出程序流程图,并在Proteus下进行仿真,实现相应功能。
二、原理图绘制说明
本设计--秒表系统是以AT89C51单片机为中心器件,结合显示电路、6位七段共阳极数码管以及定时器中断、外中断电路来设计的。
电路原理图的设计与绘制是整个电路设计的基础。
电路原理图的设计包括:
设置电路图的图纸大小;规划电路图的总体布局;在图纸上放置元器件,进行布局和布线;根据需要添加注释并进行检查与修改,最后保存。
在PROTUSE软件中进行绘制原理图主要有以下几个步骤:
1、建立文件:
进入ISIS系统,新建一个文件,选择菜单栏中的文件->新建设计->选择模板。
来选择模板,如图1所示。
图1选择模板
选择菜单栏中的系统->设置纸张大小,来设置纸张的大小,如图2所示。
图2选择纸张大小
将文件保存到预先建立的文件夹中。
新建设计窗口如图3所示。
图3新建设计窗口
2、元件的查找及放置。
点击工具箱左上角的“P”按钮,弹出“PickDevices”操作界面,在Keyword窗口输入所需器件名称。
或者点击鼠标右键,出现放置器件,点击formlibraries,在Keyword窗口输入所需器件名称。
系统会自动搜索到此元件,如图4示。
将所有元件搜索到以后按相应位置在图纸上放置好。
图4器件查找
本次设计需要的元件有:
AT89C51单片机
7SEG-MPX6-CA6位共阳极七段数码管
BUTTON按钮开关
RES电阻
CRYSTAL晶振
CAP电容
CAP-ELEC电解电容
3、连接电路。
将鼠标移至所要连接器件的管脚处,鼠标箭头会变成“
”样式,此时按住鼠标左键拖至对应器件管脚处,松开左键即把两器件连接。
对连线或元件位置进行适当的调整。
P0口作为数码管显示输入控制端,P2口作为扫描端,P3.5作为开关控制。
其他连线按照AT89C51特性连接。
布线后电路图如图5所示。
图5总电路图
三、流程图绘制以及说明
主程序是对各子程序做初始化并调用初始化程序,然后调用显示子程序,判断00H中内容是否为1,如是0则开启定时器,否则定时器清0,关闭定时器。
是
图6主程序流程图
显示程序运用了计数器功能,设计各个位的进制,由最低位的逐渐增加决定高位的结果,利用扫描算法,这样就将秒表的计数功能得以实现,也能在数码管上得到显示。
显示子程序流程图如图7所示。
是
图7显示子程序流程图
四、proteus仿真说明
首先通过UV3软件进行具体功能的编程,随后将编译正确的程序导入PROTEUS软件中的对应芯片中,驱动芯片完成工作。
1、导入仿真文件:
原理图绘制好后,添加仿真文件,双击元件AT89C51,自动弹出如图8所示的对话框。
在选项ProgramFile一栏后单击
出现文件浏览对话框,找到以HEX为后缀的文件,单击确定,程序导入单片机中。
也可以在此对话框内设置单片机额晶振等参数。
图8程序导入
2、单击
开始仿真
点击开关,秒表开始计时,再次点击,秒表暂停计,时显示时间。
数码管从右到左依次显示时间单位为0.01秒,0,1秒,秒,十秒,分,十分。
仿真电路如图9所示。
图9仿真电路图
五、体会及合理化建议
经过一周的课设,使我对PROTEUS的使用和仿真电路有更加深入的认识了。
以及在此软件中进行仿真的操作更加熟练。
对利用AT89C51单片机的汇编语言编程的算法技巧积累了更加丰富的经验。
本次课设的题目并不复杂,恰好利用本学期学习的内容,使得课设过程相对顺利。
也巩固了这学期所学的很多科目的知识。
此次题目的难点在于对数码管扫描设计的方法,通过扫描,节省了P口,大大提高了单片机使用的功能性。
也使我在课设过程中更准确的认识了复杂程序的编写流程。
附录I:
电路原理图
附录II:
源程序代码
ORG0000H
LJMPMAIN
ORG0BH
LJMPSERVE
ORG0100H
MAIN:
LCALLM
GO:
LCALLDIS
JNB00H,GO1
SETBTR0
AJMPGO
GO1:
CLRTR0
AJMPGO
M:
CLR00H
MOVP3,#0FFH
MOVP2,#00H
MOVP0,#3FH
MOVTMOD,#01H
MOVTH0,#0D8H
MOVTL0,#0F0H
SETBEA
SETBET0
SETBTR0
MOVDPTR,#TAB
MOV30H,#00H
MOV31H,#00H
MOV32H,#00H
MOV33H,#00H
MOV34H,#00H
MOV35H,#00H
RET
DIS:
JNBP3.5,WAIT
DIS0:
MOVA,#01H
MOVP2,A
MOVA,30H
MOVCA,@A+DPTR
MOVP0,A
LCALLD100UM
MOVP2,#02H
MOVA,31H
MOVCA,@A+DPTR
MOVP0,A
LCALLD100UM
MOVA,#04H
MOVP2,A
MOVA,32H
MOVCA,@A+DPTR
ADDA,#80H
MOVP0,A
LCALLD100UM
MOVA,#08H
MOVP2,A
MOVA,33H
MOVCA,@A+DPTR
MOVP0,A
LCALLD100UM
MOVA,#10H
MOVP2,A
MOVA,34H
MOVCA,@A+DPTR
ADDA,#80H
MOVP0,A
LCALLD100UM
MOVA,#20H
MOVP2,A
MOVA,35H
MOVCA,@A+DPTR
MOVP0,A
LCALLD100UM
RET
WAIT:
LCALLD5MS
JNBP3.5,WAIT0
LJMPDIS0
WAIT0:
CPL00H
JNBP3.5,$
LJMPDIS0
SERVE:
CLRTR0
CLRTF0
MOVTH0,#0D8H
MOVTL0,#0F0H
INC30H
MOVA,30H
CJNEA,#10,EXIT
MOV30H,#00H
INC31H
MOVA,31H
CJNEA,#10,EXIT
MOV31H,#00H
INC32H
MOVA,32H
CJNEA,#10,EXIT
MOV32H,#00H
INC33H
MOVA,33H
CJNEA,#6,EXIT
MOV33H,#00H
INC34H
MOVA,34H
CJNEA,#10,EXIT
MOV34H,#00H
INC35H
MOVA,35H
CJNEA,#1,EXIT
MOV35H,#00H
EXIT:
SETBTR0
RETI
TAB:
DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H
DB82H,0F8H,80H,90H
D5MS:
MOVR7,#50
D100UM:
MOVR7,#1
MOVR6,#50
L4:
DJNZR6,$
DJNZR7,L4
RET
END
参考文献
[1]李秀人主编.电子技术实训指导[M].北京:
国防工业出版社,2006.9
[2]张宪、何宇斌主编.电子电路制作指导[M].北京:
化学工业出版社,2005.8
[3]谢自美主编.电子线路综合设计[M].武汉:
华中科技大学出版社,2006.6
[5]李林功,吴飞青,王兵,丁晓.单片机原理与应用[M].北京:
机械工业出版社,2008.1[6]黄智伟主编.全国大学生电子设计竞赛训练教程[M].北京:
电子工业出版社,2005.6
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