单片机定时器设计

摘 要

在现代社会各领域中，广泛需要各种不同的定时系统，来完成某段定时操作功能，用单片机实现定时控制，是当前实时控制的发展方向，目前研制的一些定时系统，只能满足特定领域的需要，同时其控制时间的输入，只能根据用户的需要输入到存储器中。

本文介绍的通用单片机定时系统，具有很强的通用性，并且其定时时间可以根据需要由用户任意更改，极大地方便了使用者。本系统的定时时间可以到分，根据实际需要也可以定时到秒。本系统以8051单片开发机为核心，显示板、双向移位寄存器、二位BCD编码器、三位二进制编码器、控制输出、掉电保护等部分组成。该系统具有体积小，价格低廉，运用灵活，使用方便等特点。 关键词:单片机 8051 定时

Abstract

In modern society various domains, widespread need each kind different fixed time systematic, completes some section fixed time to operate the function, with the monolithic integrated circuit realization timed control, is the current real-time control development direction, at present develops some are fixed time systematic, only can satisfy the specific domain the need, at the same time its control time input, only can need to input according to the user to the memory in.

This article introduced the general monolithic integrated circuit is fixed time systematic, has the very strong versatility, and it fixed time may according to need to change by the user, enormous place then user. This system fixed time the time may to the minute, according to the actual need also be possible fixed time to the second This system take 8051 monolithic developments machine as the core, Display panel, the bidirectional shift register, two BCD encoder, three binary coders, the control output, falls the electricity protection and so on the partial compositions. This system has the volume slightly, price inexpensive, the utilization is flexible, characteristic and so on easy to operate.

Key word: Monolithic integrated circuit 8051 fixed time

目 录

一 绪论

1．1单片机发展历史及前景 1

二 系统硬件介绍及设计 2

2．1系统硬件组成及原理 2

2．1．1 8051单片机 3

三 系统软件介绍及设计 16

3．1设计思想 16

3．2 显示子程 16

3．3时钟时间输人子程 16

3．4 控制时间输人子程 16

3．5 时钟子程 17

3．6 控制比较 l 子程 17

3．7 控制比较 2 子程 17

四 谢 辞 18

五 参考文献 19

一 绪论

1．1单片机发展历史及前景：

单片机出现的历史并不长, 但发展十分迅猛。它的产生与发展和微处理器的产生与发展大体同步, 自1971年美国Intel公司首先推出4位微处理器以来, 它的发展到目前为止大致可分为5个阶段：

第1阶段（1971～1976）: 单片机发展的初级阶段。1971年11月Intel公司首先设计出集成度为2 000只晶体管/片的4位微处理器Intel 4004, 并配有RAM、ROM和移位寄存器, 构成了第一台MCS—4微处理器, 而后又推出了8位微处理器Intel 8008, 以及其它各公司相继推出的8位微处理器。

第2阶段（1976～1980）: 低性能单片机阶段。以1976年Intel公司推出的MCS—48系列为代表, 采用将8位CPU、8位并行I/O接口、8位定时/计数器、RAM和ROM等集成于一块半导体芯片上的单片结构, 虽然其寻址范围有限（不大于4 KB）, 也没有串行I/O, RAM、ROM容量小, 中断系统也较简单, 但功能可

满足一般工业控制和智能化仪器、仪表等的需要。

第3阶段（1980～1983）: 高性能单片机阶段。这一阶段推出的高性能8位单片机普遍带有串行口, 有多级中断处理系统, 多个16位定时器/计数器。片内RAM、ROM的容量加大,且寻址范围可达64 KB, 个别片内还带有A/D转换接口。

第4阶段（1983～80年代末）: 16位单片机阶段。1983年Intel公司又推出了高性能的16位单片机MCS—96系列, 由于其采用了最新的制造工艺, 使芯片集成度高达12万只晶体管/片。

第5阶段（90年代）: 单片机在集成度、功能、速度、可靠性、应用领域等全方位向更高水平发展。

纵观单片机的发展过程，可以预示单片机的发展趋势，大致有：

1．低功耗CMOS化

MCS-51系列的8031推出时的功耗达630mW，而现在的单片机普遍都在100mW左右，随着对单片机功耗要求越来越低，现在的各个单片机制造商基本都采用了CMOS(互补金属氧化物半导体工艺)。像80C51就采用了HMOS(即高密度金属氧化物半导体工艺)和CHMOS(互补高密度金属氧化物半导体工艺)。CMOS虽然功耗较低，但由于其物理特征决定其工作速度不够高，而CHMOS则具备了高速和低功耗的特点，这些特征，更适合于在要求低功耗向电池供电的应用场合。所以这种工艺将是今后一段时期单片机发展的主要途径。

2．微型单片化

现在常规的单片机普遍都是将中央处理器(CPU)、随机存取数据存储(RAM)、只读程序存储器(ROM)、并行和串行通信接口，中断系统、定时电路、时钟电路集成在一块单一的芯片上，增强型的单片机集成了如A/D转换器、PMW(脉宽调制电路)、WDT(看门狗)、有些单片机将LCD(液晶)驱动电路都集成在单一的芯片上，这样单片机包含的单元电路就更多，功能就越强大。甚至单片机厂商还可以根据用户的要求量身定做，制造出具有自己特色的单片机芯片。

此外，现在的产品普遍要求体积小、重量轻，这就要求单片机除了功能强和功耗低外，还要求其体积要小。现在的许多单片机都具有多种封装形式，其中SMD(表面封装)越来越受欢迎，使得由单片机构成的系统正朝微型化方向发展。

1．2 单片机的应用：

单片机的应用，首先应是它的控制功能，即在于实现计算机控制。在线控制应用方面，因单片机有体积小、功耗小、成本低、价格低廉以及控制功能强等特点，可以满足大多数应用系统的要求。

按照所使用单片机的类型不同，单片机应用系统结构可分为总线方式和非总线方式。

在总线方式的应用系统中，单片机都具有完善的外部扩展总线，如并行总线、

串行通信总线，通过这些总线可方便地扩展外围单元、外设接口等。采用总线方式的应用系统多数为较复杂的工控系统、智能仪表、监测系统，或满足这些应用而构成的多机与网络系统。总线方式的单片机在不使用外部并行总线时，外部并行总线引脚可作为I/o口用。

非总线方式的应用系统(如80C51系列中的83C751、87C751、83C752、WC752、AT89C2051、MGS97C2051)省去了外部并行总线，可构成各种小封装芯片。采用非总线方式的应用系统多数小型控制器、测控单元、单元仪表等。

现在单片机的应用日益广泛，其主要的应用领域包括机电一体化设备的控制核心、数据采集系统的现场采集单元、分布控制系统的前端控制器、智能化仪表的 …… 此处隐藏：8917字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……