单片机LED倒计时设计

目 录

1.功能的需求分析........................................................................................................2 2.总体方案说明............................................................................................................2 3.系统硬件部分设计....................................................................................................2 3.1 6位LED数码管显示........................................................................................2 3.2 LED倒计时器元件清单......................................................................................3 3.3 主要元器件分析.................................................................................................4 3.3.1 单片机AT89C51...........................................................................................4 3.3.2 集成块74LS373............................................................................................4 3.4 基本硬件电路分析............................................................................................4 3.4.1 复位电路......................................................................................................4 3.4.2 按键电路......................................................................................................5 3.4.3 晶振电路......................................................................................................5 3.4.4 6位数码管显示电路...................................................................................6 3.4.5 蜂鸣器电路.............................................................................................7 3.5 LED倒计时原理图..............................................................................................8 4.系统软件部分设计.....................................................................................................9 4.1 软件总体设计.....................................................................................................9 4.2 主程序说明.......................................................................................................10 4.3 子程序说明.......................................................................................................11 4.3.1 延时子程序....................................................................................................11 4.3.2 数码管显示时分秒子程序............................................................................11 4.3.3 数码管显示时子程序....................................................................................12 4.3.4 数码管显示时分子程序................................................................................12 4.3.5 数码管时间显示子程序................................................................................13 4.3.6 秒信号子程序................................................................................................13 4.3.7 键盘扫描子程序............................................................................................14 5.调试过程..................................................................................................................15 5.1整体电路仿真以及仿真结果分析.....................................................................15 5.2数码管显示功能的调试.....................................................................................15 6.总结与体会...............................................................................................................15 参考文献......................................................................................................................16

附录

1.功能的需求分析

随着社会的不断进步，单片机的应用逐渐渗入我们的生活，特别是计数方面对单片机的依赖越来越高，在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，仅单片机方面的知识是不够的，还应根据具体硬件结构，针对具体应用特点与软件结合。本项目讨论了LED数字倒计时器的设计与制作，任务与要求是，使基于AT89S51单片机的LED数字倒计时器主要具有如下功能：

1.采用MCS51作为主控芯片；

2.采用LED数码管显示倒计时，倒计时范围24:00:00；

3.可调任意设定定时时间，要具有定时提醒功能，定时到2s报警功能。

2.总体方案说明

LED数字倒计时器以AT89S51单片机为核心，系统包括六位数码管显示电路，按键电路，电源电路，复位电路，晶振电路以及蜂鸣器电路几部分，LED数字倒计

图1 LED数字倒计时器设计框图

3.系统硬件部分设计

3.1 6位LED数码管显示

本项目设计采用了6位数码管显示电路，在设计6位LED显示时，为了简化电路，降低成本，采用动态显示方式，6个LED显示器共用一个8位的I/O，6位LED数码管的位选线分别由相应的P2.0~p2.5控制，而将相应的段选线并联在一起，由一个8位的I/O口控制，即p0口。译码显示电路将“时”、“分”、“秒”

显示数字进行校对调整。

3.2 LED倒计时器元件清单

表1 LED数字倒计时器元件清单

3.3 主要元器件分析 3.3.1 单片机AT89C51

AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM---Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

AT89C51 提供以下标准功能：4k 字节Flash 闪速存储器，128字节内部RAM，32 个I/O 口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51可降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。

3.3.2 集成块

74LS373

74ls373是常用的地址锁存器芯片，它实质是一个

是带三态缓冲输出的8D触发器，在单片机系统中为了扩展外部存储器，通常需

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