单片机课程设计之多功能秒表

具有闹钟功能的秒表

单片机报告

—————多功能秒表

实验者：蒋晓婷

班级：2008级电自9班 学号：20080711304 组员：丁秀香

具有闹钟功能的秒表

一、实验要求

1.硬件电气原理图一张（含元器件清单一份；所有引脚标注清楚） 2、软件程序清单一套（含主要程序流程图，全部源程序及详细的注释） 3、使用功能说明书一份（含功能描述及操作指南和收获体会） 4、软件在开发板上调试成功，并能成功表演，达到设计课题的要求

二、实现要求

秒表功能

1、设计可以显示0.1—100s的秒表，最小单位为毫秒； 2、通过按键控制秒表清零、暂停、继续、退出等功能； 3、具有倒计时功能；

4、秒表可以分组存储，批量显示； 5、显示北京时间；

6、可利用蜂鸣器添加提示音。

附加功能

1、利用实时钟芯片，显示年月日以及星期； 2、选择蜂鸣器电路，实现闹钟设置和报警功能； 3、可以通过按键调整日期、时间；

4、可以设置两组闹钟，闹钟时间到，蜂鸣器响； 5、利用蜂鸣器实现整点报时。

三、硬件原理：

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1.ADUC848管脚图

ADUC848管脚图如下图所示。

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Pin1～4：（P1.0～P1.3）作为矩阵式键盘或独立按键的输入，P1口只能用于输入，默认用于模拟输入，作为数字输入使用时应先往P1口相应引脚写0，这里可以用P0&=0xf0。若P2、P3、P0口要作为输入，则应往相应引脚写1。

Pin5、6：AVDD、AGND，模拟电源输入。

Pin7、8：外部参考电压接入，Pin7接AGND。片内DAC有2.5V内部参考，ADC有1.25V内部参考。

Pin9、10：（P1.4、P1.5）两路AD输入，可做差分输入，需要设置ADC的寄存器。

Pin11、12：（P1.6、P1.7）各200uA激励电流源，可配合RTD等

做应用。

Pin13：两路AD输入做普通输入时的电压参考端，AD输入电压不能低于此引脚电压。 Pin14：片内DAC输出。 Pin15：复位引脚。

Pin16、17：单片机RS232接口的RXD（P3.0） TXD（P3.1）。 Pin18：（P3.2） 外部中断0，用于红外接收和PS/2接口。 Pin19：（P3.3）LCD1602，LCD12864A的EN引脚，控制第一位数码管。

Pin20、21：DVDD、DGND数字电源输入。 Pin22：（P3.4）PS/2接口的data信号。

Pin23：（P3.5）LCD1602和LCD12864A的RW。

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Pin24：（P3.6）LCD1602和LCD12864A的RS。 Pin25：LCD12864A的CS1。 Pin26：IIC接口时钟信号。 Pin27：IIC接口data信号。

Pin28：（P2.0）SPI接口时钟信号。

Pin29：（P2.1）SPI接口MOSI信号、控制第6位数码管的位码。 Pin30：（P2.2）SPI接口MISO信号、控制第7位数码管的位码。 Pin31：（P2.3）SPI接口SS信号、控制第8位数码管的位码；P2.0～3也作为4X4矩阵式键盘的扫描输出信号、步进电机的控制信号、数码管第数码管第6、7、8位位码。但是SPI、4X4矩阵式键盘、步进电机、数码管第6、7、8位功能不能同时实现。 Pin32、Pin33：接外部32.768KHz晶振。 Pin34、Pin35：DVDD、DGND。 Pin36：（P2.4）LCD12864A的CS2。

Pin37：（P2.5）内部PWM模块输出，控制红外LED。 Pin38：（P2.6）内部PWM模块输出，控制蜂鸣器。

Pin39：（P2.7）内部PWM模块的外部时钟输入（也可以用内部时钟）。

Pin40：EA，低电平有效，正常使用时拉低。

Pin41：PSEN，在此引脚电平为低时按复位键进入debug模式，可以下载和调试程序。 Pin42：ALE。

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Pin47、Pin48：DGND、DVDD。

Pin43、44、45、46、49、50、51、52：P0口、LCD1602和LCD12864的数据总线，数码管的段码。 2. 电源模块 电源模块原理图如图

本学习板共有如下3种供电方式：

（1）5V电源适配器供电（开关往上拨、插针1下面两脚接跳线帽）。 将开关sw4第2、3脚接通（开关往上拨），电源网络DVDD连接到插针1第2脚的输出，将插针1的第1、2脚（插针1下面两脚）接跳线帽，DVDD直接连接到电源适配器输入端，即为5V电源适配器供电模式。 （2）7~12V电源适配器供电（开关往上拨、插针1上面两脚接跳线帽）

将开关sw4第2、3脚接通（开关往上拨），电源网络DVDD连接到插针1第2脚的输出，将插针1的第2、3脚（插针1上面两脚）接跳线帽，DVDD连接到稳压芯片7805的输出，而7805

的输入端连接到电源适配

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器输入端，即为7~12V的电源适配器经7805给学习板供电的模式。 （3）USB供电（开关往下拨）。

将开关sw4第1、2脚接通（开关往下拨），电源网络DVDD连接到USB电源输入端。 3.数码管 该模块原理如图

（1）DS0～7：数码管段码。 （2）BIT0～7：数码管位码。

（3）MOTORA～D：步进电机驱动信号。

（4）DISCTRL0～4：显示控制信号，控制数码管低5位。 （5）D0～8：单片机P0口。

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本设计采用共阴极数码管，段码由PNP三极管驱动，位码由NPN型三极管驱动。 引脚复用：

数码管低5位（板上为右边5位）的位码由DISCTRL0～4控制，可单独使用，高3位的位码控制信号与SPI信号，电机驱动信号，4X4矩阵式键盘复用，使用数码管高3位时参与复用的其他功能则不能使用。 插针配置：

（1）若要使用数码管第4~0位（板上为右边5位），可以接通插针8。

（2）若要使用数码管第7~5位（板上为左边3位），可以分别接通插针5~7和9。 4. RS232串口

该模块中采用maxin公司的max232作电平转换，为方便调试硬件，对RXD，TXD信号设测试点和LED。

5.8路LED

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该模块原理如图

8个LED接P0口，低电平时LED亮，这样不会影响P0口逻辑电平。LED限流电阻取4.7K，通过LED电流约为0.8mA，在P0口驱动能力范围之内。插针配置： 使用该模块，可以接通插针2， 6. 蜂鸣器

该模块原理图如图1.10所示。

本设计中采用无源电磁式蜂鸣器，蜂鸣器由PWM1（P2.6）控制。PWM1和PWM0均为片内PWM模块的输出。蜂鸣器采用普通NPN三极管。插针配置： 使用蜂鸣器，可以接通插针3。

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7.按键模块 该模块原理如图

由于P1口（用于行扫描）内部无上拉电阻，为使无键按下时行信号为高电平，故将行信号接上拉电阻，电阻大小10K即可。 引脚复用：

P2.0~P2.3为4X4矩阵式键盘列扫描信号，又复用作步进电机控制信号，SPI信号、P2.1~P2.3还复用为数码管第5、6、7位位码控制信号。参与复用的一项功能使用时，其他参与复用的功能则不能使用。 插针配置：

（1）插针10上面两脚接跳线帽，4X4矩阵式键盘输入，行扫描信号为P1.0～P1.3，列扫描信号为P2.0～2.3。

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（2）插针10下面两脚接跳线帽，独立按键输入，该模式有4个独立按键可用，按键扫描所用端口为P1.0～P1.3。这4个按键为4X4矩阵键盘的左边4个按键。 8. 复位与下载 复位与下载电路如图

进入下载或调试模式的步骤为：

（1）按住BTN1(down or debug按键)不要放开；

（2）按下BTN2(reset按键)，然后放开BTN2(reset按键 …… 此处隐藏：4564字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……