单片机计时与报警电路
摘要： 本文主要介绍用单片机内部的定时/计数器来实现数字显示计时系统的方法，本设计硬件由单片机AT89C51芯片和LED数码管为核心，辅以必要的电路，构成了一个单片机数字显示计时显示与报警系统，硬件电路仿真有Proteus仿真软件完成，软件由WAVE编程完成。
关键词：AT89C51 LED 显示与报警系统
Abstract: This paper mainly introduces the MCU internal timer / counter to achieve digital display method of timing system, the design of hardware by AT89C51 chip and LED digital tube as the core, with the necessary circuit, constitute a single-chip digital display time display and alarm system, hardware circuit simulation software Proteus simulation software. Completed by WAVE programming.
Keywords: AT89C51 LED display and alarm system
目录
1 引言……………………………………………………………1
2 总体方案设计
2．1方案一……………………………………………………1
2．2方案二……………………………………………………1
2. 3 系统原理框图……………………………………………1
3 分电路设计与论证
3.1 LED显示电路选择……………………………………………2
3.2按键设计………………………………………………………12
3.3蜂鸣器报警电路的设计……………………………………………17
3.4时钟电路………………………………………………………18
3.5 单片机复位与电路选择………………………………………18
3.6 相关电路参数的计算…………………………………………19
4 软件设计
4.1 单元分配…………………………………………………19
4.2 程序框图与汇编程序……………………………………20
5 系统的调试
5.1 软件调试…………………………………………………26
5.2 protues仿真软件的应用………………………………27
5.3 性能分析…………………………………………………28
6附录
附录A 电路原理图…………………………………………………28
附录B 源程序………………………………………………………30
附录C 元件清单…………………………………………………35
7参考文献……………………………………………………………36
1引言
数字显示计时器是一种用数字电路技术实现分、秒计时的装置，与机械式计时相比具体更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命，已得到广泛的使用。数字显示计时器的设计方法有许多种,例如,可用中小规模集成电路组成计时器；也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成计时器。这些方法都各有其特点，其中利用单片机实现的计时器具有编程灵活，并便于功能的扩展。
单片机应用的重要意义在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术，是传统控制技术的一次革命。
本次设计以AT89C51单片机为核心来控制时钟电路、按键电路、复位电路、LED显示器段码驱动电路、LED显示器驱动电路、6位LED显示器电路以及蜂鸣器，以达到对“分”“秒”精确的控制和显示。
proteus 仿 真 软 件 的 应 用
PROTEUS软件是由英国Labcenter electronics公司开发的一款电子设计软件，它是目前能对CPU芯片及其外围电路进行完整仿真的计算机设计分析软件。在使用Proteus进行仿真调试时，可以从实物的角度直接观看电路运行的结果（而不是某条语句或存储器的内容），从某种意义上讲，proteus解决了理论设计与动手制作相互脱节的重大问题。
在本次设计中，正是由于这款软件的使用，大大提高了设计的效率，缩短了设计的周期。Proteus仿真软件无疑是单片机开发者掌握单片机开发技术的绝好的入门工具。
仿真结果
数码管能显示“分”，“秒”，蜂鸣器也能响。系统初步达到了设计的要求。在仿真的过程中每个管脚旁边会出现一个小方块，红色的方快表示高电平，蓝色的表示低电平。通过方快颜色的变化可以很方便地知道每个管脚电平的变化，从而能对系统的运行有更直观的了解，这对程序的调试有很大的帮助
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