題目：按鍵計(jì)數(shù)器院系：物理與電器工程學(xué)院專業(yè)：自動(dòng)化班級(jí)：（1）班姓名：吳昊蘇振興徐啟興學(xué)號(hào)：080314018080314030080314039指導(dǎo)老師：唐飛2016年12月8日摘要隨著計(jì)數(shù)器技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，計(jì)數(shù)器的種類越來越多，應(yīng)用的范圍越來越廣，現(xiàn)計(jì)數(shù)器的種類以增加到：電磁計(jì)數(shù)器、電子計(jì)數(shù)器、機(jī)械計(jì)數(shù)器（拉動(dòng)機(jī)械計(jì)數(shù)器、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械計(jì)數(shù)器、按動(dòng)機(jī)械計(jì)數(shù)器、測(cè)長(zhǎng)機(jī)械計(jì)數(shù)器）、液晶計(jì)數(shù)器等。計(jì)數(shù)器給人類的生活帶來了極大的便利，它的功能強(qiáng)勁，用途廣泛，方便利用，所以在這個(gè)電子科技發(fā)展的時(shí)代，它是一個(gè)很好的電子產(chǎn)品。因此，研究計(jì)數(shù)器及擴(kuò)大其應(yīng)用，有著非常現(xiàn)實(shí)的意義。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；計(jì)數(shù)器；數(shù)碼管目錄TOC\o"1-2"\h\z\u25327一、設(shè)計(jì)目的 18022二、程序設(shè)計(jì)的基本要求 120060三、程序設(shè)計(jì)的具體要求 126568a）原理圖的設(shè)計(jì) 128281b）硬件電路的設(shè)計(jì) 220027四、程序設(shè)計(jì) 419811a)主程序流程圖 418127b)子程序流程圖 416208c)計(jì)數(shù)器程序 62863五．總結(jié) 107265參考文獻(xiàn) 102959附錄 10設(shè)計(jì)目的進(jìn)一步熟悉和掌握8051單片機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理。

2．掌握單片機(jī)的接口技術(shù)及相關(guān)外圍芯片的外特性，控制方法。

3．通過課程設(shè)計(jì)，掌握以單片機(jī)核心的電路設(shè)計(jì)的基本方法和技術(shù)，了解表關(guān)電路參數(shù)的計(jì)算方法。

4．通過實(shí)際程序設(shè)計(jì)和調(diào)試，逐步掌握模塊化程序設(shè)計(jì)方法和調(diào)試技術(shù)。

5．通過完成一個(gè)包括電路設(shè)計(jì)和程序開發(fā)的完整過程，使學(xué)生了解開發(fā)一單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的全過程，為今后從事相應(yīng)打下基礎(chǔ)。程序設(shè)計(jì)的基本要求原理圖設(shè)計(jì)

1．原理圖設(shè)計(jì)要符合項(xiàng)目的工作原理，連線要正確，端了要不得有標(biāo)號(hào)。

2．圖中所使用的元器件要合理選用，電阻，電容等器件的參數(shù)要正確標(biāo)明。

3．原理圖要完整，CPU，外圍器件，擴(kuò)器接口，輸入/輸出裝置要一應(yīng)俱全。

b)程序設(shè)計(jì)

1．根據(jù)要求，將總體項(xiàng)能分解成若干個(gè)子功能模塊，每個(gè)功能模塊完成一個(gè)特定的功能。

2．根據(jù)總體要求及分解的功能模塊，確定各功能模塊之間的關(guān)系，設(shè)直出完整的程序流程圖。

c)程序調(diào)試按所設(shè)計(jì)的原理圖，在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上連線，檢查無誤。

2．將匯編后生成的.hex文件傳送到實(shí)驗(yàn)裝置的，執(zhí)行該程序，檢查該程序、是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，若未達(dá)到，修改程序，直到達(dá)到要求為止。

d)說明書

1．原理圖設(shè)計(jì)說明

簡(jiǎn)要說明設(shè)計(jì)目的，原理圖中所使用的元器件功能及在圖中的作用，各器件的工作過程及順序。

2．程序設(shè)計(jì)說明

對(duì)程序設(shè)計(jì)總體功能及結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明，對(duì)各子模塊的功能以及各子模塊之間的關(guān)系作較詳細(xì)的描述。

3．畫出工作原理圖，程序流程圖并給出程序清單。程序設(shè)計(jì)的具體要求原理圖的設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)主要由單片機(jī)、數(shù)碼管、輕觸開關(guān)等組成。其中輕觸開關(guān)用于控制計(jì)數(shù)，定時(shí)以及復(fù)位。數(shù)碼管由P0和P2口控制，由NPN管9013驅(qū)動(dòng)。圖（1）電路原理圖b）硬件電路的設(shè)計(jì)1.4×4矩陣鍵盤矩陣鍵盤又稱為行列式鍵盤，它是用4條I/O線作為行線，4條I/O線作為列線組成的鍵盤。在行線和列線的每一個(gè)交叉點(diǎn)上，設(shè)置一個(gè)按鍵。這樣鍵盤中按鍵的個(gè)數(shù)是4×4個(gè)。這種行列式鍵盤結(jié)構(gòu)能夠有效地提高單片機(jī)系統(tǒng)中I/O口的利用率。行列式鍵盤的掃描原理:判斷有無鍵按下。將行線接單片機(jī)輸入口，列線接單片機(jī)輸出口。置所有列線為低電平，然后讀行線狀態(tài)，若行線為高電平，則沒有鍵按下；若行線狀態(tài)不全為高電平，則可斷定有鍵按下。判斷那個(gè)鍵按下。先讓S0列線為低電平，其余列線為高電平，讀行線狀態(tài)，如行線狀態(tài)不全為“1”，則說明所按鍵在該列；否則所按鍵不在該列，再使S4列線為低電平，其他列為高電平，判斷S4列有無按鍵按下。其余類推，這樣就可以找到所按鍵的行列位置。圖（2）行列式鍵盤電路圖2.數(shù)碼管LED數(shù)碼管顯示技術(shù)可以分為靜態(tài)顯示方式與動(dòng)態(tài)顯示方式兩種。數(shù)碼管靜態(tài)顯示方式主要指每位字段碼是從I/O控制口輸出，并且保持不變直至CPU刷新。它的特點(diǎn)是編程比較簡(jiǎn)單，但是占用的I/O口線比較多，主要適用在顯示位數(shù)比較少的場(chǎng)合。而數(shù)碼管的動(dòng)態(tài)顯示方式是依次地循環(huán)掃描，從輪流中顯示出人的視覺滯留效應(yīng)和人們所看到的是多位而且會(huì)穩(wěn)定的顯示。主要的特點(diǎn)是占用的I/O端線比較少，電路也比較簡(jiǎn)單，編程比較復(fù)雜，而CPU要定時(shí)地掃描和刷新顯示，主要適用在顯示位數(shù)較多的場(chǎng)合。本課程設(shè)計(jì)通過驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)兩個(gè)共陽(yáng)極數(shù)碼管進(jìn)行顯示數(shù)字。在計(jì)數(shù)過程中，可以通過啟動(dòng)按鍵啟動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)定時(shí)時(shí)間到，計(jì)數(shù)停止，統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)器的數(shù)值并顯示在數(shù)碼管上；此外，還可以通過復(fù)位按鍵進(jìn)行復(fù)位，進(jìn)行下一次的計(jì)數(shù)。定時(shí)時(shí)間10s，計(jì)數(shù)范圍0~255，進(jìn)行軟件編程時(shí)本課程設(shè)計(jì)的計(jì)數(shù)是從0開始的，每按一次P3^5所接的輕觸開關(guān)就加一，直到加到255又跳回0依次進(jìn)行。圖（5）數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)電路程序設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)的主要有最小系統(tǒng)和行列式鍵盤接口電路及數(shù)碼管顯示電路構(gòu)成，編程流程簡(jiǎn)單明了；使用的是Keil3軟件進(jìn)行編程，因?yàn)槌Ｓ玫膯纹瑱C(jī)程序設(shè)計(jì)編譯軟件都是使用它。運(yùn)行生.hex文件后，運(yùn)用STC-ISP下載編程燒錄工具燒寫到AT89C52芯片中。主程序流程圖子程序流程圖INT_T0中斷程序流程圖T0_ZD中斷程序流程圖INT_T1中斷程序流程圖延時(shí)程序流程圖數(shù)碼管顯示程序流程圖計(jì)數(shù)器程序//定義8個(gè)單元存放每個(gè)數(shù)碼管要顯示的內(nèi)容DVALUE0EQU20DVALUE1EQU21DVALUE2EQU22DVALUE3EQU23DVALUE4EQU24DVALUE5EQU25DVALUE6EQU26DVALUE7EQU27ORG0000HLJMPMAINORG0003HLJMPINT_T0ORG000BHLJMPT0_ZDORG0013HLJMPINT_T1ORG0100HMAIN:MOVDVALUE0,#00HMOVDVALUE1,#00HMOVDVALUE2,#00HMOVDVALUE3,#00HMOVDVALUE4,#00HMOVDVALUE5,#00HMOVDVALUE6,#00HMOVDVALUE7,#00HMOVTMOD,#51HMOVTH0,#3CHMOVTL0,#0B0HMOVTH1,#00HMOVTL1,#00HMOVR7,#200SETBEA SETBEX0SETBIT0;外部中斷INT_TO下降沿觸發(fā)SETBET0SETBEX1CLRTR0CLRTR1L3: LCALLDISPLAY SJMPL3//外部中斷實(shí)現(xiàn)按鍵控制INT_T0:CLREX0MOVTH1,#00HMOVTL1,#00H SETBTR0 SETBTR1 RETI//內(nèi)部T0中斷計(jì)時(shí)10sT0_ZD:MOVTH0,#3CH MOVTL0,#0B0H DJNZR7,L1 MOVR7,#200 CLRTR0 CLRTR1 LCALLHTODL1: RETI//下面是將R2R3中的16進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成壓縮BCD碼R4R5R6INT_T1:MOVTL1,#00H;復(fù)位MOVTH1,#00HSETBEX0LCALLHTODRETIHTOD: //SETBRS0 MOVR3,TL1 MOVR2,TH1 CLRA MOVR4,A MOVR5,A MOVR6,A MOVR1,#16LOOP:CLRC MOVA,R3 RLCA MOVR3,A MOVA,R2 RLCA MOVR2,A MOVA,R6 ADDCA,R6 DAA MOVR6,A MOVA,R5 ADDCA,R5 DAA MOVR5,A MOVA,R4 ADDCA,R4 DAA MOVR4,A DJNZR1,LOOP//將BCD碼數(shù)字R4R5R6中每一位數(shù)字取出放在DVALUE3DVALUE4DVALUE5DVALUE6DVALUE7 MOVR0,#DVALUE7 MOVA,R6 ANLA,#0FH MOV@R0,A DECR0 MOVA,R6 SWAPA ANLA,#0FH MOV@R0,A DECR0 MOVA,R5 ANLA,#0FH MOV@R0,A DECR0 MOVA,R5 SWAPA ANLA,#0FH MOV@R0,A DECR0 MOVA,R4 ANLA,#0FH MOV@R0,A //CLRRS0 RET//通過動(dòng)態(tài)顯示將結(jié)果顯示DISPLAY:MOVR0,#DVALUE7 MOVR3,#0FEH MOVR2,#8L2: MOVP2,R3 MOVA,@R0 MOVDPTR,#TAB MOVCA,@A+DPTR MOVP0,A LCALLDELAY DECR0 MOVA,R3 RLA MOVR3,A DJNZR2,L2 RET//延時(shí)DELAY: MOVR4,#200 DJNZR4,$ RETTAB:DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H END五．總結(jié)在本次課程設(shè)計(jì)過程中，我為能理解和應(yīng)用專業(yè)課學(xué)習(xí)成果而感悟頗深，同時(shí)我也深深的感受到了基礎(chǔ)知識(shí)的重要性。在以后的學(xué)習(xí)生活中切不可急于求成而忽略了基礎(chǔ)的夯實(shí)，對(duì)一門系統(tǒng)學(xué)科，應(yīng)該扎實(shí)的學(xué)習(xí)他的每一部分知識(shí)，充分利用各種實(shí)踐環(huán)節(jié)，切實(shí)做到理論聯(lián)系實(shí)踐，學(xué)以致用。同樣，通過這次課程設(shè)計(jì)我也體會(huì)到我們學(xué)習(xí)上的不足。課程設(shè)計(jì)的這段時(shí)間過得相當(dāng)充實(shí)，在日后的學(xué)習(xí)與工作中，我仍將認(rèn)真鞏固對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，繼續(xù)扎實(shí)的學(xué)習(xí)巖土工程專業(yè)知識(shí)。在此，感謝老師給我們的悉心指導(dǎo)，讓我在此次