简易秒表制作1子情境内容:制作简易秒表,利用按键构成键盘实现秒表的启动、停止与复位,利用LED数码管显示时间。2子情境目标:(1)通过简易秒表的制作,进一步熟悉LED数码管与单片机的接口电路(2)学习定时/计数器、中断技术的综合运用并会使用简易键盘3知识点链接独立式按键的使用:图5-49为按键与单片机的连接图。机械式按键再按下或释放时,由于机械弹性作用的影响,通常伴随有一定时间的触点机械抖动,然后其触点才稳定下来。其抖动过程如图5-50所示,抖动时间的长短与开关的机械特性有关,一般为5~10ms。在触点抖动期间检测按键的通与断状态,可能导致判断出错。即按键一次按下或释放被错误地认为是多次操作,这种情况是不允许出现的。为了克服按键触点机械抖动所致的检测误判,必须采取去抖动措施,可从硬件、软件两方面予以考虑。本子情境中采用软件去抖。图按键与单片机连接图图按键被按下时电压的变化4任务步骤4.1步骤一:PROTEUS电路设计,简易秒表的原理图如图5-51所示。1、选取元器件①单片机:AT89C51②两位共阴极蓝色数码管:7SEG-MPX2-CC-BLUE③排阻:RESPACK-8④按钮:BUTTON2、放置元器件、放置电源和地、连线、元器件属性设置简易秒表的原理图如图5-51所示,整个电路设计操作都在ISIS平台中进行。与子情景3相似,故不详述。图简易秒表的原理图4.2步骤二:源程序设计与目标代码文件生成(1)程序流程图开始位,变量,数组,子程序声明主程序启动键是否按下?noyes按键防抖停止键是否按下?noyes复位键是否按下?noyes按键防抖按键防抖开定时器关定时器秒表清零是否到20次50ms`?noyes秒表清零数码管显示是否到60秒`?秒加1yesno图5-52秒表流程图(2)源程序设计#includereg52.h#defineuintunsignedint#defineucharunsignedcharsbitkey1=P3^0;//定义启动按钮sbitkey2=P3^1;//定义停止按钮sbitkey3=P3^2;//定义复位按钮uchartemp,aa,shi,ge;ucharcodetable[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};//共阴极数码管编码voiddisplay(ucharshi,ucharge);//声明显示子函数voiddelay(uintz);//声明延时子函数voidinit();//声明初始化函数voidmain(){init();//调用初始化子程序while(1){if(key1==0)//检测启动按钮是否按下{delay(10);//延时去抖动if(key1==0)//再次检测启动按钮是否按下{while(!key1);//松手检测,若按键没有释放,key1始终为0,那么!key1始终为1,程序就一直停在此while语句处TR0=1;//启动定时器开始工作}}if(key2==0)//检测停止按钮是否按下{delay(10);//延时去抖动if(key2==0)//再次检测停止按钮是否按下{while(!key2);//松手检测TR0=0;//关闭定时器}}if(key3==0)//检测复位按钮是否按下{delay(10);//延时去抖动if(key3==0)//再次检测复位按钮是否按下{while(!key3);//松手检测temp=0;//将变量temp的值清零shi=0;//将十位清零ge=0;//将个位清零TR0=0;//关闭定时器}}display(shi,ge);//调用显示子函数}}voiddelay(uintz)//延时子函数{uintx,y;for(x=z;x0;x--)for(y=110;y0;y--);}voiddisplay(ucharshi,ucharge)//显示子程序{P2=0xbf;P0=table[shi];delay(10);P2=0x7f;P0=table[ge];delay(10);//使用动态扫描的方法实现数码管显示}voidinit()//初始化子程序{temp=0;TMOD=0x01;//使用定时器T0的方式1TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;//定时50ms中断一次EA=1;//中断总允许ET0=1;//允许定时器T0中断}voidtimer0()interrupt1{TH0=(65536-50000)/256;//重新赋初值TL0=(65536-50000)%256;aa++;//中断一次变量aa的值加1if(aa==20)//中断20次后,定时时间为20*50ms=1000ms=1s,将变量temp的值加1{aa=0;temp++;if(temp==60)//秒表到达60s后回零{temp=0;}shi=temp%100/10;ge=temp%10;//分离个位和十位}}4.3步骤三:PROTEUS仿真加载目标代码文件,双击编辑窗口的AT89C51器件,在弹出属性编辑对话框ProgramFile一栏中单击打开按钮,出现文件浏览对话框,找到miaobiao.hex文件,单击“打开”按钮,完成添加文件。单击按钮,启动仿真,仿真运行片段如图所示。按下“启动”按钮后,秒表开始计时,如图所示。按下“停止”按钮,秒表停止计时。按下“复位”按钮,秒表回到最初始的状态,如图所示。图按下“启动”按钮后秒表开始计时图按下“复位”按钮后,秒表回到最初始的状态5扩展练习此子情境设计的秒表只能显示两位整数,如果要记录110跨栏12:88秒的成绩,则必须再增加两位数码管来显示小数位。想想硬件和软件应该做如何改动。