一种基于STC89C52RC单片机的计时系统的设计方案

王节旺

(中国人民解放军海南三亚92571部队 计量站,海南 三亚572021)

随着电子技术的日新月异,单片机的应用技术已逐步成熟,市场上也出现了基于单片机技术的仪器设备。本文基于STC89S52RC单片机设计了一种计时系统,可精确到小数点后2位,计时系统可实现开始计时、停止计时并保持读数、复位等功能。

1 STC89C52RC单片机简介

STC89C52RC单片机是宏晶科技推出的超强抗干扰、高速、低功耗单片机,指令代码完全兼容传统8051单片机。其最高频率时钟为80 MHz,Flash存储器为8 KB,RAM为512 bit,E2PROM为2 KB,可反复擦写编程。工作温度为-40℃～+85℃,内置看门狗电路,内部电源供电系统、时钟电路和复位电路都经过特殊处理。“6时钟/机器周期”和“12时钟/机器周期”可在ISP编程时反复设置。

2 STC89C52RC单片机计时系统硬件

系统硬件包括STC89C52RC单片机、中断键(按下后计时系统停止计时,显示系统保持读数)、显示系统。

3 显示系统

显示系统硬件介绍：4 bit 8段数码管 (本论文选用的是共阳极数码管),54/74LS138译码器 (位选控制),74HC245双向总线发送器/接收器(控制数码管显示)。

显示系统采用单片机驱动数码管显示时间读数,由54/74LS138译码器控制数字显示的位置,74HC245双向总线发送器/接收器控制数码管显示数字及何时开始显示（上电开始计时即开始显示）。显示系统原理图如图1所示。

本文中只用到了8位数码管中的4位。

显示系统程序设计如下所示：

4 计时系统原理简述及结构

当启动开关按下时,仪器设备开始工作,并将电压信号传送给STC89C52RC单片机的电源输入端即VCC端,STC89C52RC单片机定时器开始工作,同时显示系统开始工作即开始计时。当中断键按下时,计时系统停止计时,显示系统保持停止时的读数。P2口控制数码管显示的数字,P1接口接显示系统54/74LS138译码器做为位选控制。

本设计中STC89C52RC单片机采用单片机中定时器/计时器0作为计时器。系统结构如图2所示。

图2 计时系统结构图

主程序设计如下：

完整程序设计如下所示：

以上程序是作者针对所用硬件设计的程序,部分程序内容需根据具体硬件做适当更改。

显示误差计算：

定时器工作方式2最大计时为 28μs,即 0.256 ms,10/0.256=39.062 5。此时设置计数器中断运行过程中变量为39,即 1 s误差为 0.062 5 ms。

[1]杨文龙.单片机原理及应用[M].西安：西安电子科技大学出版社,1997.

[2]徐仁贵.微型计算机接口技术与应用[M].机械工业出版社,北京 ：2005.

[3]陈良银,游洪跃,李旭伟.C语言程序设计[M].北京：清华大学出版社,2006.