| 课程设计 田劲运动计时器 附程序 共8页，3859字 摘要 本设计主要由五部分构成：AT89C52内部定时/计数器T0设置为定时器模式l工作方式，作为电子秒表的计时基准；通过红外对管检测，当有运动员经过时，由单片机记下序号与时间；用MAX7219驱动八个数码管，显示秒表时间和成绩；运用MAX485使从机与主机进行串行通信；通过语音芯片实现成绩的播报和圈数的播报。 关键字：红外对管；MAX7219；数码管；MAX485 ；语音芯片。 一 、方案论证、比较与选择 根据题目要求，以下为几个重要部分进行方案的比较、论证与选择。 1、单片机选择 方案一：采用AT89C52单片机 AT89S52具有以下标准功能： 8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。 方案二：采用ATmega16作为控制器 ATmega16是基于增强的AVR RISC结构的低功耗8 位CMOS微控制器。由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间，ATmega16 的数据吞吐率高达1 MIPS/MHz，从而可以缓减系统在功耗和处理速度之间的矛盾。与AT89C51相比，Atmega16的优点有很多：a、门槛低：多种编程方式、可反复擦写（可达1万次以上）、多免费编程语言、多种器件选择；b、高速单片机：一时钟周期执行一条指令、多累加器、中断响应速度快、C语言编程效率高；c、低功耗单片机；d、高保密度等主要优点。 本系统只需通过红外检测和时钟显示及电子秒表，使用AT89S52已足够，因此采用AT89S52。 2、显示部分方案选择 方案一：采用LED数码管显示秒表时间和成绩。在本系统中需要用到8只LED数码管进行动态显示就可以达到要求。采用LED的优点是屏幕刷新速度快，亮度高，醒目，价格便宜，寿命长；缺点是只能显示0～9的数字和一些简单的字符。 方案二：用LCD液晶显示，其优点是能显示更多的字符，工作电流比LED小几个数量级，故其功耗低，且有着良好的人机界面，体积小，功耗极低。缺点是与LED数码管相比，价格比较贵。 基于上述考虑，且本系统只需显示时间和成绩，所以选择方案一。 3、显示驱动方案选择 方案一：用8279芯片驱动按键电路以及数码管显示。它的缺点是采用并行口通信，占用单片机I/O口较多。 方案二：采用MAX7219芯片驱动数码管，它使用串行口通信，采用动态扫描显示。并且支持8位数码管显示，满足本系统的要求。 通过分析比较，本系统选择MAX7219芯片，作为数码管驱动。 4、检测器件选择 方案一：采用普通红外对管检测物体经过。优点是价格便宜。缺点是需要通过555进行频率调制，扩散的角度相对较大，易受外界光的影响。 方案二：采用CR系列光电开关。距离漫反射40CM，镜片反射300CM，对射500CM符合设计要求。优点是使用简单，检测准确。缺点是价格昂贵。 通过比较，该系统采用普通红外对管进行检测。 二、系统设计 ...... |
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