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51单片机项目:倒计时秒表设计与实现

创作时间:
作者:
@小白创作中心

51单片机项目:倒计时秒表设计与实现

引用
CSDN
1.
https://m.blog.csdn.net/weixin_48269741/article/details/145818468

基于51单片机倒计时秒表—数码管显示

(程序+仿真+原理图+设计报告)

功能介绍

  1. 使用数码管显示,实现一分钟倒计时,最小单位一秒。
  2. 倒计时结束蜂鸣器声音提醒。
  3. 通过按键实现倒计时启动、暂停、继续、复位。
    注:资料里提供了初始时间的修改教程,最大支持99分钟。

硬件设计

仅进行关键单元电路分析,通用电路如最小系统、按键等参考我之前的文章。

系统结构框图

仿真图

仿真使用Proteus7和Proteus8两个版本设计,所有Proteus均可打开。

原理图

原理图使用Altium Designer设计,提供PDF、Word版本。

单元电路分析-显示模块

显示模块采用两个两位八段共阴数码管,采用动态扫描的方式驱动。每个数码管由7个LED段(a-g)和1个小数点(dp)组成,排列成“8”字形,所有段的阴极(负极)连接至公共端(COM),阳极(正极)各自独立,通过控制各段阳极的电压,组合出0-9、A-F等字符。

共阳数码管的对比

特性
共阴数码管
共阳数码管
公共端连接
COM接地
COM接VCC(正电源)
驱动逻辑
段阳极接高电平点亮
段阴极接低电平点亮
适用场景
单片机IO直接驱动(高电平有效)
需低电平驱动或开漏输出

单片机P0端口连接上拉排阻并连接到数码管的段选引脚,高电平点亮数码管段,P2.0-P2.3连接数码管的位选,低电平选择点亮的数码管。

单元电路分析-蜂鸣器模块

蜂鸣器采用有源蜂鸣器,使用PNP三极管驱动,内部集成了振荡器和驱动电路,能够直接发出声音。

其工作原理是:当给蜂鸣器施加直流电压时,内部的振荡器会产生特定频率的振荡信号,驱动压电陶瓷片或电磁线圈振动,从而产生声音。这种蜂鸣器不需要外部提供振荡信号,使用起来非常方便。

程序设计

代码结构清晰,注释详细。

资料概览

设计已经过实物验证,请放心使用。

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