51单片机实现0-99加法计数器设计

"51单片机原理及应用——0-99加法计数器程序设计" 在本次课程设计中，学生们将学习并实践如何使用51系列单片机，特别是AT89C51，来设计一个0到99的加法计数器。这个计数器不仅能够逐次递增计数，而且还能计算0到99之间所有数字的总和，两种功能可以同时展示。以下是对设计内容的详细解析： **单片机基础** 51单片机是基于Intel 8051微控制器架构的微处理器，广泛用于各种嵌入式系统设计。AT89C51是其中一款常见的型号，具有4KB的掩模可编程只读存储器（EPROM）和128字节的随机存取数据存储器（RAM）。其主要特性包括： 1. **4个8位并行I/O端口（P0, P1, P2, P3）**，可以作为输入/输出口。 2. **1个全双工串行通信接口（UART）**，用于与其他设备进行串行通信。 3. **2个16位定时器/计数器**，可以用于定时或者捕获外部事件的计数。 4. **中断系统**，支持5个外部中断和2个内部中断源。 **设计任务** 1. **初始状态**：上电后，数码管需显示00，表明计数器的初始值为0。 2. **计数操作**：通过连接轻触开关到单片机的I/O口，每次按下按钮，计数器应增加1，范围限制在0到99。 3. **双功能显示**：计数器的两个功能，一是实时显示当前计数值，二是累计显示0到当前计数值的总和。 **设计流程** 1. **系统总体方案**：确定硬件平台，包括单片机、数码管驱动电路、按键接口等。 2. **设计思路**：利用单片机的I/O口读取按键状态，通过定时器/计数器配合中断服务子程序实现计数功能。 3. **功能模块**：包括按键检测模块、计数模块、数码管显示模块和总和计算模块。 4. **流程图**：描绘各个模块的工作流程，包括计数器的递增、数码管的更新和总和计算等。 5. **代码编写**：使用汇编语言或C语言编程，实现以上模块的功能。 6. **报告撰写**：包括设计报告的编写，涵盖系统介绍、设计思路、代码实现和设计心得等内容。 **硬件设计** 1. **硬件设计思路**：通过I/O口连接轻触开关作为输入，通过驱动电路控制数码管显示计数结果。 2. **原器件清单**：包括AT89C51单片机、数码管、轻触开关、电阻、电容等。 3. **系统框图**：描绘了单片机、输入输出接口和显示模块的连接关系。 **软件设计** 这部分主要是编写控制程序，实现计数器的递增、数码管的动态扫描显示以及总和的计算。程序需要包含初始化、主循环和中断服务程序等部分。 **课程设计的目的和要求** 设计目的是让学生掌握51单片机的硬件接口设计和程序编写能力，通过实际操作理解单片机工作原理，提高动手能力和问题解决能力。 这个课程设计涵盖了单片机的基本原理、硬件接口设计、软件编程以及系统集成等多个方面，对于理解和应用51单片机有着极大的帮助。学生在完成设计后，不仅要有完整的硬件电路和程序代码，还需要提交一份详尽的设计报告，以此展示他们的学习成果和思考过程。