10ms精度秒表设计：定时器应用与BCD显示

实验二定时器的应用秒表的设计着重于让学生深入理解并掌握单片机定时器的实用技巧和数字显示技术。教学目标包括理解定时器工作方式的设置、控制寄存器的运用以及BCD译码电路的原理，同时提升编程技能，特别是针对KEIL软件的操作。 1. 定时器应用：实验的核心是利用单片机的定时器功能，通过编程使其在12MHz晶振下实现10ms定时，这涉及到了定时器的工作方式选择（工作方式1确保每1us计数一次，总计100us）。定时器通过定时中断机制，每溢出一次即表示时间到达，中断次数与10ms对应。 2. BCD译码电路：实验涉及到BCD码（Binary Coded Decimal）的应用，通过74LS47这种BCD编码器将二进制数字转换为十进制显示，这对于实现动态的多位数码管显示至关重要。每位数码管的显示需要先输出相应的段码，然后通过位选信号选择特定的LED显示。 3. 按键控制：设计中引入一个按键，作为开始、停止和归零的功能控制，通过软件计数按键按下次数来决定功能执行，例如第一次按键启动计时，第二次停止计时，第三次归零。 4. 电路设计与连接：电路设计包括了按键处理电路，采用动态扫描方式驱动LED数码显示器，其中段码驱动由BCD译码器和三极管共同完成。硬件连接表列出了CPU与外部接口（如P1.0、P0.1-P0.3、P2.0-P2.3）的连接关系，以及电源和地线的连接。 5. 程序设计思路：程序设计部分详细地展示了如何设置定时器的工作模式、中断处理函数、BCD码显示的驱动逻辑以及按键事件的处理。这要求学生灵活运用指令集，理解和编写中断服务程序，确保精确计时和按键响应。 总结来说，这个实验不仅锻炼了学生的硬件连接和编程技能，还提升了他们对单片机内部结构的理解，特别是在数字信号处理和实时系统控制方面的应用能力。通过这个秒表设计，学生能够实际操作并深化理解定时器在电子设备中的核心作用。