**单片机设计介绍，基于8086毫秒数码管计时器仿真设计

文章目录

• 一 概要
• 二、功能设计
• 三、 软件设计
• • 原理图
• 五、 程序
• 六、 文章目录

一 概要

  基于8086毫秒数码管计时器仿真设计概要主要关注于利用8086微处理器实现毫秒级别的计时功能，并通过数码管显示时间。以下是对该设计的简要概述：

一、系统概述

本设计旨在利用8086微处理器构建一个毫秒级的数码管计时器。系统通过精确控制计时器的计数速度，实现毫秒级别的计时，并通过数码管实时显示当前时间。

二、硬件设计

硬件部分主要包括8086微处理器、数码管显示模块、时钟源模块以及必要的接口电路。

8086微处理器：作为系统的核心控制单元，负责计时逻辑的控制、时间数据的处理以及与其他模块的通信。
数码管显示模块：用于实时显示当前时间。通常可以采用多位数码管以显示更长的计时范围。
时钟源模块：提供稳定的时钟信号，用于驱动计时器的计数。时钟源的频率决定了计时器的精度和分辨率。
接口电路：连接微处理器、数码管显示模块和时钟源模块，确保数据在系统中的准确传输。
三、软件设计

软件部分主要实现计时逻辑、时间数据处理以及数码管显示控制。

计时逻辑：通过编程设置8086微处理器的定时器或计数器，实现毫秒级别的计时功能。根据时钟源的频率，合理设置定时器的计数值，确保计时的准确性。
时间数据处理：微处理器对计时器产生的数据进行处理，转换为适合数码管显示的格式。这包括将二进制时间数据转换为十进制数值，并处理进位和借位等问题。
数码管显示控制：通过编程控制数码管的显示内容。根据处理后的时间数据，更新数码管的显示内容，实现实时时间的显示。
四、仿真设计

仿真设计是在计算机上模拟整个计时器系统的运行过程。通过仿真软件，可以搭建系统的虚拟模型，并模拟实际硬件的工作状态。

模型搭建：在仿真软件中创建8086微处理器、数码管显示模块和时钟源模块的虚拟模型，并连接它们形成完整的系统。
程序编写与调试：在仿真环境中编写8086微处理器的控制程序，并进行调试。通过仿真软件提供的调试工具，可以观察程序执行过程中的变量值、寄存器状态等信息，以便发现和解决问题。
功能验证：在仿真环境中测试系统的计时功能和数码管显示功能。验证系统是否能够准确计时并在数码管上正确显示时间。
五、优化与扩展

为了提高系统的稳定性和性能，可以进行一些优化措施，如优化程序代码、提高时钟源的稳定性等。此外，还可以根据实际需求对系统进行扩展，如增加更多位数的数码管、实现更复杂的计时逻辑等。

综上所述，基于8086毫秒数码管计时器仿真设计涉及硬件设计、软件编程以及仿真设计等多个方面。通过合理的设计和编程，可以实现毫秒级别的计时功能，并通过数码管实时显示时间。

二、功能设计

设计一个可任意启动/停止的电子秒表，要求用6位LED数码显示，计时单位为1/100秒。利用功能键进行启/停控制。其功能为：上电后计时器清0，当第一次（或奇数次）按下启/停键时开始计数。第2次（或偶数次）按下该键时停止计时，再一次按启/停键时清零后重新开始计时。可用开关控制，也可用按键控制。

三、 软件设计

本系统原理图设计采用Altium Designer19，具体如图。在本科单片机设计中，设计电路使用的软件一般是Altium Designer或proteus，由于Altium Designer功能强大，可以设计硬件电路的原理图、PCB图，且界面简单，易操作，上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境，用于电子印刷电路板设计。它结合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技术，能够很好的满足本次设计需求。

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仿真实现
本设计利用protues8.7软件实现仿真设计，具体如图。

Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一，通过设计出硬件电路图，及写入驱动程序，就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外，protues还能实现PCB的设计，在仿真中也可以与KEIL实现联调，便于程序的调试，且支持多种平台，使用简单便捷。
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原理图

五、 程序

本设计利用KEIL5软件实现程序设计，具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言，C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然，由于其功能强大，C语言是当前世界上使用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中，C语言已经逐步完全取代汇编语言，因为相比于汇编语言，C语言编译与运行、调试十分方便，且可移植性高，可读性好，便于烧录与写入硬件系统，因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计，能够实现快速调试，并生成烧录文件，被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。

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六、 文章目录

目 录

摘 要 I
Abstract II
引 言 1
1 控制系统设计 2
1.1 主控系统方案设计 2
1.2 传感器方案设计 3
1.3 系统工作原理 5
2 硬件设计 6
2.1 主电路 6
2.1.1 单片机的选择 6
2.2 驱动电路 8
2.2.1 比较器的介绍 8
2.3放大电路 8
2.4最小系统 11
3 软件设计 13
3.1编程语言的选择 13
4 系统调试 16
4.1 系统硬件调试 16
4.2 系统软件调试 16
结 论 17
参考文献 18
附录1 总体原理图设计 20
附录2 源程序清单 21
致 谢 25