时，它是分时传送的低字节地址和数据总线，P0口能以吸收电流的方式驱动八个LSTTL负载。
② P1口（P1.0 - P1.7）是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口。能驱动(吸收或输出电流)四个LSTTL负载。
③ P2口（P2.0 - P2.7）是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口，在访问外部存储器时，它输出高8位地址。P2口可以驱动(吸收或输出电流)四个LSTTL负载。
④ P3口（P3.0 - P3.7）是一个带有内部提升电阻的8位准双向I/O口。能驱动(吸收或输出电流)四个LSTTL负载。
（1） 运算器
运算器的功能是进行算术运算和逻辑运算。可以对半字节（4位）、单字节等数据进行操作。
（2） 程序计数器PC
程序计数器PC用来存放即将要执行的指令地址，共16位，可对64K程序存储器直接寻址。执行指令时，PC内容的低8位经P0口输出，高8位经P2口输出。
（3） 令寄存器
指令寄存器中存放指令代码。CPU执行指令时，由程序存储器中读取的指令代码送入指令寄存器，经译码后由定时与控制电路发出相应的控制信号，完成指令功能。
3、 显示电路的选择与设计
对于数字显示电路，通常采用液晶显示或数码管显示。本设计的显示电路采用7段数码管作为显示介质。
数码管显示可以分为静态显示和动态显示两种。由于本设计需要采用五位数码管显示时间，如果静态显示则占用的口线多，硬件电路复杂。所以采用动态显示。
数码管段驱动电路STC89C52单片机8位数码管数码管位驱动电路图1.3 显示电路基本原理图
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动态显示是一位一位地轮流点亮各位数码管，这种逐位点亮显示器的方式称为位扫描。通常各位数码管的段选线相应并联在一起，由一个8位的I/O口控制；各位的公共阴极位选线由另外的I/O口线控制。动态方式显示时，各数码管分时轮流选通，要使其稳定显示必须采用扫描方式，即在某一时刻只选通一位数码管，并送出相应的段码，在另一时刻选通另一位数码管，并送出相应的段码，依此规律循环，即可使各位数码管显示将要显示的字符，虽然这些字符是在不同的时刻分别显示，但由于人眼存在视觉暂留效应，只要每位显示间隔足够短就可以给人同时显示的感觉。
数码显示管分为共阳数码管和共阴数码管两种
共阳极数码管的8个发光二极管的阳极（二极管正端）连接在一起，如图1.4（b），通常，公共阳极接高电平（一般接电源），其它管脚接段驱动电路输出端。当某段驱动电路的输出端为低电平时，则该端所连接的字段导通并点亮，根据发光字段的不同组合可显示出各种数字或字符。此时，要求段驱动电路能吸收额定的段导通电流，还需根据外接电源及额定段导通电流来确定相应的限流电阻。
图1.4 （a）数码管引脚图 （b）共阳极内部结构图 （c）共阴极内部结构图 最大
4 、按键电路的选择与设计
本设计中有四个按键，分别实现开始、暂停、复位和计次功能。这四个键可以采用中断的方法，也可以采用查询的方法来识别。对于复位键和查看键，主要功能在于数值复位和对上次计时时间的查看，对于时间的要求不是很严格，而开始和暂停键主要用于时间的锁定，需要比较准确的控制。因此可以考虑，对复位键和查看键采用查询的方式，
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而对于开始和暂停键采用外部中断。四个按键均采用低电平有效，具体电路连接图如图1.5所示。
5、 时钟电路的选择与设计
单片机的时钟信号用来提供单片机内各种微操作的时间基准，8051片内设有一个由反向放大器所构成的振荡电路，XTAL1和 XTAL2分别为振荡电路的输入和输出端，8051单片机的时钟信号通常用两种电路形式得到：内部振荡方式与外部振荡方式。外部方式的时钟很少用，若要用时，只要将XTAL1接地，XTAL2接外部振荡器就行。对外部振荡信号无特殊要求，只要保证脉冲宽度，一般采用频率低于11.05926MHz的方波信号。
图中，电容器C1 、C2起稳定振荡频率、快速起振的作用，电容值一般为5～33pF。但在时钟电路的实际应用中一定要注意正确选择其大小，并保证电路的对称性，尽可能匹配，选用正牌的瓷片或云母电容，如果可能的话，温度系数尽可能低。本设计中采用大小为30pF的电容和11.05926MHz的晶振。
图1.6 内部振荡电路
6、 复位电路的选择与设计
当8051单片机的复位引脚RST（全称RESET）出现2个机器周期以上的高电平时，单片机就完成了复位操作。如果RST持续为高电平，单片机就处于循环复位状态，而无法执行程序。因此要求单片机复位后能脱离复位状态。而本系统选用的是11.05926MHz的晶振，因此一个机器周期为1.09μs，那么复位脉冲宽度最小应为2.18μs。在实际应用系统中，考虑到电源的稳定时间，参数漂移，晶振稳定时间以及复位的可靠性等因素，必须有足够的余量。
根据应用的要求，复位操作通常有两种基本形式：上电复位、手动复位。
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图1.10 单片机复位电路
7、 系统总电路的设计
系统总电路由以上设计的显示电路，时钟电路，按键电路和复位电路组成，只要将单片机与以上各部分电路合理的连接就组成了系统总电路。系统总电路图附录B所示。
8051单片机为主电路的核心部分，各个电路均和单片机相连接，由单片机统筹和协调各个电路的运行工作。
8051单片机提供了XTAL1和XTAL2两个专用引脚接晶振电路，因此只要将晶振电路接到两个专用引脚即可为单片机提供时钟脉冲，但在焊接晶振电路时要尽量使晶振电路靠近单片机，这样可以为单片机提供稳定的始终脉冲。
复位电路同晶振电路，单片机设有一个专用的硬件复位接口，并设置为高电平有效。
按键电路与单片机的端口连接可以由用户自己设定，本设计中软件复位键和查看键分别接单片机的P1.1和P2.5，均设为低电平有效。而另外的开始键和暂停键两键使用了外部中断，所以需要连接到单片机的特殊接口P3.3和P3.2，这两个I/O口的第二功能分别为单片机的外部中断1端口和外部中断0端口。同样设置为位低电平有效。
显示电路由五位数码管组成，采用动态显示方式，因此有8位段控制端和5位位控制端，八位段控制接P0口，P0.0~P0.7分别控制数码显示管的a、b、c、d、e、f、g、dp显示，8051的P0口没有集成上拉电阻，高电平的驱动能力很弱，所以需要接上拉电阻来提高P0的高电平驱动能力。五位位控制则由低位到高位分别接到P2.0~P2.4口，NPN三极管9013做为位控制端的开关，当P2.0~P2.4端口任意一个端口为高电平时，与其相对应的三极管就导通，对应的数码管导通显示。
通过以上设计已经将各部分电路与单片机有机的结合到一起，硬件部分的设计以大
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功告成，剩下的部分就是对单片机的编程，使单片机按程序运行，实现数字电子秒表的全部功能。
五、 具体实现过程
1、对数字秒表设计进行分析，敲定几组方案； 2、在PROTUES软件中，画电路图，进行仿真、调试；
3、对自己想要实现的秒表现象进行编程，运用KEIL软件；并于Proteus联调。 4、调试过程中要不断改进自己的方案； 6、测试各个所需元件，STC89C52RC，数码管。
7、将方案敲定之后，对LED数字秒表进行焊接其中最主要的是对最小系统的焊接时非常关键的，在进行焊接数码管时，很关键。
8、将最小系统焊接好以后要用数字万用表进行测试，首先要测试有没有短接、断接的地方，再将焊好的板子放在电源上进行加电，看电路板子是否正常工作。
9、将最小系统板子与数码管板子连在一个，通过USB口与电脑相连，打开串口助手，将KEIL软件中的程序下载到单片机中，进行验证。 10、具体程序
/******************************************************** * 文 件 名 : 秒表.c
* 描 述 : 基于51单片机的数码管数字秒表； 带有指示灯，蜂鸣器，按键（启动、清零、计次） * 创 建 人 : 罗宏
* 单 位 : 佳木斯大学 信息电子技术学院 电子协会 * 日 期 : 2014.6.26 * 开 发 环 境: Keil 4
* 邮 箱 : 744544126@qq.com * 晶 振 ： 11.05926MHZ * 版 本 号 :
*********************************************************/ #include
#define uint unsigned int //宏定义无符号整型 #define uchar unsigned char //宏定义无符号字符型 #define DUAN (P0) //宏定义数码管段代码 #define WEI (P2) //宏定义数码管位代码 sbit keystart_stop = P3^2; //定义启动/停止按键 sbit keyrest = P3^3; //定义复位/清零按键 sbit keyrecord = P3^4; //定义计数/存储按键 sbit keydispaly = P3^5; //定义计数/显示按键 sbit beep = P3^6; //定义蜂鸣器 sbit led = P3^7; //定义 uchar x,msec5,msec10,second,minute; //时间变量 uchar msec,sec,min; //显示变量 uchar code table1[] = {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0, 0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; //共阳数码管数组不带点显示 uchar code table2[] = {0x40,0x79,0x24,0x30, 0x19,0x12,0x02,0x58,0x00,0x10}; //共阳数码管带点显示 /******************************** 函数名称: 延时函数 delay 功 能: 延时指定毫秒 参 数: uchar x 返 回 值: 无
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