单片机和C语言的篮球计时计分器设计毕业设计
- 格式:doc
- 大小:580.00 KB
- 文档页数:41
基于单片机的篮球计时计分器设计设计篮球计时计分器是一种用于篮球比赛计时和计分的设备。
基于单片机的篮球计时计分器设计可以实现自动计时、计分、显示比分等功能,使得篮球比赛更加准确和便捷。
本文将介绍基于单片机的篮球计时计分器的设计和实现。
设计思路:基于单片机的篮球计时计分器主要由显示模块、计时模块、计分模块、控制模块等组成。
其中,显示模块用于实时显示比赛时间和比分情况;计时模块用于计时并显示剩余时间;计分模块用于记录比赛双方的得分情况;控制模块用于整合各个模块的功能和控制比赛的进行。
首先,我们需要选择一款适合的单片机来实现篮球计时计分器。
一般情况下,AT89S52是比较常用的单片机,它具有较强的计算和控制能力,可以满足篮球计时计分器的需求。
接下来,我们需要确定显示模块的类型。
一种常见的显示模块是七段数码管,用于显示比赛时间和比分情况。
七段数码管可以通过单片机的IO口进行控制,显示时间和比分的变化。
计时模块可以通过在单片机中设置定时器来实现。
定时器可以定期产生一个中断信号,通过处理中断信号来实现计时功能。
可以设置定时器的初值和中断次数来实现精确的计时。
计分模块可以通过增加加减分按钮和设置相关的IO口来实现。
当按下加分按钮时,计分模块将调用相应的函数来增加得分;当按下减分按钮时,计分模块将调用相应的函数来减少得分。
计分模块还可以实现显示当前比分的功能。
控制模块是整个篮球计时计分器的核心模块。
通过对各个模块的控制和操作,实现比赛的正常进行。
控制模块还可以增加暂停和继续比赛的功能,通过设置相应的标志位来实现。
接下来,我们需要根据设计思路进行硬件电路的连接和单片机程序的编写。
硬件电路的连接包括七段数码管的连接、计时器连接、按钮连接等。
单片机程序的编写需要包括显示模块的控制程序、计时模块的中断处理程序、计分模块的加减分函数等。
最后,我们需要进行测试和优化。
测试可以通过模拟篮球比赛的环境,模拟时间和比分的变化,检查计时计分器的功能是否正常。
毕业论文(设计)题目基于单片机的篮球计时记分器设计内容提要随着单片机在各个领域的广泛应用,许多用单片机作控制的球赛计时计分器也应运而生,如用单片机控制LCD液晶显示器的计时计分器,用单片机控制LED七段显示器的计时计分器等。
本设计以基本篮球规则为依据,可对篮球比赛实现实时控制,解决篮球比赛时计分与计时的问题。
该装置包含硬件设计和软件编程,主要是以AT89C51单片机为核心元件,编程控制LED七段数码管作显示的球赛计时计分系统,计时部分采用CD4511(七段BCD码译码器)进行硬件译码;计分部分采用CD4094(8位移位存储总线寄存器)作为串行口扩展显示器接口,并利用74LS21(双四输入与门)来实现比分的刷新功能。
报警部分采用蜂鸣器为音响器件。
该系统具有赛程定时设置,赛程时间暂停,及时刷新甲、乙双方的成绩以及赛后成绩暂存等功能。
且价格低廉、操作简单、携带方便,适合学校单位举办友谊比赛等赛事的计时计分辅助工具。
关键词单片机;篮球赛计时;篮球赛计分;显示Design of Timing and Scoring of Basketball Competition Based on microcontrollerAuthor: yang lu Tutor: wang danAbstractWith a wide range of SCM applications in various fields, many with a sinle chip timing for the control of the game scoring device have emerged, such as liquid crystal display LCD with MCU control the timing of scoring device, LED seven segment display with MCU timing control points and more.This design based on the basic rules of basketball, the game of basketball can achieve real-time control, total points and timing can be solved in the game of basketball. The device includes hardware design and software programming, mainly based on AT89C51 MCU as the core components, and programmed to control the LED segment digital tube for the display of the game time scoring,Part time using CD4511 (seven segment BCD decoder) for hardware decoding; scoring part is CD4094 (8-bit shift register storage bus) serial port expansion, monitor port, and use 74LS21 (Dual four-input AND gate) to achieve the score of the refresh function. Buzzer to sound the alarm part of the device used. The system is set up with the schedule from time to time, schedule time to pause, refresh in time A, B, and after the two sides achieved a temporarysuccess functions. It is inexpensive, stable performance, easy to operate and easy to carry and so on. A wide range suitable for all types of schools or small groups as time-points race.key wordsMCU; basketball time; basketball scoreboard; Show目录错误!未找到引用源。
毕业设计作品(产品)作品名称基于单片机AT89C51篮球比赛计时计分系统设计二级学院电气工程学院专业电气自动化班级电气1303学生姓名陈勇杰学号201320130074指导教师郑斌2015年11 月目录摘要 (1)第一章绪论 (2)1.1设计背景 (2)1.2设计目的 (2)1.3设计要求 (3)第二章系统硬件电路设计 (4)2.1单片机概述 (4)2.2 AT89C51性能介绍 (4)2.3振荡电路 (7)2.4 LED显示电路 (8)2.5按键控制电路 (11)第三章系统软件设计方案 (12)3.1系统总流程图 (12)3.2计时器显示流程图 (13)3.3计分器显示流程图 (15)第四章仿真与调试 (18)4.1软件简介 (18)4.2仿真结果 (19)总结 (22)致谢 (24)参考文献 (25)附录1 源程序 (26)摘要【摘要】本课题中的系统主要使用AT89C51芯片作为核心元件,结合外部的显示电路及按键控制电路,构成了一个篮球计时计分器。
整体电路主要由AT89C51芯片、按键控制、显示模块、报警模块这四个模块组成。
设计中主要使用Keil软件和Proteus软件。
Keil软件主要用来对C语言程序进行编译。
Proteus软件主要用来对硬件电路进行仿真。
整个设计可以实现计分显示、计时显示和比赛结束报警等功能。
设计结果表明,在篮球比赛中使用计时计分器可以准确的记录比分和比赛时间,也可以增加篮球比赛的观赏性。
【关键词】AT89C51,篮球,计时器,计分器第一章绪论本文介绍的是基于单片机控制的篮球计时计分器的发展和前景,论述其系统的组成框图,对各部分电路的功能及其器件进行论证,主要包括篮球计时计分器的显示电路,复位电路、振荡电路、按键控制电路的实现方案及各部分电路使用器件。
并设计软件部分的程序流程图、编写相应的程序。
最后,应用Proteus软件,实现了功能仿真。
1.1设计背景在日常生活中单片机将我们的生活变的更加智能,许多繁琐的系统如果改由单片机进行设计,便能使系统更简洁、更智能。
基于单片机的篮球计分器设计(C语言)篮球比赛是一项充满激情和竞争的体育运动,而比赛中的计分系统则是至关重要的。
为了简化裁判员的工作,提高比赛的进行效率,我们需要设计一个基于单片机的篮球计分器。
本文将基于C语言来设计一个简单而实用的篮球计分器,并且通过详细的步骤和代码解释来展示整个过程。
一、需求分析在设计篮球比赛计分器时,我们首先要明确需求,包括但不限于:1. 计分功能:能够记录两支球队的得分,并且在比赛进行中能够进行加减分操作。
2. 计时功能:能够记录比赛的时间,并在比赛开始和结束时进行提示。
3. 显示功能:能够在LED或LCD上清晰地显示比赛的得分和时间。
4. 操作功能:提供简单的按钮操作来实现计分和计时的控制。
二、硬件设计基于需求分析,我们需要准备以下硬件设备:1. 单片机:选择一款常见的单片机,如STC89C52或者Arduino等。
2. 显示器件:可以选择LED数码管、LCD液晶显示器等。
3. 按钮开关:用于进行得分和时间的控制操作。
4. 电源供应:提供单片机和显示器件所需的电源。
三、软件设计1. 硬件连接:将单片机与显示器件、按钮开关进行合理的连接。
2. 编码开发:编写C语言程序,实现计分、计时和显示功能。
3. 调试测试:通过单片机仿真器或者实际硬件进行测试,确保程序的稳定可靠。
4. 优化完善:根据测试结果进行程序的优化和完善,确保篮球计分器能够满足实际比赛需求。
四、C语言程序设计在C语言程序设计过程中,我们需要着重考虑以下几个方面:1. 硬件端口定义:定义单片机与显示器件、按钮开关的硬件端口连接。
2. 初始化设置:初始化单片机和显示器件,包括显示模式、按键响应等。
3. 计分功能实现:编写加减分的逻辑判断和显示更新代码。
4. 计时功能实现:编写定时器中断和计时显示更新代码。
5. 用户操作响应:编写按钮按键中断的响应代码,实现得分和时间的控制。
五、程序调试在程序编写完成后,需要进行充分的调试测试,以确保程序的稳定性和可靠性。
2009届毕业设计(论文)题目:基于单片机的篮球赛计时计分器学院、系:电子技术系专业:电子科学与技术学生姓名:肖植班级:电科07521学号: 043指导老师 : 张京摘要本设计是篮球计时计分器,主要在篮球比赛中用于记录整个赛程的比赛时间和显示甲、乙两队在比赛过程中的比分情况。
该计时计分器有部分组成:一部分用来实现计时功能,其基本原理和定时闹相似;另一部分用来实现计分功能,其基本原理和计数器相似,只不过所要记录和显示的对象是按键按下的次数,每按下一次计数值加一。
该设计能够实现计时和计分功能,采用共阴极数码管进行动态显示,加分的部分用按键来完成,每按一次发送一个计数脉冲,计数值加一。
关键词:计时计分动态显示AbstractThis design is time basketball scoring device, mainly for recording in the basketball game of playing time throughout the race and display A and B teams score during the game situation.This time scoring machine has parts: used to achieve the timing function, the basic principles and similar time downtown; another part of the scoring functions used to implement the basic principles and counter similar to, but want to record and display the objects are keyPress the number of times, each time you press the count plus one.The design can achieve timing and scoring functions, the use of dynamic common cathode LED display, plus some to complete with buttons, each time sending a pulse count, the count plus one.Key Words:to keep time to keep score dynamic to show目录中文摘要 (I)英文摘要 (Ⅱ)第一章绪论 (1)1.1发展背景. (1)1.2系统功能 (10)1.3课题运用的知识点 (10)1.4课题组成 (10)第二章课论基础 (9)2.1 单片机概述··········································································································2.1.1 AT89C51性能介绍 ··························································································2.2七段数码管的基本介绍·····················································································2.2.1简介 ····················································································································2.2.2硬件译码·············································································································2.2.3软件译码·············································································································2.2.4显示方法·············································································································第三章系统原理的设计 ······················································································3.1课题的技术和量化要求·······························································································3.2系统的组成框图··········································································································第四章硬件部分的设计···························································································4.1 单片机接口电路··········································································································4.2 数码显示电路··········································································································第五章软件部分设计···································································································5.1 按键模块············································································································5.1.1 简介············································································································5.1.2 键盘处理的流程图····················································································5.1.3 源代码········································································································ 5.2 显示模块········································································································5.2.1 简介············································································································5.2.2 显示的流程图····························································································5.2.3 源代码········································································································5.3 成绩调整模块 ································································································5.3.1 简介············································································································5.3.2 成绩调整流程图························································································5.3.3 源代码········································································································ 5.4 延时模块 ·······································································································5.4.1 简介············································································································5.4.2 延时的流程图····························································································5.4.3 源代码········································································································课题设计总结···········································································································附录一原理图····················附录二源程序设计··················参考文献·······················致谢······································································································································第一章绪论1.1发展背景体育比赛计时记分系统是对体育比赛过程中所产生的时间、比分等数据进行快速采集记录、加工处理、传递利用的信息系统。
摘要本设计是要完成篮球比赛计时计分系统,实现两队双方比分、时间的显示,以及对比分、时间的调整的功能。
整个篮球比赛计时计分设计系统由硬件和软件组成。
其中硬件主要由最小系统、显示部分电路和按键部分电路三个部分组成。
其中最小系统主要由单片机和相关的外围电路组成,用来作为整个设计的核心,选用单片机STC89C52RC,配合其中烧制的程序达到相应的控制功能。
显示部分电路主要LCD1602显示器与其相关电路组成。
用来显示两队双方的分数、系列赛局之比,以及小节时间和24秒进攻时间。
按键部分电路由独立式按键组成,共13个按键,用来控制不同的功能,双方比分和局数的加减和时间的调整,以及对整个设计的启动、暂停和复位。
软件部分主要由主程序、显示子程序和键盘模块子程序组成。
本设计的硬件电路设计采用Altium Designer软件,绘制原理图,封装后,形成PCB图,后利用Keil软件来进行编译,将生成的HEX文件装入芯片中,采用Proteus 软件仿真,检验功能是否正常。
进行硬件实物调试,最终通过调试,基本完成预期功能,达到目标。
关键词: STC89C52RC LCD1602显示器计时计分器ABSTRACTThis design is to complete the system of basketball game timing and scoring, the two tea ms score, time display, and contrast, function.Time adjustment of the whole time basketball scoring system design consists of hardwar e and software. The hardware mainly consists of the minimum system, showing the three part circuit and the key part of the circuit. The minimum system consists of microcontroller and rel ated peripheral circuit, is used as the core of the whole design, single chip STC89C52RC, wit h the firing of the program to the corresponding control function. The display part mainly rela ted circuit LCD1602 display circuit. To display the two sides series game scores, the ratio of s ection and time and 24 seconds. The key part circuit is composed of independent keys, a total of 13 buttons used to control different functions, both the score and the number of board plus Reduction and time adjustment, and the start of the entire design, pause and reset. The softwar e part includes the main program, keyboard module and display subroutine subprogram. The hardware circuit design of the design using Altium Designer software, drawing principle diagr am, package, PCB map, after the use of Keil software to compile HEX the file is loaded into t he chip, using the Proteus software, check whether the normal function. The hardware debugg ing, finally through debugging, the basic completion of the intended function, achieve the goa l.Keyword: STC89C52 LCD1602 display Timing and scoring device目录第一章绪论 (1)1.1课题来源及意义 (1)1.2国内外发展现状 (1)1.3课题的研究目标及研究思路 (2)第二章系统方案设计 (3)2.1系统设计方案 (3)2.1.1设计任务分析 (3)2.1.2系统总体设计方案 (3)2.1.3显示方案的选择 (3)2.2系统基本功能介绍 (5)2.3篮球比赛计时计分过程 (6)第三章系统硬件设计 (7)3.1最小系统 (7)3.2显示部分硬件设计 (10)3.3报警器 (12)3.4按键开关 (12)3.5系统总体电路设计 (13)3.6器件的选择与价格 (14)3.7PCB图 (14)第四章软件编程设计 (16)4.1主程序设计 (16)4.1.1液晶显示部分设计 (18)4.1.2键盘模块部分设计 (18)4.2软件开发平台 (20)第五章调试 (21)5.1软件调试 (21)5.2实验调试 (23)5.2.1实验方案 (23)5.2.2 调试流程 (23)5.3结果及结论 (25)结论 (26)谢辞 (27)参考文献 (28)附录 (29)第一章绪论1.1课题来源及意义体育比赛计时计分器是对体育比赛过程中所产生的时间、比分等数据进行快速采集记录、加工处理、传递利用的工具。
分类号编号华北水利水电学院North China University of Water Resources and Electric Power 毕业设计题目:基于51单片机的球赛计时计分器院系信息工程学院专业电子信息工程姓名学号200711719指导教师2011 年 5 月23日华北水利水电学院毕业设计任务书设计题目:基于51单片机的球赛计时计分器专业:电子信息工程班级学号:200711719姓名:指导教师:设计期限:2011年3月7 日开始2011年5月25日结束信息工程学院2011年3月一、毕业设计的目的1、围绕课程设计的内容,培养学生查询相关资料以及文献检索的能力,培养学生对新知识新技术的独立的学习能力和应用能力;2、培养学生对以往所学知识的综合运用能力;在理解课堂所讲知识的基础上,提高学生的自学能力;3、培养学生了解并逐步熟悉科学研究的整个过程,养成良好的科学态度以及实事求是、严谨塌实的工作作风;培养学生独立分析问题和解决问题的科学研究的能力;4、通过本课程设计,培养学生在单片机应用系统的软、硬件相结合方面的综合能力,既要培养学生在软件编程方面的能力,同时还要培养学生在硬件方面的实践能力以及综合调试等能力。
二、主要设计内容及基本要求1、能记录整个赛程的比赛时间,并能修改比赛时间、暂停比赛时间。
2、能随时刷新甲、乙两队在整个赛程中的比分。
3、中场交换比赛场地时,能交换甲、乙两队比分的位置。
4、比赛时间结束时,能发出报警指令。
5、共接入10个八段LED显示器,其中6个用于记录甲、乙两队的分数,每队3个LED显示器显示分数范围可达到0—999分;4个LED显示器则用来记录赛程的时间,其中2个用于显示分钟;2个用于显示秒钟。
赛程计时采用倒计时方式,计时范围可达到0—99分钟。
6、为了配合计时器和计分器校正、调整时间和比分,在设计中设立了7个按键。
其中4个用于输入甲、乙两队的分数;另外3个则用于完成设置、调整、启动和暂停赛程时间等功能。
本科生毕业论文(设计)题目〔中文〕:篮球计时计分器的设计与实现〔英文〕: The Design and Implementation ofBasketball Timing and Scoring本科毕业论文(设计)诚信声明作者X重声明:所呈交的本科毕业论文(设计),是在指导教师的指导下,独立进展研究所取得的成果,成果不存在知识产权争议。
除文中已经注明引用的内容外,论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的成果。
对论文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确的方式标明。
本声明的法律结果由作者承当。
本科毕业论文〔设计〕作者签名:年月日目录摘要 (I)关键词 (I)Abstract (I)Key words (II)1 前言 (1)2 系统设计根本要求与方案论证 (3)2.1 系统设计根本要求 (3)2.2 系统方案论证 (3)2.2.1 以单片机作为整个系统的核心 (3)2.2.2 采用模拟和数字混合电路来实现 (3)2.2.3 系统的总体方案 (4)3 系统的总体设计 (4)3.1 系统硬件设计 (5)3.1.1 时钟以与复位电路 (5)3.1.2 键盘局部 (6)3.1.3 报警局部 (6)3.1.4 显示局部 (7)3.2 系统软件设计 (7)3.2.1 定时器子程序 (8)3.2.2 键盘扫描子程序 (11)3.2.3 显示子程序 (12)3.2.4 蜂鸣器报警子程序 (13)4 系统测试与分析 (14)4.1 系统测试 (14)4.1.1 硬件测试 (14)4.1.2 功能测试 (14)4.2系统分析 (15)5 小结 (15)参考文献 (16)附录A 电路图 (17)附录B PCB双面板 (17)附录C 实物图 (19)附录D 完整程序代码 (19)篮球计时计分器的设计与实现摘要本论文旨在设计一个篮球计时计分器,主要利用单片机AT89C52作为系统的核心元件,二组四位一体共阴极数码管作为显示器件,独立式按键控制整个系统。
毕业设计(论文)本次设计用由AT89C51编程控制LCD作显示的球赛计时计分系统。
该系统具有赛程时间暂停,及时刷新甲、乙双方的成绩等功能。
它具有价格低廉,性能稳定,操作方便并且易于携带等特点。
广泛适合各类学校或者小型团体作为赛程计时计分。
篮球比赛计时计分器是为了解决篮球比赛时计分与计时准确的问题。
此装置利用单片机AT89C51完成了计时和计分的功能。
本文详细地介绍了系统硬件与软件的设计过程,采用该装置可根据实际情况进行比分修改和时间的准确显示,具有低功耗,可靠性,安全性以及低成本等特点。
二、本课题的基本内容、重点和难点,工作进度安排等。
1)基本内容本设计是基于AT89C51单片机的篮球计时计分器,利用7段共阴LED作为显示器件。
在此设计中共接入了1个四位一体7段共阴LED显示器,2个两位一体7段共阴LED显示器,前者用来记录赛程时间,其中2位用于显示分钟,2位用于显示秒钟,后者用于记录甲乙队的分数,每队2个LED显示器显示范围可达到0~99分。
赛程计时采用倒计时方式,比赛开始时启动计时,直至计时到零为止。
其次,为了配合计时器和计分器校正调整时间和比分,我们特定在本设计中设立了7个按键,用于设置,调整时间,启动,调整分数和暂停等功能。
采用单片机控制是这个系统按键操作使用简洁,LED显示,安装方便。
2)重点和难点(1)按键加减能够在数码管上同步显示,没有延时(2)消除按键抖动2014届毕业设计(论文)资料第二部分设计说明书目录摘要 (1)绪论 (2)第一章单片机A T89C51的简介 (3)第二章设计方案 (6)2.1本设计的基本功能介绍 (6)2.2系统框图 ...................................................................................................62.3 系统硬件组成电路 62.3.1显示器及接口 (6)2.3.2单片机(AT89C51) (8)2.3.2按键电路 (8)2.3.3复位电路 (8)2.3.4时钟电路 (8)第三章硬件电路设计 (9)3.1 最小系统设计 (9)3.1.1晶振电路(时钟电路) (10)3.1.2复位电路 (10)3.2 EA/VPP(31 脚)的功能和接法 (11)3.3 P0 口外接上拉电阻 (12)3.5按键电路 (13)第四章软件设计 (15)4.2按键流程图 (16)4.2.1按键切换 (16)4.2.2按键加减 (17)4.3中断流程图 (18)4.4软件调试 (19)总结 (20)致谢 (21)参考文献 (22)附录1 原理图 (23)附录2 程序 (24)摘要本设计是基于AT89C51单片机的篮球计时计分器,利用7段共阴LED作为显示器件。
基于单片机的篮球比赛计分器设计篮球比赛计分器是一种基于单片机的设备,用于记录和显示篮球比赛的比分、时间和犯规次数等信息。
本文将对基于单片机的篮球比赛计分器设计进行详细介绍。
一、设计背景和需求分析篮球比赛计分器是一种必备设备,用于记录篮球比赛的比分,时间和犯规次数等信息。
传统的篮球比赛计分器通常是由人工进行计分,存在计分错误的可能性。
为了提高计分准确性和效率,我们需要设计一种基于单片机的篮球比赛计分器。
设计需求如下:1.计分准确:确保每次计分都准确无误。
2.显示清晰:提供清晰易读的比分和时间显示。
3.操作简便:方便使用者进行计分的增减操作。
4.多功能:能够记录比赛时间、球队比分以及犯规次数等信息。
二、硬件设计1.显示屏:选择适合篮球比赛计分显示的大屏幕液晶显示器,确保信息显示清楚易读。
3.蜂鸣器:用于发出声音提示,例如在比赛结束时发出音乐。
三、软件设计1.初始化:对计分器进行初始化设置,例如重置比分、时间和犯规次数等信息。
2.计分控制:根据按键输入进行计分的增加或减少,并更新相应的显示。
3.时间控制:设置比赛时间,并进行倒计时操作,同时显示剩余时间。
4.比分显示:实时显示比分,确保显示清晰易读。
5.犯规次数:记录每个球队的犯规次数,并进行显示。
6.比赛结束:在比赛结束时,发出声音提示,并清零比分、时间和犯规次数。
四、功能拓展1.数据存储:添加存储器,用于记录比赛结果和相关数据,方便后续查看和分析。
2.通信功能:添加通信模块,可以与其他设备进行数据传输和控制,方便进行联网比赛。
五、设计实施1.硬件搭建:按照硬件设计要求进行电路搭建和连接,确保各个硬件模块正常工作。
2.软件编程:根据软件设计需求,编写单片机的程序代码,实现功能。
3.调试测试:将程序烧录到单片机中,进行调试测试,确保计分器正常运行并满足设计要求。
4.生产制造:在完成实施和测试后,进行批量生产制造,以满足市场需求。
六、总结基于单片机的篮球比赛计分器是一种高效、准确、易用的计分设备,通过对比分、时间和犯规次数等信息的实时记录和显示,提高了篮球比赛的计分准确性和效率。
51单片机篮球计分器毕业设计序言计分器是篮球比赛中必不可少的设备,它能够记录比赛的得分情况,帮助裁判员和观众清晰地了解比赛进程。
在传统的篮球比赛中,计分器通常是由人工操作的,但是随着科技的发展,人工操作的计分器已经逐渐被自动化的电子计分器所取代。
而随着计算机科学与技术的不断发展,单片机技术在这方面的应用也越来越广泛。
本篇文章将介绍一种基于51单片机的篮球计分器设计方案,尝试探讨如何利用单片机技术实现篮球比赛计分的自动化。
一、设计方案的背景与意义在传统的篮球比赛中,计分工作通常由工作人员手动操作。
这种方式需要有专门的工作人员负责计分,不仅浪费人力资源,而且容易出现人为错误。
引入自动化的电子计分器,既能够提高比赛的计分效率,又能够减少人为错误的发生,提高了比赛的公正性。
利用单片机技术实现篮球计分器,不仅仅只是提供了一款便携、高效的计分器,更是为单片机技术在现实生活中的应用提供了一种有益的示范。
二、设计方案的具体实施1. 系统整体设计本设计方案将基于51单片机,通过按键输入、LED/LCD显示,实现对篮球比赛的实时计分和时间计时功能。
为了方便观众和裁判员的观看,还会配备蜂鸣器作为得分提示。
2. 功能设计本篮球计分器设计将主要包括以下功能:(1)得分计数功能:通过按键输入,实现对两支球队的得分计数功能。
(2)时间计时功能:通过按键输入,设置比赛的计时时长,并且实时显示比赛剩余时间。
(3)得分提示功能:在每次得分后,通过蜂鸣器提示观众和裁判员有球队得分。
(4)数据保存功能:为了防止断电导致数据丢失,设计方案将引入EEPROM芯片,实现数据的保存与恢复功能。
三、硬件设计1. 单片机选择本设计方案将选择51单片机作为主控芯片,它具有低功耗、高性能和丰富的外设资源,非常适合用于嵌入式系统的设计。
2. 输入输出设备为了实现按键输入和LED/LCD显示,本设计方案将使用矩阵键盘和LED/LCD模块作为输入输出设备。
学士学位毕业设计(论文)基于单片机的篮球记分计时器的系统设计学生姓名:学生学号:指导教师:所在学院:专业:2013年5月东北大学本科毕业设计(论文)任务书注:1.任务书由指导教师填写后交给学生,要求学生妥善保存。
2.此任务书夹于论文扉页与论文一并装订,作为论文评分依据之。
摘要本设计是基于单片机AT89S52的篮球计分计时器,利用七段共阴LED作为显示器件。
在此设计中共接入了2个四位一体7段共阴LED显示器,1个四位一体七段共阴LED显示器,用来记录赛程时间,另一个显示器的前两位和后两位分别记录两队的分数,显示范围可达到0~99分。
赛程计时采用倒计时方式,比赛开始时启动计时,当记时为0时,指示灯亮,蜂鸣器响。
关键词:AT89S52 控制电路报警电路数码显示器ABSTRACTThe design is based on micro controller AT89S52 time basketball scoring, using seven-segment common cathode LED display device.In this design, access to two four in one seven-segment common cathode LED display, a four in one common cathode seven-segment LED display is used to record race time, another display two before and after the two were recorded scores of the two teams, the display range of zero to Ninety-Nine. Race timing countdown start time, the start of the game, when the chronograph is 0, the indicator light and buzzer. Keywords: AT89S52 control circuit alarm circuit digital display目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)1 绪论 (1)1.1背景知识 (1)1.2设计内容 (1)1.3设计任务和要求 (1)1.4设计意义 (2)2 系统总体方案及硬件设计 (3)2.1系统总体方案设计 (3)2.2硬件电路系统设计 (4)2.2.1单片机AT89S52简介 (4)2.2.2键盘 (10)2.2.3时钟电路模块 (11)2.2.4复位电路模块 (11)2.2.5显示模块 (12)2.2.6报警模块 (13)2.3总硬件电路设计 (14)2.4本章小结 (14)3 软件设计 (15)3.1软件总体设计方案 (15)3.2程序设计 (16)2.3本章小结 (17)4 PROTEUS仿真 (18)4.1 PROTEUS简介 (18)4.2仿真过程 (18)4.3本章小结 (22)结论 (23)参考文献 (24)致谢 (26)附录一 (27)附录二 (36)前言随着信息时代的到来,电子技术在社会生活中发挥着越来越重要的作用,运用单片机知识设计的电子产品成为了社会生活不可缺少的一部分,特别是在各种竞技运动中,计时器成为检验运动员成绩的一个重要工具。
摘要随着电子产品的逐渐发展,单片机在电子产品中占据着越来越重要的部位,篮球计时计分器就是以单片机为核心,分为计时电路,计分电路,时间暂停以及修改时间的,倒计时提醒电路,复位电路等。
在篮球比赛中作为记录比分和时间的重要依据[1]。
计时电路:根据篮球比赛的时间要求,设置好比赛的规定时间,通过编程,在显示器上显示出来,进而连接在大屏幕上,可供观众观看。
计分电路:在比赛开始后,每对进一个球,都会要有相应的得分,通过程序的设定也要把比分显示在显示器上,以便能够实时的传递给观众。
时间暂停和修改时间电路:在比赛过程中,可能会发生一些事情,需要更改时间或暂停时间,在这里我们选择应用按键的方式来改变比赛的时间。
复位电路:是单片机本身的外接电路,当程序进入死循环是或想要实现的功能没实现时,我们可以尝试着进行复位,看电路是否可以正常工作。
倒计时提醒电路:在比赛的最后,为了让运动员有心理准备,我们设置了倒计时提醒功能,在最后十秒时用蜂鸣器发声来提醒运动员,比赛即将结束。
本次实验通过以51单片机为核心,LCD显示屏进行显示,通过Proteus软件进行仿真,得到了预期的结果。
关键词:单片机;显示器;按键;ProteusAbstractWith the gradual development of electronic products, electronic products, SCM occupyan increasingly important part of basketball time points is microcontroller as the core, into the timing circuit, scoring circuit, time pause and modify time countdown Alert circuit, reset circuit.Timing circuit: According to the time requirements basketball game, good game settings specified time, through programming, show up on the display, and then connected to the big screen for the audience to watch.Scoring circuit: After the start of the game, for each goal scored will have the appropriate score, by setting the score of the program is displayed on the display should to be able to transfer to the audience in real time.Time to pause and modification time circuit: during the game, something might happen, you need to change the time or pause time, where we choose to apply the key ways to change the game time.Reset circuit: the external circuit microcontroller itself when the program enters an infinite loop or function you want to achieve is not achieved; we can try to reset, to see whether the circuit is working properly.Countdown to remind Circuit: In the last game, in order to allow the athletes have been psychologically, we set the countdown reminder, in the final ten seconds with a small light flashes to remind players, the game is about to end.The experiments with 51 microcontroller core, LCD screen display, through the Proteus simulation software, to get the desired results.Keywords: microcontroller; monitor; button; Proteus目录摘要 (I)Abstract (I)1.1 目的及意义 (1)1.1.1设计(论文)的目的 (1)1.1.2设计(论文)的意义 (1)1.2 研究现状 (2)1.3 论文的主要工作 (2)1.4 章节安排 (2)第2章设计方案 (3)2.1 设计要求 (3)2.2 设计思路 (3)2.3 系统的硬件框图 (3)第3章器件介绍 (5)3.1 AT89C51单片机 (5)3.1.1 简介 (5)3.1.2主要功能 (6)3.1.3管脚说明 (6)3.2 LCD1602显示器 (8)3.2.1 DS1602的特性 (8)3.2.2管脚功能 (9)3.3 晶振 (10)3.4 蜂鸣器 (10)3.4.1 蜂鸣器的分类 (11)3.4.2 蜂鸣器的驱动方式 (12)3.5 排阻 (13)3.6 按键 (14)3.7 三极管 (14)3.7.1 三极管的分类 (15)3.7.2 三极管的工作状态 (15)3.8 电容 (16)第4章软件设计 (17)4.1 Proteus软件 (17)4.2 Keil软件 (18)4.2.1 Keil C51单片机软件开发的整体结构 (19)4.3 Proteus仿真实验结果 (20)4.3.1 时间显示 (21)4.3.2 分数显示 (22)4.3.3 倒计时功能 (23)4.3.4 24秒报警电路 (24)4.3.5 第二小节比赛 (25)4.3.6 交换电路 (26)4.3.7 按键电路 (26)4.3.8 复位电路 (27)4.3.8 晶振电路 (28)第5章硬件设计 (29)5.1 Protel DXP 软件 (29)5.2 Protel 原理图 (30)5.2.1 原理图绘制的步骤 (30)5.3 PCB版图 (31)5.4制板 (32)5.5 焊接、调试 (32)5.6实物图 (32)结论 (35)致谢 (36)参考文献 (37)第1章绪论1.1目的及意义1.1.1设计(论文)的目的随着科学技术的发展,单片机在我们生活中越来越被广泛的使用,由于单片机的集成度高,功能强,通用性好,具有体积小,重量轻,能耗低,价格便宜,可靠性高,抗干扰能力强和使用方便等优点使单片机迅速得到广泛的应用,现在已经成为各种电子产品中的关键部分。
基于STC89C51单片机的篮球计时计分器的设计摘要随着科技的日益发展进步,单片机技术已经被广泛应用在科研、工作等重要领域内,目前也已经普及到我们的日常生活中,扮演着十分重要的角色。
本次设计是基于单片机的篮球计分器,以基本篮球规则为依据,设计结构简单且方便操作,对篮球比赛实现实时控制。
此次设计的计分器总共包括四个模块,他们是24秒显示、计时器、记分器、计节器。
实现的功能是:24秒显示能按键控制24秒计时器,当控球时间超过24秒时,可发出报警信号。
计时器可按键调节,可以随时暂停计时,暂停比赛,在每节结束和全场结束时报警。
记分器记录两队的积累分数,可通过按键分别加1、2、3分。
设计分为硬件设计和软件设计。
硬件设计的主要包括的是:LED数码管显示、按键控制系统设计以及辅助功能的设计。
软件设计包括:功能选择、倒计时的实现。
本文主要介绍了用单片机设计实现篮球计分器的整个流程,采用C语言编写程序。
设计引用MAX7219专用LED驱动芯片,解决了多位LED数码管同时显示的问题。
其中时间显示和比分显示部分由两组共阴极LED数码管显示。
时间显示部分可以以分为单位进行计时调整。
比分显示部分可以实现在半场结束后手动换场,两个显示模块均采用动态扫描方式进行显示。
按键控制部分采用独立按键,共设八个按键,实现调整分数、调整时间、比赛的开始/暂停、复位键和交换场地键等功能。
报警部分由蜂鸣器加三级管驱动,实现了发出按键声音和结束报警的功能。
采用单片机控制使这个系统按键操作使用简单,安装方便。
解决了篮球比赛计数器的安装问题,节约了线材,适合在各种规模的体育场馆使用,完全可以代替传统的用钟表进行计时的方法,当然稍加改动也可以用于其他球类比赛,是体育器材向智能化发展的一个实例。
关键词:STC89C51单片机;温度控制;恒温箱;DS18B20AbstractWith the increasing development of advances in technology, chip technology has be en widely applied in the important areas of research, work, etc., now also has spread int o our daily lives, it has developed into a more mature technology, the design will focus on SCM medical incubator temperature control system to do in-depth research. Smart th ermostat not only have a number of functions, which are extremely versatile. It can not only make the upper limit for the precise control of temperature control, but when the te mperature is not set within the range of time, but also through the relay to drive the co rresponding load of work, and at the same time the buzzer and warning lights will issue a warning signal, a very intelligent.Most of microcontroller-based incubator temperature control system is in use in lab oratory, industrial, pharmaceutical, agriculture. In the laboratory especially biological labor atories, we have to get more accurate experimental data, for constant temperature test en vironment demanding. So for the laboratory, the role of the incubator is very important. In the industrial production process, we incubator for relatively more stringent requiremen ts, such as heat, cold treatment products, etc., directly affect the quality of the product. I n medicine medical incubator is mainly used for storing drugs and reagents, transport, vaccines, Refrigerated blood, warmed dialysate, saline warming the like. From the above we can clearly see the important role of the incubator. In agriculture greenhouse, the te mperature control system is essential for the growth of crops for agriculture, so that all aspects of life in the temperature control system is always in a very important position.Keywords: MCU—80C51; Incubator; Temperature control目录摘要..................................... 错误!未定义书签。
目录第1章引言 (I)1.1背景知识介绍 (3)1.2 设计意义 (2)1.3 设计目的 (3)第2章系统硬件介绍 (3)2.1 MCS-51单片机简述 (4)2.1.1单片机AT89C51简介 (4)2.1.2 主要特性 (7)2.1.3 管脚说明 (7)2.1.4 芯片擦除 (9)2.1.5 空闲节电模式 (9)2.1.6 掉电模式 (10)2.1.7 程序储存器的加密 (11)2.1.8 AT89C51的极限参数 (11)2.2 显示器及其接口 (12)2.2.1显示器介绍 (12)2.2.2结构与原理 (13)2.2.3 LED显示器显示方式 (15)2.2.4 LED显示器接口实例 (17)2.3 CD4511芯片介绍 (19)2.4 CD4094芯片介绍 (21)2.5 74LS21芯片介绍 (22)2.6 报警器 (23)2.6.1报警器的分类 (23)2.6.2报警器工作原理 (23)第3章硬件电路设计 (24)3.1Protel99软件介绍 (24)III3.1.1 关于EDA技术与Protel99简要介绍 (24)3.1.2 Protel99界面及功能简述 (25)3.1.3 Protel99设计电路步骤 (26)3.2系统方案设计 (27)3.2.1系统构成框图 (27)3.2.2器件选择 (28)3.2.3基本功能介绍 (28)3.3硬件总体设计 (30)3.4 计时电路部分 (32)3.4.1.振荡电路 (32)3.4.2计时电路原理 (33)3.4.3计分电路原理图 (34)3.4.4 计时电路的工作原理 (35)3.5计分电路部分 (35)3.5.1 串行接口工作原理 (36)3.5.2比分校正控制电路 (37)3.5.3计分电路原理图 (38)3.5.4 计分电路的工作原理 (39)3.6球赛计时计分器的工作过程 (40)3.7硬件电路PCB板图 (41)第4章软件编程及调试 (42)4.1开发环境介绍 (42)4.1.1汇编语言特点简介 (42)4.1.2开发软件介绍 (43)4.2软件设计 (44)4.2.1 编程设置及总流程框图 (44)4.2.2主要模块说明 (46)4.3系统调试 (47)4.3.1软件调试 (47)4.3.2仿真调试 (49)第5章结论 (50)IV参考文献 (52)致谢 (53)附录 (54)外文资料原文 (60)摘要篮球比赛计时计分器是为了解决篮球比赛时计分与计时准确的问题。
摘要单片机,亦称单片微电脑或单片微型计算机。
它是把中央处理器〔CPU〕、随机存取存储器〔RAM〕、只读存储器〔ROM〕、输入/输出端口〔I/0〕等主要计算机功能部件都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。
本设计是基于AT89C52单片机的篮球计时计分器,利用7段共阴LED作为显示器件。
在此设计中共接入了1个四位一体7段共阴LED显示器,2个两位一体7段共阴LED显示器,前者用来记录赛程时间,其中2位用于显示分钟,2位用于显示秒钟,后者用于记录甲乙队的分数,每队2个LED显示器显示范围可到达0~99分。
赛程计时采用正计时方式,比赛开始时启动计时,直至计时到12min为止。
其次,为了配合计时器和计分器校正调整时间和比分,我们特定在本设计中设立了7个按键,用于调整时间,启动,调整分数和暂停等功能。
采用单片机控制是这个系统按键操作使用简洁,LED显示,安装方便。
主控芯片采用AT89C52单片机,采用C语言进展编程,编程后利用Keil uVision3来进展编译,再生成的HEX文件装入芯片中,通过STC下载器将hex 文件烧制到单片机。
目录1. 概述 (2)1.1 背景知识介绍 (2)1.2 设计内容 (2)1.3计任务和要求 (3)1.4 设计意义 (3)2.系统总体方案及硬件设计 (3)2.1 系统总体方案设计 (3)2.2 硬件电路设计 (4)时钟电路模块 (5)复位电路模块 (6)显示模块 (7)报警模块 (8)2.2.5 键盘模块103.软件设计 (10)3.1 软件总体设计方案 (10)3.2 软件设计详细过程 (12)延时模块设计 (13)中断程序............................................. 错误!未定义书签。
键盘扫描子程序 (14)3.2.4计分子程序............................................................................ 错误!未定义书签。
目录第1章系统概述 (2)背景知识 (2)1.2 设计内容及要求 (3)1.2.1 设计内容 (3)1.2.2 设计要求 (3)第2章系统方案设计 (4)2.1 整体方案 (4)2.2 系统组成 (5)第3章硬件设计 (5)3.1 AT89C51的介绍 (5)3.2 复位电路 (6)3.3 键盘操纵电路 (8)3.4 显示电路 (11)第4章软件设计 (12)4.1 主程序设计 (12)4.2 键盘识别及处置程序设计 (13)4.3 显示子程序设计 (15)4.4 复位程序设计 (16)第5章系统调试 (18)5.1 软件模拟调试 (18)5.2 硬件接线及调试 (18)第6章总结 (21)6.1 设计心得 (21)6.2 参考文献 (23)附录 (25)附录A 程序清单 (25)附录B 总电路原理图 (36)第1章系统概述体育竞赛记分系统是对体育竞赛进程中所产生的比分等数据进行快速搜集记录,加工处置,传递利用的信息系统。
依照不同运动项目的不同竞赛规那么要求,体育竞赛的记分系统包括测量类,评分类,命中类,制胜类得分类等多种类型。
比如篮球竞赛是依照运动队在规定的竞赛时刻里得分多少来决定输赢的,因此,篮球竞赛的记分系统是一种得分类型的系统。
篮球竞赛的记分系统由计分器等多种电子设备组成,同时,依照目前高水平篮球竞赛要求,完善的篮球竞赛记分系统设备应能够与现场成绩处置,现场大屏幕,电视转播车等多种设备相联,以便实现高竞赛现场感,演出娱乐观众等功能目标。
由于单片机的集成度高,功能强,通用性好,专门是它具有体积小,重量轻,能耗低,价钱廉价,靠得住性高,抗干扰能力强和利用方便等独特的优势,使单片机迅速取得了推行应用,目前已经成为测量操纵应用系统中的优选机种和新电子产品的关键部位。
世界各大电气厂家,测控技术企业,机电行业,竞相把单片机应用于产品更新,作为实现数字化,智能化的核心部件。
篮球计时计分器确实是以单片机为核心的计时计分系统,由计时器,计分器,综合操纵器和24秒操纵器等组成。
毕业设计单片机和C语言的篮球计时计分器设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:摘要单片机,亦称单片微电脑或单片微型计算机。
它是把中央处理器(CPU)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出端口(I/0)等主要计算机功能部件都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。
本设计是基于AT89S52单片机的篮球计时计分器,利用7段共阴LED作为显示器件。
在此设计中共接入了1个四位一体7段共阴LED显示器,2个两位一体7段共阴LED显示器,前者用来记录赛程时间,其中2位用于显示分钟,2位用于显示秒钟,后者用于记录甲乙队的分数,每队2个LED显示器显示范围可达到0~99分。
赛程计时采用倒计时方式,比赛开始时启动计时,直至计时到零为止。
其次,为了配合计时器和计分器校正调整时间和比分,我们特定在本设计中设立了7个按键,用于设置,调整时间,启动,调整分数和暂停等功能。
采用单片机控制是这个系统按键操作使用简洁,LED显示,安装方便。
主控芯片采用AT89S52单片机,采用C语言进行编程,编程后利用Keil uVision3来进行编译,再生成的HEX文件装入芯片中,采用proteus软件来仿真,检验功能是否能够正常实现。
仿真成功后,焊接硬件电路,通过ISP下载器将hex文件烧制到单片机。
目录1. 概述 (4)1.1 背景知识介绍 (4)1.2 设计内容 (4)1.3计任务和要求 (5)1.4 设计意义 (5)2.系统总体方案及硬件设计 (6)2.1 系统总体方案设计 (6)2.2 硬件电路设计 (7)2.2.1时钟电路模块 (8)2.2.2 复位电路模块 (8)2.2.3显示模块 (9)2.2.4 报警模块 (10)2.2.5总硬件电路设计 (11)3 软件设计 (12)3.1 软件总体设计方案 (12)3.2 软件设计具体过程 (13)3.2.1延时模块设计 (14)3.2.2 数码管动态刷新显示程序 (14)3.2.3 T0中断程序 (16)3.2.4 加分子程序 (17)3.2.5减分子程序 (17)3.2.6 调整时间子程序 (18)3.2.7 半场交换比分子程序 (20)3.2.8 比赛暂停子程序 (21)3.2.9 中场指示灯程序 (22)3.2.10 主程序 (23)4 . PROTEUS仿真 (25)4.1 PROTEUS简介 (25)4.2仿真过程 (25)5. 硬件焊接与调试 (28)6.课程设计体会 (29)参考文献......................................................................................................... 错误!未定义书签。
附1 源程序. (30)附2 系统原理图............................................................................................ 错误!未定义书签。
1. 概述1.1 背景知识介绍体育比赛计时计分系统是对体育比赛过程中所产生的时间,比分等数据进行快速采集记录,加工处理,传递利用的信息系统。
根据不同运动项目的不同比赛规则要求,体育比赛的计时计分系统包括测量类,评分类,命中类,制胜类得分类等多种类型。
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统。
篮球比赛的计时计分系统由计时器,计分器等多种电子设备组成,同时,根据目前高水平篮球比赛要求,完善的篮球比赛计时计分系统设备应能够与现场成绩处理,现场大屏幕,电视转播车等多种设备相联,以便实现高比赛现场感,表演娱乐观众等功能目标。
由于单片机的集成度高,功能强,通用性好,特别是它具有体积小,重量轻,能耗低,价格便宜,可靠性高,抗干扰能力强和使用方便等独特的优点,使单片机迅速得到了推广应用,目前已经成为测量控制应用系统中的优选机种和新电子产品的关键部位。
世界各大电气厂家,测控技术企业,机电行业,竞相把单片机应用于产品更新,作为实现数字化,智能化的核心部件。
篮球计时计分器就是以单片机为核心的计时计分系统,由计时器,计分器,综合控制器和24秒控制器等组成。
1.2 设计内容本设计是基于AT89S52单片机的篮球计时计分器,利用7段共阴LED作为显示器件。
在此设计中共接入了1个四位一体7段共阴LED显示器,2个两位一体7段共阴LED显示器,前者用来记录赛程时间,其中2位用于显示分钟,2位用于显示秒钟,后者用于记录甲乙队的分数,每队2个LED显示器显示范围可达到0~99分。
赛程计时采用倒计时方式,比赛开始时启动计时,直至计时到零为止。
其次,为了配合计时器和计分器校正调整时间和比分,我们特定在本设计中设立了7个按键,用于设置,调整时间,启动,调整分数和暂停等功能。
采用单片机控制是这个系统按键操作使用简洁,LED显示,安装方便。
1.3计任务和要求任务:设计一个用于赛场的篮球计时计分器。
要求:1、能记录整个赛程的比赛时间,并能随时实现暂停。
2、能随时刷新甲、乙两队在整个过程中的比分。
3、中场交换比赛场地时,能自动交换甲、乙两队比分的位置。
4、比赛中场和结束时,能发出报警声。
5、通过指示灯指示上下半场。
6、当比赛时间需要回倒时,能通过按键实现回表。
7、加分有误时可通过按键实现减分调整。
1.4 设计意义课程设计使我们进一步熟悉和掌握了单片机的内部结构和工作原理,了解了单片机应用系统设计的基本方法和步骤,掌握了单片机仿真软件Proteus的使用方法,键盘和显示器在的单片机控制系统中的应用以及撰写课程设计报告的方法。
此次设计很好的将书本上的理论知识和实践有机的联系了起来,是我们对理论知识有了更进一步的掌握,锻炼了我们的动手能力,同时也让我们懂得了理论与实际相结合的意义。
为以后的工作和学习提供了宝贵的经验。
2.系统总体方案及硬件设计2.1 系统总体方案设计篮球计时计分器主要包括单片机控制系统、计时显示模块、计分显示模块、定时报警,按键控制键盘模块。
通过这几个模块的协调工作就可以完成相应的计时计分控制和显示功能。
这四个模块的相互连接如下图(图1)所示:本设计是基于AT89S52单片机的篮球计时计分器,利用7段共阴LED作为显示器件。
在此设计中共接入了1个四位一体7段共阴LED显示器,2个两位一体7段共阴LED显示器,前者用来记录赛程时间,其中2位用于显示分钟,2位用于显示秒钟,后者用于记录甲乙队的分数,每队2个LED显示器显示范围可达到0~99分。
赛程计时采用倒计时方式,比赛开始时启动计时,直至计时到零为止。
2.2 硬件电路设计 单片机AT89S52简介AT89S52是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash 只读程序存储器,器件采用ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash 存储单元,功能强大的微型计算机的AT89S52可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。
AT89S52(如图2)具有如下特点:40个引脚,8k Bytes Flash 片内程序存储器,256 bytes 的随机存取数据存储器(RAM ),32个外部双向输入/输出(I/O )口,5个中断优先级2层中断嵌套中断,2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,看门狗(WDT )电路,片内时钟振荡器.X T A L 218X T A L 119A L E 30E A 31P S E N29R S T9P 0.0/A D 039P 0.1/A D 138P 0.2/A D 237P 0.3/A D 336P 0.4/A D 435P 0.5/A D 534P 0.6/A D 633P 0.7/A D 732P 1.01P 1.12P 1.23P 1.34P 1.45P 1.56P 1.67P 1.78P 3.0/R X D10P 3.1/T X D 11P 3.2/I N T 012P 3.3/I N T 113P 3.4/T 014P 3.7/R D 17P 3.6/W R 16P 3.5/T 115P 2.7/A 1528P 2.0/A 821P 2.1/A 922P 2.2/A 1023P 2.3/A 1124P 2.4/A 1225P 2.5/A 1326P 2.6/A 1427U1AT89C5图 2 AT89S52单片机引脚图此模块电路包括时钟电路模块,复位电路模块及报警显示模块。
2.2.1时钟电路模块时钟电路在单片机系统中起着非常重要的作用,是保证系统正常工作的基础。
在一个单片机应用系统中,时钟是保障系统正常工作的基准振荡定时信号,主要由晶振和外围电路组成,晶振频率的大小决定了单片机系统工作的快慢。
为达到振荡周期是12MHZ 的要求,这里要采用12MHZ 的晶振,另外有两个22P 的电容,两晶振引脚分别连到XTAL1和XTAL2振荡脉冲输入引脚。
具体连接图如 图3所示:图 3 晶振电路2.2.2 复位电路模块复位是单片微机的初始化操作,其主要功能是把PC 初始化为0000H ,使单片微机从0000H 单元开始执行程序。
除进入系统的正常初始化之外,当由于程序运行出错或操作错误使系统处于死锁状态时,为摆脱困境,可以按复位键以重新启动,也可以通过监视定时器来强迫复位。
RST 引脚是复位信号的输入端。
复位电路在这里采用的是上电+按钮复位电路形式,具体连接电路如图4XTAL218XTAL119RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023U1C133pC533pX2CRYSTALXTAL21830PSEN29RST9K5C110uR6200R22p图 4 复位电路2.2.3显示模块本设计采用共阴极数码显示器,通常,共阴极接低电平(一般接地),其它管脚接段驱动电路输出端。