基于单片机篮球比赛24秒计时器设计
基于单片机的篮球计时计分器设计设计
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。
基于单片机的篮球计时计分器设计
基于单片机的篮球计时计分器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;DS18B20目录1 概述 (3)2 篮球计数器系统总体设计 (2)2.1基本功能介绍 (2)2.2系统构成框图 (3)2.3篮球计时器的工作过程 (3)3 系统的硬件设计 (4)3.1系统硬件部分组成 (4)3.2时钟频率电路设计 (6)3.3复位电路的设计 (7)3.4显示电路的设计 (8)3.5开关键盘的设计 (9)4 系统的软件设计 (10)4.1软件任务分析 (10)4.2主程序设计 (10)4.3键盘识别及处理程序设计 (11)4.4显示子程序设计 (12)4.5复位程序设计 (13)5 系统的调试 (14)5.1软件模拟调试 (14)5.2硬件接线 (15)5.3实物调试 (16)5.4调试总结 (19)结论与展望 (20)附录A系统原理图 (23)附录B系统仿真图 (24)附录C实物图 (25)附录D系统源程序 (26)1 概述单片机将我们带入了智能的电子领域,许多复杂的系统若用单片机进行设计,便能达到电路更简单、功能更齐全的效果。
篮球比赛24秒倒计时电路的设计与制作
篮球比赛24秒倒计时电路的设计与制作————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:一、电路组成电路由秒脉冲发生器、计数器、译码器、显示电路、报警电路和辅助控制电路五部分组成,见图1。
其整机电路如图2所示,印制板电路如图3所示。
1.秒脉冲发生器秒脉冲产生电路由555定时器和外接元件R1、R2、c构成多谐振荡器。
输出脉冲的频率为:经过计算得到.f≈IHz,即1秒。
2.计数器计数器由两片74Lsl92同步十进制可逆计数器构成。
利用减计数利用预置数,实现计数器按8421码递减进行减计数。
利用借位输出端与下一级的cP。
连接,实现计数器之间的级联。
利用预置数端实现异步置数。
当R。
=0,且时,不管cPU和cPD时钟输入端的状态如何,将使计数器的输出等于并行输入数据,即Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0。
3.译码及显示电路本电路由译码驱动74Ls48和7段共阴数码管组成。
74Ls48译码驱动器具有以下特点:内部上拉输出驱动,有效高电平输出,内部有升压电阻而无需外接电阻。
4.控制电路完成计数器的复位、启动计数、暂停/继续计数、声光报警等功能。
控制电路由Ic5组成。
Ic5B受计数器的控制。
Ic5c、Ic5D组成Rs触发器,实现计数器的复位、计数和保持"24"、以及声、光报警的功能。
(1)K1:启动按钮。
K1处于断开位置时,当计数器递减计数到零时,控制电路发出声、光报警信号,计数器保持"24"状态不变,处于等待状态。
当K1闭合时,计数器开始计数。
(2)K2:手动复位按钮。
当按下I(2时,不管计数器工作于什么状态,计数器立即复位到预置数值,即"24"。
当松开K2时,计数器从24开始计数。
(3)K3:暂停按钮。
当"暂停/连续"开关处于"暂停"时,计数器暂停计数,显示器保持不变,当此开关处于"连续"开关,计数器继续累计计数。
电子课程设计报告-----24秒篮球倒计时器
课程设计报告课程名称:电子技术课程设计设计题目:篮球比赛24秒倒计时器专业:电气工程及其自动化班级:二班学号: 20110240207 学生姓名:郭腾举时间: 2013 年 09 月17 日~ 10 月08日―――――――以下指导教师填写――――― - - 分项成绩:出勤成品答辩及考核总成绩:总分成绩指导教师:苏士美前言电子课程设计是我们学习电子课程系列中的一门设计课程,其目的是锻炼我们综合运用电子技术基础知识以及动手的能力,提高我们使用中规模集成芯片以及调试较大型电子系统的能力,同时了解基本逻辑单元电路在实际生活中的应用,为今后进行复杂的综合型电子系统的设计和调试打下基础。
本次我们的课程设计题目是“篮球比赛24秒计时器”,其作用是用于对球员的持球事件进行限制,当一方持球超时,警报器会报警提示持球方犯规。
通过对这个课程设计的完成,我们不仅加强了对数电及模电技术的理解,也学会了查阅资料、方案比较、方案选择以及原理图设计、计算、制作、调试等基本的技能,增强了分析、解决实际问题的能力,真正的做到了将所学的知识实践化。
目录前言,目录 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11.电子课程设计任务及要求 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22.总体设计思路,框图和选用的元件,仪器 . . . . . . . . . . . . . . .33.主要芯片的介绍 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44.总设计(总设计图) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .75.安装、调试步骤 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .86.心得体会总结. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .87.参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91.电子课程设计任务及要求.一、课程设计的目的电子课程设计是学生在修完“数字电子技术基础”、“模拟电子技术基础”和“电子技术基础实验”后开设的设计课程。
课程设计-篮球24秒计时器设计
课程设计-篮球24秒计时器设计1. 引言篮球是一项流行的运动项目,而篮球比赛中的24秒计时器被广泛应用。
24秒计时器的作用是规定进攻球队必须在24秒内射门。
本文将详细介绍篮球24秒计时器的设计思路和实现方法。
2. 设计目标本课程设计的目标是设计一个实时计时的24秒计时器,要求能够准确地显示剩余时间,并提供简单的控制功能。
3. 设计思路3.1 硬件部分为了实现一个可靠的24秒计时器,我们需要选用合适的硬件组件。
以下是主要的硬件组件和功能设计: - 显示屏:用于显示计时器的剩余时间。
- 开始/停止按钮:用于开始或停止计时器。
- 复位按钮:用于将计时器复位为24秒。
- 蜂鸣器:用于发出警报声,提醒比赛方双方。
3.2 软件部分在硬件部分的基础上,我们需要编写相应的软件代码来实现计时器的功能。
以下是主要的软件设计思路: - 初始化:启动计时器时,显示屏显示24秒,计时器停止。
- 开始计时:按下开始按钮后,计时器开始倒数计时,显示屏实时更新倒计时的剩余时间。
- 停止计时:按下停止按钮后,计时器停止计时,显示屏停止更新。
- 复位计时:按下复位按钮后,计时器复位为24秒,显示屏重新显示24秒。
- 警报:当计时器倒计时为0秒时,蜂鸣器发出警报声,提醒比赛方双方。
4. 实现方法4.1 硬件实现硬件实现主要包括连接各个硬件组件,以及编写相应的硬件控制代码。
以下是硬件实现的步骤:1. 连接显示屏和主板,确保显示屏能够正常工作。
2. 连接开始/停止按钮和主板,通过按下按钮来控制计时器的启动和停止。
3. 连接复位按钮和主板,通过按下复位按钮来复位计时器。
4. 连接蜂鸣器和主板,确保能够正常发出警报声。
4.2 软件实现软件实现主要包括编写相应的代码来控制硬件组件的工作。
以下是软件实现的步骤: 1. 初始化计时器,设置剩余时间为24秒,并停止计时。
2. 监听开始/停止按钮的按下事件,根据按钮状态来控制计时器的启动和停止。
篮球24秒计时器设计以及论文
课程设计(论文)题目名称基于单片机篮球比赛24秒计时器设计课程名称单片机原理及在电气测控学科中的应用学生姓名刘标学号**********系、专业电气工程系、电气测控类指导教师杨波2010 年6 月24 日邵阳学院课程设计(论文)任务书注:1.此表由指导教师填写,经系、教研室审批,指导教师、学生签字后生效;2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。
指导教师(签字):学生(签字):周新邵阳学院课程设计(论文)评阅表学生姓名刘标学号0941201062系电气工程系专业班级电气测控类09电本一班题目名称基于单片机篮球比赛24秒计时器设计课程名称单片机原理及在电气测控学科中的应用一、学生自我总结二、指导教师评定注:1、本表是学生课程设计(论文)成绩评定的依据,装订在设计说明书(或论文)的“任务书”页后面;2、表中的“评分项目”及“权重”根据各系的考核细则和评分标准确定。
目录摘要 (I)1 篮球计时器概述 (2)1.1 篮球竞赛24秒计时器功能 (2)1.2篮球计时器实物图 (2)1.3 主要参考器件 (3)1.4 单片机的概述 (3)1.4.1 AT89C51单片机简介 (3)1.4.2 AT89C51单片机引脚功能简介 (3)2 硬件设计 (5)2.1 设计原理 (5)2.2 硬件设计流程图............................................... 错误!未定义书签。
2.2.1 功能单元模块 (6)2.3 硬件设计电路图 (8)3 软件设计 (9)3.1 程序流程图 (9)3.2 程序设计 (10)3.3 仿真及仿真结果 (13)4 课程设计体会 (16)参考文献 (17)摘要篮球比赛中除了有总时间倒计时外,为了加快比赛的节奏,新的规则还要求进攻方在24秒内有一次投篮动作,否则视为违例。
以下为一个篮球比赛计时器,该计时器采用按键操作、LED显示,非常实用。
此计时器也可作为其他球类比赛的计时器。
基于51单片机的篮球比赛计分计时器设计_课程设计
课程设计任务书设计题目篮球比赛计分器设计学生姓名所在院系电子信息与电气工程学院专业、年级、班设计要求:1.结合单片机串行口工作原理,用A T89S52设计一个篮球比赛计时计分器。
2.能够记录整个赛程的比赛时间并可同时用数码管显示。
3.拥有键盘接口,可通过键盘修改当前的比赛成绩(成绩修改包括加减1、2、3)。
4.能够随时刷新甲、乙两队在整个比赛中的比赛成绩。
5.能够通过数码管显示两队的比赛成绩。
6.比赛中场和结束时,能发出报警。
学生应完成的工作:1.根据设计任务选定合适的单片机,根据控制对象设计接口电路。
2.根据电路工作过程,画出软件流程图,根据流程图编写相应的程序,进行调试并打印程序清单。
3.根据所确定的设计电路,利用相关软件绘制电路原理图、仿真图等,提供元器件清单。
4.根据电路及器件,完成安装、焊接和调试工作。
5.根据设计过程,撰写实习报告。
6.该生在此次设计中主要负责了倒计时程序的查找、电路的仿真和元器件的领取任务。
参考文献阅读:【1】单片机原理及应用[M].张毅刚编著.高等教育出版社;【2】51系列单片机及C51程序设计[M].王建校,杨建国等编著.科学出版社;【3】单片机原理及接口技术[M].徐煜明,韩艳编著.电子工业出版社;【4】单片机C语言和汇编语言混合编程实例详解[M].杜树春.北京航空航天大学出版社;工作计划:2012.05.07 8:00~11:30 下达课程设计任务书,介绍课程设计整体情况15:00~18:30 熟悉课题,查阅资料2012.05.08 8:00~11:30 教师进行方案性提示,主要原理15:00~18:30 学生根据课题需要,拟定系统硬件方案2012.05.098:00~18:30 讨论,优化并确定系统硬件方案2012.05.108:00~18:30 讨论并确定程序流程,逐步开始撰写课程设计报告2012.05.118:00~18:30 根据程序流程图编写程序2012.05.148:00~18:30 讨论、优化最终完成系统软件设2012.05.158:00~18:30 系统硬件电路制作,并检查课程设计报告撰写进度2012.05.168:00~18:30 系统硬件电路制作,并检查课程设计报告撰写进度2012.05.178:00~18:30 烧录程序,系统调试2012.05.188:00~11:30 完成课程设计报告的撰写15:00~18:30 集中检查收取课程设计报告及完成的实物任务下达日期:2012 年5月7 日任务完成日期:2012 年5月18 日指导教师(签名):学生(签名):篮球比赛计分器设计摘要:篮球比赛计分器的设计是为了解决篮球比赛时计分与计时准确方便和灵活适用的问题而提出的,我组设计的篮球比赛计分器硬件部分主要利用AT89S52单片机完成了计分与计时的功能,并通过两个四位七段数码管分别用来显示比赛时间和甲、乙比赛双方的分数,软件部分利用Keil C51软件来进行编译,通过Proteus软件进行仿真,最后将生成的HEX文件烧入到单片机芯片中。
篮球比赛24秒计时器设计以及简单说明
篮球比赛24秒计时器设计
一、各部件说明:
1、开关KA:清零功能。
当开关KA置高电平时,不管计数器处于什么状态,直接清零。
2、开关KB:置数功能。
清零开关KA置低电平情况下,当KB处于低电平时,计数器置数,数码管显示“24”,处于等待状态。
3、开关KC:暂停/继续计数功能。
计数器开始递减计数过程中,当开关KC处于低电平时,数码管保持当前状态;当开关置为高电平时,计数器继续递减计数。
4、LED-D1:发光二极管。
当计数器递减为零的同时,D1发光。
5、SPEAKER-LS1:声音报警器。
当计数器递减为零的同时,LS1配合D1完成声光报警功能。
二、操作说明:
1、开始时,开关KA、KB均置低电平,KA置为高电平。
开关KA为高电平,完成清零操作,再置为低电平。
此时数码管显示“24”,预示比赛即将开始。
2、计数器开始递减计数过程中,若有球员犯规需暂停计时,则开关KC置为低电平;继续比赛,则置为高电平。
3、若球员在24s内完成进攻,则将KC置为低电平,即本次进攻结束,准备下次进攻。
开关KC重新置为高电平时,预示下次进攻开始。
4、若球员在24s内无法完成进攻,则计数器递减为零时,声光报警器工作,表明进攻违例。
基于单片机篮球比赛24秒计时器设计
基于单片机的篮球计时计分器设计(C语言编程、含proteus仿真图)
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 (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 (4)2.1 系统总体方案设计 (4)2.2 硬件电路设计 (5)2.2.1时钟电路模块 (6)2.2.2 复位电路模块 (6)2.2.3显示模块 (7)2.2.4 报警模块 (8)2.2.5总硬件电路设计 (9)3 软件设计 (10)3.1 软件总体设计方案 (10)3.2 软件设计具体过程 (11)3.2.1延时模块设计 (12)3.2.2 数码管动态刷新显示程序 (12)3.2.3 T0中断程序 (14)3.2.4 加分子程序 (15)3.2.5减分子程序 (15)3.2.6 调整时间子程序 (16)3.2.7 半场交换比分子程序 (18)3.2.8 比赛暂停子程序 (19)3.2.9 中场指示灯程序 (20)3.2.10 主程序 (20)4 . PROTEUS仿真 (23)4.1 PROTEUS简介 (23)4.2仿真过程 (23)5. 硬件焊接与调试 (26)6.课程设计体会 (27)参考文献 (28)附1 源程序 (29)附2 系统原理图.............................................................................................. 错误!未定义书签。
篮球24秒计时器设计
篮球24秒计时器1设计内容及要求1.1具备显示24秒计时功能1.2计时器为递减工作,间隔为1S1.3递减到0时发声光报警信号1.4设置外部开关,控制计时器的清0,启动及暂停2方案选择和电路工作原理2.1分析要求,画原理框图24秒计时器的总体方框图如图2.1所示。
它包括秒脉冲发生器,计数器,译码显示电路,报警电路和控制电路等五个部分组成。
其中计数电路是系统的主要部分。
计数器完成24秒计时功能,而控制电路完成计数器的清零,启动,暂停等功图2.1原理框图能。
秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准,电路采用555集成电路组成的多谐振荡器构成译码显示电路用74LS48和共阴极七段LED显示器组成。
报警电路用发光二极管和蜂鸣器组成。
图2.2.1方案一电路图2.2方案选择2.2.1方案一电路如图2.2.1,该方案的计数部分是由具有十进制加计数功能的74LS90芯片和具有十六进制加计数功能的74LS161芯片等组成的减计数电路。
接通电源后,打开555多谐振荡电路发出秒脉冲。
将S2拨向连续,当S1置于“置数”位置时74LS90立刻置9,此时十位显示器显示数字2,而当脉冲上升沿输入74LS161时,该芯片第一次置数“11”,由于反向器作用,显示器显示”4”。
将S1拨向“计时”,电路开始倒计时。
当个位显示9后,LD的输入变为高电平,使161自动第二次置数15,个位显示0,同时74LS90计数加一,十位显示减一。
十位上的译码器的接线,使其只能在0,1,2之间循环。
当显示变为00时,自动停止计数,同时发出声光报警信号。
S2拨向“暂停”时,能实现即时暂停。
接通电源时,需注意将J1拨向置数位置,否则低位将会从F开始递减。
2.2.2方案二电路如图2.2.2,该方案计数部分有两片74LS192十进制可编程加/减计数器等组成。
它的计数原理是:只有当低位BO1端发出借位脉冲时,高位计数器才作减计数。
当高低位计数器全处于零,且低位没有脉冲输入时,置数端LD=0, 计数器完成并行置数,在低位有时钟输入的情况下,计数器再进行下一次减计数。
基于单片机的篮球赛计时记分器设计
篮球赛计时计分器设计院系自动化学院专业自动化班级学号姓名指导教师负责教师摘要体育比赛中的计时计分系统是对体育比赛过程中所产生的时间、比分等数据信息进行快速采集、加工处理、传递和利用的系统。
此系统能否清晰、稳定、精确的反应体育比赛中的客观数据,直接影响到比赛的公平性和公正性。
本文针对上述情况研制了篮球赛计时计分器。
该系统以单片机为核心,利用7段共阴LED作为显示器件。
为了调整比赛中的时间和比分,在本设计中设立了8个按键,分别用于记录甲、乙两队的分数,设置赛程时间,调整赛程时间,启动和暂停赛程时间等功能,本系统还设计了定时报警系统。
实践证明,该系统精度高、稳定性好、抗干扰性强,具有一定的应用前景。
关键词:计时器;计分器;单片机;LED显示AbstractThe system of time and score recorded in the sporting games is the one like this: the data about time and socres that generated in the process of the games can be collected rapidly, processed, transmited and be used. If the system can reflect the objective data in the games clearly, stably and accurately, it will affect the fairness and impartiality of the games. According to this, calculagraph and scores recorder of the basketball games are researched and designed in this paper. The core of the system is the MCU, using seven segments LED as the display. In order to adjusting the time and the scores of the game, eight keys are used in this paper. The functions of these keys are: recording the scores of the team A and B, setting up or adjusting the time of the game, and starting or suspending the time of the game. The timing alarm system is also designed in the system. Experiments has proved that the system has high precision, good stability, strong anti-interference and it have a application prospects.Key words: calculagraph;scores recorder; MCU; LED display目录第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.1.1 篮球赛计时计分器发展过程 (2)1.1.2 篮球赛计时计分器研究目的与意义 (2)1.2 课题任务及要求 (3)1.3 课题内容及安排 (3)第2章篮球赛计时计分器的总体方案论证 (4)2.1 篮球赛计时计分器的硬件方案论证 (4)2.2 篮球赛计时计分器的软件方案论证 (5)2.3 篮球赛计时计分器部分器件方案论证 (6)2.3.1 硬件译码与软件译码的比较 (6)2.3.2 CD4511与MC14495的比较 (8)第3章篮球赛计时计分器的硬件设计 (11)3.1 球赛计时计分器的工作原理 (11)3.2 计时电路的设计 (11)3.2.1 计时电路的工作原理 (12)3.2.2 赛程时间设置 (13)3.2.3 赛程时间启/停设置 (14)3.3 计分电路的设计 (14)3.3.1 计分电路的工作原理 (14)3.3.2 比分交换控制的实现 (14)3.3.3 比分刷新控制器 (14)3.3.4 比分校正控制电路 (16)3.4 报警电路设计 (16)3.5 单片机的选择 (17)3.6 显示电路的设计 (18)3.7 复位电路的设计 (20)第4章篮球赛计时计分器的软件设计 (22)4.1 监控程序设计 (22)4.2 计时显示子程序设计 (23)4.3 计分显示子程序设计 (25)4.4 LED显示子程序设计 (27)第5章篮球赛计时计分器的整体调试 (29)5.1 调试分析 (29)5.2 故障调试及解决方式 (30)5.3 联调结果 (32)结论 (35)社会经济效益分析 (37)参考文献 (38)致谢 (40)附录Ⅰ篮球赛计时计分器的硬件原理图 (41)附录Ⅱ程序清单 (42)附录Ⅲ元器件清单 (565)第1章绪论在我们生活的大千世界上,人类已进入了科学技术空前发展的信息社会。
基于单片机篮球比赛24秒计时器设计_课程设计论文
课程设计(论文)题目名称基于单片机篮球比赛24秒计时器设计课程名称单片机原理及在电气测控学科中的应用系、专业电气工程系、电气测控类邵阳学院课程设计(论文)任务书注:1.此表由指导教师填写,经系、教研室审批,指导教师、学生签字后生效;2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。
指导教师(签字):学生(签字):周新邵阳学院课程设计(论文)评阅表学生姓名刘标学号0941201062系电气工程系专业班级电气测控类09电本一班题目名称基于单片机篮球比赛24秒计时器设计课程名称单片机原理及在电气测控学科中的应用一、学生自我总结二、指导教师评定注:1、本表是学生课程设计(论文)成绩评定的依据,装订在设计说明书(或论文)的“任务书”页后面;2、表中的“评分项目”及“权重”根据各系的考核细则和评分标准确定。
目录摘要 (I)1 篮球计时器概述 (1)1.1 篮球竞赛24秒计时器功能 (1)1.2篮球计时器实物图 (1)1.3 主要参考器件 (2)1.4 单片机的概述 (2)1.4.1 AT89C51单片机简介 (2)1.4.2 AT89C51单片机引脚功能简介 (2)2 硬件设计 (4)2.1 设计原理 (4)2.2 硬件设计流程图............................................... 错误!未定义书签。
2.2.1 功能单元模块 (5)2.3 硬件设计电路图 (7)3 软件设计 (8)3.1 程序流程图 (8)3.2 程序设计 (9)3.3 仿真及仿真结果 (12)4 课程设计体会 (15)参考文献 (16)摘要篮球比赛中除了有总时间倒计时外,为了加快比赛的节奏,新的规则还要求进攻方在24秒内有一次投篮动作,否则视为违例。
以下为一个篮球比赛计时器,该计时器采用按键操作、LED显示,非常实用。
此计时器也可作为其他球类比赛的计时器。
本课程设计介绍了一个基于单片机的篮球比赛计时器硬件设计,包括AT89C51、6个八段显示LED、上电复位电路、时钟发生电路等基本模块的设计。
NBA篮球竞赛24秒计时器的设计
NBA篮球竞赛24秒计时器的设计
一. 任务及要求
要求:设计一个24秒计时器显示报警系统:
1、电路启动后开始倒计时,计时间隔为1s,并要求由555定时器构成的多谐振荡器产生周期为1s的脉冲信号,
2、作为计数器的时钟脉冲, 二位7段显示秒,倒计时至0秒时,电路报警。
3、报警声持续3S,显示器不能灭灯.
4、计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能利用外部开关控制。
二.系统设计结构框图
根据给定设计任务及要求,确定系统原理框图如图1所示。
图中,计数器完成24秒倒计时功能, 控制电路完成计数器的直接清零、启动计数、暂停/连续计时,译码显示电路的显示与熄灭、定时时间到报警功能。
图1.系统设计结构框图
三.参考资料
《数字电子技术实验任务书》实验四及实验六
《电子技术基础》课程设计资料。
基于单片机计时器设计
基于单片机计时器设计本文主要是介绍一款基于单片机的篮球比赛的计时器的设计。
本次设计系统主要以74LS192单片机作为主控设备,从而就能够实现精确的篮球比赛24秒计时。
这样不仅在正规的篮球比赛中使用,而且还可以在学校、企业的篮球比赛中使用,而且设计成本价格低廉,也能够充分的发挥起作用,提升篮球比赛的严谨性和规范性。
标签:单片机篮球比赛计时器74LS192一、基于单片机计时器的设计思路以及工作原理的分析1.设计思路本次设计的计数器的功能在于能够实现24秒计时的作用。
而设计的计数器的控制电路则能够实现计数器的自动清零、启动设备以及暂停、定时、警报灯功能。
在本次设计中,使用了在篮球比赛中广泛使用的七段数码管来作为输出显示屏,从而显示时间。
并且计时器可以启动、暂停以及连续等功能。
能够非常便捷的实现断点计时的功能。
如果计时器从24逐渐减到零,那么就会自动发出光电警报。
在本次设计的计时器中还有中途计时的功能,从而对于篮球比赛的时间追踪也有很好的实现,在很多正规的篮球比赛中广泛的应用。
对于篮球比赛的计时器的常规功能包括了:当进攻方开始进攻,计时器开始24秒倒数,当到零时,就会发出警报。
那么裁判就需要判罚进攻球队24秒违例。
当然,在实现这一功能时,也是基于使用单片机计数器74LS192从而实现。
而对于警报提示,当计数器从24逐渐降低到零时,则会自动发出警报音,而这部分功能就是基于位移寄存器以及门电路实现生成的。
2.基本原理本次单片机计时器的结构包括了脉冲发生器、计数器、译码器以及输出/输入电路以及警报电路和控制电路构成的。
即时电路是基于递减计时实现的,也就是每隔1秒,计时器就自动减1,并且计数器和控制电路就是本次系统的主要部分。
而且计数器和控制电路也是本次系统的主要模块部分。
如果计时器工作后,从24数字开始递减,并且最终递减到零后,那么显示器就会输出00,并且也会发出光电警报型号。
而74LS192单片机以及共阴极七段LED显示器就共同构成了译码现实线路。
24秒篮球计数器设计(完美版)
24秒篮球计数器设计(完美版)第一章设计任务及要求1.1设计基本要求1. 具有24秒计时功能。
2. 设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能。
3. 在直接清零时,要求数码显示器灭灯。
4. 计时器为24秒递减时, 计时间隔为1秒。
5. 计时器递减到零时,数码显示器不能灭灯,蜂鸣器要报警、发光二极管亮灯。
1.2 设计任务及目标1.根据原理图分析各单元电路的功能2.熟悉电路中所用到的各集成块的管脚及其功能3.进行电路的装接、调试,直到电路能达到规定的设计要求4.写出完整、详细的课程设计报告第二章总体参考方案2.1 设计原理24秒计时器的总体参考方案框图如下图所示。
它包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、报警电路和辅助时序控制电路(简称控制电路)等五个模块组成。
其中计数器和控制电路是系统的主要模块。
计数器完成24秒计时功能,而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数、暂停/连续计数、译码显示电路的显示与灭灯、定时时间到报警等功能。
24S设计总体框图555定时器主要是通过外接电阻R和电容器C构成充、放电电路,并由两个比较器来检测电容器上的电压,以确定输出电平的高低和开关管的通断。
用555定时器构成多谐振荡器电路如上图,电路没有稳态,只有两个暂稳态,也不需要外加触发信号,利用电源Vcc通过R14和R15向电容C充电,使Uc逐渐升高,升到2/3Vcc时,Uo跳变到低电平,放电端导通,这时,电容器C通过电阻R14和D端放电,使Uc下降,降到1/3Vcc时,Uo跳变到高电平,D端截止,电源Vcc又通过R15和R14向电容C充电。
如此循环,振荡不停,电容器C 在1/3Vcc和2/3Vcc之间充电和放电电路。
T=0.7C2(R1+2R2)=1.078s可近似1s,但是电路容易受温度及电阻电容精度影响,误差较大,适用于粗略的场合。
3.2 74LS192构成24减计数器24秒减法计数器采用74LS192设计,74LS192是十进制同步加法|减法计数器,采用8421BCD码编码,具有直接清零异步置数功能。
篮球竞赛24秒计时器设计报告
电气工程系电子实验室课程设计报告课程名称数字电子技术基础课程设计设计题目篮球竞赛24秒计时器设计班号KT623-3 专业自动化(汽车电子工程) 学生姓名学号 4 指导教师(签字)起止日期 2009年 1月 6日-2009年 1月 9日目录前言 (2)第一章计时器概述 (3)1.1篮球竞赛24秒计时器功能 (3)1.2 设计任务及要求 (3)1.2.1基本要求 (3)1.2.2 设计任务及目标 (4)1.2.3 主要参考器件: (4)第二章电路设计原理与单元模块 (5)2.1 设计原理 (6)2.2 设计方案 (7)2.3 单元模块 (8)2.3.1 8421BCD码递减计数器模块 (8)2.3.2 时钟模块 (10)2.3.3 辅助时序控制模块 (12)2.3.4 译码显示模块 (13)第三章安装与测试 (14)3.1 电路的安装 (15)3.2 电路的调试 (16)第四章实验体会 (16)结论 (17)致谢 (17)参考文献 (19)附录 (20)前言数字电子技术课程设计是数字电子技术学习中非常重要的一个环节,是将理论知识和实践能力相统一的一个环节,是真正锻炼学生能力的一个环节。
本课程设计是脉冲数字电路的简单应用,设计了篮球竞赛30秒计时器。
此计时器功能齐全,可以直接清零、启动、暂停和连续以及具有光电报警功能,同时应用了七段数码管来显示时间。
此计时器有了启动、暂停和连续功能,可以方便地实现断点计时功能,当计时器递减到零时,会发出光电报警信号。
本设计完成的中途计时功能,实现了在许多的特定场合进行时间追踪的功能,在社会生活中也具有广泛的应用价值。
此计时器的设计采用模块化结构,主要由以下3个组成,即计时模块、控制模块、以及译码显示模块。
在设计此计时器时,采用模块化的设计思想,使设计起来更加简单、方便、快捷。
此电路是一时钟产生,触发,倒计时计数,译码显示为主要功能,在此结构的基础上,构造主体电路和辅助电路两个部分。
基于单片机篮球比赛24秒计时器设计1
河北科技师范学院单片机原理及应用课程设计篮球比赛24秒计时器设计学院名称机电工程学院专业名称电气工程及其自动化学生姓名杨凌霄赵鑫武少东学号0413130220 0413130229 0413130217指导教师张丽红2015 年09 月18 日目录摘要 (2)序言 (2)1 篮球计时器概述 (3)1.1 篮球计时器功能 (3)1.2 篮球计时器的实验室实物图 (4)1.3主要参考器件 (4)2 单片机概述 (4)2.1 单片机简介 (4)2.2 单片机的应用领域 (5)2.3 AT89C51单片机引脚功能简介 (5)3 系统硬件设计 (7)3.1设计原理 (7)3.2功能单元块 (7)3.3 硬件设计电路图 (9)4 系统软件设计 (10)4.1 程序流程图 (10)4.2 程序设计 (11)5 结论 (13)5.1 个人总结 (13)5.2 致谢 (14)5.3参考文献 (14)摘要篮球比赛中除了有总时间倒计时外,为了加快比赛的节奏,新的规则还要求进攻方在24秒内有一次投篮动作,否则视为违例。
以下为一个篮球比赛计时器,该计时器采用按键操作、LED显示,非常实用。
此计时器也可作为其他球类比赛的计时器。
本课程设计介绍了一个基于单片机的篮球比赛计时器硬件设计,包括AT89C51、6个八段显示LED、上电复位电路、时钟发生电路等基本模块的设计。
其功能主要有:一场篮球比赛共分四节,每节12分;每次进攻为24秒,计时器的显示均为倒计时方式,24秒计时用两位数码管显示;所有的计时都要具有暂停、继续、清零;当球员的持球时间超过24秒时,24秒倒计时减为零且有声光提示。
本次课程设计是采用单片机汇编语言实现倒计时24秒篮球比赛计时器。
关键词:AT89C51;LED数码管;按键;模块序言篮球比赛中除了有总时间倒计时外,为了加快比赛的节奏,新的规则还要使进攻方在24秒内有一次投篮动作,否则视为违例。
本次的课程设计了一个篮球比赛计时器,可对比赛总时间和各个方面每次控球时间计时。
篮球比赛24秒计时器
篮球比赛24秒计时器单片机具有体积小、可靠性高、功能强、灵活方便等许多优点,广泛应用于国民经济的各个领域。
单片机的应用从根本上改变了传统的控制系统设计思想和方法,以前由数字和模拟电路实现的大部分功能,现在都能用单片机通过软件的方法来实现。
单片机用于各种仪器仪表使其智能化,可以提高测量的自动化程度和精度。
本项目主要利用单片机的内部定时器和外部中断;外部的独立按键和数码管显示以及报警器。
来实现24秒计时的功能。
一设计要求和设计方案秒计时器具有显示24秒的计时功能。
2.系统设置外部操作开关控制计时器的暂停和连续功能。
3.设置计时器为24秒递减时,其时间间隔为1秒。
4.当计时器递减到零时,数码管显示不灭,发出报警信号。
二设计的功能单片机启动时系统从24秒开始递减计时同时数码管也递减显示,当按键按下时系统暂停计时,数码管显示当前计时时间,当系统计时到零时数码管显示0同时报警器响发出报警信号。
三电路的组成1. 晶振电路部分主要有晶振(本电路中的晶振实际是陶瓷谐振器)和电容够成分别接振荡电路反向放大器的输入端和输出端,为单片机提供工作的频率。
2. 报警电路部分主要由报警器、电阻、电源构成。
当单片机P1^7口发低电平时该电路导通报警器响,电阻是限流电阻。
3. 独立按键部分主要由按键和地组成。
按键按下时单片机接受低电平产生外部中断计时器暂停计时,松开时继续计时。
4. 数码管显示部分主要由数码管、总线、排阻(上拉电阻)构成. 单片机的P0、P2口通过总线和导线向数码管发送显示数字的二进制码使数码管显示。
数码管(7端数码显示管)为共阴集数码管高电平有效。
四设计电路全图五设计电路的程序#include<> // 头文件包含c51的基本I/O口和寄存器的定义#define uint unsigned int // 宏定义将“无符号整型 " 数据用 " uint " 代替#define uchar unsigned char // 宏定义将“无符号字符型 " 数据用 " uchar " 代替uchar temp,aa,shi,ge; // 定义4个无符号字符型数据 temp,aa,shi,ge;sbit sounder=P1^7; // 定义一个位变量sounder( 将P1^0口与位变量sounder建立联系 )uchar code table[]={ // 定义了一个无符号字符型数组 table 数据存放在程序存储器中0x3f,0x06,0x5b,0x4f, // 共阴数码管表 0,1,2,3,0x66,0x6d,0x7d,0x07, // 4,5,6,7,0x7f,0x6f,0x77,0x7c, // 8,9,a,b,0x39,0x5e,0x79,0x71} ; // c,d,e,f,void display(uchar shi,uchar ge); // 显示函数声明void delay(uint z) ; // 延时函数声明void init(void); // 初始化函数声明void main(void) // 主函数程序的入口{init(); // 调用初始化函数while(1) // while死循环循环判断变量始终为1{if(aa==20) // 判断定时是否为1秒{aa=0; // 每次循环后清零将aa( 定时器计时1秒清零 )temp--; // 时间递减计算if(temp<0){ // 到0后赋值24( 计数到达0秒后重新赋值24秒开始递减计时 )temp=24;}shi=temp/10; // 计算十位的数字ge=temp%10; // 计算个位的数字}display(shi,ge); // 调用显示函数EA=1; // 开总中断EX0=1; // 开外部中断INT0if(temp==0){sounder=0;while(1);}}}void display(uchar shi,uchar ge) // 定义显示函数{P0=table[shi]; //给P0口送显示值( 数码管的十位显示)delay(1); // 延时1毫秒P2=table[ge]; //给P2口送显示值( 数码管的个位显示)delay(1) ; // 延时1毫秒}void init(void) // 定义初始化函数{temp=25; // 定时器的计时时间TMOD=0x01; // 设置定时器0的工作方式为方式1 (16位计数器)TH0=(65536-50000)/256; // 定时器的高八位装初值TL0=(65536-50000)%256; // 定时器的高八位装初值EA=1; // 开总中断ET0=1; // 开定时器0的中断TR0=1; // 启动定时器0}void delay(uint z) // 延时函数{uint x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}void timer0(void) interrupt 1 using 0{TH0=(65536-50000)/256; //给定时器T0重装初值TL0=(65536-50000)%256;aa++;//定时器T0的累加计数}void exter0(void) interrupt 0 using 1{//外部中断INT0的函数}结论本次设计主要通过c语言的模块化思想,逐步实现所需达到的功能要求。
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共 7 线,另有 3 控制线 LT、RBI、RBO/BI。 为测试端,低电
平 有 效, 当 =0 时, 无 论 输 入 端 A、B、C、D 为 何 值,a ~ g
输出全为高电平,使 7 段显示器件显示出“8”字型,这个功能
用于测试器件。 为灭零输入端 , 低电平有效。在 =1,
=0,且译码输入为 0 时,该位输出不显示,即 0 字被熄灭。但当
篮球竞赛记时系统的主要功能包括:进攻方 24 秒倒计时和计时 结束警报提示。攻方 24 秒倒计时,当比赛准备开始时,屏幕上 显示 24 秒字样,当比赛开始后,计时器开始从 24 秒递减倒计时。 这一模块主要是利用双向计数器 74LS192 来实现 ;警报提示 :当 计数器计时到零时,给出提示音。这部分电路主要通过移位寄存 器和一些门电路来实现。
输入 A、B、C、D 不全为零时,仍能正常译码输出,使显示器正
常显示。BI\RBI 是一个特殊的端口,有时作用于输入,有时作用
于输出。
2.3 秒脉冲的设计 NE555 定时器是一种中规模的集成电路,双列直插 8 脚结构, 体积特别小,使用起来方便。在外部配上几个适当的阻容元件, 就能构成史密特触发器、单稳态触发器及自激多谐振荡器等脉冲 信号产生与变换电路。它在波形的产生与变换、测量与控制、定 时电路、家用电器、电子玩具、电子乐器等方面有广泛的应用。 2.4 控制开关电路的设计 在本次设计中需实现计数器的暂停、复位和启动控制,为了 简单,我们只需用一个开关来控制启动和复位功能。启动复位开 关和 74192 的 11 脚相连即可。 2.5 报警电路的设计 根据设计要求,要产生光电报警,我们采用 5 个或门组成一 个选择电路,一个发光二极管产生光亮,一个蜂鸣器发出报警。 2.6 整机工作原理 篮球竞赛 24 秒计时器主要是由秒脉冲发生器、计数器、译码 显示电路、控制电路和报警电路组成。控制电路直接控制计数器 启动计数、暂停 / 连续计数、译码显示电路的显示等功能。由附 录 1 可见图中有 SW2 和 SW3 两个开关,SW2 为置数,SW3 为暂停。 SW2 闭合,74LS192 被置数,显示电路出现数字 24。完成置数后 断开 SW2,启动计时。若此时秒脉冲电路的 SW3 为断开,则产生 连续秒脉信号输入到计数器,数码管上的数字就会自动减 1,闭 合 SW3,秒脉冲暂停,计数递减暂停,断开 SW3 又恢复计数递减, 这就实现了暂停 / 连续功能。在计数递减的同时,74LS192 的 8 个 输出端也随之产生高低电平变化来控制报警电路 5 个或门的高低 电平的变化。5 个或门的排列必须当 74LS192 的 8 个输出全为低电 平时,换而言之,就是计数到零时,或门最后一个输出的才是低 电平,从而触发发光二极管和蜂鸣器,产生亮光和警报声,达到 了光电报警的。
基于单片机篮球比赛24秒计时器设计
◆张苏友
程序员之家
1 设计思路及其工作原理的介绍 1.1 设计思路 计 数 器 完 成 24 秒 计 时 功 能, 而 控 制 电 路 完 成 计 数 器 的
直 接 清 零、 启 动 计 数 器、 暂 停 / 连 续 计 数、 译 码 显 示 电 路 的 显 示 与 灭 灯、 定 时 时 间 到 报 警 等 功 能。 同 时 应 用 了 七 段 数 码 管 来 显 示 时 间。 此 计 时 器 有 了 启 动、 暂 停 和 连 续 功 能, 可 以 方 便 地 实 现 断 点 计 时 功 能, 当 计 时 器 递 减 到 零 时, 会 发 出 光 电 报 警 信 号。 本 设 计 完 成 的 中 途 计 时 功 能, 实 现 了 对 特 定 场 所 的 时 间 追 踪 的 功 能, 在 社 会 活 动 中 得 到 广 泛 的 运 用。