单片机篮球计时计分器报告

合集下载

篮球比赛计分器单片机课程设计报告

篮球比赛计分器单片机课程设计报告

1.1设计的内容与要求设计一个单片机系统用于篮球比赛计时计分,满足以下功能要求:(1)能记录整个赛程的比赛时间,并能暂停。

(2)能随时刷新甲、乙两队在整个比赛过程中的比分。

(4)比赛结束时,能发出报警声。

在篮球比赛过程中需要对参赛双方的比分进行快速的采集记录和加工处理,需要一个快捷方便的计分系统。

该计分系统是一种得分类型的系统,即根据不同球队的不同得分,进行相应的处理,并且能够实时的显示出来。

又因为篮球比赛是分节进行的,所以还需要有倒计时功能的计时器,以便于观众实时了解赛况。

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,功耗低,价格便宜,可靠性高和使用方便等独特的优点,目前已经成为测量控制应用系统中的优选元器件。

篮球计时计分器就是以单片机为核心的计时计分系统,有计时器、计分器、直流电源、时钟电路、按键等组成,完全能够实现上述的功能。

1.2设计的目的及意义随着科学技术发展的日新月异,单片机已经成为当今计算机应用中空前活跃的领域,因此掌握单片机的一些基本功能就显的十分重要。

本次设计是采用AT89S52来编程控制LED七段数码管,使其能够显示篮球比赛的时间和计分,该系统具有赛程时间实时显示、时间暂停以及刷新A/B球队的成绩等功能。

通过本次设计可以了解、熟悉有关单片机的开发设计过程,并更进一步加深对单片机的了解和应用,掌握单片机与外围接口的一些方法与技巧,以及AT89S52单片机的最小应用系统的构成。

还可以了解LED数码管的结构、工作原理、编程方法以及相关的接口实例与具体连接。

通过本次设计可以很好的把课本的理论知识和实践有机的联系起来,是我们对理论知识有更深一步的掌握,为以后的学习打下坚实的基础。

2.1任务分析充分了解本设计要求,明确设计的全部功能、要求及技术指标;熟悉AT89S52单片机与控制对象的各种参数、关系和特点。

按题目要求能记录整个赛程的比赛时间,并能暂停,则需要暂停按键和7段共阴极LED数码管,其中时间显示按每节10分钟倒计时显示分和秒;能随时刷新A/B两队在整个比赛过程中的比分,加分有误时可通过按键实现减分调整,则需要有加减分按键、切换按键等。

篮球计时计分器系统设计报告

篮球计时计分器系统设计报告

篮球计时计分系统设计报告电信131 魏荣根电信132 李卓壮郑浩目录1.系统设计要求及设计思路2.硬件电路设计2.1主控电路2.2按键控制模块2.3显示模块2.4定时报警模块3.软件开发流程及代码分析4.实验总结引言•篮球计时计分器硬件电路设计•篮球计时计分器软件设计篮球计时计分器系统以AT89C51单片机为核心,系统显示部分包括计时显示和计分显示两部分,均采用共阳极LED动态扫描方式显示。

系统采用单片机定时器TO中断计时,计时范围宽,可进行定时设定,也可以调整小时、分钟、秒等值;计分部分调整灵活,显示范围宽,足以满足各种规糢赛程需要。

1. 系统设计要求及设计思路1.系统设计要求为实现篮球计时计分器系统的设计,本系统应该满足以下几点要求:•能设置整个赛程的比赛时间,在比赛过程中能根据需要暂停和开始计时。

•能根据比赛情况刷新比赛双方的比分。

•中场交换比赛场地时,能交换甲、乙两队比分的位置。

•比赛结束时,能发出报警声。

2.系统设计思路根据设计任务与要求,设计思路如下:系统主要功能包括记分和计时两部分,能实现两队比分的加分、减分、汁时以及其他多种显示效果;系统控制模块有:2位动态显示记分模块、4位动态显示计时模块、两队加分减分模块、按键查询模块、分秒控制模块等。

具体实现过程:釆用7段LED数码管动态显示整个赛程的比赛时间和两队的比分情况。

通过4个按键和外部中断0实现输入功能,用于赛前时间调整、比赛过程比分纪录、时间启停以及比赛结束以后的声音报警等功能。

2.硬件电路设计根据设计要求与设计思路,确定该系统的设计方案,图6-1为该系统设计方案的硬件电路设计框图。

硬件电路主要由4部分组成:主控电路、按键控制电路、显示模块和定时报警模块。

下面对其进行一一介绍。

2.1主控电路系统的主控电路即为单片机最小系统,前丨M几章已经介绍过,其电气原理图如图6-2所示, 这串.不再赘述。

2.2按键控制模块系统共涉及9个按键,采用查询方式进行键盘扫描,具体电气原理图如图所示:2.3显示模块系统采用共阳极数码管显示,前面也已作详细介绍,在此不再赘述。

单片机篮球计分器的实训报告

单片机篮球计分器的实训报告

单片机篮球计分器的实训报告随着现代科技的不断发展,计算机技术已经深入到了我们生活的方方面面,而单片机作为计算机技术的一种,其应用也越来越广泛。

在此背景下,本次实训的目的就是通过使用单片机的相关知识,设计一个篮球计分器。

一、实验目的本次实验的主要目的是通过设计一个篮球计分器,加深对单片机的理解与应用,掌握单片机常用的I/O口的操作和计时器模块的使用。

二、实验原理本次实验主要使用到了单片机的I/O口和计时器模块。

其中,I/O 口可以用来连接按键、LED灯等外部设备,计时器模块则可以用来精确计时。

三、实验步骤1. 确定计分器的功能和布局本次实验的计分器需要有两个计分器,分别用来记录两个队伍的得分情况,并且需要有一个计时器,用来记录比赛时间。

因此,我们需要在设计计分器时考虑到这些因素,确定合理的布局。

2. 连接硬件电路我们需要连接按键和LED灯,以及数码管和蜂鸣器。

其中,按键用来记录得分情况,LED灯用来显示得分情况,数码管用来显示比赛时间,蜂鸣器用来提示比赛结束。

3. 编写程序代码在连接好硬件之后,我们需要编写程序代码,完成计分器的功能。

其中,需要使用到单片机的I/O口和计时器模块,通过对这些模块的操作,实现计分器的功能。

4. 调试程序代码在编写完程序代码之后,我们需要进行调试,检查程序代码是否存在错误,并根据需要进行修改。

5. 完成实验报告在完成实验之后,我们需要撰写实验报告,详细记录实验过程中的每一个步骤,以及实验结果和遇到的问题。

四、实验结果经过实验,我们成功地设计出了一个篮球计分器,可以准确地记录两个队伍的得分情况,并且可以精确计时,提示比赛结束。

五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了单片机的相关知识和应用,掌握了单片机常用的I/O口的操作和计时器模块的使用。

同时,我们还提高了自己的实际操作能力和解决问题的能力,这对我们今后的学习和工作都有很大的帮助。

单片机课设,篮球计时计分器

单片机课设,篮球计时计分器

单片机课程设计结题报告《篮球比赛计时计分器》团队成员分工情况:***:完成实验报告的总体撰写,焊接方案设计和电路图的绘制,程序编写改进*****:完成元器件采集,辅助电路焊接,电路图修整以及实验报告的完善***:完成程序编写烧录,电路焊接,以及PCB 版图的绘制其中设计方案的确立由团队成员一起讨论而目录1选题背景 (3)2方案设计 (4)2.1硬件电路设计 (5)2.1.1硬件系统各功能模块的电路 (5)2.1.2硬件系统的实现 (9)2.1.3硬件系统的调试 (10)2.2软件设计、编程及调试 (10)2.2.1系统软件的模块程序设 (10)2.2.2编程实现 (11)2.2.3软件系统的调试 (11)3系统联调及最终实现结果展示 (11)4总结 (12)5 收获与致谢 (13)6 参考文献 (14)7附件 (15)1 选题背景单片机,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。

计算机的产生加快了人类改造世界的步伐,但是它毕竟体积大。

微计算机(单片机)在这种情况下诞生了,它为我们改变了什么?纵观我们现在生活的各个领域,从导弹的导航装置,到飞机上各种仪表的控制,从计算机的网络通讯与数据传输,到工业自动化过程的实时控制和数据处理,以及我们生活中广泛使用的各种智能IC卡、电子宠物等,这些都离不开单片机。

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。

本设计由STC89C52编程控制LED七段数码管作球赛计时计分系统具有赛程定时设置、赛程时间暂停、性能稳定、操作方便且易携带等特点。

单片机课程设计报告-篮球计时计分器

单片机课程设计报告-篮球计时计分器

2010 ~ 2011 学年第 2 学期《单片机应用系统设计与制作》课程设计报告教学院(部)电气与电子信息工程学院教研室电气自动化指导教师课程设计时间 2011.5.30~2011.6.10 课程设计班级电气自动化技术2009(*)班学号 2009********姓名张 * *单片机应用系统设计与制作课程设计成绩评定表指导教师签字:2011 年 6 月20 日摘要篮球计时计分器以单片机为核心,由计时器、计分器、综合控制器等组成。

系统采用模块化设计,主体分为计时显示模块、计分显示模块、定时报警、按键控制键盘模块。

每个模块的程序结构简单、任务明确,易于编写、调试和修改。

编程后利用Keil软件来进行编译,再将生成的HEX文件装入芯片中,采用Proteus软件仿真,检验功能是否能够正常实现,本设计中系统硬件电路主要由以下几个部分组成:单片机AT89C52、计时电路、计分电路、报警电路和按键开关。

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。

关键词:单片机,计时,计分,显示器,接口ABSTRACTTime basketball scoring device as the core of SCM includes the timer, scoring devices, integrated controller and other components.This system is used of the modular design, in which the main display module is divided into time display module, scoring display module, timing alarm module, and key control keyboard module. Program structure of each module is simple and clear. So it is easy to write, debug and modify. After programming, firstly we can use Keil software to compile and then generate the HEX file into the chip. Secondly we use the Proteus software simulation to test whether the normal function to achieve. The design of hardware circuit mainly consists of the five components, including AT89C52, timing circuit, scoring circuit, alarm circuit and key switch circuit.The system has many features,such as setting the schedule time, scheduling time to pause, refreshing result of both parties timely, storing temporarily results after the match and so on.KEY WORDS:Microcontroller, Timing, Scoring, Display, Interface目录一、设计目的及要求 (3)二、方案论证 (3)三、元件及其功能简介 (5)四、电路方案设计 (12)五、编程及仿真 (16)六、心得与总结 (20)附表一、程序清单 (21)参考文献 (34)课程设计报告一、设计目的及要求1、设计目的通过本次基于C51系列篮球计时计分器的设计,可以了解、熟悉有关单片机开发设计的过程,并加深对单片机的理解和应用以及掌握单片机与外围接口的一些方法和技巧,这主要表现在以下一些方面:(1) 篮球赛计时计分系统包含了8051系列单片机的最小应用系统的构成,同时在此基础上扩展了一些使用性强的外围接口。

基于单片机的篮球赛计时计分器单片机期末课程设计报告书

基于单片机的篮球赛计时计分器单片机期末课程设计报告书

目录第1节引言 (1)1.1本设计的任务和主要容 (1)第2节系统主要硬件电路设计 (2)2.1 单片机控制原理 (2)2.2 单片机主机系统电路 (3)2.2.1计时电路 (4)2.2.2计分电路 (5)第3节系统的软件设计 (6)3.1 篮球赛计时计分器程序源代码 (6)3.2篮球赛计时计分器程序流程图 (16)结束语 (17)参考文献 (18)基于单片机的篮球计时计分器第1节引言随着单片机载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系统也应运产生,如用单片机控制LCD液晶显示器计时计分器,用单片机控制LED七段显示器计时计分器等。

本文介绍一种有AT89C51编程控制LED七段数码管作显示的球赛计时计分系统。

本系统具有赛程定时设置、赛程时间暂停、及时刷新甲、乙队双方的成绩以及赛后成绩暂存等功能。

它具有价格低廉、性能稳定、操作方便且易携带等特点。

广泛适合各类学校和小团体作为赛程计时计分。

1.1本设计的任务和主要容这次课程设计的主要任务是:设计制作一个用于赛场的篮球赛计时计分器。

主要容如下: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。

第2节系统主要硬件电路设计2.1 单片机控制原理图2-1 球赛计时计分器系统图2.2 单片机主机系统电路本系统采用单片机AT89C51作为本设计的核心元件。

利用7段共阴LED作为显示器件。

在此设计中共接入10个7段共阴LED显示器,其中6个用于记录甲、乙两队的分数每队3个LED显示器显示分数围可达到0-999分,足够满足赛程需要。

另外4个LED显示器则用来记录赛程的时间,其中2个用于分钟;2个用于显示秒钟。

赛程设计采用倒计时方式。

即比赛前将时间设置好,比赛开始启动计时,直至计时到零为止。

计时围可达到0~99分钟也满足实际赛程的需要。

单片机AT89C51控制的篮球计分器课程设计报告 精品

单片机AT89C51控制的篮球计分器课程设计报告 精品

设计课题:单片机——篮球计分器一总体设计方案1.1系统设计方案篮球计分系统主要由:复位电路、晶振电路、数码管显示电路、LED灯指示输赢电路、甲乙加分电路等部分电路组成。

各器件的选用:1 单片机的选用:单片机芯片选用A T89C51。

2数码管的选用:数码管选用四位共阴极数码管和两位共阳极数码管。

3晶振的选用:晶振选用的是12MHZ。

1.系统结构框图图1..2-1系统结构框图二系统硬件设计复位电路、晶振电路、数码管显示电路迪电路组成。

2.1晶振电路图2.1-1晶振电路内部方式时钟电路如图2.1-1所示。

在XTAL2和XTAL2引脚上外接定时元件,内部振荡电路就产生自激振荡。

2.2复位电路图2.2-1按键复位电路按键手动复位有电平方式和脉冲方式。

而此次选用的便是按键电平复位。

按键电平复位是通过复位端经电阻与Vcc接通而实现的。

电路如图2.2-1所示。

2.3数码管电路图2.3-1数码管电路注:此电路可以十分清楚的体现出当前比赛的分数指示。

图2.3-2数码管2.4LED指示电路图2.4-1 LED指示电路注:此电路可以明显的反映出LED的运行状态(输赢状态),如图2.4-1所示。

2.5按钮加分电路图2.5-1 按钮加分电路注:此电路可以选择甲、乙的加分,如图2.5-1所示。

三 软件设计 3.1主程序流程图开始总分寄存器R 0清0七段数码管首送地址DPT R读取 P 0口的值取出低 4位是否有键按下按键区抖动再次读取 P 0口的值取出低4位是否真有键按下 哪个键按下的?加 1分加 2分加 3分清零S1S2S3S4等待按键释放将总分转换为 B C D 码再将 B C D 码转换为七段码经 P 1口和 P 3口输出显示NNST ART图3.1-1流程图注:篮球计分程序根据流程图所写,根据按钮是否按下跳起来判断是否执行下一条令,从而使LED指示灯与数码管显示出值。

3.2程序图;篮球记分器ORG 0000HJMP LOOP3 ;主程序ORG 0003HJMP KAI ;外部中断0:判断输赢ORG 0013HJMP JIAO ;外部中断1:比分交换LOOP3: SETB EA ;中断开启SETB EX0SETB IT0SETB EX1SETB IT1MOV P0,#0FFH ;赋初值MOV P1,#0FFHMOV P2,#00HMOV P3,#0CHMOV A,#00HMOV R5,#00HMOV R1,#00HMOV R2,#00HMOV R3,#00HMOV R4,#00HMOV R6,#00HCLR CYLOOP2: MOV DPTR,#TABLE1 ;比分显示开始扫描LCALL DAY1 ;扫描左移MOV A,R1 ;左边比分十位数值传送到P2口MOVC A,@A+DPTRMOV P2,ALCALL DAY2 ;延时扫描时间LCALL DAY1 ;扫描左移MOV DPTR,#TABLE2 ;左边比分个位数值传送到P2口MOV A,R2MOVC A,@A+DPTRMOV P2,ALCALL DAY2 ;延时扫描时间LCALL DAY1 ;扫描左移MOV DPTR,#TABLE3MOV A,R3MOVC A,@A+DPTRMOV P2,ALCALL DAY2 ;延时扫描时间LCALL DAY1 ;扫描左移MOV DPTR,#TABLE4MOV A,R4MOVC A,@A+DPTRMOV P2,ALCALL DAY2 ;延时扫描时间LCALL DAY1 ;扫描左移MOV DPTR,#TABLE5 ;右边比分十位数值传送到P2口MOV A,R5MOVC A,@A+DPTRMOV P2,ALCALL DAY2 ;延时扫描时间LCALL DAY1 ;扫描左移MOV DPTR,#TABLE6 ;右边比分个位数值传送到P2口MOV A,R6MOVC A,@A+DPTRMOV P2,ALCALL DAY2 ;延时扫描时间MOV P1,#0FFHCLR CYJNB P3.0,LOOP20 ;判断左边有没有加1分键按下LCALL DAYJB P3.0,$ ;去抖动LCALL DAYJB P3.0,$MOV A,#01 ;左边加1分并判断分数有没有超过十分ADD A,R2MOV R2,AMOV B,#10DIV ABMOV R2,BMOV B,R1 ;左边个位数值超过10分,十位数加上原来的十位数值传到R1 ADD A,BMOV R1,AJMP LOOP2LOOP20:JNB P3.1,LOOP21 ;判断左边有没有加2分键按下LCALL DAYSETB P0.0SETB P0.1SETB P0.2JB P3.1,$ ;去抖动LCALL DAYJB P3.1,$MOV A,#2 ;左边加2分并判断分数有没有超过十分ADD A,R2MOV R2,AMOV B,#10DIV ABMOV R2,BMOV B,R1 ;左边个位数值超过10分,十位数加上原来的十位数值传到R1ADD A,BMOV R1,AJMP LOOP2LOOP21:JNB P3.4,LOOP22 ;判断左边有没有加3分键按下LCALL DAYSETB P0.0SETB P0.1SETB P0.2JB P3.4,$ ;去抖动LCALL DAYJB P3.4,$MOV A,#3 ;左边加3分并判断分数有没有超过十分ADD A,R2MOV R2,AMOV B,#10DIV ABMOV R2,BMOV B,R1 ;左边个位数值超过10分,十位数加上原来的十位数值传到R1ADD A,BMOV R1,AJMP LOOP2LOOP22: JNB P3.5,LOOP30 ;判断右边有没有加1分键按下LCALL DAYSETB P0.0SETB P0.1SETB P0.2JB P3.5,$ ;去抖动LCALL DAYJB P3.5,$MOV A,#01 ;右边加1分并判断分数有没有超过十分ADD A,R6MOV R6,AMOV B,#10DIV ABMOV R6,BMOV B,R5 ;右边个位数值超过10分,十位数加上原来的十位数值传到R5ADD A,BMOV R5,AJMP LOOP2LOOP30: JNB P3.6,LOOP31 ;判断右边有没有加2分键按下LCALL DAYSETB P0.0SETB P0.1SETB P0.2JB P3.6,$ ;去抖动LCALL DAYJB P3.6,$MOV A,#2 ;右边加2分并判断分数有没有超过十分ADD A,R6MOV R6,AMOV B,#10MOV R6,BMOV B,R5 ;右边个位数值超过10分,十位数加上原来的十位数值传到R5ADD A,BMOV R5,AJMP LOOP2LOOP31: JNB P3.7,LOOP32 ;判断右边有没有加3分键按下LCALL DAYSETB P0.0SETB P0.1SETB P0.2JB P3.7,$ ;去抖动LCALL DAYJB P3.7,$MOV A,#3 ;右边加3分并判断分数有没有超过十分ADD A,R6MOV R6,AMOV B,#10DIV ABMOV R6,BMOV B,R5 ;右边个位数值超过10分,十位数加上原来的十位数值传到R5ADD A,BMOV R5,AJMP LOOP2LOOP32: JMP LOOP2DAY1: MOV A,P1 ;扫描左移RLC ARET ;跳转返回DAY2: MOV R7,#10 ;扫描时间LOOP5: MOV R0,#250LOOP: NOPNOPDJNZ R0,LOOPDJNZ R7,LOOP5RET ;跳转返回TABLE1: D B 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH ;左边十位数值的表格TABLE2: D B 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH ;左边个位数值的表格TABLE3: D B 40HTABLE4: D B 40HTABLE5: D B 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH ;右边十位数值的表格TABLE6: D B 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH ;右边个位数值的表格KAI: SETB P0.0 ;判断输赢先赋初值SETB P0.1SETB P0.2LCALL DAYJNB P0.7,LOOP34JMP LOOP33LOOP34: PUSH ACC ;开始判断MOV A,#10MOV B,R1MUL ABADD A,BMOV 100H,A ;用乘法和加法算出左边的数值并传到100H MOV A,#10MOV B,R5MUL ABMOV B,R6ADD A,BMOV 110H,A ;用乘法和加法算出右边的数值并传到100H MOV A,100HCJNE A,110H,LOOP201 ;开始比较CLR P0.1 ;右边赢P0.1亮POP ACCSETB P0.7JMP LOOP33LOOP201:JNC LOOP200 ;平局P0.2灯亮CLR P0.2SETB P0.7POP ACCJMP LOOP33LOOP200:CLR P0.0 ;左边赢P0.0亮SETB P0.7POP ACCLOOP33: RETIJIAO: PUSH ACC ;2边比分交换输赢灯赋初值SETB P0.0SETB P0.1SETB P0.2XCH A,R5MOV R1,AMOV A,R2XCH A,R6MOV R2,APOP ACCRETIDAY: MOV R7,#50 ;去抖动延时D1: MOV R0,#250DJNZ R0,$DJNZ R7,D1RET四制作与调试根据自己的设计题目,用Protel99 SE软件绘出电子草图,交与指导老师检查。

基于单片机篮球计时计分

基于单片机篮球计时计分
此外,该系统还可以通过 通信接口实现与电脑或其 他设备的通信,方便数据 的记录和分析
12
+
34
通过该系统的应用,可以 大大提高篮球比赛的公正 性和准确性,为比赛的顺
利进行提供有力保障
因此,基于51单片机的篮 球计时计分系统具有较高
的实用价值和应用前景
展望未来
展望未来
随着科技的不断进步, 基于51单片机的篮球计 时计分系统也将迎来更 多的发展机遇。以下是
对未来的一些展望
展望未来
智能化
未来,基于51单片机的篮球计时 计分系统可以进一步实现智能化 。例如,通过引入更先进的传感 器和算法,系统可以自动识别篮 球是否出界、是否得分,从而减 少人为操作和判断的误差。此外 ,系统还可以根据比赛数据进行 分析和预测,例如预测比赛结果 、推荐战术等,为教练和队员提 供更多的参考和支持
软件部分
系统构成
初始化程序:负责初始化单片机的各种资源和参数
主程序:负责控制整个系统的运行,包括时间计算 、分数计算以及与输入输出设备的交互等 延时函数:用于实现定时功能,以控制比赛时间的 准确度 显示程序:用于控制显示设备,实时更新比赛时间 和得分 通信程序:用于实现与电脑或其他设备的通信,将 比赛数据进行传输
-
Thanks 谢谢观看 xxx
展望未来
安全性
随着系统的应用范围不断扩大, 安全性问题也日益突出。未来, 基于51单片机的篮球计时计分系 统需要加强安全性设计,例如采 用加密技术保护数据安全,防止 黑客攻击和数据篡改。同时,系 统还需要具备抗干扰和容错能力 ,确保在复杂的环境中能够稳定 运行
用户友好性
展望未来
为了满足用户的需求,未来的基于51单片 机的篮球计时计分系统需要更加注重用户 友好性设计。例如,可以采用更加直观的 图形界面显示比赛数据,方便观众查看和 理解。同时,系统还需要具备易操作性和 可维护性,方便用户进行操作和维护 总之,基于51单片机的篮球计时计分系统在 未来将继续发挥重要作用,并为篮球比赛的 公正、准确和智能化发展做出更大的贡献

单片机实训篮球记分牌实训报告

单片机实训篮球记分牌实训报告

桂林电子科技大学信息科技学院《单片机原理及应用》实训报告学号**********姓名刘琦指导老师韩桂明赵志鹏张锟2012 年9 月19 日1.系统设计本次实训的内容为设计一个篮球计分器。

1.1设计要求1.1.1基本要求(1) 按照题目要求独立设计系统所需电路,并完成硬件电路的制作及调试。

(40分)(2)结合硬件能够正常计分(1,2,3)。

(10分)(3)能够正常显示分值。

(10分)(4)能够正常修改工作模式(计分与24秒)。

(10分)(5)能够24秒的误差不小于1秒。

(15分)1.1.2发挥部分能够两队球员犯规次数计数。

(15分)1.2设计原理主控芯片采用AT89S52,采用C语言进行编程,编程后利用KeiluVision3来进行编译,再生成的HEX文件通过下载口导入芯片中。

然后根据按键功能查看是否实现功能。

将12MHZ的石英晶体振荡器和单片机对应的引脚正确连接,将晶振产生的时钟信号作为定时信号。

篮球计分牌分为三个部分:开关控制、数码管显示和警示电路。

P1口接7按键,分别作为显示切换,比分+1、+2、+3功能,秒计时暂停重置,犯规计数。

队伍加分会有LED灯提示。

P0口和P2口分别接数码管的段选和位选。

主要在篮球比赛中用于记录24秒犯规计时和显示红蓝两队在比赛过程中的比分情况,本计时计分器有两部分组成:一部分用来实现计时功能,其基本原理和定时闹钟相似;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分别是按键按下的次数和扫描脉冲次数。

在本题目中用到的参考原理图如下:图1 原理图基本框图:图2 整体框图1.3方案比较方案一:根据提供的原理图制作开题之时老师给了我们原理图能够按要求实现基本的加分,计时功能。

方案二:改进原理图通过改进原理图我们增加了按键和蜂鸣电路从而实现警报和发挥功能的实现。

方案二比实现的功能更多,更符合记分牌的实际。

实现方案二的条件只需方案一的基础上增加按键和蜂鸣电路即可。

单片机技术课程设计报告(篮球计时计分器)

单片机技术课程设计报告(篮球计时计分器)
12、void OutToLCD(uchar Dat,uchar x,uchar y);//显示辅助函数
13、void Line( unsigned char x1, unsigned char y1, unsigned char x2, unsigned char y2, uchar Mode) reentrant;//在指定位置画线
图3-2单片机引脚图
1.主要特性
·与MCS-51产品指令系统完全兼容
·4k字节可重擦写Flash闪速存储器
·1000次擦写周期
·全静态操作:0Hz-24MHz
·三级加密程序存储器
·128×8字节内部RAM
·32个可编程I/O口线
·2个16位定时/计数器
·6个中断源
·可编程串行UART通道
·低功耗空闲和掉电模式
14、void Pixel(unsigned char PointX,unsigned char PointY, uchar Mode); //在指定坐标画点
15、void Show_Score_A();
/*
功能:显示A队得分。
变量:dat_str1[4],用于存取A队分数。
参数:无。
返回值:无。
调用函数:Display_Str_at_xy(),显示A队分数在指定位置。
*/
16、void show_Score_B();//显示B队得分
/*
功能:显示B队得分。
变量:dat_str1[4],用于存取B队分数。
参数:无。
返回值:无。
调用函数:Display_Str_at_xy(),显示B队分数在指定位置。
*/
17、void show_Section();

单片机实训报告--篮球计分器

单片机实训报告--篮球计分器

单片机实训——基于单片机的篮球计分器设计班级:电子09-2班指导老师:王先彪组员:陈燕黄利平李剑锋学号:0505090213 0505090219 0505090247摘要传统的篮球计分器计分过程都是由人工完成,计时精度不能达到要求,而计分完全由人工通过翻计分簿的方法来完成,不但浪费人力,还导致计分的实时性差,不能把比赛的最新动态呈现给观众。

为了避免以上的现象发生,我们小组设计了基于A T89C51单片机的篮球计分器,其计时精度高,并且能够及时带给观众实时的比赛动态。

该计分器拥有多个开关按键,能够迅速地进行比分加减,时间的调整,并且通过L C D显示出结果来。

1.A T89单片机介绍A T89C51A T M E L公司生产的低电压,高性能的C M O S8位单片机,片内含4K的可反复擦写的只读程序存储器和256B随机存取数据存储器,器件采用A T M E L公司的高密度、非易失性存储技术生产,与标准的M C S-51指令系统及8052产品管脚兼容,适用于许多较为复杂的控制应用场合。

其时钟电路由A T89C51的18、19管脚的时钟端(X T A L1及X T A L2)以及12M H z 晶振、30p F的电容组成,采用片内振荡方式。

复位电路采用简易的上电复位电路,主要由电阻,电容、开关组成,分别接至A T89C51的R S T复位输入端。

时钟电路复位电路2.设计目的以及设计意义2.1设计并制作一个可以用于赛场的篮球计时计分器,能实现如下基本功能:I.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。

I I.能随时刷新甲、乙两队在整个赛程中的比分。

I I I.中场交换场地时,能交换甲、乙两队比分的位置。

2.2设计意义通过篮球计分器的制作,了解单片机开发设计实例的过程,并加深对单片机的理解和运用以及掌握单片机与外围接口的一些方法和技巧,这主要表现在以下的一些方面:I.篮球计分器包含了8051系列单片机的最小应用系统的构成,同时在此基础上扩展一些实用性强的外围接口。

基于AT89S52单片机的篮球比赛计时计分器

基于AT89S52单片机的篮球比赛计时计分器

基于AT89S52单片机的篮球比赛计时计分器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方便,灵活适用的问题。

此装置利用单片机AT89S52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。

关键词:单片机,篮球赛,LCDABSTRACTThis time basketball scoring is deviced in order to solve the basketball game scoring exactly the problem and timing. The device is completed by using microcontroller AT89S52 for timing and scoring functions. This paper introduces the hardware and software’s designing process,the device can be modified according to the actual situation and the time of the accurate score, and display with low power consumption, reliability, safely , low cost and so on.Key words: Single Chip Microcomputer , basketball, LCD目录1 绪论 (3)1.1 背景知识介绍 (3)1.2 设计内容 (3)1.3 设计任务和要求 (4)1.4 设计意义 (4)2 系统总体方案设计及硬件设计介绍 (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 (7)2.2.2 复位电路模块 (7)2.2.3 显示模块 (8)2.2.4 报警模块 (9)2.2.5 系统电源设计 (9)2.2.6 ISP下载线接口 (10)2.2.7 键盘接口 (10)2.3 系统硬件电路总电路图 (11)3 软件设计 (12)3.1 软件设计环境介绍 (12)3.2 软件总体设计方案 (12)3.2.1 延时子函数 (13)3.2.2 液晶显示分数刷新子程序 (14)3.2.3 T0中断程序 (15)3.2.4 设置时间子函数 (16)4 硬件焊接与调试 (17)5 PROTEUS仿真实验效果 (18)6 总结 (19)参考文献 (20)附录源程序 (21)致谢 (32)1 绪论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,传递数据的信息系统。

单片机篮球计分器课程设计报告

单片机篮球计分器课程设计报告
一加强政治学习坚定正确的政治方向任期以来我通过认真学习党的十八大全军和公安现役部队政治工作会议精神和习近平总书记一系列讲话精神积极参加讲党性守党规严党纪反腐倡廉教育等活动使我深刻认识到加强党的执政能力建设坚持全面协调可持续发展构建社会主义和谐社会的深刻内涵更加清醒地认识到强化服务意识实践执法为民坚持严格执法的重要意义坚持执法为民服务人民的思想得到进一步提高增强了政治上的坚定性和思想上的纯洁性
秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准,但本设计对此信号要求并不太高,故电路可采用单片机定时器。
译码显示电路由共阴极七段LED显示器组成。报警电路在实验中用发光二极管和鸣蜂器。
主体电路:24秒倒计时。24秒计数芯片的置数端清零端共用一个开关,比赛开始后,24秒的置数端无效,24秒的倒数计时器的倒数计时器开始进行倒计时,逐秒倒计到零。选取“00”这个状态,通过组合逻辑电路给出截断信号,让该信号与时钟脉冲在与门中将时钟截断,使计时器在计数到零时停住。
(6)掉电模式
在掉电模式下,振荡器停止工作,进入掉电模式的指令是最后一条被执行的指令,片内RAM和特殊功能寄存器的内容在终止掉电模式前被冻结。推出掉电模式的唯一方法是硬件复位。复位后将重新定义全部特殊功能寄存器但不改变RAM中的内容,在VCC恢复到正常工作电平前,复位应无效,且必须保持一定时间以使振荡器重新启动并且稳定的工作
电气工程及其自动化学院学生课程设计报告
题目:篮球记分器课程设计报告
指导老师:梁建伟
电气工程及其自动化学院
专业班级:电气131
姓名:杨昊东
1月14日
一、概述
目前,篮球计分器的设计是通过AT89C52单片机芯片的工作原理在原来的篮球计分系统的按键计分的基础上进行比赛比分的加减及启动暂停等操作,在基础功能上增加了1s/次的24s倒计时报警功能。

单片机篮球计分器报告心得

单片机篮球计分器报告心得

单片机篮球计分器报告心得前言单片机篮球计分器是一项基于单片机技术的创新设计项目。

在这个项目中,我从零开始学习单片机的使用方法,并成功完成了一个功能完善的篮球计分器。

通过这个项目的进行,我学到了很多知识,也获得了很多宝贵的经验。

在本篇报告中,我将分享我在这个项目中的心得体会。

背景篮球计分器是一种用于记录和显示篮球比赛比分的设备。

传统的篮球计分器使用电子显示屏和手动按钮来操作。

随着科技的发展,单片机技术的应用越来越广泛,单片机篮球计分器成为了一种新的解决方案。

通过使用单片机和数码管,我们可以实现更加准确和方便的计分功能。

设计过程在这个项目中,我首先学习了单片机的基本原理和使用方法。

通过阅读相关的资料和参考案例,我成功掌握了单片机的编程语言和开发工具。

接着,我开始着手设计篮球计分器的具体功能和界面。

在设计过程中,我考虑到了比赛计时、比分记录、暂停计时等功能,并结合使用了数码管和按键来完成相应的操作。

经过多次调试和改进,我最终成功地将这个设计项目完成并取得了良好的效果。

设计亮点在这个项目中,我特别注重了用户体验和设计细节。

首先,我为数码管显示部分设计了一套简洁而美观的界面,使用户能够清晰地看到比赛时间和比分。

其次,我考虑到了不同用户的需求,为计分器设定了多个功能按钮,并通过按键的灵活控制来实现多种操作。

最后,我还加入了一些额外的功能,例如计时结束的声音提示和暂停功能,以提高用户的使用体验。

学习收获通过完成这个项目,我不仅学习到了单片机的基本原理和使用方法,还锻炼了我解决问题的能力和团队协作的能力。

在学习和设计的过程中,我遇到了一些困难和挑战。

但是,通过不断地学习和实践,我逐渐克服了这些困难,并成功地完成了这个项目。

这个过程让我更加深入地了解了单片机技术,同时也增强了我的动手实践和问题解决能力。

总结通过参与设计单片机篮球计分器的项目,我学到了很多知识和技能,也积累了宝贵的经验。

这个项目不仅让我更深入地了解了单片机技术的应用,还提高了我的综合能力和扩展了我的专业视野。

单片机课程设计-篮球记分器的设计报告

单片机课程设计-篮球记分器的设计报告

《单片机原理及接口技术》课程设计报告课题名称篮球记分器的设计学院自动控制与机械工程学院专业电气工程及其自动化班级姓名(学号)时间2011年12月27日星期二目录一. 内容提要. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21. 设计任务. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22. 设计要求. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2二. 设计的基本步骤及方案. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.AT89C51简介. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2.数码管显示原理. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3 3.总体方案. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5三. 硬件电路设计及描述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61. 硬件原理电路图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62. 硬件电路设计及描述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7四. 软件设计思想及流程图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 .主流程图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82.记分流程图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .93.时间中断流程图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .104.源程序代码见附录一. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13 五.硬软件的调试过程及调试方法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..13 六.课程设计心得体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15七.参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15附录一源程序代码. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16一.内容提要本设计是采用单片机AT89C52作为本设计的核心元件。

篮球记分器单片机课程设计报告书

篮球记分器单片机课程设计报告书

目录第1章系统概述 (1)1.1背景知识 (1)1.2 设计容及要求 (2)1.2.1 设计容 (2)1.2.2 设计要求 (2)第2章系统方案设计 (3)2.1 总体方案 (3)2.2 系统组成 (3)第3章硬件设计 (4)3.1 AT89C51的介绍 (4)3.2 复位电路 (4)3.3 键盘控制电路 (6)3.4 显示电路 (8)第4章软件设计 (9)4.1 主程序设计 (9)4.2 键盘识别及处理程序设计 (10)4.3 显示子程序设计 (11)4.4 复位程序设计 (11)第5章系统调试 (13)5.1 软件模拟调试 (13)5.2 硬件接线及调试 (13)第6章总结 (15)6.1 设计心得 (15)6.2 参考文献 (17)附录 (18)附录A 程序清单 (18)附录B 总电路原理图 (26)第1章系统概述1.1背景知识体育比赛记分系统是对体育比赛过程中所产生的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,篮球比赛的记分系统是一种得分类型的系统。

篮球比赛的记分系统由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,完善的篮球比赛记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。

单片机篮球计时计分器报告

单片机篮球计时计分器报告

单片机课程设计结题报告《篮球比赛计时计分器》团队成员分工情况:XX:完成实验报告的总体撰写,焊接方案设计和电路图的绘制,程序编写改进XX:完成元器件采集,辅助电路焊接,电路图修整以及实验报告的完善XX:完成程序编写烧录,电路焊接,以及PCB 版图的绘制其中设计方案的确立由团队成员一起讨论而成目录1选题背景 (3)2方案设计 (4)2.1硬件电路设计 (5)2.1.1硬件系统各功能模块的电路 (5)2.1.2硬件系统的实现 (9)2.1.3硬件系统的调试 (10)2.2软件设计、编程及调试 (10)2.2.1系统软件的模块程序设 (10)2.2.2编程实现 (11)2.2.3软件系统的调试 (11)3系统联调及最终实现结果展示 (11)4总结 (12)5 收获与致谢 (13)6 参考文献 (14)7附件 (15)1 选题背景单片机,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。

计算机的产生加快了人类改造世界的步伐,但是它毕竟体积大。

微计算机(单片机)在这种情况下诞生了,它为我们改变了什么?纵观我们现在生活的各个领域,从导弹的导航装置,到飞机上各种仪表的控制,从计算机的网络通讯与数据传输,到工业自动化过程的实时控制和数据处理,以及我们生活中广泛使用的各种智能IC卡、电子宠物等,这些都离不开单片机。

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。

本设计由STC89C52编程控制LED七段数码管作球赛计时计分系统具有赛程定时设置、赛程时间暂停、性能稳定、操作方便且易携带等特点。

篮球记分牌单片机实训报告

篮球记分牌单片机实训报告

桂林电子科技大学毕业设计(论文)报告用纸编号:设计说明书题目:篮球计分牌学院:桂林电子科技大学职业技术学院专业:电子信息工程技术学生姓名:学号:指导教师:职称:讲师实验研究√工程设计工程技术研究软件开发 2014 年 12 月日伴随着信息传播技术的发展,NBA在年轻人中越来越流行。

在我们校园的每一个角落都能发现篮球比赛的身影。

篮球赛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,设计由AT89C51编程控制四位数码管作显示的球赛计时计分系统。

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。

关键词:AT89C51;篮球赛计分牌;四位数码管;动态显示;引言 (1)1 系统概述 (2)1.1 选题背景 (2)1.2 设计要求 (2)2 设计原理 (2)2.1 硬件部分 (2)2.2 软件部分 (2)3 硬件电路设计与分析 (3)3.1 硬件框架图 (3)3.2 单片机最小系统 (3)3.2.1 STC89C52芯片介绍 (3)3.2.2 时钟电路 (4)3.2.3 复位电路 (5)3.3 四位数码管 (5)3.3.1 数码管的介绍 (5)3.3.2 四位数码管共阳和共阴的区分 (6)3.3.3数码管的驱动方式 (7)3.4 74HC573芯片介绍 (7)4 软件设计与分析 (8)4.1 程序主流程图: (8)4.2 初始化定时器程序 (9)4.3 四位共阴数码管的动态显示程序 (9)5 系统调试 (10)5.1 硬件调试 (10)5.1.1 最小系统调试 (10)5.1.2 四位数码管调试 (10)5.2 软件调试 (10)5.3 脱机运行调试 (11)6 总结 (12)谢辞 (13)参考文献 (14)附录1:篮球计分牌原理图.................. 错误!未定义书签。

单片机技术课程设计报告(篮球计时计分器)

单片机技术课程设计报告(篮球计时计分器)
变量:dat_str1[2],用于存取节次。
参数:无。
返回值:无。
调用函数:Display_Str_at_xy(),显示节次在指定位置。
5
1、计分器计时计分界面。
图5.1计分器计时计分界面
6
通过本次课程设计增加了我对单片机各模块功能的了解。实验过程让我更加了解并进一步掌握了中断,定时计数,键盘等程序编写。以及更加懂得了通过Proteus构造自己所需要的外围电路,进行仿真实验。
/PSEN:外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。
/EA/VPP:当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时,/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。
单片机应用系统中,通常需要人机对话功能,能够随时发出各种控制命令和输入数据,报告应用系统的运行状态与结果。该系统设计能够很实用得简单模拟篮球计时计分效果具有较高的可用性。还可以通过修改程序,增加加时赛更好的完善该系统。
P3:P3口是一组带有内部上拉电阻的8位双向I/O口。P3口输出缓冲级可驱动(吸收或输出电流)4个TTL逻辑门电路。对P3口写入“1”时,它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口。作输入端时,被外部拉低的P3口将用上拉电阻输出电流(IIL)。P3口除了作为一般的I/O口线外,更重要的用途是它的第二功能,如下表所示:
4.2
1、uchar Status_BIT_01(); //状态位STA1,STA0判断(读写指令和读写数据)
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

单片机课程设计结题报告《篮球比赛计时计分器》团队成员分工情况:XX:完成实验报告的总体撰写,焊接方案设计和电路图的绘制,程序编写改进XX:完成元器件采集,辅助电路焊接,电路图修整以及实验报告的完善XX:完成程序编写烧录,电路焊接,以及PCB 版图的绘制其中设计方案的确立由团队成员一起讨论而成目录1选题背景 (3)2方案设计 (4)2.1硬件电路设计 (5)2.1.1硬件系统各功能模块的电路 (5)2.1.2硬件系统的实现 (9)2.1.3硬件系统的调试 (10)2.2软件设计、编程及调试 (10)2.2.1系统软件的模块程序设 (10)2.2.2编程实现 (11)2.2.3软件系统的调试 (11)3系统联调及最终实现结果展示 (11)4总结 (12)5 收获与致谢 (13)6 参考文献 (14)7附件 (15)1 选题背景单片机,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。

计算机的产生加快了人类改造世界的步伐,但是它毕竟体积大。

微计算机(单片机)在这种情况下诞生了,它为我们改变了什么?纵观我们现在生活的各个领域,从导弹的导航装置,到飞机上各种仪表的控制,从计算机的网络通讯与数据传输,到工业自动化过程的实时控制和数据处理,以及我们生活中广泛使用的各种智能IC卡、电子宠物等,这些都离不开单片机。

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。

本设计由STC89C52编程控制LED七段数码管作球赛计时计分系统具有赛程定时设置、赛程时间暂停、性能稳定、操作方便且易携带等特点。

可广泛适合各类学校和小团体作为赛程计时计分。

2方案设计篮球比赛计时计分器主要包括单片机控制模块、计时计分LED显示模块、电源接口模块、按键控制模块、复位电路模块和晶振模块。

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。

模块框图如图3-1所示。

图1 系统框图本设计是采用单片机STC89C52作为系统的核心元件,利用7段共阳LED 作为显示器件。

在此设计中共接入了6个7段共阳数码管,其中4个用于记录甲、乙两队的分数,每队2个LED显示器显示范围为0~99分,足以满足赛程需要,另外2个用来记录赛程时间,其中1个用于显示分钟,1个用于显示秒钟。

赛程计时采用顺数计时方式,比赛开始时启动计时,计满99即跳到0重新计时,计时范围可达到0~99秒,可考虑选用四个数码管让计时范围达到0~99分钟。

其次,为了配合计时器和计分器校正、调整时间和比分,我们在设计中设立了4个按键。

其中2个用于甲、乙两队的分数;另外2个则用于完成复位和暂停时间等功能。

2.1硬件电路设计2.1.1硬件系统各功能模块的电路设计1.系统控制中心单片机STC89C52STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。

在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。

具有以下标准功能: 8k字节Flash,512字节RAM, 32 位I/O 口线,看门狗定时电路,内置4KB EEPROM,MAX810复位电路,2个16 位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口。

另外 STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作,支持2种软件可选择节电模式。

空闲模式下,CPU 停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。

掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机一切工作停止,直到下一个中断或硬件复位为止。

最高运作频率35MHz,6T/12T可选图 2-1 STC89C52单片机引脚图2.电源接口模块在这次设计的作品中考虑到方便简洁性我们使用USB母口,提供5V电压,因此这一模块不再赘述。

3.按键控制模块本作品共配置了4个独立键盘来实现系统功能的控制.4个独立键盘分别K1、K2、K3、K4,分别连接到单片机的P2.3、P2.2、P2.1、P2.0。

配合程序设计,在系统初始化后,通过按下K1和K2分别显示甲队、乙队的成绩,按下K3复位,按下K4比赛暂停。

图2-2 键盘接口4.晶振模块晶振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。

根据不同需要可以采用不同频率的晶振,这里采用12MHZ 的晶振,另外有两个30pF的电容,两晶振引脚分别连到XTAL1和XTAL2振荡脉冲输入输出引脚。

具体连接图如图2-3所示。

图2-3 晶振电路5.复位电路模块复位是单片机的初始化操作,其主要功能是把PC初始化为0000H,使单片机从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加按键复位电路形式,具体连接电路如图2-4。

图2-4 复位电路6. LED显示模块本设计采用6个共阳数码管显示。

通过2个74HC573锁存实现数据的分时传送,四个数码管用来计分,通过按键控制,分别显示甲、乙两队的得分情况,两个显示十位,两个各位,另外两个数码管分别显示时间的十位与时间的各位。

图2-5所示为LED数码管的电路连接图。

图2-5 LED显示模块框图2.1.2硬件系统的实现由于有数码管,连线较多较繁琐,为了美观,故主要连线都在板背面用焊锡焊接,其他连线都用排针和杜邦线组合连接。

由于电池携带不便,且使用一段时间后会存在电量不足的情况,故采用USB母口来供电,方便简单。

关于下载,为了节约板上空间,单片机的程序是从其他板上烧录再插到本作品上的。

硬件系统的整体电路原理图展示如下:图2-6 整体电路图2.1.3硬件系统的调试对照原理图进行焊接,应先把硬件依次正确插到电路板上相应的位置,然后再次检查器件是否都正确,确定无误后进行焊接。

在焊接的过程中要注意不要将相邻的两个引脚焊接在一起,防止短路影响使用。

硬件连接好以后,先通过USB-ISP下载线将单片机和PC机连接,接着向单片机内烧制已写好的HEX程序,打开单片机,调试单片机程序。

2.2软件设计、编程及调试软件的编程设计是单片机系统设计的核心部分,也是能否实现预定功能的关键。

单片机编程常用的语言是C语言和汇编语言,最终都要转为Intel HEX格式或二进制格式(Binary)文件写入单片机芯片内。

此次我组使用的是C语言进行编程设计。

2.2.1系统软件的模块程序设计篮球比赛计时计分器软件设计部分采用模块化程序设计,程序部分由主程序、延时子程序、独立键盘检测子程序、中断子程序、数码管中断刷新子程序等组成。

reg52.h为51单片机库文件,包含一些重要接口及寄存器定义。

控制键盘及锁存器锁存端均采用P2。

数据传送均采用P0。

根据共阳极单位数码管引脚图可写出0-F编码。

采用了52单片机的全部两个计时器,分别对数码管刷新时间,及比赛时间进行控制监测。

外接晶振频率为12M,可推算机器周期为1ns,进而可算出相关计时器初值。

数码管显示为动态显示,1ms刷新一次,两个锁存器一个是段选(即控制哪个数码管显示)一个是位选(即控制显示什么数字)。

先送数据,再选数码管。

2.2.2编程实现我们这次软件的编写使用C语言实现的,由于以前有过C语言的学习,在这里用C语言编程也显得轻车熟路。

此外我们借鉴的参考书郭天祥著《新概念51单片机C语言教程》都是以C语言为基础的编程,书写简洁明了。

但是也有明显的不足,采用C语言编程的执行效率远小于用汇编语言。

在以后的设计实践中,我们可以尝试采用汇编语言编程来使效率得到提高。

我们使用的软件开发工具为Keil uVision2。

Keil是美国Keil Software 公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统,与汇编相比,C语言在功能、结构、可读性、可维护性上有明显的优势,因而易学易用。

2.2.3软件系统的调试这次软件方面的调试主要是延时的调试。

通过使用Keil软件对时间进行多次断点调试,通过与硬件晶振进行统一,最终调试出正确的时间。

3.系统联调及最终实现结果展示系统联调系统调试分为软件调试和硬件调试,硬件调试和软件调试是分不开的,许多硬件错误是在软件调试中被发现和纠正的,通常是先排除明显的硬件故障以后,再和软件结合起来调试以进一步排除故障。

最终实现结果:按键1 实现对甲队(前两数码管)分数的加按键2 实现对乙队(中间两数码管)分数的加按键3 实现对两队分数的清零。

按键4 暂停/恢复比赛。

其中,比赛处于暂停时,甲队乙队分数不可加,按键1、2无效。

4.总结这个程序是修改以后的版本。

之前的版本中,数码管显示没有采用中断刷新,而是循环查询刷新。

故导致按键不松开的时候,整个单片机都在等待按键松开语句而不工作,浪费CPU资源。

delayms延时函数本来可以用中断来替换,但是觉得对整体功能影响不大,而编写中断又相对麻烦,故没有采用。

键盘消抖可以用硬件来实现,即并联电容滤波,但是未经测试,而且板上空间有限,故采用软件消抖,当然也可以用中断替换,宏观上表现为多任务处理。

由于课业等其它原因,程序修改较为仓促。

后来想到程序整体可以用状态机来实现,根据系统现态及状态改变来控制实现相应功能。

而由于main只查询状态,故可提高代码质量和执行速度。

但由于状态机需要状态变量较多,且编写较为麻烦,故没有采用。

总的来说,本次课程设计还是比较成功的,但是由于时间和能力的限制,设计中也难免存在不足之处,很多软件和程序方面的设计有待进一步改善,恳请老师批评指正。

5.收获与致谢在本次课程设计中,我通过基于典型单片机STC89C52的设计和应用,对单片机的工作原理及功能有了更加深刻的了解,并对单片机程序语言设计有了新的、进一步的认识。

在本次设计的过程中,我们也发现很多的问题,看似很简单的电路,要动手把它给设计出来,却不是一件容易的事,主要原因是我们没有经常去动手设计电路,对画图的一些技巧不够熟悉。

另外由于是本学期才自学的单片机课程,对单片机系统的知识似懂非懂,以致于我们又不得不用大量的时间去图书馆查阅各种资料和程序命令,在这个模块用去了不少时间,但由于我们暑假便已经着手准备,因此时间方面还比较充裕,在我们三个不同分工配合下,我们的作品在11月初便已完成。

相关文档
最新文档