乒乓球比赛设计

河南理工大学

计算机科学与技术学院

课程设计报告

2010— 2011学年第一学期

课程名称微型计算机原理与接口技术设计题目乒乓球比赛

学生姓名

学号

专业班级

指导教师

2011 年9 月8 日

摘要

本次模拟乒乓球比赛的课程设计用8255A的A口作为输出端，分别与机箱上的8个小灯相连，向A口输出一个值，使相应的一个小灯亮，然后利用循环左移和右移发光的小灯来模拟实现乒乓球的实际运动轨迹。每当小灯亮时，就检测有无键按下，如果无键按下，小灯继续移动并继续检测有无键按下；如果有键按下并且键码值等于所按下的对应键，则读出8255A的A口的值，看其是否等于小球到达正确位置时对应的值，如果相等小球自动返回，如果不等则调用加分程序，为对方加分。利用8279A芯片的键盘输入来实现比赛开始和甲、乙的挥拍（F键为开始键，0键为甲，7键为乙），用8279A的LED显示来实现比分的显示。

本电路根据乒乓球一般的比赛规则来工作，用发光二极管LED灯的亮灭来模拟乒乓球的运动轨迹，从而模拟一场具有真实性、可观赏性和妙趣横生的比赛。

关键词：8255、8279A、发光二极管LED灯

目录

一．设计的题目与内容 (1)

1.1 课程设计的题目 (1)

1.2 课程设计的内容 (1)

二．设计目的 (1)

三．总体设计方案 (2)

3.1 设计原理 (2)

3.2 设计思路 (2)

3.2.1提出方案 (2)

3.2.2方案论证 (2)

3.3 实验环境 (3)

四．设计原理 (3)

4.1 系统中的8255芯片 (3)

4.1.1 8255可编程并行接口芯片介绍 (3)

4.1.2 系统中的8255线路 (4)

4.2 硬件电路设计 (4)

4.3 主程序设计 (5)

4.4 功能模块的设计与实现 (6)

4.4.1芯片初始化模块的设计与实现 (6)

4.4.2显示比分模块的设计与实现 (6)

4.5系统电路图的设计与实现 (8)

五．结果测试与分析 (9)

5.1 结果测试 (9)

5.2 结果分析 (9)

六．设计总结 (10)

七．参考文献 (11)

附录 (12)

一．设计的题目与内容

1.1 课程设计的题目

设计题目：乒乓球比赛。

1.2 课程设计的内容

利用实验箱模拟打乒乓球的过程。具体内容如下：

（1）利用单色灯模拟乒乓球的来回运动，利用键盘上的两个键代表甲、乙两个选手，按动这两个键，模拟两个选手的挥拍动作；

（2）按动比赛开始按钮，假定甲先发球，则按动甲对应的键，球由甲向乙运动，对应的单色灯一次点亮；

（3）当灯亮到最右一个时，乙选手按对应的键将球打回，提前或者延后按键均认为对方得分，比分在LED上显示；

（4）11分为一局，每一局的开始交替发球。

二．设计目的

（1）融会贯通微机原理与接口技术课程各章教学内容，通过知识的综合运用，加深对CPU各模块工作原理及相互联系的认识；

（2）掌握硬连线控制器的设计方法；

（3）学习运用大容量可编程器件开发技术，掌握设计和调试的基本步骤和方法，体会ISP技术的优点；

（4）培养科学研究能力，取得设计与调试的实践经验。

三．总体设计方案

3.1 设计原理

根据课程设计任务书的内容与要求，要实现模拟打乒乓球的运动过程，首先使比赛开始，假定甲先发球，小球向乙方向运动，然后乙挥拍击球将球打回，小球向甲方向运动，如此循环，当某一方击球失误（过早或是超时击球），则为对方加分，最后将比分显示出来。

3.2 设计思路

编写汇编语言程序，并结合AEDK实验箱上的相关芯片设计电路，实现模拟打乒乓球的过程（开始，挥拍，球移动，加分，显示分数等功能）。

3.2.1提出方案

用8255A的A口作为输出端，分别与机箱上的8个小灯相连，向A口输出一个值，使相应的一个小灯亮，然后利用循环左移和右移发光的小灯来模拟实现乒乓球的实际运动轨迹。每当小灯亮时，就检测有无键按下，如果无键按下，小灯继续移动并继续检测有无键按下；如果有键按下并且键码值等于所按下的对应键，则读出8255A的A口的值，看其是否等于小球到达正确位置时对应的值，如果相等小球自动返回，如果不等则调用加分程序，为对方加分。

设置适当大小的缓冲区，将所有比赛的比分放在此缓冲区内，利用8279A 将比分输出显示在LED上（分两部分：1）每局的比分2）比赛的局分）。

3.2.2方案论证

利用8279A芯片的键盘输入来实现比赛开始和甲、乙的挥拍（F键为开始键，0键为甲，7键为乙），用8279A的LED显示来实现比分的显示。利用8255A的A口作为输出来模拟小球的运动情况，假定甲先发球，为其设置一个初始值，低电平灯亮，使最左边的灯亮，调用循环右移程序，小灯依次向右亮，按下7键，判断是否是在小球到达最右边时按下的，如果是，调用循环左移程序，小灯依次

向左亮，如果乙击球提前或是超时，则给对方加分，同理循环下去。甲和乙的比

分放在不同缓冲区内累加，当有一方得分满11分时，总局比分加一，此时比赛中止，再次按下开始键后，单局比分清零，总局分不变，另一方发球，重新积分。经实际连线操作，所得现象与预期的相一致，方案成功。

3.3 实验环境

·硬件环境：AEDK实验箱，PC机。

·软件环境：LCA88ET应用软件。

四．设计原理

4.1 系统中的8255芯片

4.1.1 8255可编程并行接口芯片介绍

8255可编程外围接口芯片是Intel公司生产的通用并行I／0接口芯片，它具有A、B、C三个并行接口，用＋5V单电源供电，能在以下三种方式下工作：方式0――基本输入／出方式方式1――选通输入／出方式方式2――双向选通工作方式，8255工作方式控制字和C口按位置位复位控制字格式如图4-1所示。

图4-1 8255的控制字格式