篮球赛计时与计分系统的设计报告

设计报告

设计包括四个模块。他们是24秒显示，计时器，记分器,计节器。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。

1 系统设计方案

本设计由STC89C52RC 编程控制LCD 液晶显示器作球赛计时计分系统。

1.1 系统构成框图

基于单片机系统的篮球计时计分器的系统构成框图如图所示。

GND VC C VL RS RW EN DB 0DB 1DB 2DB 3DB 4DB 5DB 6DB 7LED+LED-J2CON16

12MHZ P1.01P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78RS T 9P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2 INT012P3.3/INT113P3.4/T014

P3.5/T115P3.6/WP 16P3.7/RD 17XTAL218XTAL119GND 20

P2.0

21

P2.122P2.223P2.324P2.425P2.526P2.627P2.728NA 29ALE 30EX_LVD 31P0.732P0.633P0.5

34P0.435P0.336P0.237P0.138P0.039VC C 40

P1.12STC40

STC1

+5V

R210K 1

2

C110uF

1

2

C222

1

2

C3

22+5V

S6

S7

S5

P3.412

J1

CON2

S10

SW SPST

+5V

R3

10K

DB 0DB 1DB 2DB 3DB 4DB 5DB 6DB 7

DB 0DB 1DB 2DB 3DB 4DB 5DB 6DB 7P2.6

P2.0P3.2P1.0P2.7+5V

P1.5

P3.2

P1.4

P2.6

P3.3S8

P3.3

1

LS 1

SPEAKER

+5V

R110K

P2.0

P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5

1

3

2

Q1PNP

P2.7S2

S3

S1

P1.1

P1.2

P1.0

S4

P1.3

S9

P3.4

图1.1 系统构成框图

本系统采用单片机STC89C52RC 作为本设计的核心元件。利用LCD1602作为显示器件，第一行显示双方比赛总分数，第二行依次显示节数，倒计时时间，24秒倒计时。赛程计时采用倒计时方式。即比赛前将时间设置好,比赛开始时启动

计时,直到计时到零为至。每一节12分钟，一共四节。

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9个按键。分别用于甲、乙两队的分数加；另外也可用于完成设置、调整、启动和暂停时间等功能。

再次,我们还设计了报警系统,24秒时间到及比赛时间到时,通过蜂鸣器发出报警声，提示整个赛程结束。

1.2 基本功能介绍

1.2.1 赛程时间设置

在计时电路中,按键开关K1、K4、K5、K6用来设置时间。比如:比赛时上半场时间为10分,在上电显示开机画面，则通过按K1键,进入节时间调整;再分别按K5、K6键对时间加减，默认为12分钟一节，设置好后按K4键退出时间设置，等待比赛开始。

当比赛规定时间结束时,双方分数仍然相同,这时系统默认再进行5分钟加时，不可调整。

1.2.2 赛程时间启/停设置

时间设置好后按K8键开始进行比赛时间倒计时，倒计时开始后再按一次，比赛时间暂停。可随时进行时间暂停。

1.2.3 比分刷新控制

由于在比赛中,甲、乙两队的比分是不断变化的,所以需设置比分刷新控制装置;此功能由K1-K6完成:

K1键: 完成甲队加1分操作

K2键: 完成甲队加2分操作

K3键: 完成甲队加3分操作

K4键: 完成乙队加1分操作

K5键: 完成乙队加2分操作

K6键: 完成乙队加3分操作

另外通过K8、K9可以对两队误判进行减一分操作。

1.2.4 赛程结束报警

当比赛结束时,系统会自动发出报警声,提示比赛结束，之后报警结束。1.3 篮球计时计分器的工作过程

1.整个篮球比赛计时计分器的工作过程如下：首先在比赛之前,接通电源,系统自动复位,此时第一行显示双方总分数为000和000；第二行依次显示：节数、节倒计时时间、24秒倒计时时间。

2.开机后显示Welcome to use，如果不需要设定单节比赛时间的话直接按下K2按键，默认12分钟每节比赛时间，进入比赛界面，如果需要需要设定按下K1按键后显示set-time：00，按K5+,K6-，设定完成后按K4即可进入比赛界面。

3.进入比赛界面后，按K8开始计时比赛，此时可以加2分和3分，加分后自动暂停，重新24秒计时，需再次按下K8继续比赛，比赛期间不可加1分，1分只有罚球可得，罚球时是暂停的，所以在暂停时A队和B队加一分才管用，两罚不进按下k5之后重新计时继续比赛。24秒内如果没有加分，进攻违例报警2秒，按K8继续开始比赛。如果四节比赛时间到后比分相同自动进入加时赛。加时赛5分钟，时间不可修改

2 系统硬件设计

2.1 系统硬件部分组成:

系统硬件主要是由单片机STC89C52RC、显示电路、报警电路和按键开关四个部分组成。

2.2 器件的选择

本系统在设计过程中主要选取了以下一些器件:

单片机: STC89C52RC。

显示器件: LCD1602显示器。

报警器件：5V有源蜂鸣器。

按键: 独立式按键。