基于stc89c52和nrf24l01籃球24秒倒計(jì)時(shí)(已修改)
2025-01-30 15:07 本頁(yè)面
【正文】 籃球24秒定時(shí)控制電路 學(xué) 校 濟(jì)寧學(xué)院 院 系 物理與信息工程系 小組成員 丁孝兵（2007320013） 孫 濤（2008120225） 鐘少偉（ 2008422215 ） 指導(dǎo)教師 二零零九年十二月基于STC89C52和NRF24L01籃球24秒倒計(jì)時(shí) 濟(jì)寧學(xué)院物理與信息工程系參賽隊(duì)員：丁孝兵 孫濤 鐘少偉摘要：本作品以STC公司的89C52為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，通過(guò)擴(kuò)展必要的外圍顯示電路和無(wú)線(xiàn)控制模塊，實(shí)現(xiàn)了籃球24秒倒計(jì)時(shí)牌的清零、啟動(dòng)、暫停、連續(xù)的功能，當(dāng)24秒遞減到零時(shí)，數(shù)碼顯示為零，同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出報(bào)警聲音，本設(shè)計(jì)的采用了NRF24L01無(wú)線(xiàn)模塊，解決了裁判和計(jì)時(shí)員因溝通不暢可能造成的計(jì)時(shí)問(wèn)題，是一款貼近實(shí)際生活，解決實(shí)際問(wèn)題的設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī) STC 89c51 NRF24L01 無(wú)線(xiàn)控制 24秒倒計(jì)時(shí) Based on the STC89C52 and NRF24L01 basketball24 seconds countdown Abstract: This works by STC 89C52 pany for development platform, extended the necessary peripheral display circuit and wireless control module, basketball and 24 seconds of the countdown card, startup, pause, cleared for functions, while 24 seconds to zero, zero, and digital display, the speaker alarm sound design adopted NRF24L01 wireless module, solved the referee and timekeeper for munication may cause problems of time, is a practical, design of solving practical problems.Keyword: STC89C52 NRF24L01 24 seconds countdown wireless （一）系統(tǒng)方案和比較1．系統(tǒng)方案2．方案比較（二）總體方案2．電路原理圖（三）硬件電路設(shè)計(jì)及單元電路分析1單片機(jī)電源電路2復(fù)位電路原理圖3單片機(jī)STC89S52接口電路4無(wú)線(xiàn)收發(fā)電路NRF24L015發(fā)送控制端的按鍵和數(shù)碼管及其驅(qū)動(dòng)電路6接收顯示端的大數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)電路（四）軟件設(shè)計(jì)（五）系統(tǒng)測(cè)試附錄附1參考文獻(xiàn)：附2電路原理圖及PCB 附3程序清單（一）系統(tǒng)方案和比較1．系統(tǒng)方案 方案一：采用555作為振蕩電路，由74LS1974LS48和七段共陰數(shù)碼管構(gòu)成計(jì)時(shí)電路，電路由秒脈沖發(fā)生器、計(jì)數(shù)器、譯碼器、顯示電路、報(bào)警電路和輔助控制電路組成。方案二：采用altera公司的cycloneIIEP2C5T114 FPGA芯片作為處理器和控制器，通過(guò)擴(kuò)展顯示電路和無(wú)線(xiàn)控制控制電路來(lái)實(shí)現(xiàn)題目要求。方案三：以STC89S52作為核心，通過(guò)軟件和硬件結(jié)合的方法構(gòu)成計(jì)時(shí)電路、譯碼器、顯示電路、報(bào)警電路、控制電路，并結(jié)合NRF24L01無(wú)線(xiàn)模塊實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)控制的要求。2．方案比較通過(guò)比較以上三種方案，方案一成本最低，但元件數(shù)量多，無(wú)法擴(kuò)展難；方案二使用元件最少，但成本較高，做PCB的器材一時(shí)難以購(gòu)齊；方案三使用元件較少，成本較低，能通過(guò)簡(jiǎn)單擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)要求的全部功能，并能很好的實(shí)現(xiàn)與無(wú)線(xiàn)模塊的銜接，技術(shù)資料豐富。綜合以上分析，本設(shè)計(jì)采用方案三來(lái)實(shí)現(xiàn)。（二）總體方案 以STC89S52作為核心芯片，通過(guò)軟件編程和外圍擴(kuò)展結(jié)合的方法構(gòu)成計(jì)時(shí)電路、譯碼器、顯示電路、報(bào)警電路、控制電路，并結(jié)合NRF24L01無(wú)線(xiàn)模塊實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)控制的要求。2．電路原理圖12M晶振脈沖遞減到零時(shí)報(bào)警數(shù)碼管顯示大數(shù)碼管 顯示12M晶振脈沖電源NRF24L01無(wú)線(xiàn)模塊NRF24L01無(wú)線(xiàn)模塊STC89S52單片機(jī)STC89S52單片機(jī)電源控制按鍵 發(fā)送控制 接收顯示（三）硬件電路設(shè)計(jì)及單元電路分析1單片機(jī)電源電路負(fù)責(zé)將外部電源通過(guò)7805穩(wěn)壓后交給負(fù)載電路，并提供電源總開(kāi)關(guān)及電源指示燈，當(dāng)外部電源接通且S2閉合時(shí)發(fā)光二極管D1發(fā)光，指示“有電”。2復(fù)位電路原理圖 其中RST接STC89S52的第9腳，當(dāng)S1按下時(shí)系統(tǒng)復(fù)位，但數(shù)據(jù)不丟失。3單片機(jī)STC89S52接口電路 Y1為外接12M晶振 4無(wú)線(xiàn)收發(fā)電路NRF24L01 5發(fā)送控制端的按鍵和數(shù)碼管及其驅(qū)動(dòng)電路 R1～R8為上拉電阻。6接收顯示端的大數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)電路 （四）軟件設(shè)計(jì)主控制芯片為STC89S52,無(wú)線(xiàn)收發(fā)由NRF24L01實(shí)現(xiàn),由于處理器速度較快,：模塊初始化（數(shù)碼管顯示24）開(kāi)始顯示00啟動(dòng)？是清零？示數(shù)為0？開(kāi)始倒計(jì)時(shí)（數(shù)碼管示數(shù)遞減）是 否示數(shù)保持顯示00，警告聲響起 是 是恢復(fù)？ 否顯示24否暫停？ 是 否否（五）系統(tǒng)測(cè)試考慮到該設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用，何其特點(diǎn)主要針對(duì)其遙控距離和延時(shí)進(jìn)行了測(cè)試，數(shù)據(jù)如下：傳輸半徑（m）延時(shí)(s)有障礙物8～10無(wú)障礙物30結(jié)果分析：障礙物的存在會(huì)對(duì)本設(shè)計(jì)的傳輸距離造成一定影響，但考慮到其實(shí)際應(yīng)用即便是8～10米的傳輸半徑也是足以滿(mǎn)足需要的，對(duì)實(shí)際應(yīng)用影響不大。由于系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)合理，功能電路實(shí)現(xiàn)較好，系統(tǒng)性能優(yōu)良、穩(wěn)定，較好地達(dá)到了題目要求的各項(xiàng)指標(biāo)，并擴(kuò)展了無(wú)線(xiàn)控制功能，使得設(shè)計(jì)使用更加方便，更有實(shí)際應(yīng)用前景。（六）總結(jié)這次競(jìng)賽鍛煉了我們的動(dòng)手能力，激發(fā)了我們的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)了我們勇于面對(duì)困難克服困難的堅(jiān)強(qiáng)意志和不懈的精神，使我們又一次體味到團(tuán)隊(duì)的力量和合作的重要性。更重要的是使我們深深的體會(huì)到理論結(jié)合實(shí)際的重要性，體會(huì)到知識(shí)的海洋是無(wú)窮無(wú)盡，激發(fā)我們?nèi)プ非?。總之，我們喜歡電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，感謝濟(jì)寧學(xué)院團(tuán)委、教務(wù)處、物理與信息工程系、電子應(yīng)用研究所的各位老師給了我們這次鍛煉的機(jī)會(huì)。 2009年12月10日附錄附1參考文獻(xiàn)：《信號(hào)與系統(tǒng)》，ALAN ，西安：西安交通大學(xué)出版社，1997年；《模擬電子線(xiàn)路基礎(chǔ)》，吳運(yùn)昌著，廣州：華南理工大學(xué)出版社，2004年；《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》，閻石著，北京：高等教育出版社，1997年；《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法》，張曉麗等著，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002年；《單片機(jī)原理及應(yīng)用》，李建忠著，西安：西安電子科技大學(xué)，2002年； 附2電路原理圖及PCB 附3程序清單include include //**********************************倒計(jì)時(shí)**************************************define uuint unsigned intdefine uuchar unsigned charchar miao,pmiao。uuchar msw,mgw,pmsw,pmgw。uuchar count,clear,stop_contin,start。uuchar flag
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