【正文】 器的內(nèi)容。此時，ALE就只有在執(zhí)行MOVC，MOVX指令的時候，才會起到作用。ALE/PROG：在FLASH編程時，此管腳用作輸入的編程脈沖。P3口也可以作為AT89C51的一些特別的功能端口使用[5]，如表33所示。在給出地址“1”時，它使用內(nèi)部上拉，所以當(dāng)對外部八位地址進行數(shù)據(jù)存儲的讀寫時，P2口可以輸出特殊功能寄存器里的內(nèi)容。表32 引腳號功能特性時鐘輸出，T2T2EX 計數(shù)/定時器2P2口：P2口是一個內(nèi)部含有上拉電阻的雙向I/O口，當(dāng)P2口被寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻被拉高，并且用作輸入。在Flash 編程時，接收指令。P0口：它是一組8 位的雙向I/O 口， 也可作數(shù)據(jù)/地址總線復(fù)用口。圖31單片機引腳圖外部引腳狀態(tài)表如圖31所示。Flash只讀存儲器是可以反復(fù)擦寫的。 系統(tǒng)的硬件框圖圖21為系統(tǒng)的整體框圖。第五章：進行硬件設(shè)計，繪制PCB版圖，焊板，調(diào)試。第一章：研究此次實驗的目的及意義，研究的現(xiàn)狀以及論文的主要工作。 （2）串行口來擴展顯示接口等。 論文的主要工作本次設(shè)計是以51系列單片機為核心，使用LCD顯示屏來顯示比賽時間和兩隊的比賽分?jǐn)?shù)，此系除了統(tǒng)具有正常的比賽計時，和倒計時報警功能外，還可以隨時暫停比賽時間。起先，它并沒有十分正規(guī)的計時計分器，只是用簡單的時鐘來記錄比賽時間。造價低廉、操作簡單、攜帶方便，適用于小型的賽程計時計分工具。它是由計時器，計分器等多種電子設(shè)備組成，本次設(shè)計的籃球計時計分系統(tǒng)以籃球計分器就是以單片機為核心的計時計分系統(tǒng)，由計時器，計分器，綜合控制器等組成。(3) 怎樣利用串行口來擴展顯示接口等。它價格低廉，性能穩(wěn)定，而且操作方便易于攜帶。世界上的各大電氣廠家，電子產(chǎn)業(yè)，都把把單片機應(yīng)用于產(chǎn)品更新，實現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)字化，智能化的核心器件?；@球計分器就是以單片機為核心的計時計分系統(tǒng)，由計時器，計分器，綜合控制器等組成[1]。適合學(xué)?；蛐⌒偷膱F體比賽作為賽程計時計分。 (4) 蜂鳴器的工作原理及使用方法。利用它內(nèi)部的計數(shù)器T0完成比賽的計時，通過LCD顯示器來顯示比分和時間?；@球計分器的設(shè)計，它替代了人為的用秒表來計時，和計分板來計分，為競賽提供了很好的計分系統(tǒng)，解決了以前的計分記時不精確，加快了比賽的節(jié)奏，使比賽更加具職業(yè)性、規(guī)則性和觀賞性。直到1932年，國際籃聯(lián)的誕生，它以美國大學(xué)使用的籃球規(guī)則作為基礎(chǔ)，規(guī)定了第一份統(tǒng)一的世界使用的競賽規(guī)則，與此同時籃球計時計分器也跟著步入了電子時代，逐漸開始出現(xiàn)了比賽的計時鐘和運用簡單的電路組成的計分電路。根據(jù)要求，繪制原理圖，編寫程序，并進行程序仿真，畫出PCB版圖，并制作實物。 （3）按鍵的處理和設(shè)定。第二章：對此次實驗進行設(shè)計，寫設(shè)計方案，畫硬件系統(tǒng)框圖。第2章 設(shè)計方案 設(shè)計要求 基于51單片機的籃球計時計分器，不僅在時間上具有修改時間以及暫停時間的功能，而且還具有10秒倒計時功能，蜂鳴器發(fā)聲，在計時停止時，蜂鳴器停止發(fā)聲，顯示器上顯示第二節(jié)比賽。圖21 系統(tǒng)的硬件框圖圖中以AT89C51單片機為核心，包括計時電路、顯示電路、按鍵電路、報警等電路模塊，實現(xiàn)計時功能、顯示功能以及報警功能等。它是使用 ATMEL公司的非易失性和高密度存儲的開發(fā)方式生產(chǎn)的，并且兼容MCS51的指令，具有的微型計算機內(nèi)部的強大功能，是一款性價比很高的單片機[3]。表31外部引腳狀態(tài)圖模式空閑模式空閑模式掉電模式掉電模式程序存儲器內(nèi)部外部內(nèi)部外部ALE1100/PROG1100P0數(shù)據(jù)浮空數(shù)據(jù)浮空P1數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)P2數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)P3浮空浮空數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)AT89C51的主要功能如下所示：（1）8k的 Flash Rom可反復(fù)擦寫；（2）具有MCS51系統(tǒng)指令的功能；（3）32個雙向輸入/輸出口；（4）具有3個可編程計時/定數(shù)器中斷的功能；（5）時鐘震蕩頻率為024MHz；（6）8個中斷源，其中2個為外部中斷源；（7）2個串行的中斷；（8）低功耗掉電和空閑模式；（9）3個加密端口，2個讀寫中斷口位；（10）有TQFP、PDIP、PLCC、PQFP及封裝形式，用來供用不同產(chǎn)品的需求；（11）具有一個看門狗定時器；（12）含有26個特殊功能寄存器。當(dāng)作為輸出口使用時，每位能吸收8 個TTL電路的電流方式驅(qū)動，當(dāng)端口P0 寫作“1”時，可作為輸入高阻抗端使用。P1口：P1 內(nèi)部本身含有上拉電阻的8 位雙向輸入/輸出口，因為內(nèi)部含有上拉電阻，所以當(dāng)某個端口被外部信號制成低電平時會輸出一個電流。作為輸入時，P2口的引腳將被外部拉低，輸出電流。P3口：引腳和P2口一樣，可接收輸出的4個TTL的門電流。表33 P3口的特別功能表口管腳備選功能（串行輸入（I）口）RXD（串行輸出(O)口）TXD（外部中斷0）/INT0（外部中斷1）/INT1（計時器0外部輸入）T0（計時器1外部輸入）T1（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選端）/WR（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選端）/RD此外，P3口同時也可為校驗編程和閃爍校驗接收一些信號。在訪問外部的存儲器時，地址的鎖存允許輸出電平用作地址鎖存的地位字節(jié)。/PSEN：低電平有效，是外部程序存儲器所用的選通信號。XTAL1：反向放大器的內(nèi)部震蕩輸入端及內(nèi)部時鐘電路工作的輸入端?？刹捎檬⒕w振蕩或者是陶瓷振蕩。 圖32 內(nèi)部時鐘方式電路 圖33外部時鐘方式電路 LCD1602顯示器LCD1602是工業(yè)型字符液晶，其中16是指16列，02是指兩行。 DS1602的特性（1），對比度可調(diào)；（2）內(nèi)部含復(fù)位電路；（3）可以提供各種控制命令,如：清屏、光標(biāo)閃爍、字符閃爍、顯示移位等多種功能；（4）有80字節(jié)數(shù)據(jù)存儲器DDRAM；（5）內(nèi)部有192個5x7點陣的字符發(fā)生器CGROM；　?。?）8個可以由用戶自己定義的5x7的字符發(fā)生器CGRAM?！　〉?腳：RS為寄存器選擇，選擇指令寄存器為低電平、選擇數(shù)據(jù)寄存器時為高電平。第15～16腳：空腳或接背燈電源。在單片機編程時，我們還可以使用字符型的常量或這變量來賦值，例如39。轉(zhuǎn)換為41H代碼。6FVfv0111BELETB‘7GWgw1000BSCAN(8HXhx1001HTEM)9IYiy1010LFSUB*:JZgz1011VTESC+。也可與其他原器件一起產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的脈沖信號，常應(yīng)用在數(shù)字電路中。基本信息如表35所示。其中蜂鳴片由鈮鎂酸鉛或鋯鈦酸鉛壓的電陶瓷材料制成，它會鍍上銀電極在陶瓷片的兩面，經(jīng)老化和極化處理后，再與不銹鋼片或者銅片粘在一起。按有源和無源分類：有源蜂鳴器和無源蜂鳴器，常用的小型蜂鳴器因體積小、價格低、重量輕、結(jié)構(gòu)牢靠等而被廣泛地應(yīng)用在各種發(fā)聲的電電路中。判斷是有源的還是無源蜂的，也可以用萬用表電阻檔測試:用紅表筆在另一引腳上來回碰觸，黑表筆接蜂鳴器 引腳，如果發(fā)出咔、咔聲的且電阻只有16Ω的是無源的。有源蜂鳴器內(nèi)部帶有震蕩源，所以只要一通電就會發(fā)出叫聲，而無源內(nèi)部不帶震蕩源，所以若用直流信號無法令其發(fā)出響聲，則必須用2K5K的方波去驅(qū)動它，因為有源蜂鳴器里面多個震蕩電路，所以有源蜂鳴器往往比無源的貴。因為PWM 輸出口本身可以輸出一定的方波，所以PWM 輸出口可以直接驅(qū)動蜂鳴器。例如2500Hz 的蜂鳴器，可以知道其周期是400μs，這樣只需要在蜂鳴器的I/O口每200μs 跳變一次電平就可以產(chǎn)生一個頻率2500Hz的方波，再運用三極管放大就可以這個蜂鳴器工作了。如果一個排阻有n個引腳，那么它就有n1個電阻構(gòu)成，一般情況下，最左邊的那個引腳就是公共引腳。圖35排阻仿真圖排阻讀取數(shù)值的的方法：在三個數(shù)字中，從左到右的第一、第二位是有效數(shù)字，第三位則是表示前兩位數(shù)字乘以10的N次冪(單位為Ω)。標(biāo)示為“0”的排阻阻值為0Ω，這種排阻實際上是短路的。 按鍵按鍵是單片機系統(tǒng)應(yīng)用中使用最廣泛的一種數(shù)據(jù)的輸入器件，它是一種常開型的按鈕，在常態(tài)下它的兩個接點處于斷開狀態(tài)，按下鍵時它們才會閉合（短路）。 三極管三極管，全稱叫做半導(dǎo)體三極管，也可稱雙極型晶體管或晶體三極管，它是一種半導(dǎo)體器件，由電流控制，其功能是把微弱信號進行放大，也可用作無觸點開關(guān)，是電子電路的核心器件。表37三極管的分類表序號分類方式三極管的名稱1材質(zhì)硅管鍺管2結(jié)構(gòu)NPNPNP3功能開關(guān)管、功率管達(dá)林頓管、光敏管4功率小功率管、中功率管大功率管5工作頻率低頻管、高頻管超頻管6結(jié)構(gòu)工藝合金管平面管7安裝方式插件三極管貼片三極管 三極管的工作狀態(tài)三極管工作時分為三種狀態(tài)，即飽和狀態(tài)、截止?fàn)顟B(tài)和放大狀態(tài)。放大狀態(tài)：PN結(jié)的導(dǎo)通電壓小于三極管發(fā)射極的電壓，并在某一值不變時，那么這時就是三極管的集電極反偏，發(fā)射極正偏，此時具有放的大作用，其放大倍數(shù)β=Ic/Ib。通常情況下電容是由絕緣電介質(zhì)和兩端的電極板組成的。去耦：又可叫做解耦。旁路：提供能量的儲能器件，它能輸出均勻的穩(wěn)壓信號，減小負(fù)載的需求。將旁路電容和去耦電容宗合起來可以更好地了解其功能。這就是他們的根本區(qū)別。因此，越大容量的電容其高頻就越容易通過。根據(jù)不同電路的要求，器件的連接方式也會不同，有時會采用串聯(lián)，也有時會采用并聯(lián)或者組合的形式，而對于功率級超過10KW 的電源，使用的電能也會隨之增大，通常采用體積較大的罐形螺旋端子電容器[12]。能夠更直觀的讓設(shè)計者看。（2）支持各種常見類型的單片機系統(tǒng)仿真。在仿真系統(tǒng)中它具有全步、單步、以及設(shè)置斷點等調(diào)試的功能，同時還可以觀察各個變量以及寄存器等當(dāng)前的狀態(tài)，同時它也支持第三方軟件的編譯和調(diào)試，如MPLAB、Keil C51 uVision2等軟件。本次使用的仿真軟件是Proteus Pro sp2 漢化破解版，它的開發(fā)界面如圖41所示。這些程序都會通過KEIL軟件來時現(xiàn)并整合到一起進而實現(xiàn)籃球計時計分器的功能。 Keil C51單片機軟件開發(fā)的整體結(jié)構(gòu)uVision是C51 for Windows的集成開發(fā)環(huán)境。下載是要先將編譯后的程序生成HEX文件，然后再進行下載，連接，調(diào)試和仿真