【正文】 單片機(jī)簡介 ..................................................................................1 AT89C51 單片機(jī)引腳功能簡介 .................................................................1 2 硬件設(shè)計 ...........................................................................................................4 設(shè)計原理 ........................................................................................................4 硬件設(shè)計流程圖 ............................................................................................4 功能單元模塊 ............................................................。 24 秒計時開始， A3 為 24S 復(fù)位開啟鍵（投籃或交換控球時按下此鍵）； A4為 24 秒計 時停止鍵（沒有違例）； A5 為 24 秒計時同時啟動鍵； A6 為總計時和 24S計時同時停止鍵。 24秒籃球計時器要求設(shè)置外部操作開關(guān)，控制計數(shù)器的直接清零、啟動和暫停 /并且計時電路遞減計時，每隔 1 秒鐘，計時器減 1，當(dāng)計時器減到 0 時，顯示器上顯示 00，同時發(fā)出蜂鳴器報警信號。 RAM 則為數(shù)據(jù)存儲器，用作工作 區(qū)及存放 用戶數(shù)據(jù)。 （ 2） 輸入／輸出端口 P0、 P P2 和 P3 P0 口： P0 口為一個 8 位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。 P1 口： P1 口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。當(dāng) P3 口寫入 “1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。石晶振蕩和陶 瓷振蕩均可采用。 2 硬件設(shè)計 設(shè)計原理 24 秒計時器的總體參考方案框圖如圖 所示，它包括秒脈沖發(fā)生器、計數(shù)器、譯碼顯示電路、報警電路和輔助時序控制電路等五個模塊組成。所以，硬件設(shè)計框圖包括 AT89C51 芯片、顯示器、報警和按鍵四大模塊。運(yùn)算器包括一個可進(jìn)行 8 位算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算的單元 ALU， 8 位的暫存器 暫存器 2,8 位的累加器 ACC,寄存器 B 和程序狀態(tài)寄存器 PSW 等。它們都是準(zhǔn)雙向端口，每個端口各有 8 個 I/O 線 ， 均可輸入輸出。在掉電模式下，保存 RAM 的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個硬件復(fù)位為止。這種顯示器有共陰極和共陽極兩種，此課程設(shè)計采用的是共陽極。每個 LED 顯示器的段引腳稱為段選線，公共端稱為位選線。 （ 2） 蜂鳴器 使用 SH69P43 為控制芯片，使用 4MHz 晶振作為主振蕩器。 圖 蜂鳴器示意圖 （ 3） AT89C51 芯片 芯片的的 40 個引腳及其功能在上述中已經(jīng)介紹，以下是 Proteus 中的 AT89C51芯片的示意圖 圖 AT89C51 芯片 硬件設(shè)計電路 設(shè) 計思路：選用 AT89C51 作為主控芯片，晶振是 6KHz，機(jī)械周期為 1ms，所以循環(huán) 10 次為 1s。計時采用倒計時，比如：設(shè)置的時間為 24 秒鐘，則在 LED 上顯示 24 兩位數(shù)。如果比賽中裁判叫停，則只要按下鍵，即可暫停及時。 圖 主程 序流程圖 開始 初始化 啟動鍵是否按下 倒計時開始 定時時間到 蜂鳴器報警 Y Y N Y Y 暫停鍵是否按下 N N 程序設(shè)計 根據(jù)以上流程圖，可以用匯編語言編寫出籃球計時器 24 秒倒計時程序，該程序包括主程序，中斷程序，延時程序以及顯示程序。 //按鍵位選碼 sbit key2=P1^1。 uchar code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f, //數(shù)碼管相應(yīng)的段選碼 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f,0x77,0x7c, 0x39,0x5e,0x79,0x71}。x) for(y=110。 while(x) { for (i = 0。i50。 //延時消抖 if(key1==0) { while(!key1)。 //松手檢測 TR0=0。 //松手檢測 num1=24。 TMOD=0x01。//開總中斷 ET0=1。 w2=0。 w2=1。 } } void main() { init()。 } ge=num1%10。 TL1=(6553650000)%256。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。 Proteus 還提供了一個圖形顯示功能，可 以將線路上變化的信號，以圖形的方式實(shí)時地顯示出來，其作用與示波器相似，但功能更多。 在 Protues 中進(jìn)行電路仿真時，先 繪制好原理圖， 再 調(diào)入已編譯好的目標(biāo)代碼文件：*.HEX， 隨 后便可 在 PROTEUS 的原理圖中模擬的實(shí)物運(yùn)行狀態(tài)和過程 ，進(jìn)行觀察從而改良自己的設(shè)計方案。 在生成 *.HEX 文件后，進(jìn)入 Protues 軟件， 此時軟件已自動打開一新建項目。做實(shí)物時，不僅要考慮到電路正確同時也要注意版面的設(shè)計，不僅設(shè)計功能要求實(shí)現(xiàn)，版面的美觀也是必不可少的一方面，這就要注意盡量少的接線。身為電氣工程系的學(xué)生，設(shè)計是我們將來必須的技能?？梢哉f，本次課程設(shè)計是針對前面所學(xué)知識進(jìn)行的一次比較綜合的檢驗 。 如果說前面的電路的理論設(shè)計是多么令人頭痛的事，那么安裝、調(diào)試過程則是一個考驗人的耐心的過程，對電路的安裝、分析調(diào)試要一步一步來，不能急躁。在設(shè)計過程中，遇到了很多疑難點(diǎn)，通過組員的討論， 并在老師指導(dǎo)下，綜合運(yùn)用所學(xué)知識，最終完成基于單片機(jī)的 籃球比賽計時 器設(shè)計。這就更加促進(jìn)了我們?nèi)フJ(rèn)真的去完成這次課程設(shè)計，同時也只有這樣才能督促學(xué)生對設(shè)計中出現(xiàn)的問題進(jìn)行一定的分析和調(diào)試。老師以其嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度、高度的敬業(yè)精神、兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風(fēng)和大膽創(chuàng)新的進(jìn)取精神對我產(chǎn)生重要影響。 最后，再次對關(guān)心、幫助我的老師和同學(xué)表示衷心地感謝 致謝人：劉書