【正文】 平心而論， 這次設計花了我很多 時間，耗費了很多心血，甚至有過恐慌，做不出來怎么辦。 通過 一段時間 的學習 和了解 ， 此次設計的大概思路終于弄懂。 Keil C 與 Protues 聯(lián)調(diào) 及 仿真 [7] 在 Protues 中進行電路仿真時，先繪制好原理圖，再調(diào)入 由 Keil C 已 編譯好的目標代碼文件 *.HEX，隨后便可在 Protues 的原理圖中模擬的實物運行狀態(tài)和過程，進行觀察從而改良自己的設計方案。 通過第二、三章的設計，再結合本章的軟件部分的設計，本次設計的核心部分基本完成。 } //延時去抖動 } for(i=0。本程序用 void sound（ void）來處理鳴笛。 //求出 A 隊分值的個位 q1=0。 //A 隊加 1 分 } if(Key4==0 amp。 /*將 B 隊分數(shù)的千位傳遞給譯碼器，通過按鍵，實現(xiàn)邊沿跳變，并把結果譯成相應的段碼顯示出來 */ }} /*****************判斷是哪個隊加分或者減分 *****************/ void Key_if(void) { if(Key1==0) //當按鍵按下時 { delay(1)。 /*將 B隊分數(shù)的十位傳遞給譯碼器，通過按鍵，實現(xiàn)邊沿跳變，并把結 果譯成相應的段碼顯示出來 */ CL2=0。 /*將 A隊分數(shù)的千位傳遞給譯碼器，通過按鍵，實現(xiàn)邊沿跳變，并把結果譯成相應的段碼顯示出來 */ CL4=0。 /*將 A隊分數(shù)的十位傳遞給譯碼器，通過按鍵，實現(xiàn)邊沿跳變，并把結果譯成相應的段碼顯示出來 */ KL2=0。j++) { KL4=0。S1=1。S3=1。j=5。 //秒鐘置 0 mg=m%10。 //定時器 T0 的高 8 位 TL0=(6553550000)%256。 //分十位加 1 分 fy=fs*10+fg。 //啟動定時器 T0，開始計時 Key_if()。 //允許定時 /計數(shù)器 T0 溢出中斷 EX0=1。如 1/4 拍一次延時 ， 1 拍延時 4次 。 ５ 2. 音調(diào)（音階）的產(chǎn)生 若以頻率來表示聲音，有點抽象，又有點無趣，通常是以 Do、 Re、 Mi、 Fa、 So、 La、Si、 Do 分別代表某一頻率的聲音，我們稱之為“音調(diào)”，如表 44 所示，為 C 調(diào)音符頻率對照表，它包括 3個音階（高音、中音、低音）。 IT0：外部中斷 0 觸發(fā)方式選擇位。 TF0：定時器 0溢出標志。 TMOD 不能位尋址，只能按字節(jié)操作設置工作方式。此外，內(nèi)部還有一個 8位的 工作 方式寄存器 TMOD 和一個 8 位的控制寄存器 TCON， 用于選擇和控制定時 /計數(shù)器的工作 。 第四章 系統(tǒng)軟件設計 本系統(tǒng)是利用單片機的定時功能 來 進行時間處理，實現(xiàn)計時顯示功能 ， 利用單片機的計數(shù)功能來進行分數(shù)處理，實現(xiàn)計分顯示功能，對時間和分數(shù)進行處理的過程中，要通過中斷來控 制實現(xiàn)， 當有按鍵按下 時 ，計分器就會有相應的加分 減分 處理，然后通過數(shù)碼管顯示器 動態(tài)掃描并顯示 出來。Relays 74LS247 TTL 74LSseries All— SubCategories (電阻 ) Resistors All— Sub BUTTON AllCategories All— SubCategories 7404 TTL 74LSseries All— SubCategories SOUNDER Speakersamp。鍵碼既可以根據(jù)鍵位碼查詢表求得，也可以根據(jù)鍵碼編排規(guī)律計算得到。鍵盤掃描有 下列 三種方式： 程控掃描方式 ： 只有單片機空閑時才調(diào)用掃描程序響應用戶鍵入請求。 非編碼鍵盤結構簡單，可自由裁量設計，非常適用于單片應用系統(tǒng)。試燈（ LT）可在端處在高電平的任何時刻去進行，該電路還含有一個滅燈輸入（ BI）。 74LS247 的引腳如下 圖 32 所示 ： 圖 32 74LS247引腳圖 引腳的功能： （ 1） A、 B、 C、 D 為輸入端， abcdefg 為輸出端。通常將所有位的段選線相應地并聯(lián)在一起，由一個單片機的 8位 I/O 口控制，形成段選線的多路復用。 當 信號 保持低電平時， 對 ROM 的讀操作僅僅限定在外部程序存儲器，當信號為高電平或者懸空時，對 ROM 的讀操作是從內(nèi)部程序存儲器開始，并可延至外部程序存儲器。 ALE/ PROG ： 地址鎖存控制信號。片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 管腳說明： VCC：供電電壓。全靜態(tài)工作： 0Hz24MHz 該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的 MCS51 指令 集和輸出管腳相兼容。 系統(tǒng)硬件方案設計 該系統(tǒng)硬件電路包括：單片機 AT89C5時鐘電路、復位電路、電源電路、按鍵控制電路、計分電路、計時電路、報警電路。 隨著電子技術的產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整，生產(chǎn)工藝 的飛速發(fā)展和籃球的廣泛推廣，市場對籃球計分器的需求也越來越大。 按照歷史性、本質(zhì)性、普遍性要求 ， 嵌入式系統(tǒng)應定義為 ：“ 嵌入到對象體系中的專用計算機系統(tǒng) ”， 可分軟件部分 和 硬件部分 ，而當代單片機系統(tǒng)已經(jīng)不再只在裸機環(huán)境下 開發(fā)和使用，大量專用的嵌入式操作系統(tǒng)被廣泛應用在單片機上。 系統(tǒng)設計完成后應有成本 低廉、性能穩(wěn)定、高準確度顯示、操作方便且易攜帶等特點。廣泛適合各類學校和小團體作為賽程計分。所以 ， 以 MCU為核心 ， 就是各種各樣的單片機， 是嵌入式硬件部分的實現(xiàn)方式之一，它主要是因為把處理器和存儲器等部件集成在一塊芯片上 。本設計用 AT89C51單片機編程控制 LED七段數(shù)碼管作顯示，設計籃球賽計分 屏 ， 嵌入式單片機 滲透到我們生活的各個領域，幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。軟件包括用 Keil 進行 C語言編程 ，用 Protues進行仿真，具體系統(tǒng)硬件結構框圖如圖 21所示。由于將多功能 8位 CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中， ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器， AT89C51 是它的一種精簡版本。三級程序存儲器鎖定 GND：接地。在系統(tǒng)擴展，訪問外部存儲器時， ALE 用于控制把 P0口輸出的低 8位的地址鎖存起來，以實現(xiàn)低位地址和數(shù)據(jù)的隔離。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。而各位數(shù)碼管的共陽極或共陰極分別由單片機獨立的 I/O 口線控制，順序循環(huán)地點亮每位數(shù)碼管，這樣的數(shù)碼管驅(qū)動方式就稱為“ 動態(tài)掃描”。 當輸入 DCBA=0010 時，則輸出 abcdefg=0010010，使數(shù)碼管顯示“ 2”； 當輸入 DCBA=0110 時，則輸出 abcdefg=1100000，使數(shù)碼管顯示“ 6”；關系如表 32所示： 表 32 BCD七段譯碼真值表 輸入 D C B A 輸出 F(a) F(b) F(c) F(d) F(e) F(f) F(g) 字形 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 2 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 3 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 4 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 5 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 6 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 7 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 8 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 9 （ 2） LT、 RBI 與 BI/RBO 為控制引腳，其功能分述如下： 74LS247 電路是由與非門、輸入緩沖器和七個與或非門組成的 BCD—— 7 段譯碼器 /驅(qū)動器。它用來控制燈的亮度或禁止輸出。 按鍵是一種機械彈性開關，當鍵按下時閉合，松開時斷開。 定時掃描方式 ： 單片機定時調(diào)用掃描程序?qū)︽I盤進行掃描，即時響應用戶鍵入請求。 （ 4）等待鍵釋放 為了保證鍵一次閉合僅進行一次處理，編鍵碼之后，再以延時掃描的方法等待鍵釋放。sounders All— SubCategories 計時顯示屏的設計 計時電路主要由計時按鍵、單片機 AT89C5譯碼器 74LS24 4 位共陽極的數(shù)碼管以及 反相器 7404 構成。 通過發(fā)聲的原理和規(guī)律，利用單片機的 I/O 口輸出高低電平，產(chǎn)生矩形波，外接喇叭就會發(fā)出一定頻率的聲音，從而實現(xiàn)鳴笛功能。這些寄存器可根 據(jù)需要由程序讀寫。 定時 /計數(shù) 控制寄存器 TCON TFl， TRl， TF0 和 TR0 位用于定時器／計數(shù)器； IEl， ITl， IE0 和 IT0 位用于 中斷系統(tǒng)。其功能及操作情況同 TF1。 當 IT0=0，為低電平觸發(fā)方式；當 IT0=1，為下降沿觸發(fā)方式。 一首音樂是由許多不同的音階組成的，而每個音階對應著不同的頻率，這樣我們就可以利用不同的頻率組合，構成想要的音樂了。 6 系統(tǒng)軟件設計 [6] 系統(tǒng)主程序設計 在主程序循環(huán)中，主要工作是掃描是否有鍵按下，若有鍵按下則要確認是哪個鍵按下并做相應的處理， 并做同步顯示處理。 //允許外部中斷 0 IT0=1。 //開始計分 } else { TR0=0。 //求出預置時間的分鐘值 f=fy。 //定時器 T0 的低 8 位 num++。 //秒鐘的個位置 0 ms=m/10。j++) { S4=0。 /*將秒鐘的十位傳遞給譯碼器，通過按鍵，實現(xiàn)邊沿跳變，并把結果譯成相應的段碼顯示出來 */ S2=0。 /*將分鐘的十位傳遞給譯碼器，通過按鍵，實現(xiàn)邊沿跳變，并把結果譯成相應的段碼顯示出來 */ } } 計分顯示設計 本系統(tǒng)是利用按鍵來實現(xiàn)兩隊的計分功能的，當按一次加分鍵，在程序中要用兩個整形的變量作為 A、 B 隊的分值計分器，程序里用 sum 及 sum1 分別表示 B 和 A 隊的分值。P0=LED_Num[g1]。P0=LED_Num[b1]。P0=LED_Num[g]。P0=LED_Num[b]。 //延時去抖動 sum=sum+1。amp。 // B 隊分值的千位默認為 0 b1=sum1/100。 嵌入式籃球計分屏鳴笛報警的部分實現(xiàn)程序如下： /***********************鳴笛處理 ***********************/ void sound(void) interrupt 0 using 0 //外部中斷 0（ INT0 ），用工作寄存器組 0 { uchar i,j。i16。 第五章 Keil C 與 Protues 聯(lián)調(diào)及 仿真 Keil C 與 Protues 簡介 [7] Keil 軟件是目前最流行的開發(fā) MCS51 單片機的軟件，從目前各大單片機廠商全面支持 Keil 可以看出。 其仿真步驟如下： 打開 Keil，在 keil 中新建一個 Uv2 工程文件，如下圖 51 所示： 圖 51 在 Keil中新建工程 在 Project workplace 欄中，選中 Target1 并點擊右鍵，點擊“ Options for Target “ Target1””項，對該目標文件進行參數(shù)設置，設置生成 HEX 文件，并對即將生成的 HEX文件進行命名，如下圖 52所示： 圖 52 生成 HEX文件 編輯好程序后，進行編譯調(diào)試并運行，調(diào)試結果如下圖 53 所示： 圖 53 在 keil中編譯、調(diào)試 再打開 Protues 界面 ，點擊板面左側