【正文】 } 中斷程序設計 ① 系統(tǒng)相關中斷 include extern INT16U CountA。 if(!KEY1) { CountA ++。 } } 乙隊 1程序： if (!KEY4) { Delay10ms()。還有一 些功能有待完善。 在設計的過程中不可避免的遇到了許多問題。 我還要向那些熱心幫組的同學表示最真摯的謝意。 其次我還要更特別的感謝 三 年來默默關心我、支持我、鼓勵我的家人，親戚，朋友；是他們讓我有信心、有勇氣克服了太多的困難，最終得以順利完成學業(yè)，在此對他們表達我深深的謝意。最后在調試結果終于出來以 后我更是無比興奮，無比自豪。這些功能可在以后的功能擴展上加以實現(xiàn)。 Flag = 1。 } } 甲隊 1程序： if (!KEY2) { 33 Delay10ms()。 extern BOOL Flag。_nop_()。 _nop_()。 //甲隊分數(shù) INT16U CountB=0。設計中，我采用了軟件延遲的方法。 } 31 消抖 因為 按 鍵是機械觸點的彈性作用（一個按鍵在閉和時不會馬上穩(wěn)定地接通，在斷開時也不會一下子斷開）以及電壓突跳等原因，在觸點閉合或斷開的瞬間會出現(xiàn)電壓抖動。 //甲隊減分 Flag = 1。 STR = 0。_nop_()。 if (!Flocation) 29 { sprintf(TempBuf,%d%d,CountA,CountB)。 //乙隊分數(shù) BOOL Flag = 0。 25 圖 13 計分電路 26 第 四 章 系統(tǒng)的軟件設計 系統(tǒng)的軟件主要是根據(jù)硬件電路通過編程來實現(xiàn)計時、計分、比分刷新等功能，并顯示比分和時間。當比賽中，進攻方改變時，立即按下 S8 按鍵， 24s 就立即重新由 24s 開始倒計時。將 8位數(shù)據(jù)順利送到 CD4094 中。 74LS21 芯片的主要控制說明： 14 腳為電源腳 7 腳接地 1 13 為與門輸入腳 8 腳為與門輸出腳 計分電路 計分電路如 圖 13所示。 CP ：時鐘脈沖輸入端，在 74LS164脈沖中的上升作用下實現(xiàn)移位。 圖 9所示為 AT89C51 串行口擴展顯示器接口電路。發(fā) 送完 8位數(shù)據(jù)后自動置位 TI=。 表 9特殊功能寄存器 PCON D7 D6 D0 SMOD 串行口的工作方式 AT89C51 串行口有 4 種工作方式：方式 0、方式 方式 方式 3。在方式 0 時，接收完第 8位數(shù)據(jù)后由硬件置位；在其他方式中，在接收到停止位時由硬件置位，并請求中斷。在方式 0中，不使用RB8位。在方式 2 和方式 3 的接收狀態(tài)中，如 SM2=1，則接收的第 9位數(shù)據(jù)（ RB8）為 0時，舍棄接收的數(shù)據(jù)，中斷標志R1清零，若 RB8=1 時，則將收到的數(shù)據(jù)送 SBUF 中，并將 RI 置 1。 串行口專用寄存器 控制串行口的寄存器有兩個，即串行口控制寄存器 SCON 和特殊功能寄存器PCON。直到變?yōu)?0000，即一節(jié)比賽結束為止。調時按鍵每按一次，數(shù)字自動加一，直到調到需要設置的時間即可。采用電磁式蜂鳴器作為報警的音響器件。 TL0 使用 T0的所有狀態(tài)控制位， TL0可以作為 8位定時器或外部事件計數(shù)器， TL0 計數(shù)溢出時置“ 1”溢出標志 TF0， TL0 計數(shù)初值必須由軟件設定。由 TL0 的低 5位和 TH0 的 8位組成， TL0 低 5 位計數(shù)溢出時向 TH0 進位， THO 計數(shù)溢出時，置“ 1”溢出標志 TF0。 TR1=1 時允許計數(shù)， TR1=1 時禁止計數(shù)； GATE=1 時，僅當 TR1=1且 INT1 輸入為高電平時 T1 才計數(shù)。 TR0=1 時允許計數(shù)， TR0=0 時禁止計數(shù)； GATE=1 時，僅當 TR0=1 17 且 INTO 輸入為高電平時 TO 才計數(shù)。且用軟件對 TR0（或 TR1）置“ 1”才能啟動定時器。 表 4 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0 T1方式字 T0方式字 TMOD 的所有位復位后清零。 2）定時模式下的定時時間或計數(shù)模式下的計數(shù)值均可由 CPU 通過程序設定，但都不能超過最大值。 sbit P1_6 = 0x96。在程序中利用查表指令 MOVC 指令進行軟件譯碼。當輸入數(shù)據(jù)大于等于 10 時， h+1端輸出“ 1”電平。當 BI =0時強迫顯示器消隱；當 LE=0 時選通， LE=1 時鎖存。通過實現(xiàn)這種轉換的 方法由兩種：一、專用硬件譯碼器；二、軟件譯碼器。但是要顯示不同字符，則要借助位選口來控制。 4 位靜態(tài) LED 顯示電路 每 位可以單獨顯示。這時如果需要點亮 a~g中的任何一盞燈，則只需要在相應端輸入高電平 即可；輸入低電平則靜止。目前許多嵌入控制系統(tǒng)使用了這種芯片。然后才可以進行設計。然后在由 24s 開始重新計時。當比賽繼續(xù)進行時，應立即按下 S7按鍵，繼續(xù)進行計時。籃球比賽的一節(jié)時間為 12 分鐘，通過按 S5 按鍵，是 LED 顯示器 1 顯示“ 1”即可。賽程時間采用倒計時方式，即比賽前將時間設置好，比賽開始時啟動計時，直至計時到零為止，比賽暫停時停止計時，比賽重新開始時計時繼續(xù)，計時范圍可達 0~99 分鐘。 6 第二章 設計的總體方案 系統(tǒng)構成框圖 基于單片機的籃球比賽計時計分器的系統(tǒng)構成框圖如圖 1 所示 。具有價格低廉、性能穩(wěn)定、操作方便且易攜帶等特點。 關鍵詞： 籃球 ； AT89C51； 計時計分器 5 第一章 緒論 引言 體育比賽計時計分器是對體育比賽過程中所產生的時間、比分等數(shù)據(jù)進行快速采集記錄、加工處理、傳遞利用的工具。 本設計的籃球賽計時計分器 以 AT89C51 單片機為核心元件，利用它內部 的計數(shù)器 T0完成比賽的計時，通過 7段共陰 LED來顯示比分和時間。因此，籃球比賽的計時計分器是一種得分類型的工具。本設計除了具有賽程時間計時、調整及暫停和比賽計分的功能，還具有 24s 倒計時的功能。其中，計分電路中共接入 6 個 7 段共陰 LED 顯示器用于記錄參賽兩隊的分數(shù)，每對 3 個 LED 顯示器，顯示范圍可達 0~999 分。 其次，為了配合計時器和計分器的校正、調整時間和比分，設計中接入了 8 個按 鍵。但一般情況下只需按下 S6 設置即可。如果一節(jié)比賽沒有結束，則 按下 S7 按鍵只會暫停比賽，不能交換比分。其中計分個六個 LED 顯示器，賽程時間四個 LED， 24s兩個 LED 顯示器。由于本次設計我主要負責的是軟件部分的設計，硬件參與的不多，所以硬件部分有些功能就一帶而過，在這里就不詳細介紹了。 1 、 LED 結構和原理 LED 顯示器又 稱為數(shù)碼管，它主要由八段發(fā)光二極管組成，如圖 2（ a）所示 圖 2（ a）中， a~g 為數(shù)字或字符顯示段， h 段位小數(shù)點段（本設計采用的是七 10 段數(shù)碼管，即沒有 h 段）。其顯示端輸入低電平有效，高電平截止 。 每位 LED 顯示器需要單獨占用8根端口線。然后~ 輸出相應位碼（共陰 LED 時 ~ 輸出 1000，共陽 LED 時 ~輸出 0111）時，則可以看到第一個數(shù)碼管（從左起）上顯示“ 1”。 ① BCD 七段十進制譯碼器顯示接口： 在本設計中，由于只要求 LED 顯示器顯示 0~9十個數(shù)字，因此我選用了 CD4511為 LED 顯示器的譯碼芯片，圖 所示為 CD4511 引腳分布圖。表 2為 CD4511 的邏輯功能表。 LE為選通端，電路中的鎖存器在 LE=0 時輸入數(shù)據(jù)，在 LE=1 時鎖存數(shù)據(jù)。 sbit P1_1 = 0x91。 AT89C51 單片機內部有兩個 16 位定時器 /計數(shù)器，分別是定時器 /計數(shù)器 0（ T0）和定時器 /計數(shù)器 1（ T1）。 定時器 /計數(shù)器 T0和 T1專用寄存器 定時器 /計數(shù)器時一種可編程的部件，在其工作之前必須將控制字寫入工作方式和控制寄存器，用于確定工作方式。在定時方式中，以振蕩器輸出時鐘脈沖的 12分頻信號作為信號，也就是每一個機器周期定時器加“ 1”。 ② 控制寄存器 TCON 特殊功能寄存器 TCON 的高 4位為定時器的運行控制位和溢出標志位，第 4 位為外部中斷的觸發(fā)方式控制位和鎖存外部中斷請求源。 TF0 可以由程序查詢和清零。 TF1 可以由程序查詢和清零。 若 T0 工作于方式 1 定時，計數(shù)初值為 a， fosc=12MHz，則 T0從初值 a加“ 1”計數(shù)至溢出的時間（ ? s） 為 T=216－ a ③ 方式 2 方式 2為自動恢復初值的 8位計數(shù)器， TL0 作為 8 位計數(shù)器， TH0 作為計數(shù)初值寄存器。一般情況下，只有定時器 T1 用于串行口波特率發(fā)生器時， T0才在需要時選工作方式 3，以增加一個計數(shù)器。因為蜂鳴器是感性負載，由導通到截止電流不能突變。 時間設置完后，定時器 T0 開始定時計數(shù)。當進攻方改變時，按 下 S8按鍵， 24s重新計時。寄存器中各位內容定義如表 8所示。 REN 允許接收位。在發(fā)送停止位時由硬件置位。在任何工作方式中，該位都必須由軟件清 0以解除中斷請求，準備接收下一幀數(shù)據(jù)。 串行口工作方式 0 的特點如下： 為移位寄存輸入輸出方式，可接外移位寄存器，以擴展 I/O 口，也可外接 同步輸入輸出設備。接收完一幀數(shù)據(jù)后自動置位 RI,請求中斷。每擴展一片 74LS614，可增加一位 LED 顯示器。 CD4094 是 8位移位寄存器，它主要完成串行輸入，并行輸出 8位數(shù)據(jù)的功能，所以又叫 8 位串 /并行轉換器。當 S1~S4 四個按鍵的任何一個一位按下時， 74LS21的 8 腳輸出都會產生低電平使單片機方式中斷，從而使相應 LED 顯示。然后使單片機 腳輸出低電平，將 6片 CD4094 中顯示代碼送 LED 顯示器顯示，使得到顯示為 001 000。整個賽程中，我們還要對比分進行及時刷新，這時我們通過計分電路中的 S1~S4 四個按鍵完成此功能， S1 和 S2 完成甲隊加、減分， S3和 S4 完成乙隊加、減分。中斷服務程序包括計時過程的處理以及比分 的顯示。 STR = 0。 STR = 1。_nop_()。具體程序如下： if (!KEY1) //判斷按鍵 { Delay10ms()。 //延時 10ms，去掉按鍵抖動 if(!KEY3) //判斷按鍵 { CountB ++。為此需要進行抖動處理。 for (i=0。 //將位置標示 int main(void) { uchar TempBuf[7]。_nop_()。_nop_()。 //開系統(tǒng)中斷 EX1 = 1。 } } 乙隊 +1 程序： if (!KEY3) { Delay10ms()。 //將位置標示取反 34 第 五 章 系統(tǒng)調試 本次軟件設計我運用了所學過的 keil,protel99se,multisim8等軟件 ， 在設計的過程中遇到了許多挑戰(zhàn) ， 有很多不懂的地方我請教了老師 ， 查閱了圖書館的資料 ，很多地方的程序雖然并不是很難寫 ， 但是要把這些單獨控制某一個器件或電路的程序融合起來 ， 形成一個整的程序就不那么容易了。 本次設計完成的主要工作如下： ? 提出 構想和產品設計的可行性 ? 熟悉 AT89C51 單片機系統(tǒng)，掌握其 C語言的程序設計 ? 了解使用各器件的原理，功能及其引腳 ? 硬件總體的設計 ? 完成 C語言編寫程序 ? 完成軟件的調試編譯 35 結束語 通過這個學期的畢業(yè) 設計，我對一些專業(yè)的電子設計有了更深的了解，同時也嘗試著去應用自己所掌握的知識，這次畢業(yè)設計主要是對電路的設計，單片機的應用，各種設計軟件的操作的一個綜合性的考核。我們每一個人永遠不能滿足于現(xiàn)有的成就，人生就像在爬山，一座山峰的后面還有更高的山峰在等著