【文章內(nèi)容簡介】 機應用系統(tǒng)中采用動態(tài)掃描的方法，解決多位 LED顯示問題。動態(tài)掃描顯示的硬件接口簡單，只需一個公共的七段碼輸出口（字形口） 一個選擇顯示位的數(shù)位選擇口（字位口），顯示時，從左到右輪流點亮每位顯示器，只要保證掃描周期不超過一定的限度（一般在 20ms 以下）由于視覺的暫留，則可達到“同時”顯示各位不同的數(shù)字或字符的目的。 動態(tài)顯示的優(yōu)點是成本低，接口電路簡單，但它要求 CPU 繁地為顯示服務。 考慮到成本和 CPU 負擔，初期采用 8155 擴展芯片，完全用動態(tài)顯示的方案不可取，采用 Motorola 公司生產(chǎn)的 MC14495 芯片結(jié)合動態(tài)顯示 接口資源不夠用需要擴展，暫時 取消 。最后引進 MAX7219 專用 LED 驅(qū)動芯片解決了單片機接口問題，結(jié)合動靜態(tài)顯示的優(yōu)點，最終得到 如上設計的電路圖。 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 14 第 4 章 系統(tǒng)軟件設計 軟件設計思路和程序流程圖 根據(jù)系統(tǒng)的功能要求和硬件的連接情況，軟件可分為： T0、 T1 定時中斷模塊和主程序模塊。兩個中斷模塊都設定 10ms 基本定時，中斷 100 次為 1s，進而實現(xiàn)分、秒的計時功能，以及蜂鳴器的開關控制。 主程序模塊通過循環(huán)執(zhí)行的方式實現(xiàn)以下功能：判斷比賽前 /中，比賽前調(diào)用靜態(tài)顯示子程序顯示球隊 名稱，比賽中則 調(diào)用 動態(tài)顯示子程序 顯示 比分、比賽時間、進攻時間、場次（節(jié)時），若有按鍵按下，則調(diào)用鍵盤處理子程序。主程序模塊的流程圖如 3— 1 所示： 在中斷程序中，先重裝定時器初值，基本計時單元加 1，然后進行分、秒的計時，若倒計時為 0 則打開蜂鳴器，持續(xù)蜂鳴設定的時間后自動停止。 T0、T1 中斷服務的流程圖如圖 3 33 所示。 系統(tǒng)初始化 調(diào)動態(tài)顯示子程 調(diào)鍵處理子程 調(diào)靜態(tài)顯示子程 開始開始 比賽中 ? 讀active 鍵 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 15 每節(jié)比賽結(jié)束后，計數(shù)器 R7 加 1，到達比賽前設定的節(jié)數(shù)時， R7 清 0，相應的顯示 0 節(jié)，以表示比賽結(jié)束。 T0、 T1 定時中斷采用工作方式 1（ 16 位定時 器），由于系統(tǒng)時鐘頻率為12MHZ，機器周期為 1us。要實現(xiàn) 10ms 的定時方式，在 T0、 T1 的初值為 X=6553612*100000*倒計時以二進制計數(shù)，在送入顯示之前先拆分為單個 BCD 碼，分別送入相對應的顯示緩沖區(qū)。 顯示子程序 分為動態(tài)顯示子程序和靜態(tài)顯示子程序，動態(tài)顯示與靜態(tài)顯示比較各有優(yōu)缺。 靜態(tài)顯示的亮度高，占用 CPU 的時間短，但它的成本高。為了簡化硬件電路，降低成本，在單片機應用系統(tǒng)中采用動態(tài)掃描的方法，解決多位 LED顯示問題。動態(tài)掃描顯示的硬件接口簡單 ，只需一個公共的七段碼輸出口（字形口） 一個選擇顯示位的數(shù)位選擇口（字位口），顯示時，從左到右輪流點亮每位顯示器，只要保證掃描周期不超過一定的限度（一般在 20ms 以下）由于視覺的暫留，則可達到“同時”顯示各位不同的數(shù)字或字符的目的。 動態(tài)顯示的優(yōu)點是成本低，接口電路簡單，但它要求 CPU 頻繁地為顯示服務。 考慮到成本和 CPU 負擔，初期采用 8155 擴展芯片，完全用動態(tài)顯示的方案不可取，采用 Motorola 公司生產(chǎn)的 MC14495 芯片結(jié)合動態(tài)顯示成本高，也不可取。最后引進 MAX7219 專用 LED 驅(qū)動芯片解決了單片 機接口問題，結(jié)合動靜態(tài)顯示的優(yōu)點，最終得到動靜結(jié)合的設計方案。 表 31 動態(tài)顯示七段碼（字形碼）表 顯示字符 D7 D6 D5 D4 D3 D3 D1 D0 七段碼 dp g f e d c b a 0 0 0 1 1 1 1 1 1 3FH 1 0 0 0 0 0 0 1 1 06H 2 0 1 0 1 1 0 1 1 5BH 3 0 1 0 0 1 1 1 1 4FH 4 0 1 1 0 0 1 1 0 66H 5 0 1 1 0 1 1 0 1 6DH 6 0 1 1 1 1 1 0 1 7DH 7 0 0 0 0 0 1 1 1 07H 8 0 1 1 1 1 1 1 1 7FH 9 0 1 1 0 1 1 1 1 6FH . 1 0 0 0 0 0 0 0 80H 空白 0 0 0 0 0 0 0 0 00H 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 16 程序源代碼 見附錄二 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 17 結(jié)論 單片機籃球記分牌 設計的主要任務包括硬件設計和軟件設計。硬件設計的主要任務是：電源設計、 LED 數(shù)碼管驅(qū)動、控制系統(tǒng)設計以及輔助功能的設計。軟件設 計包括：功能選擇、倒計時的實現(xiàn)。本文主要介紹了單片機實現(xiàn)籃球記分牌的整個設計流程，采用匯編語言編寫程序。本課題選擇 AT89C51 為核心控制元件，設計了日常比賽中用到的籃球記分牌。設計同時引用 MAX7219 專用 LED 驅(qū)動芯片，解決了多位 LED 數(shù)碼管同時顯示的問題硬件結(jié)構(gòu)緊湊，成本底。該單片機籃球記分牌可適應不同籃球規(guī)則，通過按鍵修改每個設置，運行可靠，具有一定的使用和競爭價值。 主要使用的是 WAVE 這一工具軟件， 該軟件可用于 單片機的設計與 開發(fā) ,建模仿真 ,實時實現(xiàn)的理想的 仿真 環(huán)境。由于其完整的專業(yè)體系和 先進的設計開發(fā)思路 。硬件設計采用 Protel 99SE 繪圖，可以自行繪出數(shù)據(jù)庫中沒有的器件，使用很方便，其自動布線和電路模塊設計很方便 。 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 18 致謝 本文主要闡述了 單片機電子記分牌的實現(xiàn)背景及其實現(xiàn)的功能 ，我對 單片微機技術(shù) 產(chǎn)生了濃厚的興趣，同時，受我主修專業(yè)的影響，我已經(jīng)習慣于關注單片機設計 帶來的一系列機遇與挑戰(zhàn)。 本篇論文雖然凝聚著自己的汗水，但卻不是個人智慧的產(chǎn)品，沒有導師的指引和贈予，沒有父母和朋友的幫助和支持，我在大學的學術(shù)成長肯定會大打折扣。當我打完畢業(yè)論文的最后一 個字符 時 ，涌上心頭的不是長途跋涉后抵達終點的欣喜，而是源自心底的誠摯謝意。我首先要感謝我的導師 曾一江老師 ，她 對我的構(gòu)思以及論文的內(nèi)容不厭其煩的進行多次指導和悉心指點，使我在完成論文的同時也深受啟發(fā)和教育。 再次由衷感謝答辯組的各位老師對學生的指導和教誨，我也在努力的積蓄著力量，盡自己的微薄之力回報母校的培育之情，爭取使自己的人生對社會產(chǎn)生些許積極的價值！ 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 19 參考文獻 1 高洪志 .MCS51 單片機原理及應用技術(shù)教程 .人民郵電出版社 ， 2021： 72169 2 田淑清 .C 語言程序設計 .高等教育出版社， 2021： 3183 3 張毅剛 .MCS51 系列單片機系統(tǒng)及其應用 .高等教育出版社 ， 2021： 2989 4 謝自美 .電子線路設計、實驗、測試 .華中理工大學出版社 ,2021: 107111 5 郭培源 .電子電路及電子器件 .高等教育出版社 ,2021: 656 6 潘新民 .微型計算機控制技術(shù) .人民郵電 出版社 ， : 5570 7 余錫存 .單片機原理及接口技術(shù) .西安電子科技大學出版社， : 6569 8 周立功 .增強型 80C51 單 片機速成與實戰(zhàn) .北京航空航天大學出版社， ：9195 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 20 附錄一 電路原理圖 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 21 附錄二 程序源代碼 ；定義引腳 SPK BIT ；蜂鳴器開關 DIN BIT ； — 為MAX7219 模塊控制端口 LOAD BIT CLK BIT ACTIVE BIT ； ；比賽前 /比賽中狀態(tài)開關 ； RAM 區(qū)分配 T0CNT EQU 30H ； T0 基本計時單元 T1CNT EQU 31H ； T1 基本計時單元 ASCORE EQU 32H ；球隊“ A”比分單元 BSCORE EQU 33H ；球隊“ B”比分單元 MINUTE EQU 34H ；計時分單元 SECOND EQU 35H ；計時秒單元 LSECOND EQU 36H ；進攻限時秒單元 SCENE EQU 37H ；節(jié)數(shù)（場次）單元 LED_BUF EQU 40H ；動態(tài)顯緩 SETNCNT EQU 50H ； SETN 鍵按鍵次數(shù)存放單元 SETFECNT EQU 51H ； SETFT 鍵按鍵次數(shù)存放單元 DISP_EQU EQU 52H ；靜態(tài)顯緩 。程序入口 ORG 0000H LJMP MAIN 。T0 中斷入口 ORG 000BH 哈爾濱工業(yè)大學華德應用技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 22 LJMP IT0P 。T1 中斷入口 ORG 0010H LJMP IT1P ******主程序 ***** ORG 0040H MAIN: MOV SP , 60H ；設置堆棧指針 MOV TMOD 11H ；設置 T0， T1為 16 位定時器方式 MOV TH0 , 0D8H ；置 T0 初值 MOV TL0 , 0F0H MOV T0CNT , 00H ； T0 中斷次數(shù)清零 MOV TH1 , 0D8H ；置 T1 初值 MOV TL1 , 0F0H MOV T1CNT , 00H MOV IE , 82H ；中斷允許 CLR A MOV T0CNT , A ；計數(shù)單元清 0 MOV T1CNT , A MOV ASCORE, A ；動態(tài)顯示單元清零 MOV BSCOR, A MOV MINETE, A MOV SECOND, A MOV LSECODN, A MOV SETNCNT, A ； SETN、 SETFT 按鍵次數(shù)清零 MOV SETFTCNT, A MOV SCENE, 01H ；節(jié)數(shù)置初值 1 MAIN_LP: