【正文】 路中的中斷優(yōu)先權，所以不會對計時電路造成影響。在整個賽程中，我們還要對兩隊比分進行及時刷新，這時我們通過計分電路中的K1K4鍵完成此功能，K1和K2鍵完成甲隊加分、減分，K3和K4鍵完成乙隊加分、減分。時間設置好時，等待賽程開始，當裁判吹響哨聲時，啟動計時，這時計時電路便開始工作，計時采用到計時方式，即從20分鐘減為0分鐘表示上半場結束。第四章 籃球計時計分器軟件設計 籃球計時計分器的工作過程首先在比賽之前，接通電源，系統(tǒng)自動復位，此時計時電路與計分電路中的共陰極數(shù)碼管全部顯示為0000和000 000；然后我們按照計時電路中的K5鍵來設置比賽時間的十位數(shù)，例如比賽時間上半場為20分鐘，則通過K5鍵，使數(shù)碼管1顯示“2”即可；再按下K6鍵，設置比賽時間的個位數(shù)，使數(shù)碼管2顯示“0”即可。當按鍵開關K1~~K4四個按鍵的任何一個一位按下時，與門的8腳輸出都會產(chǎn)生低電平使單片機中斷，從而使相應LED顯示。其工作過程如下：按鍵開關K1~~K4組成甲、乙兩隊加減分控制。在不同工作方式中，由時鐘振蕩頻率的分頻值或由定時器T1的溢出率確定，使用十分方便靈活 [10]。在一定條件下，向SBUF寫入數(shù)據(jù)就啟動了發(fā)送過程；讀SBUF就啟動了接收過程。串行端口有一個數(shù)據(jù)寄存器SBUF(在特殊功能寄存器中的字節(jié)地址為99H)，該寄存器為發(fā)送和接收所共同。其中，方式0主要用于外接移位寄存器，以擴展單片機的I／O電路；方式1多用于雙機之間或與外設電路的通信；方式2，3除有方式l的功能外，還可用作多機通信，以構成分布式多微機系統(tǒng)。 串行接口工作原理MCS51系列單片機片內(nèi)有一個串行I／O端口，通過引腳 RXD(P3．0)和TXD(P3．1)可與外設電路進行全雙工的 串行異步通信 [12]。它能同時發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，還能作為同步移位寄存器使用。調時按鍵開關每按一次，數(shù)字自動加1，直到調到需要設置的時間即 [2]。這時，~~D端，送完后，將LE清零。振蕩電路如圖32所示圖32 時鐘振蕩電路圖33 外部時鐘電路圖34 系統(tǒng)總體電路圖35 計時電路原理圖 計時電路的工作原理計時電路如圖35所示，主要由開關K5K7，單片機AT89C51，譯碼器以及LED顯示器構成。AT89C51中有一個用于構成內(nèi)部震蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別是該放大器的輸入和輸出端。這種電路的優(yōu)點在于：在同一時間可以顯示不同的字符；但缺點就是占用端口資源較多 [3]。所謂靜態(tài)驅動，就是每一個顯示器都要占用單獨的具有鎖存功能的I/O接口用于筆劃段字形代碼。從理論上說，不論顯示圖形還是文字，只要控制與組成這些圖形和文字的各個點所在位置對應的LED器件發(fā)光，就能得到結果。 器件選擇本系統(tǒng)在設計的過程中主要選取了以下一些器件：單片機：AT89C51四一七段BCD譯碼芯片：CD4511并行 / 串行轉換芯片：CD4094四輸入與門：74LS21顯示器件：7段共陰LED顯示器按鍵：歐姆龍按鍵 硬件總體設計這次設計的核心是：如何運用AT89C51單片機，CD451譯碼芯片，CD4094 8位移位寄存器。其次，為了配合計時器和計分器校正、調整時間和比分，特在本設計中設立了7個按鍵。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。另外4個LED顯示器則用于記錄賽程的時間，其中兩個用于顯示分鐘；2個用于顯示秒鐘。利用7段共陰LED作為顯示器件。 系統(tǒng)方案設計 系統(tǒng)構成框圖基于單片機系統(tǒng)的籃球賽計時計分器的系統(tǒng)構成框圖如圖31所視。振動膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性的振動發(fā)聲 [2]。電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、震動膜片以及外殼等組成。所有蜂鳴器都有兩種類型：純蜂鳴器和帶驅動的蜂鳴器，蜂鳴器都是用音頻信號驅動的，都是交流驅動。15/64ALSTTL1015/64LSTTL1815/24 報警器 報警器的分類蜂鳴器有兩類3大品種。表24為774HC、74LS系列芯片資料 [8]。在一個芯片里有兩個相同的單元，其中一個任何一個都是1/2斷口。圖25為CD4094的引腳圖：圖25 CD4094引腳分布圖 74LS21芯片介紹本次設計中的比分校正電路采用四輸入與門74LS21來實現(xiàn)。圖24 動態(tài)顯示圖 CD4094芯片介紹在本次設計的計分電路中，我們使用集成電路CD4094。所謂動態(tài)顯示，就是將要顯示的多位LED顯示器采用一個8位的段選端口，然后采用動態(tài)掃描一位一位地輪流點亮各位顯示器。這種電路的優(yōu)點在于：在同一時間可以顯示不同的字符；但缺點就是占用端口資源較多。圖23 共陰與共陽極LED顯示器 LED顯示器顯示方式點亮LED顯示器有兩種方式：一是靜態(tài)顯示；二是動態(tài)顯示。LEDD顯示器有兩種不同的形式：一種是8個發(fā)光二極管的陽極都連在一起的，稱之為共陽極LED顯示器；另一種是8個發(fā)光二極管的陰極都連在一起的，稱之為共陰極LED顯示器 [1]。（4）二極管圖像刷新率低，液晶的高 結構與原理圖22 7段LED數(shù)碼管如圖22，LED顯示器又稱為數(shù)碼管，LED顯示器由8個發(fā)光二極管組成。液晶成本較高，面積無法做得很大，但圖像質量很好，適合做顯示器。兩者之間的區(qū)別：（1）二極本身發(fā)光， 液晶本身不發(fā)光，只是透射光。液晶顯示器分很多種類，按顯示方式可分為段式，行點陣式和全點陣式。 顯示器及其接口 顯示器介紹顯示器是最常用的輸出設備，其種類繁多，但在單片機系統(tǒng)設計中最常用的是發(fā)光二極管顯示器（LED）和液晶顯示器（LCD）兩種。表23 外部引腳狀態(tài)表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) 程序儲存器的加密AT89C51可使用對芯片上的三個加密位LBLBLB3[2]進行編程（P）或者不進行編程（U）。推出掉電模式的唯一方法是硬件復位。在掉電模式下，保存RAM的內(nèi)容并且凍結振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個硬件復位為止 [6]。在閑置模式下，CPU停止工作。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫“1”且在任何非空存儲字節(jié)被重復編程以前，該操作必須被執(zhí)行。XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。 /EA/VPP：當/EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次/PSEN有效。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。此時， ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。然而要注意的是：每當用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個ALE脈沖。在平時，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。ALE/PROG：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。RST：復位輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。P3口：P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。在給出地址“1”時，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P2口：P2口為一個內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FIASH編程時，P0 口作為原碼輸入口，當FIASH進行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。當P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。GND：接地。 低功耗空閑和掉電模式 可直接驅動LED 兩個外部中斷源 1個串行中斷 兩個16位可編程定時/計數(shù)器 32個雙向I/O口 兼容MCS—5