【正文】 中的 K5 鍵來設置比 賽時間的十位數(shù) ，再按下 K6 鍵，設置比賽時間的個位數(shù) 字 ，使數(shù)碼管 2 顯示 “0” 即可。 6 、 賽程結束報警 當比賽結束時，系統(tǒng)會自動發(fā)出 10秒鐘報警聲，提示賽程結束。其中計分是用6 個 LED 顯示器。因此， K7鍵完成三重功能，即：啟動，暫停，比分交換。如果上半場賽程時間沒有 到 0000時，則此時按下 K7鍵，只會暫停比賽，不能交換分數(shù)。 3 、 比分交換控制 比分交換控制由計時電路圖 25 中所示的 K7鍵完成。這時，如果裁判吹響開始的哨聲時，則應立即按下按鍵 K7，表示賽程開始，計時顯示則由 4500變成 4459，4458??一直計時直到計為 0000時表示賽程結束。 當比賽結束時，如果由于一些特殊原因需要增加比賽時間，這時增加比賽時間同樣由按鍵 K K6來設置，并且設置方法與上面所述一眼，但一般情況下只需要按 K6鍵來設置即可，因為加時比賽一般只有幾分鐘而已 。一般比賽時間為40分鐘，所以只需要按 K5鍵使數(shù)碼管 1 顯示 “4” ，按 K6使數(shù)碼管 2 顯示“0” 即可。 1 、 賽程時間設置 在計時電路中 ， 按鍵開關 K K6用來設置賽程時間。 圖 11 系統(tǒng)構成圖 系統(tǒng)基本功能介紹 西安數(shù)字技術學院畢業(yè)論文設計 4 本設計要實現(xiàn)的基本功能有：賽程時間設置，賽程時間啟／停設置，比分交換控制，比分刷新控制，計時計分顯示，賽程結束報警。 根據(jù)此次設計的實驗條件及設計目的，我采用前一種方案，即單片機帶外圍擴展驅動數(shù)碼管工作的電路系統(tǒng)。時間設置完后，啟動定時器開始倒 計時。單片機采用 +5V ，數(shù)碼管采用 +15V采用單片機直接驅動數(shù)碼管顯示。如果比賽中暫停，按一下暫停鍵即可暫停計時。調時 ( 個位 ) 的操作方法與之相同。調時按鍵開關每按一次，數(shù)字自動加 1 。 前一種計時電路主要由按鍵開關、單片西安數(shù)字技術學院畢業(yè)論文設計 3 機 AT89C51[4]、譯碼器及 LED 顯示器構成。另外 ， 還設計了定時報警系統(tǒng)，即比賽時間到時，揚聲器發(fā)出報警聲提示賽程結束。計時范圍達到 0 ～ 99分鐘，能滿足實際賽程計時的需要。 4 個用于記錄賽程時間， 2 個用于顯示分鐘， 2 個用于顯示秒鐘。兩種電路都以 單片機作為核心元件，利用 10個 7 段共陰極 LED 數(shù)碼管作為顯示器件。 系 統(tǒng) 總 體 設 計 方 案 根據(jù)課題要求，介紹以下兩種設計方法?；@球比賽的計時計分系統(tǒng)由計時器、計分器等多種電子設備組成的，同時， 根據(jù)目前高水平籃球比賽要求，完善的籃球比賽計時計分系統(tǒng)設備應能與現(xiàn)場成績處理 、現(xiàn)場大屏幕 、 電視轉播車等多種設備相聯(lián)，以便實現(xiàn)激烈的比賽現(xiàn)場感和表演娛樂等功能目標 。根據(jù)運動項 目的不同，比賽規(guī)則要求也不同，體育比賽的計時計分系統(tǒng)包括測量類 、 評分類 、命中類 、 制勝類和得分類等多種類型。 通過本次基于 單片機的 籃球 賽 計時計分器的設計，可以了解、熟悉有關單片機開發(fā)設計 實例 的過程，并加深對單片機的理解和應用以及掌握單片機與外圍接口的一些方法和技巧。主控芯片采用 AT89C51 ，使用匯編語言編寫軟件程序，主體分為計時顯示模塊、計分顯示模塊、定時報警 、按鍵控制模塊。 該系統(tǒng)具有賽程定時設置，賽程時間暫停，及時刷新甲、乙雙方的成績以及賽后成績暫存等功能。為了配合計時器調整時間和計分器校正比分，設計了 7 個按鍵， 4 個用于輸入甲、乙兩隊的分數(shù) ， 另 3 個用于啟動和暫停賽程時間。比賽前，將時 間設置好，比賽開始時啟動計時，直至倒計時到零為止。 6 個用于記錄甲、乙兩隊的分數(shù)，每隊3 個，顯示分數(shù)范圍可達 0 ～ 999 分，足夠賽程計分的需要。采用這種方法 可提升學生對單片機接口電路的綜合運用能力。 關鍵詞： 單片 機，計時，計分，顯示器， 1 目 錄 前言 ............................................................................................................... 1 1 系統(tǒng)方案說明 ............................................................................................ 2 方案選擇 ................................................................................................ 2 ........................................................ 2 系統(tǒng)總體設計方案 ...................................................................... 2 系統(tǒng)基本功能介紹 ................................................................................. 3 2 系統(tǒng)硬件電路設計 ..................................................................................... 6 籃球賽計時計分電路原理圖 ............................................................... 6 籃球賽計時計分器電路工作過程 ....................................................... 6 系統(tǒng)硬件電路組成 .............................................................................. 6 ......................................................................................... 6 ......................................................................................... 13 器件選擇及介紹 ................................................................................. 16 AT89C51 ..................................................................................... 17 CD4511 芯片介紹 .......................................................................... 17 CD4094 芯片的介紹 ...................................................................... 17 74LS21 芯片介紹 .......................................................................... 17 3 軟件編程及調試 ......................................................................................... 18 總體程序設計 ..................................................................................... 18 初始化程序設計 ................................................................................. 18 計時系統(tǒng)程序設計 .............................................................................. 19 計分系統(tǒng)程序設計 .............................................................................. 20 系統(tǒng)調試 ............................................................................................ 21 ......................................................................................... 21 ......................................................................................... 22 結 論 ........................................................................................................... 23 附 錄 ........................................................................................................... 24 致 謝 ........................................................................................................... 33 參考文獻 ................................................................................................ 34 西安數(shù)字技術學院畢業(yè)論文設計 1 前言 隨著單片機在各 個領域的廣泛應用，許多用單片機做控制的球 賽計時計分系統(tǒng)也應運而 生，如用單片機控制 LCD液晶顯示器 [1]計時計分器，用單片機控制 LED七段顯示器計時計分器等。該系統(tǒng)具有賽程定時設置 、 賽程時間暫停 、 及時刷新甲乙雙方的成績以及賽后成績暫存等功能。本設計中系統(tǒng)硬件電路主要由以下幾個部分組成：單片機AT89C5 計時電路 、 計分電路 、 報警電路和按鍵開關。程序可讀性好，對程序的修改可局部進行，其他部分可保持不變。 系統(tǒng)采用模塊化設計，主體分為計時顯示模塊、計分顯示模塊、定時報警、按鍵控制鍵盤模塊。 目前已經(jīng)成為測量控制應用系統(tǒng)中的優(yōu)選機種和新電子產(chǎn)品的關鍵部位 ， 許多用單片機做控制的球賽計時計分系統(tǒng)也應運而生，如 ： 用單片機控制液晶顯示(LCD) 計時計分器，用單片機控制 LED七段顯示器計時計分器等。 籃球賽計時計分器 專 業(yè) 數(shù)碼嵌入式技術 班 級 09 級 39 學 生 指導教師 西安 數(shù)字技術學院 二 零一一 年 西安數(shù)字技術學院畢業(yè)論文設計 摘要 單片機自 20世紀 70年代問世以來，以極其高的性價比受到人們的重視和關注，所以應用很廣，發(fā)展很快。由 于單片機的集成度高，功能強，通用性好，特別是它具有體積小 、 重量輕 、 能耗低 、 價格便宜 、 可靠性高 、 抗干擾能力強和使用方便等獨特的優(yōu)點，使單片機迅速得到了推廣 應用 。 籃球計時計分器以單片機為核心，由計時器 、 計分器 、 綜合控制器等組成。每個模塊的程序結構簡單 、 任務明確 ， 易于編寫 、調試和修改。編程后利用 Keil C51 軟件來進行編譯 ，再將生成的 HEX 文件裝入芯片中，采用 Proteus軟件仿真，檢驗功能是否能夠正常實現(xiàn)，隨后可用 Protel99畫出硬件電路圖。 本次設計用由 AT89C51編程控制 LED七段數(shù)碼管作顯示的球賽計時計分系統(tǒng)。它具有價格低廉、性能穩(wěn)定、操作方便并且易于攜帶等特點，廣泛適合各類學?；蛘咝⌒蛨F體作為賽程計時計分。 根據(jù)此次課題要求，這里介紹 一 種籃球 賽 計時計分器的設計方法， 即 單片機帶外圍擴展 來 驅動數(shù)碼管工作的電路 。電路采用單片機作為核心元件，利用 10個 7 段共陰 極 LED 數(shù)碼管 [2]作為顯示器件。 4 個用于記錄賽程時間， 2 個用于顯示分鐘， 2 個用于顯示秒鐘。計時范圍達到 0 ～ 99分鐘，能滿足實際賽程計時的需要。另外 ， 還設計了定時報警系統(tǒng)，即比賽時間到時，揚聲器發(fā)出報警聲提示賽程結束。設計分為軟件設計和硬件設計兩部分。編程后利用 Keil C51[3] 軟件來進行編譯，再將生成的 HEX 文件裝入芯片中，采用 Proteus 軟件來仿