嵌入式课程设计-篮球赛计时记分牌大学论文.doc

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1、接口技术课程设计报告篮球赛计时记分牌学院(系)：专业年级：学生姓名：学号：指导教师：完成日期：2013年7月05日I设计思路与方案-29-设计思路与方案目录1设计目的与要求-1-1.1设计目的-1-1.2设计要求-1-2系统硬件设计-1-2.1总体设计方案-1-2.2芯片选型与电路设计-2-2.2.1单片机的选型-2-2.2.274HC573介绍-2-2.3各模块电路设计-5-2.3.1复位和振荡电路的设计-5-2.3.2键盘输入模块的设计-6-2.3.3信息提示模块的设计-6-2.3系统总体电路-6-3软件系统设计-7-3.1软件系统总体设计方案-7-3.2系统各模块程序设计-8-3.2.1

2、主程序设计-8-3.2.2按键检测子程序设计-9-3.2.3数码管显示子程序设计-10-4系统调试-11-4.1Proteus仿真-11-4.2实物调试-12-5总结-13-5.1本系统存在的问题及经验总结-13-5.2心得体会-14-参考文献-14-附录I源程序清单-15--29-设计目的与要求1设计目的与要求1.1设计目的目前球场计时记分牌在传统操作模式下，采用记分员手动翻动记分牌记分，采用秒表手动计时，工作方式单一，且记分翻牌麻烦，计时不准确。由于这些弊端，电子计时记分板逐渐兴起，近年大量应用于各种体育项目。电子计时记分板根据篮球比赛的具体规则，采用小型单片机为核心控制LED数码管对比赛

3、比分以及计时进行显示，具有亮度高、可视性好、功耗小、使用寿命长等优点。1.2设计要求设计题目：篮球赛电子计时记分牌设计要求：(1)分别设计篮球比赛用的计时牌和记分牌；(2)上下半场各20分钟，要求能随时暂停，启动后继续计时，一场比赛结束后可清零重新开始比赛；(3)能按照篮球计分规则计分并显示。（新增内容：①加上了减分按键，若存在按错键记录了错误比分，或由于误判比分无效等情况，可以通过减分按键将错误分数进行更正；②增加加时赛环节）2系统硬件设计2.1总体设计方案篮球记分器的硬件电路分成核心处理模块、输入模块、信息提示、显示模块三部分构成，核心处理模块以AT89C52为核心，对输入模块信号进行分析

4、处理，设置时钟中断，数据分析及发出显示、提示模块所需控制信号；键盘输入模块由3X4矩阵键盘构成，为用户提供交互，完成比赛的开始、暂停、记分、分数调整、置数计时等功能，为单片机处理提供数据基础；提示、显示模块由8个独立数码管、10个LED显示灯及一个蜂鸣器组成，完成对比赛分数的即时显示、比赛进度的提示及时间提示，为记分员提供下一步操作的参考。系统整体结构如图1所示。-29-设计目的与要求图1系统整体结构图2.2芯片选型与电路设计2.2.1单片机的选型主控模块以AT89C52单片机作为微控制器。AT89C52单片机是一种低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含8kbytes的可反复擦写的Flash

5、只读程序存储器和256bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，有3级程序存储器加密锁定，2~3个16位定时器/计数器，6~8级中断。由于它的这些优良特性，AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。采用AT89C52作为微控制器，可以很好地满足篮球记分器的系统要求。图2AT89C52芯片2.2.274HC573介绍74HC573包含八进制3态非反转透明锁存器，是一种高性能硅门CMOS器件，-29-设计目的与要求-29-各模块电路设计输入是和标准CMOS输出兼容

6、的；加上拉电阻，他们能和LS/ALSTTL输出兼容。当锁存使能端LE为高电平输入时，这些器件的锁存对于数据输出同步。当锁存使能变低时，符合建立时间和保持时间的数据会被锁存。74HC573在本系统中用于锁存由单片机P0数据复用口输出的位选及段选信号，对篮球时间、分数进行显示。其引脚图及功能图如图3所示。图374HC573引脚图及功能图2.3各模块电路设计2.3.1复位和振荡电路的设计图4AT89C52单片机最小系统原理图-29-各模块电路设计复位电路可以实现上电复位和按键复位两种复位方式：上电复位电路由电容串联电阻构成，由图并结合“电容电压不能突变”的性质，可以知道，当系统一上电，RST脚将会出

7、现高电平，并且这个高电平持续的时间由电路的RC值来决定。典型的51单片机当RST脚的高电平持续两个机器周期以上就将复位，所以适当组合RC的取值就可以保证可靠的复位。按键复位电路则是通过按下RESET按键拉高RST引脚电平来实现的。晶体振荡电路由一个12MHZ石英晶振和两个30pF的电容组成，用于产生稳定的时钟脉冲信号供单片机工作。2.3.2键盘输入模块的设计用户通过键盘输入模块对系统进行控制。键盘