毕设论文 于基51单片机的乒乓游戏机设计附proteus仿真 .doc

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1、目录1绪论11.1本设计的研究背景和研究目的11.2国内外研究现状11.3本设计的任务和设计方法21.3.1设计任务21.3.2设计方法22乒乓游戏机设计方案32.1基于单片机的乒乓游戏机设计32.1.1硬件设计32.1.2软件设计42.2基于FPGA的乒乓游戏机设计42.3方案比较与选择53硬件电路的设计63.1硬件核心电路选择63.1.1单片机STC89C51简介63.1.2单片机端口分配63.2电源电路的设计83.3时钟电路的设计93.4复位电路的设计93.5按键电路的设计103.6模拟球台电路的设计113.6.1译码器简介113.6.2发光二极

2、管简介133.6.3模拟球拍电路的设计143.7显示电路的设计143.7.1LCD1602简介153.7.2显示电路的设计163.8乒乓游戏机总电路的设计164乒乓游戏机的软件设计及编程18474.1主程序的设计及功能实现194.2按键组的设计及功能实现194.2.1球拍模拟子程序204.2.2暂停/开始子程序204.3发球程序的设计及功能实现204.4线路程序的设计及功能实现214.4.1线路选择子程序214.4.2LED点阵子程序214.5回球程序的设计及功能实现224.6LCD显示程序设计及功能实现234.7设计源程序235系统调试及分析245.

3、1仿真调试及分析245.1.1Proteus软件简介245.1.2KeiluVision4软件简介255.1.3仿真调试255.1.4仿真调试的结果分析275.2实物调试及分析275.2.1制作实物的过程275.2.2进行实物调试275.2.3实物调试的结果分析306结论与展望31谢辞（Acknowledge）32参考文献33附录1：程序34附录2：元件清单4947乒乓游戏机设计1绪论1.1本设计的研究背景和研究目的乒乓球，中华人民共和国国球，是一种世界流行的球类体育项目。它的英语官方名称是“tabletennis”，即“网上桌球”。乒乓球的名字起源于

4、1990年。乒乓球的比赛赛制是以11分为一局，采用五局三胜（团体）或七局四胜制（单项）。比赛分团体、单项（男单、女单、男双、女双、混双）。在中国，到处可见打乒乓球的人，以学生居多。因为，随着人们现代化节奏的加快，工作压力的增大，传统打乒乓球的方式受到运动设施、场地、环境的因素的影响，让人们对乒乓球运动减少了很多兴趣。随着科学技术的发展，人类进入信息化社会，信息社会的发展离不开电子产品的进步。现代电子产品发展的越来越快，于是人们将乒乓球与电子产品结合在一起，形成了乒乓游戏机。通过使用按键模拟球拍，发光二极管模拟乒乓球，进行乒乓球游戏的操作。乒乓游戏机的出

5、现解决了人类的很大难题。因为该产品不受运动设施、空间、场地、环境等因素的影响，在家即可进行操作。操作的同时，让操作者仿佛在真正的打乒乓球。而且该设计属于一种益智类设计，让人既可以锻炼身体，也可以锻炼智力。1.2国内外研究现状第二次世界大战以后，电子计算机技术得到了突飞猛进的发展。电子计算机一代一代的更新的同时，软件设计也迅速发展。于是，1971年，世界上第一台电子游戏机出现了。随着电子技术的迅猛发展，电子游戏机进入了次世代，主要有三大游戏机厂商。分别为：SONY、微软和任天堂。如今，大部分益智类游戏机属于电子游戏机，乒乓游戏机就属于电子游戏机。随着电子

6、技术的突破，电子游戏机开始朝着“便携式”和“家庭化”方向发展，彩色电视的普及使大型游戏机的显像管和扫描版部分完全可以被彩色电视取代，使得微处理机部分与现实屏幕实现了分离。现在制成的游戏机只相当于一个信号发生器。如今乒乓游戏机已出现3D类，体感类等等类型。乒乓游戏机不仅可以实现人们对乒乓球的热爱，又可以让人们在玩耍的同时进行身体锻炼和智力提高，具有明朗的前景。47乒乓游戏机设计1.3本设计的任务和设计方法1.3.1设计任务如今各种不同类型的游戏设备一直是消费领域的热点，本设计要求用低廉的成本设计出符合要求的游戏设备，要求操作方便，系统稳定度高。设计任务为

7、：（1）使用乒乓游戏机的甲乙双方各在不同的位置发球或击球。（2）乒乓球的位置和移动方向由灯亮及依次点燃的方向决定，球移动的速度为0.1～1s移动一位。游戏者根据球的位置发出相应的动作，提前击球或出界均判失分。（3）比赛用11分为一局来进行，甲乙双方都应设置各自的记分牌，任何一方先记满11分，该方就算胜了此局。当记分牌清零后，又可开始新的一局比赛。1.3.2设计方法本设计是基于单片机的乒乓游戏机设计，分别进行了硬件和软件两部分的设计。硬件设计包括单片机电路、译码电路、发光二极管电路、按键电路、显示电路等电路的设计。软件设计是使用KeiluVision4软

8、件编写与硬件模块相应的源程序。利用Proteus软件对电路进行仿真，最后通过制作实物实现设计。