篮球比赛记分器
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单片机课程设计报告篮球比赛计分器设计姓名:学号:专业班级:指导老师:所在学院:年月日摘要本设计是采用单片机AT89C52作为本设计的核心元件。
利用7段共阴LED 作为显示器件。
在此设计中共接入了8个7段共阴LED显示器,其中4个用于记录AB队的分数,每队2个LED显示器显示范围可达到0~99分,足够满足赛程需要,另外4个LED显示器则用来记录赛程时间,其中2个用于显示分钟,2个用于显示秒钟。
赛程计时采用倒计时方式。
即比赛前将时间设置好,比赛开始时启动计时,直至计时到零为止。
计时范围可达到0~99分钟,也完全满足实际赛程的需要。
当比赛队A对得1分时,按下A+1键;得2分时,按下A+2键;得3分时,按下A+3键;当加分出现错误时,可以按A-1键减1分,可以达到调整分数的作用;依照同样的方法可以记录B对的得分。
采用单片机控制使这个系统按键操作使用简洁,LED显示,安装方便。
解决了篮球比赛计分器的安装问题,节约了线材,适合在各种规模的体育场馆使用,完全可以代替传统的用钟表进行计时的方法,当然稍加改动也可以用于其他球类比赛,是体育器材向智能化发展的一个实例。
本设计可以实现:1、能记录整个赛程的比赛时间,并能修改比赛时间2、能随时刷新甲、乙两队在整个过程中的比分3、中场交换比赛场地时,能交换甲、乙两队比分的位置4、比赛结束时,能发出报警声,等功能1 概述 31.1设计意义 (3)1.2设计内容 (4)1.3设计任务和要求 (4)2 系统总体方案及硬件设计 42.1AT89C52简介 (4)2.2数码管显示原理 (6)2.3总体方案: (7)2.4硬件原理图: (8)3 软件设计 73.1主流程图: (7)4.PROTEUS软件仿真85、课程设计体会10附1:源程序代码11附2 系统原理图211.1设计意义体育比赛计分系统是对体育比赛过程中所产生的时间,比分等数据进行快速采集记录,加工处理,传递利用的信息系统。
篮球比赛计分器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解篮球比赛的基本规则和计分方法;2. 学生能够掌握篮球比赛计分器的基本操作和使用方法;3. 学生能够运用篮球比赛计分器进行实际比赛计分。
技能目标:1. 学生能够运用所学的篮球比赛计分方法,准确、迅速地进行计分;2. 学生能够通过操作篮球比赛计分器,提高信息处理和实时统计的能力;3. 学生能够在团队协作中,合理分配任务,提高沟通与协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对篮球运动的兴趣,增强体育锻炼的意识;2. 学生树立公平、公正的比赛观念,尊重对手,遵守比赛规则;3. 学生通过团队协作,培养团队精神和集体荣誉感,提高人际交往能力。
课程性质:本课程为信息技术与体育学科的跨学科实践课程,结合篮球比赛计分器的使用,培养学生实际操作能力和团队协作精神。
学生特点:六年级学生具备一定的篮球知识和技能,对信息技术有较高的兴趣,喜欢动手操作,具备一定的团队协作能力。
教学要求:结合学生特点,注重实践操作,强调团队合作,提高学生的信息处理能力和实际应用能力。
通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际篮球比赛计分中,提高学生的综合素养。
1. 篮球比赛规则与计分方法:- 篮球比赛基本规则介绍;- 篮球比赛得分项目的学习;- 篮球比赛计分方式的掌握。
2. 篮球比赛计分器操作:- 认识篮球比赛计分器硬件设备;- 学习计分器的基本操作流程;- 掌握计分器在比赛中的应用。
3. 实践操作与团队协作:- 设计实践操作环节,让学生实际操作计分器;- 进行模拟篮球比赛,进行计分实践;- 培养学生在团队中合理分工,协同合作的能力。
4. 教学大纲:- 第一课时:篮球比赛规则与计分方法学习;- 第二课时:篮球比赛计分器硬件设备认识与操作学习;- 第三课时:模拟篮球比赛计分实践;- 第四课时:总结与评价,提高学生团队协作能力。
教学内容依据课程目标进行选择和组织,注重科学性和系统性。
数电篮球比赛计分器课程设计课程要求学生在最后一节课讨论中提出有关篮球比赛计分器的细节,并就其中涉及到的主要技术点、数据存储原理和使用技术进行讨论。
二、课程内容本课程分为五个部分:第一部分:篮球比赛计分器简介(一)介绍篮球比赛计分器概念;(二)讲解篮球比赛计分器的主要功能。
第二部分:篮球比赛计分器设计的基本原理(一)学习篮球比赛计分器的基本原理,包括比赛时间、比赛结果的计算;(二)学习如何在实际比赛中应用篮球比赛计分器,如何辨别篮球比赛结果。
第三部分:篮球比赛计分器的使用(一)学习如何将篮球比赛计分器应用到实际比赛中,如:计分的正确方式,比赛结束的标志;(二)学习篮球比赛计分器在实际比赛中的使用,讨论实际比赛中可能出现的问题并讨论应对方法。
第四部分:篮球比赛计分器的技术点(一)学习使用篮球比赛计分器的主要技术点,如:数据存储原理、计算技术等;(二)讨论篮球比赛计分器的设计与实现方法,实际使用中存在的问题以及解决方案。
第五部分:课程讨论学生就与篮球比赛计分器涉及到的主要技术点、数据存储原理和使用技术进行讨论,以了解如何有效地应用篮球比赛计分器完成比赛中的计分。
三、教学目标1. 了解篮球比赛计分器的基本概念、工作原理及其在实际比赛中的使用。
2. 掌握篮球比赛计分器设计的基本原理,深入了解篮球比赛计分器的主要技术点、数据存储原理和使用技术。
3. 可以根据实际比赛情况,使用篮球比赛计分器做出正确的计分,有效地记录和保存篮球比赛数据。
4. 在最后一节课中,培养学生的研究能力,让学生可以从技术角度出发,深入探究篮球比赛计分器的具体使用方法。
四、教学方法本课程采用以下几种教学方法:(一)讲授课:课程中主要采用讲授的方式传授知识,让学生对课程内容有一个清晰的认识。
(二)实验和演示:在课堂上采用实验和演示的方式让学生将实验中学习到的知识应用到实际篮球比赛中,加深学生对课程内容的理解。
篮球比赛计分器的设计原理
篮球比赛计分器的设计原理是基于计分规则和比赛规则来实现的。
设计原理如下:
1. 确定比赛规则:首先需要明确比赛规则,包括比赛时间、进球得分规则、罚球规则、犯规规则等。
2. 确定计分方式:根据比赛规则确定计分方式,通常包括两支队伍的得分和罚球数。
计分器需要能够根据比赛情况及时更新并显示得分。
3. 实时更新得分:根据比赛过程中的得分情况,计分器需要能够实时更新双方队伍的得分。
通常,计分器会设置按钮或触摸屏来记录各种得分情况,包括投篮得分、罚球得分以及技术犯规等。
4. 管控比赛时间:篮球比赛有固定的时间限制,计分器需要能够计时并显示比赛的进行时间。
同时,计分器也需要提供暂停和继续功能,以便于比赛管理。
5. 显示比赛结果:当比赛结束时,计分器需要能够显示比赛的最终得分和胜负结果。
部分计分器还会提供比赛统计数据,如得分最高球员、篮板球数量等。
综上所述,篮球比赛计分器的设计原理是基于比赛规则和计分方式来实时更新并显示比赛的得分情况,同时还需要提供计时、暂停和继续功能等。
课程设计课程名称电子技术综合设计与实践题目名称篮球比赛计分器学生学院自动化学院专业班级物联网一班学号学生姓名指导教师2018年5 月26 日广东工业大学课程设计任务书题目名称篮球比赛计分器学生学院自动化学院专业班级物联网一班姓名学号一、课程设计的内容设计一个篮球比赛计分器。
二、课程设计的要求与数据设计要求包括:1. 按照篮球比赛规则,需要两个计分器实现双方比分的显示及比赛时间的倒计时显示,时间精确到秒,设每节比赛的时间为12分00秒,双方初始比分为00;2. 双方分别用2个按键表示加分操作,按一次按键加1分;3. 计分器应有启动、教练暂停、犯规罚分和复位开关。
复位开关有效时,双方比分自动清零显示数字“00”,不允许计分;启动开关有效时,比赛开始计时,允许记分。
教练暂停按钮有效时,停止计时,不允许双方改变比分,释放暂停开关后,继续比赛计时。
犯规罚分开关有效时,停止计时,允许双方改变比分,释放该开关后,继续比赛计时。
4. 设计一个24秒违例定时器,当24秒到进攻一方仍旧没有投球时,用一个红色指示灯亮表示时间到,指示灯持续点亮5秒;5. 设置两个指示灯表示比赛的节次。
启动开关有效时,表示每节比赛开始,要求显示该节比赛的节次(用001,010、011、100分别表示第1、2、3、4节)。
每节比赛结束后,需要等重新按下启动按钮后,方才进行下一节比赛并显示该节比赛的节次;6. 每节比赛时间到时,用一个绿色指示灯亮表示,指示灯持续点亮5秒,此时不允许进行计分操作。
注:假设双方比分不超过99分。
三、课程设计应完成的工作1、解读篮球比赛计分器所需实现的功能,制定功能框图;2、查找合适的芯片;3、根据题目要求设计电路;4、使用Multisim软件进行画图、模拟仿真运行。
5、完成实验要求,向任课老师答辩;6、按要求撰写课程设计报告,包含必要的文件和文档。
四、课程设计进程安排五、应收集的资料及主要参考文献[1]欧阳星明.数字逻辑(第四版).武汉:华中科技大学出版社,2009发出任务书日期:2019 年 5 月20 日指导教师签名:计划完成日期:2019 年 5 月24 日基层教学单位责任人签章:主管院长签章:摘要本课程设计主要介绍了一种简便的篮球计时计分的设计方法,主要解决如何实现篮球比赛的倒计时,比赛节数的修改以及双方比分的修改等功能。
篮球比赛计时计分器设计方案
设计目的:本篮球比赛计时计分器的设计旨在提供一个简单易用,精准可靠的计时计分器,用于篮球比赛计时计分的目的。
设计原理:本计时计分器主要采用数码显示技术,通过显示器来显示比分、时间,以及犯规次数等信息。
并且计时计分的过程中,系统主要通过微处理器控制并实现自动计时计分,在比赛过程中极大地方便了裁判员的工作。
特点:本计时计分器的特点如下:
1. 精准可靠:系统采用稳定的数码显示技术,让计分器更加精准,可靠性更高。
2. 显示直观:通过系统显示器,直观的显示比赛进行的时间、分数以及犯规次数等信息,让人一目了然。
3. 自动计分:本系统可以通过微处理器实现自动计分,极大地降低了裁判员的工作难度,提高了比赛的公正性和效率。
4. 强大的扩展性:本系统支持接入外部闪烁灯控制模块,可以扩展到运动场馆大屏幕等监控设备上。
使用方法:本计时计分器使用起来非常简单,只需要按照篮球比赛规则操作即可。
在比赛开始前,先设置好参赛队伍和比赛时间等相关参数,然后开启计时计分器即可开始比赛,比赛进程中可以根据实际情况进行犯规次数以及加时赛等相关操作。
比赛结束后,系统会自动停止计时,并显示双方比赛成绩。
总结:本篮球比赛计时计分器的设计让比赛计时计分更加简单轻松,不仅提高了比赛的效率,还提高了比赛的公正性和监管能力。
未来,我们还将进一步完善计时计分器的功能,加入更加智能化的管理系统,为体育竞技提供更加先进的技术支持。
篮球比赛计时计分器篮球比赛计时计分器是一种用于帮助裁判员和观众准确记录篮球比赛时间和比分的设备。
它在篮球比赛中起着至关重要的作用,不仅能够提供准确的时间和比分数据,还能够帮助裁判员控制比赛的节奏和做出正确的判决。
一、计时计分器的基本功能篮球比赛计时计分器通常具有以下基本功能:1. 比分显示功能:计分器能够显示双方队伍的得分情况,包括总分和当前分数。
2. 时间显示功能:计分器能够显示比赛的剩余时间,包括总时间和当前时间。
3. 比赛阶段显示功能:计分器能够显示比赛的阶段,如四节制比赛中的第一节、第二节等。
4. 比赛控制功能:计时计分器可根据裁判员的操作进行比赛控制,例如开始/暂停比赛、结束比赛等。
二、计时计分器的特殊功能除了基本功能外,一些高级的篮球比赛计时计分器还具有一些特殊功能,以满足不同比赛场景的需求:1. 分段计时功能:对于某些需要分段计时的比赛,计分器可以提供定时器,用于记录比赛各个阶段的时间,如篮球训练中的分组练习。
2. 超时计时功能:在篮球比赛中,每队通常有若干次暂停机会,计分器可以倒计时并提醒裁判员和队伍剩余暂停次数。
3. 预设比赛时间功能:有些比赛需要设定固定的比赛时间,计分器可以接收设定的比赛时间,并在比赛结束时自动停止计时。
4. 串口输出功能:一些高级计分器还可以通过串口输出比分和时间数据,以便于其他系统进行数据采集或显示。
三、计时计分器的使用注意事项为了确保计时计分器的正常运行和数据准确性,以下是一些使用注意事项:1. 操作规范:裁判员和工作人员应该熟悉计分器的使用方法,并按照规范进行操作,避免误操作导致计分器故障或数据错误。
2. 维护保养:计分器需要定期进行维护保养,包括清洁、更换电池等,以保证其长期稳定运行。
3. 备用计分器:在重要比赛或关键场合,应准备备用计分器,以防止计分器故障影响比赛进行。
4. 安全防护:计分器应放置在安全可靠的位置,避免因外力或触碰而造成损坏或数据错误。
篮球比赛计分器设计引言:篮球是一项非常受欢迎的运动,有很多粉丝和爱好者。
在一场篮球比赛中,计分器是不可或缺的设备,用于记录比赛的得分和时间。
设计一款高效、准确、易于操作的篮球比赛计分器是非常重要的。
在这篇文章中,我将介绍一种设计思路,并详细阐述其功能和特点。
设计思路:这款篮球比赛计分器将使用电子数字显示屏来显示得分和时间。
它将具有简洁明了的界面,易于操作和理解。
同时,它还将配备一套完整的规则设置和调整功能,以适应不同比赛情况的需求。
功能和特点:1.显示屏:计分器将配备一块大尺寸的电子数字显示屏,用于显示比赛的得分和时间。
这个显示屏将具有高亮度和清晰度,确保在各种光线条件下都能清楚地看到。
2.得分:计分器将有两个部分,每个部分分别显示两支球队的得分。
通过按下加分和减分按钮,可以增加或减少相应球队的得分。
为了避免误操作,按钮的触觉反馈将确保用户知道他们点击了正确的按钮。
3.时间:计分器将具有倒计时功能,用于记录比赛的时间。
用户可以设置比赛的总时间,并启动倒计时。
同时,计分器还将显示当前比赛的剩余时间。
当时间快到结束时,计分器将会发出声音提示。
4.犯规和超时:计分器将记录每支球队的犯规和超时次数,并在显示屏上进行显示。
当球队达到规定的犯规和超时次数时,计分器将发出声音提示。
同时,用户可以通过按下相应按钮来增加或减少犯规和超时次数。
5.规则设置:计分器将具有一套完整的规则设置功能,以适应不同比赛情况的需求。
用户可以设置比赛时间、加时赛、罚球次数等规则,并将其保存在计分器的内部存储器中,以备下次使用。
6.电源和控制:计分器将使用可充电电池供电,并配备一个简单易懂的控制面板。
通过按下相应按钮,用户可以启动计分器、调整得分和时间、设置规则等。
控制面板还将显示电池电量和当前的设置。
总结:设计一款高效、准确、易于操作的篮球比赛计分器对于比赛的顺利进行非常重要。
这款计分器将使用电子数字显示屏、配备得分、时间、犯规和超时记录功能,同时具备规则设置和调整功能,以适应不同比赛需求。
篮球电子计分器操作方法篮球电子计分器是一种用于计分和计时的设备,广泛应用于篮球比赛中。
操作篮球电子计分器可以帮助裁判、教练和观众准确记录比赛进展和结果。
下面将详细介绍篮球电子计分器的操作方法。
1. 打开电子计分器大多数篮球电子计分器都有一个开关按钮,通常位于设备的一侧或底部。
按下开关按钮,电子计分器的屏幕将亮起,并显示默认的初始数字。
2. 设置比赛时间在大多数篮球比赛中,比赛时间一般为四个十分钟的节,每个节之间还包括两分钟的休息时间。
操作电子计分器设置比赛时间的方法通常如下:- 按下或旋转计时器上的"分钟/秒钟" 按钮或旋钮,以调整比赛时间。
- 按下或旋转计时器上的"加号" 和"减号" 按钮或旋钮,以调整时间的分钟或秒钟。
一般来说,比赛开始时将时间设置为40分钟(4个十分钟的节),每个节之间的休息时间设置为2分钟。
当倒计时开始,屏幕上会显示剩余比赛时间。
3. 记录比分篮球电子计分器通常具有两个用于记录比分的屏幕:主队得分屏幕和客队得分屏幕。
记录比分的操作方法如下:- 按下主队得分屏幕上的加减按钮,可以增加或减少主队的得分。
- 按下客队得分屏幕上的加减按钮,可以增加或减少客队的得分。
比分屏幕通常显示两个数字,一个用于表示主队的得分,另一个用于表示客队的得分。
当按下加分按钮时,屏幕上的数字会增加对应的分数。
当按下减分按钮时,屏幕上的数字会减少对应的分数。
4. 控制暂停和恢复比赛篮球比赛中,通常有各种原因需要暂停比赛,比如叫暂停、换人或其他情况。
电子计分器通常具有暂停和恢复比赛的功能,操作方法如下:- 在电子计分器上找到暂停按钮,按下该按钮可以停止比赛计时,并将屏幕上的时间暂停在当前秒数。
- 按下恢复按钮,可以恢复比赛计时,使屏幕上的时间继续递减。
5. 重置计时器和比分比赛结束后,需要将计时器和比分重置为初始状态,准备下一场比赛。
操作方法通常如下:- 按下电子计分器上的重置按钮,可以将比赛时间设置为初始时间,将比分归零。
本科毕业设计题目LCD1602篮球比赛计时计分器学院管理科学与工程学院专业电子信息工程班级 081信工(2>班学号 *********姓名孙贺同指导老师谢道平老师2018 年 6 月摘要本课题设计采用单片机AT89C51为核心,设计出篮球计分计时系统,可以实现单节比赛12分钟倒计时、24秒进攻时间倒计时、开始/暂停倒计时、改变节次、单节结束报警、两队比分分别加1分、加2分、加3分等各种显示效果。
b5E2RGbCAP本系统利用LCD1602液晶显示器作为显示器件,显示节次、12分钟倒计时、24秒倒计时、主客队双方比分,通过3*3矩阵键盘来控制计时器和计数器工作,单节比赛结束时LED发光二极管闪烁报警。
p1EanqFDPw该设计采用LCD1602液晶显示器,因为其微功耗、小体积、使用灵活等诸多优点在袖珍式仪表和低功耗应用系统中得到越来越广泛的应用,通过仿真基本上实现了上述功能,操作简单,性能稳定,符合一般篮球计分器的工作要求。
DXDiTa9E3d关键词:AT89C51;矩阵键盘;LCD1602;计数器;计时器AbstractThis design project using AT89C51 microcontroller as the core, design basketball scoring timing system, countdown to a single game of 12 minutes, 24 seconds shot clock countdown, start / pause and change the section, a single end alarm, the teams were, respectively,add 1 point, 2 points, plus 3 grading a variety of display.RTCrpUDGiTThis system uses the LCD1602 LCD monitor as a display, Display Session, 12 minutes 24 seconds of the countdown, countdown to the main visiting team score by 3 * 3 matrix keyboard to control the timer and counter, LED blinks when a single end of the game alarm.5PCzVD7HxAThe design uses LCD1602 LCD display to get more and more widely in the pocket-sized instrument and low-power applications because of its micro-power, small size, the use of flexible and many other advantages through simulation basically realize the above functions, the operation simple, stable performance, in line with the general basketball scoring requirements.jLBHrnAILgKey word: AT89C51;Matrix Keyboard;LCD1602;Counter;TimerxHAQX74J0X目录1引言11.1 本课题选取的目的及意义11.2 本系统的主要研究内容22系统分析32.1 系统构成32.2 系统工作原理33系统硬件设计43.1 系统硬件总体设计43.2 AT89C51单片机53.2.1 AT89C51简介53.2.2 主要特性63.2.3 管脚说明73.2.4 芯片擦出93.2.5 空闲节电模式93.2.6 掉电模式103.2.7 程序储存器的加密113.2.8 AT89C51的极限参数113.3 LCD1602液晶显示模块113.3.1显示器介绍113.43*3矩阵键盘模块153.5时钟电路模块163.6复位电路模块173.7 元件清单174系统软件设计185Protues ISIS软件仿真22 5.1 Proteus运行流程22 5.2 Proteus功能仿真22 5.3 Proteus仿真结果23 6结论24参考文献25致谢26附录271引言进入21世纪,伴随着电子、信息技术的应用与迅速普及,人们对电子技术的要求越来越高。
基于单片机的篮球比赛计分器设计篮球比赛计分器是一种基于单片机的设备,用于记录和显示篮球比赛的比分、时间和犯规次数等信息。
本文将对基于单片机的篮球比赛计分器设计进行详细介绍。
一、设计背景和需求分析篮球比赛计分器是一种必备设备,用于记录篮球比赛的比分,时间和犯规次数等信息。
传统的篮球比赛计分器通常是由人工进行计分,存在计分错误的可能性。
为了提高计分准确性和效率,我们需要设计一种基于单片机的篮球比赛计分器。
设计需求如下:1.计分准确:确保每次计分都准确无误。
2.显示清晰:提供清晰易读的比分和时间显示。
3.操作简便:方便使用者进行计分的增减操作。
4.多功能:能够记录比赛时间、球队比分以及犯规次数等信息。
二、硬件设计1.显示屏:选择适合篮球比赛计分显示的大屏幕液晶显示器,确保信息显示清楚易读。
3.蜂鸣器:用于发出声音提示,例如在比赛结束时发出音乐。
三、软件设计1.初始化:对计分器进行初始化设置,例如重置比分、时间和犯规次数等信息。
2.计分控制:根据按键输入进行计分的增加或减少,并更新相应的显示。
3.时间控制:设置比赛时间,并进行倒计时操作,同时显示剩余时间。
4.比分显示:实时显示比分,确保显示清晰易读。
5.犯规次数:记录每个球队的犯规次数,并进行显示。
6.比赛结束:在比赛结束时,发出声音提示,并清零比分、时间和犯规次数。
四、功能拓展1.数据存储:添加存储器,用于记录比赛结果和相关数据,方便后续查看和分析。
2.通信功能:添加通信模块,可以与其他设备进行数据传输和控制,方便进行联网比赛。
五、设计实施1.硬件搭建:按照硬件设计要求进行电路搭建和连接,确保各个硬件模块正常工作。
2.软件编程:根据软件设计需求,编写单片机的程序代码,实现功能。
3.调试测试:将程序烧录到单片机中,进行调试测试,确保计分器正常运行并满足设计要求。
4.生产制造:在完成实施和测试后,进行批量生产制造,以满足市场需求。
六、总结基于单片机的篮球比赛计分器是一种高效、准确、易用的计分设备,通过对比分、时间和犯规次数等信息的实时记录和显示,提高了篮球比赛的计分准确性和效率。
内容摘要:篮球比赛计时计分器是为了解决篮球比赛时计时与计分准确的问题,更加方便篮球比赛时的计时与计分问题。
此装置利用单片机AT89C51完成了篮球比赛时计时和计分的功能。
本文详细介绍了系统硬件与软件的设计过程,采用该装置可根据实际情况进行比分、时间的修改与显示,具有低功耗、可靠性、安全性和低成本等特点。
本文主要阐述的是基于AT89C51单片机、数码管、开关模块等构成了篮球比赛计时计分器。
实现了四位一体时钟型共阴数码管显示篮球比赛时间、三位一体共阴数码管显示篮球比赛分数、篮球比赛分数的加减、篮球比赛时间的开始与暂停和篮球比赛结束时的报警等功能。
关键字:AT89C51单片机篮球比赛计时篮球比赛计分内容摘要 (2)引言 (4)第一章绪论 (5)1.1 设计目的与意义 (5)1.2 篮球比赛计时计分器的发展和现状 (5)第二章系统硬件的介绍 (6)2.1 MCS-51 单片机简述 (6)2.2 显示器及其接口 (9)第三章系统整体设计 (11)3.1 系统硬件设计方案 (11)3.2 系统设计流程 (12)第四章系统软件设计 (13)4.1 单元模块设计 (13)4.2 软件设计流程 (13)设计总结 (14)参考文献 (15)附录1:原理图与PCB图 (16)附录2:程序 (17)单片机又称单片微控制器,它内部也用和电脑功能类似的模块,比如CPU,内存,并行总线,还有和硬盘作用相同的存储器件。
概括的讲:一块芯片就是一台计算机。
我们现在用的全自动滚筒洗衣机,排烟罩VCD等等的家电里面都可以看到它的身影!它主要是作为控制部分的核心部件。
单片机自动完成赋予它的任务的过程,也就是单片机执行程序的过程,即一条条执行的指令的过程,所谓指令就是把要求单片机执行的各种操作用的命令的形式写下来,这是在设计人员赋予它的指令系统所决定的,一条指令对应着一种基本操作;单片机所能执行的全部指令,就是该单片机的指令系统,不同种类的单片机,其指令系统亦不同。
51单片机篮球计分器毕业设计序言计分器是篮球比赛中必不可少的设备,它能够记录比赛的得分情况,帮助裁判员和观众清晰地了解比赛进程。
在传统的篮球比赛中,计分器通常是由人工操作的,但是随着科技的发展,人工操作的计分器已经逐渐被自动化的电子计分器所取代。
而随着计算机科学与技术的不断发展,单片机技术在这方面的应用也越来越广泛。
本篇文章将介绍一种基于51单片机的篮球计分器设计方案,尝试探讨如何利用单片机技术实现篮球比赛计分的自动化。
一、设计方案的背景与意义在传统的篮球比赛中,计分工作通常由工作人员手动操作。
这种方式需要有专门的工作人员负责计分,不仅浪费人力资源,而且容易出现人为错误。
引入自动化的电子计分器,既能够提高比赛的计分效率,又能够减少人为错误的发生,提高了比赛的公正性。
利用单片机技术实现篮球计分器,不仅仅只是提供了一款便携、高效的计分器,更是为单片机技术在现实生活中的应用提供了一种有益的示范。
二、设计方案的具体实施1. 系统整体设计本设计方案将基于51单片机,通过按键输入、LED/LCD显示,实现对篮球比赛的实时计分和时间计时功能。
为了方便观众和裁判员的观看,还会配备蜂鸣器作为得分提示。
2. 功能设计本篮球计分器设计将主要包括以下功能:(1)得分计数功能:通过按键输入,实现对两支球队的得分计数功能。
(2)时间计时功能:通过按键输入,设置比赛的计时时长,并且实时显示比赛剩余时间。
(3)得分提示功能:在每次得分后,通过蜂鸣器提示观众和裁判员有球队得分。
(4)数据保存功能:为了防止断电导致数据丢失,设计方案将引入EEPROM芯片,实现数据的保存与恢复功能。
三、硬件设计1. 单片机选择本设计方案将选择51单片机作为主控芯片,它具有低功耗、高性能和丰富的外设资源,非常适合用于嵌入式系统的设计。
2. 输入输出设备为了实现按键输入和LED/LCD显示,本设计方案将使用矩阵键盘和LED/LCD模块作为输入输出设备。
毕业设计(论文)篮球比赛计时计分器设计学号:08100000姓名:木云三告专业:自动化系别:电子信息与控制工程系指导教师:郭彬讲师二○一二年六月摘要单片机自20世纪70年代问世以来,以极其高的性价比受到人们的重视和关注,所以应用很广,发展很快。
由于单片机的集成度高,功能强,通用性好,特别是它具有体积小、重量轻、能耗低、价格便宜、可靠性高、抗干扰能力强和使用方便等独特的优点,使单片机迅速得到了推广应用。
目前已经成为测量控制应用系统中的优选机种和新电子产品的关键部位,许多用单片机做控制的球赛计时计分系统也应运而生,如:用单片机控制LED七段显示器计时计分器等。
篮球计时计分器以单片机为核心,由计时器、计分器、综合控制器等组成。
系统采用模块化设计,主体分为计时显示模块、计分显示模块、定时报警、按键控制键盘模块。
每个模块的程序结构简单、任务明确。
程序可读性好,对程序的修改可局部进行,其他部分可保持不变。
编程后利用Keil C51软件来进行编译,采用Proteus软件仿真,检验功能是否能够正常实现。
本设计中系统硬件电路主要由以下几个部分组成:单片机AT89C52、计时电路、计分电路、报警电路和按键开关。
本次设计用由AT89C52编程控制LED七段数码管作显示的球赛计时计分系统。
该系统具有赛程定时设置、赛程时间暂停、及时刷新甲乙双方的成绩以及赛后成绩暂存等功能。
它具有价格低廉、性能稳定、操作方便并且易于携带等特点,广泛适合各类学校或者小型团体作为赛程计时计分。
关键词:单片机;篮球赛计时;篮球赛计分;显示器ABSTRACTSCM since the nineteen seventies since, with extremely high price and more attention, so the application is very wide, development is very rapid. As the single-chip high integration, strong function, good versatility, especially it has the advantages of small volume, light weight, low energy consumption, low price, high reliability, strong anti interference ability and convenient use and other unique advantages, so that the chip has been promoted rapidly application. Has now become a measurement control in the application system of optimization models and new electronic product key parts, many do MCU control of match time scoring system also emerge as the times require, such as: using MCU to control LED seven segment display time scoring device. Time basketball scoring device with single chip computer as the core, by the timer, scoring device, integrated controller.The system adopts modular design, main body is divided into a timing display module, display module, timing alarm, scoring keys to control the keyboard module. Each module of the program is simple in structure, clear mission. Program readability, modification of programs can be local, the other part can be kept constant. After programming using Keil C51software to compile, use Proteus software simulation, test function to normal implementation. The design of the system hardware circuit is mainly composed of the following components: SCM AT89C52, a timing circuit, scoring circuit, the alarm circuit and the key switch.The design used by the AT89C52 programming control of LED seven digital tube display game timing and scoring system. The system has a race timing settings, schedule time to pause, timely refresh a and B both score and the game after the temporary success function. It has the advantages of low cost, stable performance, convenient operation and easy portability and other characteristics, are widely suitable for all types of schools or small groups as schedule time scoring.Key words: single chip timing; basketball; basketball score ;display目录摘要 (i)ABSTRACT ...................................................................................................................... i i 目录 ............................................................................................................................. i ii 第1章绪论 .. (1)1.1国内外的研究现状分析: (1)1.2设计目的: (1)1.3设计内容 (2)第2章系统硬件介绍 (3)2.1 MCS-51单片机简述 (3)2.1.1单片机AT89C52简介 (3)2.1.2 主要特性: (4)2.1.3 管脚说明: (4)2.1.4 中断 (6)2.1.5 Flash存储器的编程 (7)2.1.6 空闲节电模式 (7)2.1.7 掉电模式 (8)2.1.8 程序储存器的加密 (9)2.1.9 AT89C52的极限参数 (9)2.2 报警器 (9)2.2.1 报警器的分类 (9)2.2.2 报警器工作原理 (9)2.3 芯片74HC154 (9)2.3.1 简介 (10)2.3.2 引脚说明 (10)2.4 RESPACK—8 (10)2.5 显示器及接口 (11)2.5.1 显示器介绍 (11)2.5.2结构与原理 (11)2.5.3 LED显示器显示方式 (13)第3章电路方案设计 (16)3.1 功能控制电路 (16)3.2 时钟产生方式 (17)3.3 复位电路 (17)3.4 显示电路 (18)3.5电路总图 (19)第4章软件设计与流程图 (20)4.1 软件keil的简介与应用 (20)4.2 部分程序设计 (21)4.2.1 计时程序 (21)4.2.2 计分程序 (22)4.2.3 程序总流程图 (22)第五章仿真 (24)5.1 Proteus简介 (24)5.2 Proteus功能特点 (24)5.3 proteus的应用 (25)5.4 电路仿真 (26)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录一 (30)附录二 (33)附录三 (41)第1章绪论1.1国内外的研究现状分析单片机自面世以来,以其体积小、价格低、功能强、可靠性高等特点倍受人们的青睐。
四川信息职业技术学院毕业设计说明书(论文) 设计(论文)题目: 基于单片机的篮球比赛记分器的设计专业: 通信技术班级: 通技 06-2 学号: 0620081 姓名: 董蓉指导教师: 曾妍谭望春二ΟΟ八年十二月三十日目录摘要 (1)第1章绪论 (2)第2章方案设计 (3)2.1 系统功能要求 (3)2.2 整体方案 (3)第3章硬件设计 (5)3.1 单片机系统电路设计 (5)3.1.1 时钟电路 (5)3.1.2 复位电路 (6)3.2 数据显示单元设计 (7)3.2.1 显示器原理简介 (7)3.2.2 显示器电路图 (7)3.3 按键电路 (7)第4章软件设计 (9)第5章系统仿真测试 (11)结论 (12)致谢 (13)参考文献 (14)附录1 总电路原理图 (15)附录2 程序清单 (16)摘要篮球比赛记分器是为了解决篮球比赛记分的问题。
本设计是采用单片机AT89C51作为核心元件,利用7段共阴LED作为显示器件,在此设计中共接入了2个4联7段共阴LED显示器,其中1个用于显示红队的分数,1个用于显示蓝队分数,显示范围相当高,足够满足赛程需要。
本文详细地介绍了系统硬件与软件的设计过程,由于单片机的集成度高,功能强,通用性好,特别是它具有体积小,重量轻,能耗低,价格便宜,可靠性高,抗干扰能力强和使用方便等独特的优点,采用该装置可根据实际情况进行比分修改,具有低功耗,可靠性,安全性以及低成本等特点。
关键词AT89C51;LED;复位电路;时钟电路第1章绪论篮球比赛记分器是为了解决篮球比赛记分的问题。
此装置利用单片机AT89C51完成了记分的功能。
本文详细地介绍了系统硬件与软件的设计过程,采用该装置可根据实际情况进行比分修改和显示,具有低功耗,可靠性,安全性以及低成本等特点。
体育比赛记分系统是对体育比赛过程中所产生的比分进行快速采集记录,加工处理,传递利用的信息系统。
根据不同运动项目的不同比赛规则要求,体育比赛的记分系统包括测量类,评分类,命中类,制胜类,得分类等多种类型。
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的,因此,篮球比赛的记分系统是一种得分类型的系统。
篮球比赛记分系统由记分器等多种电子设备组成,同时,根据目前高水平篮球比赛要求,完善的篮球比赛记分系统设备应能够与现场成绩处理,现场大屏幕,电视转播车等多种设备相联,以便实现高比赛现场感,表演娱乐观众等功能目标。
由于单片机的集成度高,功能强,通用性好,特别是它具有体积小,重量轻,能耗低,价格便宜,可靠性高,抗干扰能力强和使用方便等独特的优点,使单片机迅速得到了推广应用,目前已经成为测量控制应用系统中的优选机种和新电子产品的关键部位。
世界各大电气厂家,测控技术企业,机电行业,竞相把单片机应用于产品更新,作为实现数字化,智能化的核心部件。
篮球记分器就是以单片机为核心的计分系统。
本系统是采用单片机AT89C51作为核心元件。
利用7段共阴LED作为显示器件。
在此设计中共接入了2个4联7段共阴LED显示器,其中1个用于记录红队的分数,1个用于记录蓝队的分数。
第2章方案设计2.1 系统功能要求两队的比分由五个键来控制,其中KEY0用以切换当前比分球队,KEY1,KEY2,KEY3,KEY4分别用来加1分,加2分,加3分和减1分。
当比赛开始时先按下复位键使系统恢复初始状态,然后根据比赛情况开始对球队加分。
2.2 整体方案为了完成上述功能要求,篮球比赛记分器系统整体结构如图2-1所示包括:AT89C51、时钟及复位电路、按键电路、及LED显示器。
该电路的原理框图,如图2-1所示:图2-1电路原理框图(1)显示方案方案一:静态显示就是当CPU将要显示的字或字段码送到输出口,显示器就可以显示出所要显示的字符,如果CPU不去改写它,它将一直保持下去;静态显示硬件开销大,电路复杂,信息刷新速度慢,只适合显示位数较少的场合。
方案二:动态显示就是在显示时,单片机控制电路连续不断刷新输出显示数据使各数码管一位一位地轮流点亮显示器地各个位。
对于显示器的每一位而言,每隔一段时间点亮一次;动态显示耗能较小,但编写程序较复杂。
动态显示硬件连接简单,信息刷新速度快,节省I/O接口。
由于本次设计要求对比分进行时实检测与控制,所以选择的是方案二。
(2)键盘方案方案一:独立式键盘的各个按键之间是相互独立的每一个按键连接一根I/O口线。
独立式键盘电路简单,软件设计也比较方便,但由于每一个按键均需一根I/O口线,当键盘按键数量较多时需的I/O口线较多,应此独立式键盘只适合于按键较少的应用场合。
方案二:采用4×4行列式键盘,它表示有4根行线和4根列线,在每根行线和列线的交叉点上有一个按键,组成了一个有16个按键的矩阵键盘。
在篮球比赛记分器设计中KEY0为选择开关键,KEY1,KEY2,KEY3为加法键,KEY4为减法键。
由于此次设计只需要用5个按键,所以选择的是方案一。
第3章硬件设计3.1 单片机系统电路设计单片机就是在一块硅片上集成了中央处理器(CPU)存储器和输入/输出接口(并行I/O串行通信口)振荡电路,计数器等电路的一块集成电路,这样的一块集成电路具有一台计算机的基本功能,因而被称为单片微型计算机,简称单片机(MCU)。
单片机的种类很多。
Intel公司首先于1976年6月推出了MCS-48系列单片机。
世界上一些著名的电子器件公司都开发有自己的单片机产品。
由于单片机具有体积小、功能强、成本低、功耗小等优点,所以在工业控制、智能仪表、通信技术、信号处理及家用电器产品中广泛应用。
现在的单片机从功能上已突破微型计算机的传统功能,向着以单片机为核心,外接各种控制单元的专用单片机方向发展。
在单片机内部有一振荡电路,只要在单片机的XTAL1和XTAL2引脚外接石英晶体(简称晶振),就构成了自激振荡器并在单片机内部产生时钟脉冲信号。
图3-1中电容器C1和C2的作用是稳定频率和快速起振,电容值在5~30pF,典型值为30pF。
晶振CYS的振荡频率范围在1.2 MHz~12 MHz间选择,典型值为12 MHz和6MHz。
3.1.1 时钟电路单片机时钟电路图如图3-1所示:图3-1单片机时钟电路图XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。
该反向放大器可以配置为片内振荡器。
石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。
如采用外部时钟源驱动器件,XTAL2应不接。
有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器,因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求,但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。
3.1.2 复位电路单片机的复位操作使单片机经入初始化状态。
初始化后,程序计数器PC=0000H,所以程序从0000H地址单元开始执行。
单片机启动后,片内RAM为随机值,运行中的复位操作不改变片内RAM的内容。
复位电路就是在RST端(9脚)外接的电路,目的是使单片机上电开始工作时,内部电路从初始状态开始工作,或者在工作中人为让单片机重新从初始状态开始工作。
在时钟工作的情况下,单片机的RST引脚引入高电平并保持2个机器周期以上的时间,AT89C51便能完成系统重置的各项动作,使得内部特殊功能寄存器的内容均被设置成已知状态。
实际应用中,复位操作有两种基本的形式:一种是上电复位,另一种是按键复位。
上电复位要求接通电源后,单片机自动实现复位操作。
上电复位电路如图3-2所示:图3-2 上电复位电路图3-3按键复位电路按键复位要求在电源接通的条件下,在单片机运行期间,用按钮开关操作使单片机复位。
根据本设计的需要在比赛开始时按下按键P使系统恢复初使状态,实现对上场比分清0操作开始对新一场的比赛进行记分。
所以在此设计中选择的是按键复位电路。
3.2 数据显示单元设计3.2.1 显示器原理简介根据设计的特点,此显示选择的是动态LED显示。
所谓动态显示就是一位一位地轮流点亮显示器地各个位(扫描)。
对于显示器的每一位而言,每隔一段时间点亮一次。
虽然在同一时刻只有一位显示器在工作(点亮),但由于人眼的视觉暂留效应和发光二极管熄灭时的余晖,我们看到的却是多个字符“同时”显示。
显示器亮度既与点亮时的通道电流有关,也与点亮时间长短和间隔时间有关。
调整电流和时间参数,即可实现亮度较高稳定的显示。
3.2.2 显示器电路图由于单片机端口驱动能力不足,所以在P0口上加上上拉电阻提高P0口驱动能力增加数码管亮度。
8位共阴显示器与AT89C51的接口逻辑图如图3-4所示:图3-4动态LED显示接口3.3 按键电路键盘控制电路如图3-5所示。
图3-5按键电路KEY0是选择给哪队加分,在我此次设计中P3.7口接选择开关KEY0。
当KEY0右边为开路左边接通时处于给红队加分的状态,左边开路右边接通时处于给蓝队加分的状态;KEY1为加1分:每按下一次给当前球队加1分;KEY2为加2分:每按下一次给当前球队加2分;KEY3为加3分:每按下一次给当前球队加3分;KEY4为减一分:当人为的不小心按错键加错分可以按此键减去加多的分数,使记分准确无误。
KEY0用于选择,应是蓝队加减分状态,还是红队加减分状态,KEY1用于加1操作;KEY2用于加2操作;KEY3用于加3分操作;KEY4用于减1分操作。
第4章软件设计系统的操作过程和工作过程在程序的设计过程中起着很重要的指导作用,因此在软件设计之前应首先分析篮球比赛记分器的工作流程。
当比赛开始时,先判断是哪个队投球进分,该对哪个队加分,然后判断该加多少分,如果在记分过程中不小心加错分了,则按减1键减去多加的分。
当比赛开始时应首先按RES键清除上场比分,使本场比分从0开始记分。
如果蓝队有人进了3分球该加3分时首先按KEY0使其左边开路右边接通开始给蓝队加分,然后按下KEY3给蓝队加3分,当该加2分时按下KEY2,当加1分时按下KEY1。
如果不小心按错键加错分者按下KEY4减去多加的分,如果多加了1分者按1下减1分多加了2分者按两下减2分。
同理,当给红队加分时首先按KEY0使其左边接通右边断开,使其处于给红队加分的状态,然后根据比赛情况对其进行加分。
根据上面对工作流程的分析,系统软件可以分为以下几个工能模块:(1)键盘管理:检测键盘输入,启动系统工作。
(2)显示:显示当前比分。
主程序流程如图4-1所示:图4-1主程序流程图第5章系统仿真测试此设计的电路在ISIS软件中进行仿真,仿真总电路如图5-1所示:图5-1仿真电路图把编写好的程序放入仿真软件中,结合硬件电路进行调试与运行。
在调试的过程中由于按键都具有机械抖动,所以对按键的消抖具有很重要的作用,一般消除抖动的方法有硬件消抖和软件消抖。
在本设计中采用的是软件消抖,通过设定延时时间消除抖动,所以延时时间的选择不正确可能导致系统的不稳定,也就是在加分的过程中很可能因此而出错,所以在软件编程中对延时时间的选择非常重要。