课设-篮球计分器

1.1设计的内容与要求设计一个单片机系统用于篮球比赛计时计分，满足以下功能要求：（1）能记录整个赛程的比赛时间，并能暂停。

（2）能随时刷新甲、乙两队在整个比赛过程中的比分。

（4）比赛结束时，能发出报警声。

在篮球比赛过程中需要对参赛双方的比分进行快速的采集记录和加工处理，需要一个快捷方便的计分系统。

该计分系统是一种得分类型的系统，即根据不同球队的不同得分，进行相应的处理，并且能够实时的显示出来。

又因为篮球比赛是分节进行的，所以还需要有倒计时功能的计时器，以便于观众实时了解赛况。

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，功耗低，价格便宜，可靠性高和使用方便等独特的优点，目前已经成为测量控制应用系统中的优选元器件。

篮球计时计分器就是以单片机为核心的计时计分系统，有计时器、计分器、直流电源、时钟电路、按键等组成，完全能够实现上述的功能。

1.2设计的目的及意义随着科学技术发展的日新月异，单片机已经成为当今计算机应用中空前活跃的领域，因此掌握单片机的一些基本功能就显的十分重要。

本次设计是采用AT89S52来编程控制LED七段数码管，使其能够显示篮球比赛的时间和计分，该系统具有赛程时间实时显示、时间暂停以及刷新A/B球队的成绩等功能。

通过本次设计可以了解、熟悉有关单片机的开发设计过程，并更进一步加深对单片机的了解和应用，掌握单片机与外围接口的一些方法与技巧，以及AT89S52单片机的最小应用系统的构成。

还可以了解LED数码管的结构、工作原理、编程方法以及相关的接口实例与具体连接。

通过本次设计可以很好的把课本的理论知识和实践有机的联系起来，是我们对理论知识有更深一步的掌握，为以后的学习打下坚实的基础。

2.1任务分析充分了解本设计要求，明确设计的全部功能、要求及技术指标；熟悉AT89S52单片机与控制对象的各种参数、关系和特点。

按题目要求能记录整个赛程的比赛时间，并能暂停，则需要暂停按键和7段共阴极LED数码管，其中时间显示按每节10分钟倒计时显示分和秒；能随时刷新A/B两队在整个比赛过程中的比分，加分有误时可通过按键实现减分调整，则需要有加减分按键、切换按键等。

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。

篮球赛计时计分器摘要单片机自20世纪70年代问世以来，以极为高的性价比受到人们的重视和关注，因此应用很广，进展专门快。

由于单片机的集成度高，功能强，通用性好，专门是它具有体积小、重量轻、能耗低、价钱廉价、靠得住性高、抗干扰能力强和利用方便等独特的优势，使单片机迅速取得了推行应用。

目前已经成为测量操纵应用系统中的优选机种和新电子产品的关键部位，许多用单片机做操纵的球赛计时计分系统也应运而生，如：用单片机操纵液晶显示(LCD)计时计分器，用单片机操纵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、综合操纵器等组成。

系统采纳模块化设计，主体分为计时显示模块、计分显示模块、按时报警、按键操纵键盘模块。

每一个模块的程序结构简单、任务明确，易于编写、调试和修改。

程序可读性好，对程序的修改可局部进行，其他部份可维持不变。

编程后利用Keil C51软件来进行编译，再将生成的HEX文件装入芯片中，采纳Proteus软件仿真，查验功能是不是能够正常实现，随后可用Protel99画出硬件电路图。

本设计中系统硬件电路要紧由以下几个部份组成：单片机AT89C51、计时电路、计分电路、报警电路和按键开关。

本次设计用由AT89C51编程操纵LED七段数码管作显示的球赛计时计分系统。

该系统具有赛程按时设置、赛程时刻暂停、及时刷新甲乙两边的成绩和赛后成绩暂存等功能。

它具有价钱低廉、性能稳固、操作方便而且易于携带等特点，普遍适合各类学校或小型集体作为赛程计时计分。

关键词：单片机，计时，计分，显示器，接口TIME BASKETBALL SCORING DEVICEABSTRACTSince the inception the 20th century 70 years, single-chip microcomputer (SCM) causes people’s attention and concern because of extremely cost-effective, so its application is very broad and rapid developing. SCM has many advantages, such as small size, light weight, anti-interference ability, less demanding on the environment, low cost, high reliability, good flexibility, developing more easily and so on. Now, it has become the preferred model in measurement control system and a key component of new electronic products. Many time scoring matches using SCM has also come into being, such as the timer with liquid crystal display (LCD), the timer with LED seven-segment display ,etc. Time basketball scoring device as the core of SCM includes the timer, scoring devices, integrated controller and other components.This system is used of the modular design, in which the main display module is divided into time display module, scoring display module, timing alarm module, and key control keyboard module. Program structure of each module is simple and clear. So it is easy to write, debug and modify. Because the program is readable, part of program can be modified and other parts may remain unchanged. After programming, firstly we can use Keil C51 software to compile and then generate the HEX file into the chip. Secondly we use the Proteus software simulation to test whether the normal function to achieve. Finally we draw the hardware circuit diagram with Protel99. The design of hardware circuit mainly consists of the five components, including AT89C51, timing circuit, scoring circuit, alarm circuit and key switch circuit.The design uses AT89C51 to program and to control LED digital tube for seven-segment display of match time scoring. The system has many features, such as setting the schedule time, scheduling time to pause, refreshing result ofboth parties timely, storing temporarily results after the match and so on. Because this system has low price, stable performance, and easy to operate and carry, it is widely suitable for all types of schools and small groups as the calendar time points.KEY WORDS：Microcontroller, Timing, Scoring, Display, Interface前言 (1)第1章系统方案说明 (1)方案选择 (2)篮球赛计时计分器设计的现状 (2)系统整体设计方案 (2)系统大体功能介绍 (3)第2章系统硬件电路设计 (6)篮球赛计时计分电路原理图 (6)篮球赛计时计分器电路工作进程 (6)系统硬件电路组成 (6)计时电路 (6)计分电路 (13)器件选择及介绍 (17)§2.4.1 AT89C51 (18)§2.4.2 CD4511芯片介绍 (21)§2.4.3 CD4094芯片的介绍 (22)§2.4.4 74LS21芯片介绍 (23)第3章软件编程及调试 (24)整体程序设计 (24)初始化程序设计 (25)计时系统程序设计 (26)计分系统程序设计 (27)系统调试 (28)软件调试 (28)仿真调试 (29)结论 (29)参考文献 (31)致谢 (32)附录 (33)随着单片机在各个领域的普遍应用，许多用单片机做操纵的球赛计时计分系统也应运而生，如用单片机操纵LCD液晶显示器[1]计时计分器，用单片机操纵LED七段显示器计时计分器等。

XXXXX大学数字系统课程设计报告题目：数字篮球计分器电路设计学年：2016 学期：第一学期专业：网络工程班级：XXXX学号: xxxxxxxxX生名: XXXX指导教师及职称：XXXX讲师时间：2016年10月15日-2016年10月19日XXXXXX学院设计课题题目: 数字篮球计分器电路设计一、同组成员：XXX XXX XX XXX 组长：XXXX二、设计任务与要求1. 分别记录两队得分情况；2 •进球得分加2分或3分，罚球进球得分加1分；3. 纠正错判得分减3分、2分或1分；4. 分别用三个数码管显示器记录两队的得分情况；功能描述：1、加分功能，当按下相应的按键开关S1、S2、S3时，分别可以进行加1、2、3 分；2、减分功能，当将加减分置换开关S4拨到减分档时，按下开关S1、S2、S3, 可以进行减分操作；3、清零功能，当按下S0时，可以将积分清为零。

二、电路原理分析与方案设计据篮球比赛情况，有得1、2、3分的情况，还有减分的情况，电路要具有加、减分显示的功能。

用三片四位二进制加法计数器74LS160组成二、三进制计数器，控制加2、3分的计数脉冲，3片十进制可逆计数器74LS192组成的加、减分计数器用于总分累加，最多可计999。

译码器显示器用于显示分数。

方案设计：1. 总体设计思路（含电路原理框图）：电路的核心模块是加减分和累加积分电路的设计，我们采用的总体方案是，用时钟信号电路产生的脉冲信号给加减分电路提供时钟信号，之后将加减分电路发出的信号接到累加器上进行总分的累加，然后在数码显示电路上显示出来。

电路的原理框图如下图所示：1. XXX:脉冲电路设计与总体电路设计2. XXX :总体电路设计与脉冲电路设计3. XXX :译码器设计与部分电路仿真4. XXX :计数器设计与总体电路仿真5. XXX :控制电路设计与资料查阅6. XXX :控制电路设计与实验报告整理 2. 主要元件介绍⑴二进制加法计数器74LS16074LS160引脚图①管脚图介绍：74LS160为可预置的十进制同步计数器 其管脚图如图所示RCO 进位输出端时钟信号电] 1 \加/减二分电 1累加记分电 ]1F-数码显示电TT_________________加/减三分电「加减置换开加/减一分电鉴于电路可以分为多个模块，因此我们将设计任务分配到每一位组员如下:ENP 计数控制端 ENT 计数控制端 A-D输入端QA-QD输出端 CLK 时钟输入端CLR异步清零端，低电平有效LOAD 同步并仃置入端,低电平有效② 工作方式选择表：输入1:作模式ent LOADENT吋钟 CLKL X X X X消零 1H ［, % X tH H HHt计数 HLXX 保持（不茂〉 HHX LX保椅（车变、沪高电甲L=低电平 Q 不宦（為或低电平） W 低” 一*•陳T 电平的跌变⑵ 十进制可逆计数器74LS192引脚图管脚及功能表74LS192 是同步十进制可逆计数器，它具有双时钟输入，并具有清除和置 数等功能，其引脚排列及逻辑符号如图所示：(b)74LS192的引脚排列及逻辑符号V QC 巾 MR TQ)PL 巴 卩 3冏岡网 ［而|¥］阳［¥|J JI^JL A JL L ILJL L II J JL L I Pl Qi 询 CP D CPy g g GND15 io5 3 1T 14P0Q P1 Qi P2 Q2 P3Q3CPuTCUCP D TC DPLMR121374LS192的引脚说明： PL 为置数端 CPu 为加计数端 CPD 为减计数端为非同步进位输出端 二为非同步借位输出端在 其功能表如下：(3)七段显示器半导体数码管是由七段发光二极管组成，简称LED 共阴共阳的判断： 可以假设它是共阳的，那么任一段串入一个100欧姆电阻到5V,相应段就会被点亮； 否则为共阴的数码管。

可编辑修改精选全文完整版基于单片机的篮球赛计时计分器的设计一系统设计方案1.1 设计题目篮球计时计分器1.2 系统功能要求本系统可实现功能如下：（1）主控部分：选择单片机为核心元件构成系统。

（2）计时部分：能记录整个赛程的比赛时间，并能修改时间、暂停时间。

（3）计分部分：能随时刷新甲、乙两队在整个赛程中的比分。

（4）中场交换比赛场地时，能交换甲、乙两队比分的位置。

（5）比赛时间结束时，能发出报警指令。

1.3 系统总体方案设计本设计由AT89C51编程控制LED七段数码管作球赛计时计分系统具有赛程定时设置、赛程时间暂停、性能稳定、操作方便且易携带等特点。

1.3.1系统设计方案论证本设计是基于89C52单片机的键盘控制及显示电路设计，从系统的设计功能上看，系统可分为两大部分，即键盘输入控制部分和显示部分，对于每一个部分都有不同的设计方案，起初我拟订了下面两种方案：第一种方案：键盘控制采用矩阵扫描键盘，可以用普通按键构成4×4矩阵键盘，直接接到89C51单片机的P0口，高四位作为行，低四位作为列，通过软件完成键盘的扫描和定位。

显示部分采用动态显示，采用移位寄存器74LS164和译码器74LS138通过显示驱动程序驱动七段数码管显示。

此方案成本低，所用到的两个外围芯片价格都很低廉，而且单片机的I/O口占用较少，可以节约单片机接口资源。

第二种方案：键盘控制采用独立是式键盘，每个按键的"接零端"均接地，每个按键的"测试端"各接一条输入线，通过检测输入线的电平状态就可以很容易地判断哪个键被按下了，这种方法操作速度高而且软件结构很简单。

这种方法比较适合按键较少或操作速度较高的场合。

显示部分采用静态显示方法，所谓静态显示，就是每一个显示器都要占用单独的具有锁存功能的接口用于笔划段字形代码。

这样单片机只要把要显示的字形代码发送到接口电路，就不用管它了，直到要显示新的数据时，再发送新的字形码，因此，使用这种方法单片机中CPU 的开销小。

电子技术课程设计题目：篮球比赛计分牌设计专业：电气工程及其自动化班级：姓名：`````学号：23指导老师：小组成员：成绩：篮球比赛数字计分牌的设计摘要随着科技的发展和人们生活水平的逐渐提高，各种有利于生活的电子产品开始逐步进入人们的生活。

数字记分牌的出现则代替了记分员人工翻动记分牌累计积分的繁琐劳动，使各种比赛进入了更智能、更高效、更精准的人机互动时代，在各种比赛中具有重要意义。

本文介绍了基于数字电路的篮球数字计分牌的设计，在硬件方面使用三片四位二进制加法器 74LS161分别组成 1,2,3 进制计数器，用三个开关分别进行 1分，2 分，3 分的计数，然后把数值通过逻辑电路输入到十进制加/减计数器74LS192进行总分的累加。

使用两个七段LED管进行显示十位，个位， LED采用的七段数码显示，用74LS48芯片进行驱动。

软件方面使用Multisim对可逆计数器进行仿真，整个系统能够对篮球比赛过程中比赛分数进行计数累加，实现对整个比赛的计分。

关键字:数字记分器；LED 数码管；计数器；仿真目录一、设计项目与目的二、设计方案及原理 (2)三、单元电路得设计 (10)1 二进制加法计数器74LS161 (10)2 十进制可逆计数器74LS192 (11)3 七段数码显示管 (11)4 七段显示译码器74LS48 (11)四、电路元件清单 (12)五、电路设置及仿真1 电路设置 (11)2 电路仿真 (11)六、总结及心得一、设计任务与目的设计一个篮球比赛数字计分器，掌握数字计分器的工作原理和设计方法。

要求：（1）分别记录两队得分情况；（2）进球得分加2分，罚球进球得分加1分；（3）纠正错判得分减2分或1分；（4）分别用三个数码管显示器记录两队的得分情况。

设计目的：（1）熟悉中规模集成可逆计数器，译码器和显示器的功能；（2）培养创造性地运用所学知识进行数字系统设计的能力和兴趣；（3）了解数字系统的实验及调试方法，以及一般故障的排除方法。

单片机课程设计—篮球计时计分器篮球作为一项广受欢迎的运动，其比赛的公平性和准确性至关重要。

而在篮球比赛中，计时计分器是不可或缺的设备，它能够为比赛提供准确的时间和比分信息，保障比赛的顺利进行。

本次单片机课程设计的任务就是设计一款篮球计时计分器，通过运用单片机的知识和技能，实现篮球比赛计时和计分的功能。

一、设计要求1、能够实现比赛时间的计时功能，包括 24 秒进攻时间、每节 10分钟的比赛时间以及加时赛时间。

2、能够实时显示比分，包括主队和客队的得分。

3、具备暂停、复位等功能，以应对比赛中的各种情况。

4、能够通过按键进行操作，简单易用。

二、系统方案设计1、硬件设计单片机选型：选择一款性能稳定、资源丰富的单片机，如STC89C52 单片机。

显示模块：采用数码管显示时间和比分，数码管具有亮度高、显示清晰、成本低等优点。

按键模块：使用独立按键实现计时、计分、暂停、复位等操作。

时钟模块：采用外部时钟芯片，为系统提供准确的时钟信号。

2、软件设计编程语言：选择 C 语言进行编程，C 语言具有语法简洁、可移植性好等优点。

程序流程：主程序负责系统的初始化、按键扫描、时间和比分的更新以及显示。

中断服务程序负责处理时钟中断，实现计时功能。

三、硬件电路设计1、单片机最小系统包括单片机芯片、晶振电路和复位电路。

晶振电路为单片机提供时钟信号，复位电路用于系统的初始化。

2、显示电路采用共阳极数码管，通过三极管驱动数码管的段选和位选信号，实现时间和比分的显示。

3、按键电路独立按键分别连接到单片机的 I/O 口，通过检测按键的状态来执行相应的操作。

4、时钟电路采用 DS1302 时钟芯片，通过单片机的 I/O 口与时钟芯片进行通信，获取准确的时间信息。

四、软件程序设计1、主程序首先进行系统初始化，包括单片机端口设置、数码管显示初始化、时钟芯片初始化等。

然后进入主循环，不断扫描按键状态，根据按键执行相应的操作，同时更新时间和比分，并将其显示在数码管上。

课程设计任务书篮球比赛计分器设计摘要：篮球比赛计分器的设计是为了解决篮球比赛时计分与计时准确方便和灵活适用的问题而提出的，我组设计的篮球比赛计分器硬件部分主要利用AT89S52单片机完成了计分与计时的功能，并通过两个四位七段数码管分别用来显示比赛时间和甲、乙比赛双方的分数，软件部分利用Keil C51软件来进行编译，通过Proteus软件进行仿真，最后将生成的HEX文件烧入到单片机芯片中。

采用该系统可根据实际情况进行时间的准确显示和比分修改，具有低功耗、可靠性强、安全性高以及低成本等特点，主要不足之处在于计时显示部分有时会出现显示不稳定的情况，基本满足了本次设计要求。

关键词：单片机；篮球赛计分；篮球赛计时；数码管；按键；下载线目录1设计背景 (1)2方案论证 (2)2.1共阳极数码管静态显示 (2)2.2共阳极数码管动态显示 (2)2.3两种方案的对比 (3)3方案实施 (4)3.1系统总体方案设计 (4)3.2硬件电路设计 (4)3.2.1系统控制中心单片机 AT89S52 (4)3.2.2系统电源模块 (6)3.2.3按键控制键盘模块 (7)3.2.4晶振模块 (8)3.2.5复位电路模块 (8)3.2.6报警电路模块 (9)3.2.7 LED显示模块 (9)3.3系统软件设计 (11)3.3.1软件设计环境介绍 (11)3.3.2软件设计方案 (11)3.4系统调试 (14)3.4.1软件调试及仿真 (14)3.4.2硬件调试 (14)4结果与结论 (15)5收获与致谢 (16)6参考文献 (17)7附件 (18)7.1元器件清单 (18)7.2硬件总电路图 (19)7.3实物图 (19)7.4源程序代码 (20)1. 设计背景体育比赛计时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，传递数据的信息系统。

根据不同运动项目的不同比赛规则要求，体育比赛的计时计分系统包括测量类、评分类、命中类、制胜类得分类等多种类型。