基于单片机的篮球计时计分器设计自动化开题报告

基于单片机的篮球计时计分器设计自动化开题报告
基于单片机的篮球计时计分器设计自动化开题报告

安徽工程大学机电学院

本科毕业设计(论文)开题报告题目:基于单片机的篮球计时计分器设计

课题类型:设计 实验研究□论文□

学生姓名:罗文

学号: 312107010124

专业班级:自动化2121

教学单位:安徽工程大学机电学院

指导教师:韩超

开题时间: 2016年1月10日

2016年 1 月 10 日

一、本课题的研究意义、研究现状和发展趋势

1.课题的研究意义

虽然篮球比赛中很早就开始研究应用了电子计时计分器,但通常都是利用模拟电子器件、数字电子器件或是模拟、数字混合组成的, 其稳定性和高准确度计时计分仍存在一些问题。随着科学技术的发展和电子技术的不断更新,对其稳定和高准确度计时计分的实现至今仍是生产和科研的课题。

工程技术的电子化、集成化和系统化促进了电子工程技术的发展,同时也促进了电子工程技术在社会各行业中的广泛应用。随着单片机在各个领域的广泛应用,许多单片机作控制的球赛计时计分系统也就应运产生,例如用单片机控制LCD 液晶显示器计时计分器,用单片机控制LED七段显示器计时计分等。同时单片机在此领域的广泛应用,也大大提高了比赛中计时计分的稳定性和准确性。

篮球比赛在中国越来越被人们关注,同时也被更多青少年所喜爱。篮球赛记时计分器是对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、传递利用的工具。根据不同运动项目的不同比赛规则要求,篮球赛记时计分器包括评分类、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比赛时间里得分多少来决定胜负的。因此,篮球比赛的记时计分器是一种得分类型的工具。篮球比赛的记时计分器由计时器、计分器等多种电子设备组成。同时,根据目前高水平蓝球比赛要求,完善的蓝球比赛计时计分系统设备应该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,以便实现提高比赛现场感、表演娱乐观众等功能。

2.研究现状

篮球赛记时计分器的设计具有赛程时间计时、调整及暂停和比赛计分显示的功能。一方面,方便了人们比赛时的计时计分工作,在某种程度上可促进篮球赛的开展,既有利于发展这项体育活动,又有利于增强人们的体质,另一方面,随着参与篮球运动的人数的增多,也有利于篮球运动的选拔,对我国的篮球事业也具有促进作用。

虽然篮球比赛中很早就开始研究应用了计时计分器,但通常都是利用模拟电子器件、数字电子器件或是模拟、数字混合组成的,其稳定性和高准确度计时计分扔存在一些问题。随着科学技术的发展和电子技术的不断更新,对其稳定和高准确度计时计分的实现至今仍是生产和科研的课题。

随着单片机在各领域的广泛应用,许多用单片机做控制的球赛计时计分系统也就应运产生,如单片机控制LED液晶显示器计时计分器,用单片机控制LED七段显示器记时计分器等。同时单片机在此领域的广泛应用,也大大提高了比赛中记时计分的稳定性和准确性。

3.发展趋势

篮球是以投篮为中心的对抗性体育运动之一,1892年1月,为美国马萨诸塞州菲尔的基督教青年会训练学校教师詹姆士〃奈斯密斯博士所创。伴随着篮球的出现,篮球记时计分器也应运而生了。起初,并没有正规的计时计分器,只有简单的比赛计时钟和记录板。1932年,刚诞生的国际篮联以美国大学使用篮球规则为基础,制定了第一份世界统一的竞赛规则,同时篮球记时计分器也开始进入了电子时代,开始出现比赛计时钟、简单电路搭成的计分电路。20世纪70年代以来,单片机以极其高的性价比受到人们的重视和关注,应用广泛,发展很快。

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、抗干扰能力强、对环境要求不高、价格便宜、可靠性高、灵活性好、开发较为容易

和使用方便等独特的优点。世界各大电气厂家,测控技术企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。篮球计时计分器就是以单片机为核心的记时计分系统,有计时器,计分器,显示器等组成。

二、主要设计(研究)内容

本毕业设计主要利用AT89C51单片机编程控制LED七段数码管作显示的球赛

计时计分系统。

本系统具有赛程定时设置、赛程时间暂停、及时刷新甲、乙两队双方的成绩、

甲、乙双方交换场地以及赛后成绩暂存等功能。系统设计完成后应具有成本价格

低廉、性能稳定、高准确度显示、操作方便且易携带等特点。广泛适合各类学校

和小团体作为赛程计时计分。

设计一个篮球赛计时计分器的系统。该系统具有以下功能:

1 以AT89C51单片机为处理核心;

2 LED数码管显示时间和比分;

3 方便设置比赛中和各个环节。

篮球赛计时计分器包含了8951系列单片机的最小应用系统的构成,同时在此基础上扩展了一些实用性强的外围接口,进一步了解到LED显示器的结构、工作原理以及这种显示器的接口通信,学习利用串行口来扩展显示接口等。

三、研究方案及工作计划

1.硬件电路构成

本系统采用单片机AT89C51作为本设计的核心元件,应该全面、深度掌握单片机的结构、

特点,以至于更好的发挥单片机的强大功能。单片机结构框图如图1所示。

图1单片机结构框

系统硬件电路由以下几个部分组成:单片机AT89C51;计时电路;计分电路;报警电路;按键开关。系统硬件结构框图如图2所示。

图2 篮球赛计时计分器的结构框图

本系统采用单片机AT89C51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10个7段共阴LED显示器,其中6个用于记录甲、乙两队的分数,每队员个LED显示器显示分数范围可达到0—999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,也完全满足实际的需要。

其次,为了配合计时器和计分器校正、调整时间和比分,我们特定在本设计中设立了7个按键。其中4个用于输入甲、乙两队的分数;另外3个则用于完成设置、调整、启动和暂停赛程时间等功能。

再次,我们还设计了定时报警系统,即比赛时间到时,我们立即通过扬声器发出报警声,提示整个赛程结束。

为了实现本系统的各个功能,必须掌握单片机的技术、显示器及其I/O接口、LED显示器显示方式、串行接口、定时器的应用等各种硬性指标。

2.软件设计

本系统采用了89C51单片机,所有的程序都固化于FLASH中,用来存贮保存时间、分数等值。其主程序的主要功能有:系统初始化与初始工作状态设置,工作功能的判别、随时显示数值等,其主程序流程如图3所示。

图3 主程序流程图

3.工作计划

2015年12月25日---2016年1月10日:检查搜集资料,认真填写开题报告,并把情况汇报指导老师,提交开题报告。

2016年2月22日---2016年2月29日:完成毕业设计论文的整体框架,并收集相应的资料。

2016年3月1日---2016年3月8日:完成毕业设计论文的一半,给指导教师审查修改,指导老师提修改意见,同时进行论文中期检查。

2016年3月9日---2016年3月24日:完成毕业设计论文的系统的软件设计,指导教师审查修改,指导老师提出修改意见。

2016年3月25日---2016年4月2日:完成毕业设计论文初稿,指导教师审查初稿,提出修改意见。

2016年4月3日---2016年4月10日:完成毕业设计论文的修改稿一,给指导教师审查修改,指导老师提修改意见。

2016年4月11日---2016年4月18日:完成毕业设计论文的修改稿二,给指导教师审查修改,指导老师提修改意见。

2016年4月19日---2016年4月24日:完成毕业设计论文定稿。

四、阅读的主要参考文献

[1]张丽. 单片机的发展与应用[J]. 科技咨询导报,2007,27:8-9.

[2]田拥军,赵光强,曾健平. 基于RS485总线技术的PC机与单片机多机通讯设计[J]. 湖南工程学院学报(自然科学版),2007,02:19-23.

[3]元增民. AT89S51单片机与ADC0809模数转换器的三种典型连接[J]. 长沙大学学报,2005,05:75-78.

[4]王效华,牛思先. 基于单片机PWM控制技术的实现[J]. 武汉理工大学学

报,2010,01:94-98.

[5]乔建华,李临生,田启川. Proteus在单片机教学中的应用分析[J]. 电气电子教学学报,2008,03:70-73.

[6]许超,吴新杰,张丹. 基于Proteus的单片机课程教学改革[J]. 辽宁大学学报(自然科学版),2011,01:27-29.

[7]林欣,潘向峰.基于单片机链式网络的抢答计分器.解放军信息工程大学理学院学报,2006,52-53.

[8]赵月静,陈继荣,张永弟. 单片机原理及应用课程创新实践教学改革[J]. 实验技术与管理,2013,01:176-179.

[9]吴兴中,欧青立. 一种PC与单片机多机RS232串口通信设计[J]. 国外电子测量技术,2009,01:74-76.

[10]Hun Xinrong, Fingerprint Identification System and Its Application [J].Computer Technology Information, 1999, (12):31-35.

附件:

Abstract

The paper mainly deals with the design of hardware for an automatic fire fighting system, which aimed at closed combustible places. This system adopts single chip microcomputer with smoke sensor and temperature sensor as the detective devices. By using the single chip microcomputer, it can achieve the aim of automatic fire fighting. And, this system uses high pressured nitrogen as the fire extinguishing agent, which is economical and environment friendly. It accords with the human’s needs of environmental protection.

Key words :Single chip microcomputer; Fire detection; Sensor; A / D converter;

Introduction The use of fire has promoted the development of human society and civilization. But, fire out of control, i.e., fire hazard, has posed a serious threat to human life and property, and damaged greatly to the ecological environment that human survival depends on. In order to prevent fires and reduce fire losses, it has a great importance to develop a practical control system that integrating the functions of intelligent fire detection and automatic fighting. Compared with existing fire alarm systems, this system has the following characteristics. First, by integrating the detection functions of temperature sensor and smoke sensor, it can reduce the omission rate and false alarm rate. Second, the system can monitor flammable places conveniently due to the human-computer interaction system. Third, the system can realize multi-point data logging and enlarge alarm range. Last, the usage of

high-pressure nitrogen gas to extinguishing fire does not spoil the environment and has good economic returns.

Working principle of the system 2.1 Parameters for fire detection This system chooses smoke and temperature as fire detection parameters. It has a complex fire detecting system composed of the smoke detector and the thermal detector. Composite detection can eliminate the interference and false alarm caused by non-fire signals which haven’t multiple signal parameters of the real fire. These signals include dust, water, gas and tobacco smoke. 2.2 The overall system plan design The principle of the single chip microcomputer based automatic alarm and fire extinction system is shown in Figure 1. The system can be divided into two modules: signal acquisition module and signal processing module.

Signal acquisition module Signal acquisition module consists of smoke detector, temperature detector and signal processing circuit. Smoke detector is mainly made up of infrared light-emitting diode and phototransistor. The light source is an infrared light-emitting diode, which generates high-frequency infrared radiation pulses by oscillation circuit. Phototransistor is fixed with a certain distance to the light emission point as an infrared receiver. When the fire occurs, a certain concentration of smoke enters the smoke detector. Then the intensity of the infrared light that the phototransistor received decreases, and the resistance of phototransistor increased. So the transistor becomes conductive. After signal processing, the output voltage V1 decreases greatly. In the temperature detector with the positive temperature coefficient is used. After the fire occur, the temperature signal voltage V2 increases slowly along with the indoor temperature.

Signal processing module

The control part consists of the two major functional modules: A / D converter, the 8279 keyboard and the interface of the monitoring module.

The smoke signal and the temperature signal after preamplifier get into the A / D converter. ADC0816 converts the analog signal into digital signal and sends to the CPU, which compares the digital signals with the settings in the program and determines whether to open the optical isolation so as to control the relays. These relays achieve optical alarm, sound alarm and high-pressure nitrogen gas fire-extinguishing. Connecting the 8279 chip with the CPU, an interface is expanded with a keyboard and an interface circuit of Monitor. The value of the alarm temperature is input through the keyboard and it will display on LED. Therefore, it achieves human-computer interaction and embodies the intelligence, which is another advantage of using microcomputer.

Microcontroller circuit design the schematic diagram of the control circuit has been shown in Figure 2. It is mainly made up of the 8051 chip, 16-channel A / D converter ADC0816, a 4 ×4 keyboard, a 4-bit LED displayer and other interface chips In order to improve anti-jamming capability, several anti-jamming systems are designed relatively.

The design of the interface between ADC0816 and 8051 chip in the system, interface circuit of ADC0816 and 8051 hardware uses interruption and is shown in figure 3. By using this method, the main program could proceed after CPU start the A

/ D conversion. When the A / D conversion ends, it sends a signal EOC as the end of the conversion, which will be received by INT1 end of the 8051 after an inverter, and then an interrupt request to the CPU will be sent. After the CPU responds, the data will be read and processed.

The starting signal START of ADC0816 is produced by chip-selecting line P2.1 and the "NOR" from the writing signal WR. ALE connects START, i.e., the analogue information is decided by the input channel selected and the conversion starts. The output enable signal OE is decided by the reading signal RD and the "NOR" from the chip-selecting line P2.1. The output of the data is followed by a reading operation from ADC0816. The conversion ending signal EOC "NOT" connects with the INT1 of 8051. At the ending of the conversion, EOC turns from 0 to 1. At last INT1 is 0 and the interrupt is open. According to the line selection and decoding connection in figure 3, the addresses of ADC0816 analog channel 0 to 16 are duplicated. One assigning method is: FDF0H ~ FDFFH. The input voltage VIN = D * VREF/255 = 5D/255.

The design of keyboard interface circuit In the process of designing the keyboard interface circuit, the number of buttons, functions and corresponding wiring are decided according to the digital input and control functional requirements. There are 16 operation keys on the keyboard and the arrangement is 4 ×4. The usable 14 operational keys are: … The number keys are labeled 0 ~ 9. … "ENT" key: Pressing the key can make the system work after parameter setting and changing. … "CLR" key: When modifying the alarm temperature is needed, pressing the key can clear the displayer. … "STP" key: In the process of the system alarm, pressing the key may shut down the alarm bell and close the high-pressure nitrogen gas control valve. … "RST" key: It is used for system reset.

The keyboard interface circuit is shown in Figure 4. Three scan lines SL0 ~ SL3 are used. These scan lines are decoded by 3-8 decoder 74LS138 and the decoder outputs lines Y0, Y1. The two lines and the eight return lines of 8279 build a 2 × 8 matrix. Since the 16th key is the reset button, it does not connect with 8279. When the buttons (4 × 4) connect with the matrix, 8279 set them continuous key values from 0 to 15. In particular, the number keys 0 to 9 are consistent with the values represented by them. This property greatly facilitates the design of key processing. According to the key inputs, 8279 notify the microcomputer to handle interruption.

The design of display interface circuit

The main usage of the displayers includes LED (light emitting diode display) and LCD (liquid crystal display). Both the displayers are low-cost, configuration flexible, and facilitate to the microcontroller interface comfortably. LED displayer is used in this design. In the interface circuit of the monitor shown in figure 5, two output lines OUTB0 ~ OUTB3 and OUTA0 ~ OUTA3 in 8279 are connected to segment-select-side of a common cathode LED through two reverse driver chips 7404 of six bite input-output. So it can input segment-select-code. There are totally 4 LED displayers, so 8279 is an 8 character displayer. Its scan lines SL0 ~ SL2 output signal in a way of coding, and it drives chip 74LS138 to achieve bit-selection control on the monitor through the 3-8 line decoder. 8279 status / control port is 7FFFH and the data

篮球竞赛24秒计时器设计-

学号: 课程设计 题目 学院 专业 班级 姓名 指导教师

年月日

课程设计任务书 学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位: 题目: 篮球24秒记时器的设计与制作 初始条件: (1)具备显示24秒记时功能 (2)计时器为递减工作,间隔为1S (3)递减到0时发声光报警信号 (4)设置外部开关,控制计时器的清0,启动及暂停 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求) (1)设计任务及要求 (2)方案比较及认证 (3)系统框图,原理说明 (4)硬件原理,完整电路图,采用器件的功能说明 (5)调试记录及结果分析 (6)对成果的评价及改进方法 (7)总结(收获及体会) (8)参考资料 (9)附录:器件表,芯片资料 时间安排: 6月16日~6月19日:明确课题,收集资料,方案确定 6月19日~6月21日:整体设计,硬件电路调试 6月21日~6月24日;报告撰写,交设计报告,答辩 指导教师签名:2014年 6月日

前言 电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节,是将理论知识和实践能力相统一的一个环节,是真正锻炼学生能力的一个环节。 在许多领域中计时器均得到普遍应用,诸如在体育比赛,定时报警器、游戏中的倒时器,交通信号灯、红绿灯、行人灯、交通纤毫控制机、还可以用来做为各种药丸,药片,胶囊在指定时间提醒用药等等,由此可见计时器在现代社会是何其重要的。 篮球作为一项全民健身项目,已有一定的历史。在中国,篮球很盛行,篮球比赛也日趋职业化。篮球比赛中有一项违例时间要用倒计时器,目前多数采用的是24秒制。有需要就会有市场,因此设计一款24秒计时器是非常有必要也非常有前景的。 该计时器要有递减计时及报警功能。因此符合比赛中违例判罚的需要。 在NBA比赛中,规定了球员的持球时间不能超过24秒,否则就犯规了。本课程设计的“篮球竞赛24秒计时器”,可用于篮球比赛中,用于对球员持球时间24秒限制。一旦球员的持球时间超过了24秒,它自动的报警从而判定此球员的犯规。 本设计主要能完成:显示24秒倒计时功能;系统设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能;计时器为24秒递减计时其计时间隔为1秒;计时器递减计时到零时,数码显示器不灭灯,同时发出光电报警信号等。 整个电路的设计借助于proteus仿真软件和数字逻辑电路相关理论知识,并在proteus下设计和进行仿真,得到了预期的结果。

基于单片机的篮球计时计分器

基于单片机的篮球计时 计分器 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

目录

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 Abstract Basketball match score indicator is designed to solve the basketball game scoring and timing is accurate, convenient and flexible applicable problem, and that my 14-year-old basketball game hardware part of the group design mainly USES AT89S52 MCU to complete the scoring and timing functions, and through the two four seven segment digital tube is used to display the match time and party a and b both sides score, software part use Keil C51 software to compile, through the Proteus software simulation, finally will generate burn-in HEX file to the MCU chip. Using the system can according to the actual situation to the accurate display and modify the score of time, with low power consumption, high reliability, safety and low cost etc., the main shortcoming in the timer display part can appear sometimes unstable situation, basic meet the requirement of the design. Key words: single chip microcomputer; The basketball game scoring; The basketball game timing; Digital tube

篮球比赛数字计分器

学年论文 (课程论文、课程设计) 题目:篮球比赛数字计分器 作者: 所在学院:信息科学与工程学院 专业年级:电信09-1 指导教师: 职称:讲师 2011年6月25日

摘要: 数字集成电路是将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或系统。根据数字集成电路中包含的门电路或元、器件数量,可将数字集成电路分为小规模集成(SSI)电路、中规模集成MSI电路、大规模集成(LSI)电路、超大规模集成VLSI电路和特大规模集成(ULSI)电路。 应用的仿真工具Multisim是美国国家仪器(NI)有限公司推出的以Windows 为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图,并对电路进行仿真。Multisim提炼了SPICE 仿真的复杂内容,这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计,通过Multisim和虚拟仪器技术,PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。 对应篮球比赛规则记分的系统的要求,篮球记分有1分、2分和3分的情况,通过对电路输入一个脉冲、两个脉冲、三个脉冲,使得计数器对分数进行统计,这需要三个脉冲分路。电路要具有加分、减分及显示的功能。综合应用数字电路初步设计,Multisim仿真和DXP的初步应用 关键词: 篮球计分器设计Multisim仿真DXP 引言 电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节,是将理论知识和实践能力相统一的一个环节,是真正锻炼学生能力的一个环节。

篮球计分器程序

#include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char uchar code table[]=".. Play ball! ...."; uchar code table1[]="Welcome to here!" ; sbit key_ST=P1^5; //功能键(开始/暂停) sbit key_A1=P1^0; //功能键(A队分数加1) sbit key_A2=P1^3; //功能键(A队分数加2) sbit key_1A=P1^6; //功能键(A队分数减1) sbit key_B1=P1^1; //功能键(B队分数加1) sbit key_B2=P1^4; //功能键(B队分数加2) sbit key_1B=P1^7; //功能键(B队分数减1) sbit key_EX=P1^2; //功能键(交换场地,A/B两队分数交换) sbit key_JS=P3^0; //功能键(比赛节数加1) sbit FMQ=P3^3; //蜂鸣器 sbit lcdrs=P3^5; //LCD显示的数据/命令选择端 sbit lcden=P3^4; //LCD显示的使能信号 uchar flag,ms,mg,ss,sg,ags,agg,bgs,bgg,num,num1,num2,js=1,C,D,t,min=0,time_fmq; int sec=12; void delayms(uint xms) //定义延时函数 { uint i,j; for(i=xms;i>0;i--) for(j=110;j>0;j--); } void write_data(uchar date) //定义为数据模式{ lcdrs=1; P0=date; delayms(5); lcden=1; delayms(5); lcden=0; } void write_com(uchar com) //定义为命令模式 { lcdrs=0; P0=com;

基于单片机的篮球赛计时记分器设计

篮球赛计时计分器设计 院系自动化学院 专业自动化 班级 学号 姓名 指导教师 负责教师

摘要 体育比赛中的计时计分系统是对体育比赛过程中所产生的时间、比分等数据信息进行快速采集、加工处理、传递和利用的系统。此系统能否清晰、稳定、精确的反应体育比赛中的客观数据,直接影响到比赛的公平性和公正性。本文针对上述情况研制了篮球赛计时计分器。该系统以单片机为核心,利用7段共阴LED作为显示器件。为了调整比赛中的时间和比分,在本设计中设立了8个按键,分别用于记录甲、乙两队的分数,设置赛程时间,调整赛程时间,启动和暂停赛程时间等功能,本系统还设计了定时报警系统。实践证明,该系统精度高、稳定性好、抗干扰性强,具有一定的应用前景。 关键词:计时器;计分器;单片机;LED显示

Abstract The system of time and score recorded in the sporting games is the one like this: the data about time and socres that generated in the process of the games can be collected rapidly, processed, transmited and be used. If the system can reflect the objective data in the games clearly, stably and accurately, it will affect the fairness and impartiality of the games. According to this, calculagraph and scores recorder of the basketball games are researched and designed in this paper. The core of the system is the MCU, using seven segments LED as the display. In order to adjusting the time and the scores of the game, eight keys are used in this paper. The functions of these keys are: recording the scores of the team A and B, setting up or adjusting the time of the game, and starting or suspending the time of the game. The timing alarm system is also designed in the system. Experiments , good stability, strong anti-interference and it prospects. Key words: calculagraph;scores recorder; MCU; LED display

电子技术课程设计 篮球30s计时器的设计

课程设计名称:电子技术课程设计 题目:篮球竟赛30s计时器设计 专业:电气工程与自动化 班级:电气09-2 姓名:张瑞 学号:09005040229

摘要 本课程设计是脉冲数字电路的简单应用,设计了篮球竞赛30秒计时器。此计时器功能齐全,可以直接清零、启动、暂停和连续以及具有光电报警功能,同时应用了七段数码管来显示时间。此计时器有了启动、暂停和连续功能,可以方便地实现断点计时功能,当计时器递减到零时,会发出光电报警信号。本设计完成的中途计时功能,实现了在许多的特定场合进行时间追踪的功能,在社会生活中也具有广泛的应用价值。 此计时器的设计采用模块化结构,主要由以下3个组成,即计时模块、控制模块、以及译码显示模块。在设计此计时器时,采用模块化的设计思想,使设计起来更加简单、方便、快捷。此电路是以时钟产生,触发,倒计时计数,译码显示为主要功能,在此结构的基础上,构造主体电路和辅助电路两个部分。 关键字计时器 ; 光电报警 ; 模块化

前言 人类社会已进入到高度发达的信息化社会,信息社会的发展离不开电子产品的进步。随着工业水平的进步和人民生活水平的提高,在很多领域都需要几个甚至上百个定时电路去控制多项操作,从而实现工业生产的自动化,最终提高劳动生产率促进经济的发展。定时器在实际工作中用到的场合很多,它成为今天工业控制领域、通讯设备、信息处理以及日常生活中最广泛使用的电路之一,在许多领域中计时器均得到普遍应用,诸如在体育比赛,定时报警器、游戏中的倒时器,交通信号灯、红绿灯、行人灯、交通纤毫控制机、还可以用来做为各种药丸,药片,胶囊在指定时间提醒,用于各种竞赛的计时器、竞赛用定时器、数控电梯、数控机床、交通灯管理系统、各种智能医疗器械等,定时器是家用电器中的常用产品。 随着电子技术的高速发展和计算机技术的普遍应用,电子设计也越来越普遍地应用于整个电子行业中。电子设计是人们进行电子产品设计、开发和制造过程中十分关键的一步,其核心就是电子电路的设计。电子设计自动化(EDA)是在电子产品向更复杂、更高级,向数字化、集成化、微型化和低耗能方向发展过程中逐渐产生并日趋完善的电子设计方法,在这种方法中,设计过程的大部分工作(特别是底层工作)均由计算机自动完成,是电子技术发展历程中产生的一种先进的设计方法,是当今电子设计的主流。 在篮球比赛中,规定了球员的持球时间不能超过30秒,否则就犯规了。本课程设计的“篮球竞赛30秒计时器”,可用于篮球比赛中,用于对球员持球时间30秒限制。一旦球员的持球时间超过了30秒,它自动的报警从而判定此球员的犯规。 定时器的应用范围极为广泛,其中首推由555构成的定时电路。集成器件555芯片是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成电路,其逻辑功能强,使用灵活,可方便组成多种逻辑功能电路,能够更加简单更加快捷的实现定时功能,满足在日常生产和生活中的要求,所以555定时器电路在各个领域的应用及其广泛,在数字电路中占有重要位置,受到人们的普遍重视。本设计的秒脉冲发生器就是用由555构成的定时电路。

单片机篮球计时计分器报告

单片机课程设计结题报告《篮球比赛计时计分器》

团队成员分工情况: XX:完成实验报告的总体撰写,焊接方案设计和电路图的绘制,程序编写改进 XX:完成元器件采集,辅助电路焊接,电路图修整以及实验报告的完善 XX:完成程序编写烧录,电路焊接,以及PCB 版图的绘制 其中设计方案的确立由团队成员一起讨论而成

目录 1选题背景 (3) 2方案设计 (4) 2.1硬件电路设计 (5) 2.1.1硬件系统各功能模块的电路 (5) 2.1.2硬件系统的实现 (9) 2.1.3硬件系统的调试 (10) 2.2软件设计、编程及调试 (10) 2.2.1系统软件的模块程序设 (10) 2.2.2编程实现 (11) 2.2.3软件系统的调试 (11) 3系统联调及最终实现结果展示 (11) 4总结 (12) 5 收获与致谢 (13) 6 参考文献 (14) 7附件 (15)

1 选题背景 单片机,亦称单片微电脑或单片微型计算机。它是把中央处理器(CPU)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出端口(I/0)等主要计算机功能部件都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。计算机的产生加快了人类改造世界的步伐,但是它毕竟体积大。微计算机(单片机)在这种情况下诞生了,它为我们改变了什么?纵观我们现在生活的各个领域,从导弹的导航装置,到飞机上各种仪表的控制,从计算机的网络通讯与数据传输,到工业自动化过程的实时控制和数据处理,以及我们生活中广泛使用的各种智能IC卡、电子宠物等,这些都离不开单片机。 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。 本设计由STC89C52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。可广泛适合各类学校和小团体作为赛程计时计分。

篮球计分器设计报告

课程设计报告 课程名称:数字电路课程设计 设计题目:篮球比赛数字计分器 院(部):机械与电子工程电学院 专业:电气信息类 学生姓名: 曾吴广 学号: 2011211006 起止日期: 2013年6月7日-2013年6月22日 指导教师: 李玲纯华贵山

一、设计内容与要求: 设计一个篮球比赛记分显示器 基本要求: (1)电路具有加1分、加2分、加3分功能。 (2)电路具有减分功能。 (3)显示总分功能,用三位LED显示器,最高可现实999。 (4)每次篮球比赛后显示器可清零。 二、设计方案 对应篮球比赛规则的系统的要求,篮球记分有1分、2分、3分的情况,通过对电路输入一个脉冲、两个脉冲、三个脉冲,使计数器对分数进行统计,这需要三个脉冲分路。 电路要具有计分、减分及显示的功能。当球队比赛得分时,用加法计分器通过控制分路加相应的分数。如果裁判误判了,可用减法计数器减掉误判的分数。用三片计数器和三个半导体数码LED进行对分数的统计和显示。 电路框图 三、电路的设计记分电路 加 减 置 换 二 分 脉 冲 显 示 显 示 分 数 清 零 一分脉冲三分脉冲

1、记分部分 设计要求记分部分包括加减两部分,故考虑双时钟输入的十进制计数器74LS192。74LS192是同步十进制可逆计数器,为双时钟输入,具有同步清零和同步置数等功能,具体功能表如下: 故计分部分电路设计如下: 2、显示部分 数码管按照其发光二极管的连接方式不同,可分为共阳极和共阴极两种。共阴极是指数码管中所有发光二极管的阴极连在一起接低电平,而阳极分别由a、b、c、d、e、f、g输入信号驱动,当某个输入为高电平时,相应的发光二极管点亮;共阳极数码管则相反,它的所有发光二极管的阳极连在一起接高电平,而阴极分别由a、b、c、d、e、f、g输入信号驱动,当某个输入为低电平时,相应的发光二极管点亮。

单片机课程设计报告-篮球计时计分器

2010 ~ 2011 学年第 2 学期 《单片机应用系统设计与制作》 课程设计报告 教学院(部)电气与电子信息工程学院 教研室电气自动化 指导教师 课程设计时间 2011.5.30~2011.6.10 课程设计班级电气自动化技术2009(*)班 学号 2009******** 姓名张 * *

单片机应用系统设计与制作课程设计成绩评定表 课程设计题目:篮球计时记分器 课程设计答辩或质疑记录: 1、 2、 成绩评定依据: 成绩评定依据: 课程设计考勤情况(20%): 课程设计答辩情况(30%): 完成设计任务及报告规范性(50%): 最终评定成绩(以优、良、中、及格、不及格评定) 指导教师签字: 2011 年 6 月20 日

摘要 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,易于编写、调试和修改。编程后利用Keil软件来进行编译,再将生成的HEX文件装入芯片中,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。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。 关键词:单片机,计时,计分,显示器,接口 ABSTRACT 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. After programming, firstly we can use Keil 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. The design of hardware circuit mainly consists of the five components, including AT89C52, timing circuit, scoring circuit, alarm circuit and key switch circuit.The system has many features,such as setting the schedule time, scheduling time to pause, refreshing result of both parties timely, storing temporarily results after the match and so on. KEY WORDS:Microcontroller, Timing, Scoring, Display, Interface

课程设计--篮球竞赛24秒计时器

课程设计--篮球竞赛24秒计时器

一、课题名称 二、内容摘要 本设计主要是完成篮球竞赛24秒计时器,显示24秒倒计时功能,系统设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能;在直接清零时,数码管显示器全部显示为“0”;计时器为24秒递减计时,其计时间隔为1秒;计时器递减计时到零时,数码显示器不灭灯,同时发出光电报警信号等。 整个电路的设计借助于Multisim 10.0.1仿真软件和数字逻辑电路相关理论知识,并在Multisim 10.0.1下设计和进行仿真,得到了预期的结果。 关键字:计时器;数码显示器;Multisim 随着信息时代的到来,电子技术在社会生活中发挥着越来越重要的作用,运用模电和数电知识设计的电子产品成为社会生活不可缺少的一部分,特别是在各种竞技运动中,定时器成为检验运动员成绩的一个重要工具。在篮球比赛中,规定了球员的持球时间不能超过24秒,否则就犯规了。本课程设计的“篮球竞赛24秒计时器”,可用于篮球比赛中,用于对球员持球时间24秒限制。一旦球员的持球时间超过了24秒,它自动的报警从而判定此球员的犯规。 本设计主要能完成:显示24秒倒计时功能;系统设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能;在直接清零时,数码管显示器灭灯;计时器为24秒递减计时其计时间隔为1秒;计时器递减计时到零时,数码显示器不灭灯,同时发出光电报警信号等。

三、设计内容及要求 1.2.1基本要求 (1)显示24秒计时功能。 (2)控制计时器直接清零、启动、暂停/连续功能。 (3)计时器为24秒递减计时器。 (4)递减计时到零时,显示器不能灭灯,同时发出光电报警信号。 1.2.2 设计任务及目标 (1)根据原理图分析各单元电路的功能; (2)熟悉电路中所用到的各集成块的管脚及其功能; (3)进行电路的装接、调试,直到电路能达到规定的设计要求; (4)写出完整、详细的课程设计报告。 四、方案论证及比较 本设计的核心部分是要设计一、 个24s倒计数器,并且对计数结果进行实时显示,同时要实现设计任务中提 到的各种控制要求,因此该系统包括秒脉冲发生电路,计数器电路,译码显示电路,控制电路和电路报警电路5部分。其中,计数器电路和控制电路时系统的主要部分。计数器电路完成24s倒计时功能,而控制电路具有直接控制计

基于51单片机的篮球计时计分器

《计算机系统与接口技术》课程设计报告 题目:篮球记时记分器 姓名: 学号: 班级: 专业:电子信息科学与技术 信电学院 2010年12月24日

徐州工程学院信电学院课程设计任务书2010-2011学年第1学期

徐州工程学院课程设计 摘要 本设计是采用AT89S51单片机为核心设计的一个用于赛场的篮球计时计分器。本设计采用定时器T0中断计时,显示部分分为计时和计分显示两部分,均采用共阴极LED显示。计时部分可以调整分钟,足以满足一般赛程需要。两个显示模块均采用动态扫描方式显示。 在本设计中P0(P0.1—P0.6)口是时间和分数的段码数据输出口,P2口是时间和分数的位选数据输出口,本设计共有九个设置按键,add1、add2是加分键(add1按一次加一分,add2按一次加二分),minus1是减分键(按一下减一分),exchange是分数位置交换键,bstop是关蜂鸣器键,start是开始计时键键(按键按下开始倒计时),stopagain是时间暂停键,turn是切换键(用于加分键的切换),timeadd是时间设定键。按键与P1口相接,低电平输入有效。报警部分由有蜂鸣器及其驱动电路组成。定时时间到,扬声器报警,比赛结束,按bstop 键可停止报警(否则一直报警)。本次设计的篮球计时计分器具有以下的功能:(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、乙两队在整个比赛过程中的比分。 (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。 (5)可随时接受暂停请求。

计算机原理与接口技术 目录 1 概述 (3) 1.1 单片机简介 (3) 1.2 课程设计的意义 (4) 1.3 任务与要求 (4) 2系统总体方案及硬件设计 (5) 2.1 系统总体方案设计 (5) 2.2 硬件系统设计 (5) 2.2.1 单片机选择 (5) 2.2.2 时钟电路模块 (6) 2.2.3 复位电路模块 (7) 2.2.4按键控制键盘模块 (7) 2.2.5 显示模块和定时报警模块 (8) 3.1 软件总体设计方案 (10) 3.2 程序模块设计 (10) 4 PROTEUS软件仿真 (12) 5 课程设计体会 (14) 参考文献 (14) 附1 源程序代码 (15)

2020年篮球计分器开题报告

篮球计分器开题报告 篮球计分是篮球比赛的准备基础,关于它的设计也能影响到篮球的比赛。 石河子大学 毕业论文开题报告 课题名称:基于单片机的便携式篮球计分计时系统设计 学生姓名:朱宝军 学号:学院:机械电气工程学院 专业、年级:电气工程及其自动化12级2班 指导教师:张晓海 职称:副教授 毕业论文(设计)起止时间: 目录 1课题名称及 (1) 2研究的目的意义及国内外研究现状 (1) 2.1选题的目的及意义 (1)

2.2国内外研究现状 (1) 3课题的研究内容、目标及可行性分析 (2) 3.1研究内容 (2) 3.2研究思路和方法 (2) 3.3研究目标 (2) 3.4可行性分析 (3) 4关键问题和难点分析 (3) 4.1课题研究的关键问题 (3)

4.2课题研究的难点分析 (3) 4.3进度计划 (3) 参考文献 (4) 1课题名称及: 名称:基于单片机的便携式篮球计分计时系统设计 :老师推荐 2研究的目的、意义和国内外研究现状: 2.1选题的目的及意义 进入21世纪,伴随着电子,信息通信技术的应用与普及开发,人们对电子技术的要求也越来越高。目前嵌入式单片机渗透到我们生活的各个领域,按照历史性、本质性、普遍性要求,嵌入式系统应定义为:“嵌入到对象体系中的专用计算机系统”。对于嵌入式即可分软件部分和硬件部分。以MCU为核心,就是各种各样的单片机,是嵌入式硬件部分的实现方式之一,它主要是因为把处理器和存储器等部件集成在一块芯片上。 在探索单片机的发展道路时,有过两种模式,即“Σ模式”与“创新模式”。“Σ模式”将通用计算机系统中的基本单元进行裁剪

篮球计时器-篮球24秒计时器

电子信息工程学院 电子基础课程设计任务书 I、电子基础课程设计题目: 篮球竞赛30S计时器 II、电子基础课程设计技术要求及主要元器件: 基本要求:1)具有显示30S计时功能,启动和暂停/连续功能, 2)在直接清零时,要求数码显示器灭灯, 3)设置外部操作开关,控制计数器的直接清零, 4)计时器为30S递减计时,计时间隔为1S, 5)计时器递减计时到零时,数码显示器不能灭灯,同时发出光电报警信号。 主要元器件:NE555(1),74ls161(1),74LSl92(2) I II、电子基础课程设计工作内容及进度安排: 1.方案设计,绘制电路图并仿真(2天) 2.电路布线和焊接(3天) 3.电路的调试(2天) 4.课程设计总结和报告(7天)Ⅳ、主要参考资料: 1.杨志忠.数字电子技术(第二版).北京:高等教育出版社,2000 2.胡宴如.高频电子线路(第三版).北京:高等教育出版社,2005 3.王毓银.数字电路逻辑设计(第三版).北京:高等教育出版社,1999 专业名称:电子信息工程班级学号: 06041304 学生姓名:李莉

摘要 随着世界篮球水平的提高,对计时的准确度及可靠性也越来越高,篮球30秒倒计时器也就孕育而生了。 设计一个篮球30秒倒计时器,主要解决的问题是实现倒计时功能。所以必须要有一个脉冲,为确保产生的脉冲稳定,该设计采用555时基电路构成的多谐振荡器产生周期为0.1秒的脉冲,再通过74LS161十分频来产生周期为1秒的脉冲。计数部分用74LS192芯片来实现,192芯片是8421码计时的,符合30秒读数的需要。译码部分采用74LS248芯片,74LS248是把8421BCD 码经过内部作和电路“翻译”成七段(a ,b ,c ,d ,e ,f ,g )输出,然后直接推动LED ,显示十进制数。显示部分采用七段数码管,数码管的使用很广泛,价格也不会很贵。整个线路就是把以上几个主要的部分用导线连接焊接起来。 在许多领域中,计时器都得到了普遍应用,比如在体育比赛中的计时器、安全措施中的定时报警器、游戏中的倒计时、维持秩序的交通信号灯、红绿灯、交通信号控制机、闹钟等等......可见计时器在现代社会中是很重要的。在设计计时器时,采用了模块化的思想,使得设计简单、快捷。本设计完成了中途计时功能,实现了在许多特定场合进行时间追踪,在社会生活中会具有广泛的应用价值。 关键字: 控制 倒计时 译码显示 光电报警 指导教师: 万在红 设计时间: 2008.9.1——2008.9.15

篮球比赛24秒计时器设计报告

篮球比赛24s计时器设计 一、课程设计目的 1.学会同步十进制计数器74LS192,二进制计数器74LS161,555芯片的简单用法。 2.学习较复杂电路的设计。 3.完成自己设计的电路,锻炼学生发现并解决问题的能力。 4.掌握篮球24s计时器的组装,调试方法。 @ 5.熟悉相应中、大规模集成电路的应用及原理。 二、课程设计要求 基本要求 (1)具有显示24秒计时功能; (2)系统设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能;(3)计时器为24秒递减计时,其计时间隔为1秒; (4)计时器递减计时到零时,数码显示器不能灭灯,同时发出光电报警信号。) 设计任务及目标 (1)根据原理图分析各单元电路的功能; (2)熟悉电路中所用到的各集成块的管脚及其功能; (3)进行电路的装接、调试,直到电路能达到规定的设计要求; (4)写出完整、详细的课程设计报告。 三、原理方框图 ,

原理方框图如图1所示: 图1 24秒计时电路原理框图 图1中包括秒脉冲发生器、减数器、分频器、显示电路和控制电路等部分组成。计时电路递减计时,每隔1秒钟,计时器减1。其中计数器和控制电路是系统的主要部分。计数器完成24秒计时功能,而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数器、暂停/连续计数、显示器、定时时间到亮灯等功能。当计时器递减计时到零(即定时时间到)时,显示器上显示00,同时发出光电报警信号。 秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准,但本设计对此信号要求并不太严格,电路可采用555集成电路或TTL 与非门组成的多谐振荡器构成。产生10HZ 的方波。 10HZ 方波经过分频器分频为1HZ 后,加到减数器cp 端,同时共阴极七段LED 显示器显示。下面介绍各单元电路: 1.秒脉冲发生器 ' 秒脉冲产生电路由555定时器和外接元件R1、R2、c 构成多谐振荡器。 输出脉冲的频率为: 经过计算得到.f≈10Hz ,即秒。如图2所示 显示器 192减计数 161脉冲分频 555脉冲发生器 暂停、连续 … 停止

单片机篮球计时计分器

《单片机技术及其应用》 课程设计报告 题目:篮球计时计分器 班级:通信本科1班 学号: 姓名: 同组人员: 指导教师:敏 2014 年12 月15 日

目录 1概述 (1) 1.1单片机简介 (1) 1.2课程设计的意义 (2) 1.3设计的任务和要求 (2) 2系统总体方案及硬件设计 (2) 2.1 系统总体方案设计 (2) 2.2 单片机选择 (3) 3 系统的硬件设计 (4) 3.1 时钟电路模块 (4) 3.2 键盘控制模块 (4) 3.3 显示模块 (5) 3.4定时报警模块 (6) 4 系统的软件设计 (6) 4.1软件设计总流程图 (6) 4.2 定时初值计算 (7) 4.3 各部分程序功能分析 (8) 5 系统的Proteus仿真 (13) 6 总结 (14) 7 指导老师意见 (15) 参考书目: (15) 附录 C语言源程序 (16)

篮球计时计分器 1概述 1.1单片机简介 单片机,全称为单片微型计算机(Single Chip Microcomputer),即把组成微型计算机的各个功能部件如中央处理器(CPU)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出端口(I/0)、定时器/计数器以及串行通信接口等(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)都集成在一块芯片上,构成的一个完整的微型计算机。 由于单片机的集成度很高、功能强、通用性好、特别是它的体积小、重量轻、功耗低、价格便宜、可靠性高、抗干扰能力强和使用方便等优点、使得单片机得到了迅速推广应用、已远远超出了计算机科学的领域。 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。单片机以其一系列优点,近几年得到迅猛发展和大范围推广,广泛应用于工业控制系统,数据采集系统、智能化仪器仪表,及通讯设备、日常消费类产品、玩具等。并且已经深入到工业生产的各个环节以及人民生活的各层次中,如车间流水线控制、自动化系统等、智能型家用电器等。而美国ATMEL公司开发生产了新型的8位单片机—AT89系列单片机。它不但具有一般MCS-51单片机的所有特性,而且还拥有一些独特的优点。此次设计中所用到的AT89S52就是其中典型的代表。 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。篮球计时计分器就是以单片机为核心的计时计分系统,由计时器,计分器,综合控制器和24秒控制器等组成。

(完整版)篮球赛计时计分器开题报告

华东交通大学理工学院 本科生毕业设计 开题报告 题目:嵌入式篮球赛计分屏的设计 分院:电气与信息工程学院 专业: 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 填表日期:2012 年 2 月10 日

目录 一、选题的依据及意义 (2) 1.1选题的依据 (2) 1.2选题的意义 (2) 二、国内外研究现状及发展趋势 (3) 三、本课题研究内容 (4) 四、本课题研究方案 (5) 4.1.硬件设计方案 (5) 4.2.软件设计方案 (6) 五、研究目标、主要特色及工作进度 (8) 六、参考文献 (9) 七、指导老师意见 (10)

一、选题的依据及意义 1.1 选题的依据 进入21世纪,伴随着电子,信息通信技术的应用与普及开发,人们对电子技术的要求也越来越高。目前嵌入式单片机渗透到我们生活的各个领域,按照历史性、本质性、普遍性要求,嵌入式系统应定义为:“嵌入到对象体系中的专用计算机系统”。对于嵌入式即可分软件部分和硬件部分。以MCU为核心,就是各种各样的单片机,是嵌入式硬件部分的实现方式之一,它主要是因为把处理器和存储器等部件集成在一块芯片上。 在探索单片机的发展道路时,有过两种模式,即“Σ模式”与“创新模式”。“Σ模式”将通用计算机系统中的基本单元进行裁剪后,集成在一个芯片上,构成单片微型计算机;“创新模式”则完全按嵌入式应用要求设计全新的,满足嵌入式应用要求的体系结构、微处理器、指令系统、总线方式、管理模式等。Intel公司的MCS-48、MCS-51就是按照创新模式发展起来的单片形态的嵌入式系统。MCS-51是在MCS-48探索基础上,进行全面完善的嵌入式系统,成为单片嵌入式系统的典型结构体系。 体育比赛计时计分器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、传递利用的工具。篮球比赛的计时计分器是一种得分类型的工具。它由计时器等、计分器等多种电子设备组成。 虽然篮球比赛中很早就开始研究应用了电子计分器,但通常都是利用模拟电子器件、数字电子器件或是模拟、数字混合组成的,其稳定性和高准确度计分仍存在一些问题。以单片机为核心的篮球比赛计分器,计分准确,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。 1.2 选题的意义 通过此次基于嵌入式单片机设计的篮球计分屏,可以更清楚地了解单片机程序设计的基本指令功能、编程步骤和技巧,了解AT89C51单片机的结构和原理,了解基于嵌入式单片机的相关外围电路的设计和调试过程,有助于今后的学习和工作生活。

基于单片机的篮球计时计分器设计

基于单片机的篮球计时计分器设计 摘要 随着科技的日益发展进步,单片机技术已经被广泛应用在科研、工作等重要领域内,目前也已经普及到我们的日常生活中,扮演着十分重要的角色。本次设计是基于单片机的篮球计分器,以基本篮球规则为依据,设计结构简单且方便操作,对篮球比赛实现实时控制。 此次设计的计分器总共包括四个模块,他们是24秒显示、计时器、记分器、计节器。实现的功能是:24秒显示能按键控制24秒计时器,当控球时间超过24秒时,可发出报警信号。计时器可按键调节,可以随时暂停计时,暂停比赛,在每节结束和全场结束时报警。记分器记录两队的积累分数,可通过按键分别加1、2、3分。 设计分为硬件设计和软件设计。硬件设计的主要包括的是:LED数码管显示、按键控制系统设计以及辅助功能的设计。软件设计包括:功能选择、倒计时的实现。本文主要介绍了用单片机设计实现篮球计分器的整个流程,采用C语言编写程序。设计引用MAX7219专用LED驱动芯片,解决了多位LED数码管同时显示的问题。其中时间显示和比分显示部分由两组共阴极LED数码管显示。时间显示部分可以以分为单位进行计时调整。比分显示部分可以实现在半场结束后手动换场,两个显示模块均采用动态扫描方式进行显示。按键控制部分采用独立按键,共设八个按键,实现调整分数、调整时间、比赛的开始/暂停、复位键和交换场地键等功能。报警部分由蜂鸣器加三级管驱动,实现了发出按键声音和结束报警的功能。 采用单片机控制使这个系统按键操作使用简单,安装方便。解决了篮球比赛计数器的安装问题,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。 关键词:STC89C51单片机;温度控制;恒温箱;DS18B20

基于单片机的篮球计分器设计毕业设计

摘要 随着电子科技、信息通信技术的快速发展,嵌入式单片机应用越来越广泛。在HMOS技术大发展的背景下,Intel公司在MCS-48系列的基础上,于1980年推出了8位MCS-51系列单片机。它与以前的机型相比,功能增强了许多,就其指令和运行速度而言,超过了INTEL8085的CPU和Z80的CPU,成为工业控制系统中较为理想的机种。较早的MCS-51典型时钟为12MHz,而目前与MCS-51单片机兼容的一些单片机的时钟频率达到40MHz甚至更高,现在已有400MHz的单片机问世。篮球记分器是一种得分记录工具,由多种电子设备组成。以单片机为核心的篮球记分器造价便宜,使用简单,体积小等特点。

第1章绪论 1.1 单片机简述 单片机就是在一块半导体硅片上集成了微处理器(cpu),存储器(RAM,ROM,EPROM)和各种输入、输出接口(定时器/计数器,并行I/O接口,串行口,A/D转换器以及脉宽调制器PWM等),这样一块集成电路芯片具有一台计算机的属性,因此被称为单片微型计算机,简称单片机。 单片机主要应用于测控领域,用以实现各种测试和控制功能。为了强调其控制属性,在国际上,多把单片机称为微控制器MCU(MicroController Unit)。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。单片机的优点是体积小、重量轻、抗干扰能力强,对环境要求不高,价格低廉,可靠性高,灵活性好,开发较为容易。例如,80C51系列单片机已有十多年的生命期,如今仍保持着上升的趋势,就充分证明了这一点。单片机以其一系列优点,近几年得到迅猛发展和大范围推广,广泛应用于工业控制系统,数据采集系统、智能化仪器仪表,及通讯设备、日常消费类产品、玩具等。并且已经深入到工业生产的各个环节以及人民生活的各层次中,如车间流水线控制、自动化系统等、智能型家用电器等。而美国ATMEL公司开发生产了新型的8位单片机——AT89系列单片机。他不但具有一般MCS-51单片机的所有特性,而且还拥有一些独特的优点,此次设计中所用到的AT89C51就是其中典型的代表。 1.2 设计意义 单片机的应用是具有高度现实意义的。单片机极高的可靠性,微型性和智能性(我们只要编写不同的程序后就能够完成不同的控制工作),单片机已成为工业控制领域中普遍采用的智能化控制工具,已经深深地渗入到我们的日常生活当中。通过此次基于单片机设计的篮球计时计分系统,我们可以更清楚详细的了解单片机程序设计的基本指令功能、编程步骤和技巧来讲述单片机编程,并对MCS-51单片机的结构和原理进行讲述,以及基于单片机开发应用的相关芯片的工作原理,并且可以在将来的工作和学习中加以应用。

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