篮球赛计时计分器的设计
篮球比赛计时计分系统的设计
毕业论文（设计）本科生毕业论文（设计）系（院）物理与电子信息科学系专业电子信息工程论文题目篮球比赛计时计分系统的设计学生姓名指导教师（姓名及职称）班级06级电信1班学号********完成日期：2010 年4 月毕业论文（设计）Lenovo User 第 1 页2022-4-28目录前言 (1)1 设计任务和要求 (2)1.1设计意义 (2)1.2设计任务 (2)1.3设计要求 (2)1.4功能创新 (2)2 方案比较与论证 (3)2.1显示模块的选择 (3)2.2计时方案的选择 (3)3 系统硬件设计 (4)3.1系统设计概述 (4)3.2各部分硬件简介 (4)3.2.1 按键部分 (4)3.2.2 显示部分 (5)3.2.3 系统复位电路部分 (8)3.2.4 AT89S52单片机简介 (8)3.2.5 系统总体原理图 (10)4 系统软件设计 (10)4.1系统软件框图 (10)4.2软件介绍 (11)4.2.1 Keil (11)4.2.2 Proteus (13)5 系统调试 (14)5.1软件调试 (14)5.2硬件调试 (14)5.3篮球比赛计时计分系统的功能实现 (14)6 结束语 (15)附录 (17)篮球比赛计时计分系统的设计卫鹏物理与电子工程学院电子信息工程06290116[摘要]利用AT89S52单片机实现了最新的篮球比赛计时计分系统的软硬件设计，此计时计分系统具有设定比赛每节总时间并实现总时间的倒计时、24s倒计时功能、暂停和比赛双方的计分功能。
该设计采用模块化的设计，程序结构简单，任务明确，易于编写、调试和修改。
[关键词]AT89S52单片机篮球比赛计时篮球比赛计分前言单片机，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。
基于单片机的篮球计时计分器设计设计
基于单片机的篮球计时计分器设计设计篮球计时计分器是一种用于篮球比赛计时和计分的设备。
基于单片机的篮球计时计分器设计可以实现自动计时、计分、显示比分等功能，使得篮球比赛更加准确和便捷。
本文将介绍基于单片机的篮球计时计分器的设计和实现。
设计思路：基于单片机的篮球计时计分器主要由显示模块、计时模块、计分模块、控制模块等组成。
其中，显示模块用于实时显示比赛时间和比分情况；计时模块用于计时并显示剩余时间；计分模块用于记录比赛双方的得分情况；控制模块用于整合各个模块的功能和控制比赛的进行。
首先，我们需要选择一款适合的单片机来实现篮球计时计分器。
一般情况下，AT89S52是比较常用的单片机，它具有较强的计算和控制能力，可以满足篮球计时计分器的需求。
接下来，我们需要确定显示模块的类型。
一种常见的显示模块是七段数码管，用于显示比赛时间和比分情况。
七段数码管可以通过单片机的IO口进行控制，显示时间和比分的变化。
计时模块可以通过在单片机中设置定时器来实现。
定时器可以定期产生一个中断信号，通过处理中断信号来实现计时功能。
可以设置定时器的初值和中断次数来实现精确的计时。
计分模块可以通过增加加减分按钮和设置相关的IO口来实现。
当按下加分按钮时，计分模块将调用相应的函数来增加得分；当按下减分按钮时，计分模块将调用相应的函数来减少得分。
计分模块还可以实现显示当前比分的功能。
控制模块是整个篮球计时计分器的核心模块。
通过对各个模块的控制和操作，实现比赛的正常进行。
控制模块还可以增加暂停和继续比赛的功能，通过设置相应的标志位来实现。
接下来，我们需要根据设计思路进行硬件电路的连接和单片机程序的编写。
硬件电路的连接包括七段数码管的连接、计时器连接、按钮连接等。
单片机程序的编写需要包括显示模块的控制程序、计时模块的中断处理程序、计分模块的加减分函数等。
最后，我们需要进行测试和优化。
测试可以通过模拟篮球比赛的环境，模拟时间和比分的变化，检查计时计分器的功能是否正常。
篮球比赛计分器单片机课程设计报告
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。
plc控制的篮球比赛计时计分器毕业设计
PLC控制的篮球比赛计时计分器毕业设计1. 介绍作为一种常见的体育比赛计时计分设备，篮球比赛计时计分器在提高比赛效率、记录比赛成绩、保障比赛公正方面发挥着重要作用。
本篇文章将围绕PLC控制的篮球比赛计时计分器毕业设计展开深入探讨，旨在从设计原理、实现方法、技术难点等方面全面解读该毕业设计的价值和意义。
2. 设计原理PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）作为一种工业自动化控制系统，其具有可编程、灵活性强、可靠性高等特点，是控制篮球比赛计时计分器的理想选择。
设计中，借助PLC的输入/输出模块，可实现对比赛时间和比分的准确控制，提高计分器的稳定性和精准度。
3. 实现方法在PLC控制的篮球比赛计时计分器毕业设计中，需要考虑到计时和计分的同步性、实时性以及人性化的操作界面。
通过设计合理的程序逻辑，结合触摸屏等先进的人机界面技术，可以实现对比赛进程的全面监控和控制，确保比赛计时计分过程的准确无误。
4. 技术难点在该毕业设计中，存在着一些技术难点需要克服。
如何实现计时和计分的精准同步、如何应对突发情况下的异常处理、如何确保设备在长时间运行中的稳定性等。
这些都需要设计者具备扎实的PLC编程和控制技术，深入理解篮球比赛规则和实际比赛场景，以及对计时计分器硬件电路和结构设计的全面考量。
5. 总结回顾通过对PLC控制的篮球比赛计时计分器毕业设计的探讨，我们可以看到，其设计不仅仅是对技术的考验，更是对设计者对篮球比赛规则的理解和对工程实践能力的挑战。
设计者需要综合考虑技术、实用性和可靠性，为比赛的公正进行提供有力保障。
6. 个人观点对于这样的毕业设计，我认为设计者需要有扎实的技术功底，同时要善于思考和总结，关注实际应用中的细节和问题。
只有站在使用者的角度，深入了解比赛需求，才能设计出符合实际情况的篮球比赛计时计分器。
我对这样的毕业设计充满期待，并期待看到更多的优秀作品问世。
单片机proteus仿真篮球比赛计时计分课程设计
单片机proteus仿真篮球比赛计时计分课程设计设计一个基于单片机的篮球比赛计时计分系统是一个涉及硬件和软件协同工作的项目。
在Proteus仿真环境中实现这个系统，你可以进行前期的设计和测试，以便在实际硬件上实现之前找出并修复潜在的问题。
下面是一个基本的步骤指南，用于在Proteus中设计一个篮球比赛计时计分系统。
1. 确定系统需求首先，明确你的系统需要完成的任务。
通常，篮球比赛计时计分系统需要：开始/停止计时显示当前比赛时间（分钟、秒）显示当前得分实现上下限时间的设定（例如，每节比赛时间）可能的附加功能，如犯规/罚球计数、球员技术统计等2. 选择单片机和外设选择一个适合你需求的单片机。
例如，常用的单片机有51系列、STM32等。
根据需求选择适当的显示器、按钮和可能的扩展外设。
3. 设计硬件电路在Proteus中创建电路图。
将所选的单片机、显示器、按钮等外设添加到电路图中，并按照你的设计意图进行连接。
这通常包括单片机的电源、地线以及与外设通信的端口。
4. 编写和测试软件代码为所选的单片机编写代码。
这通常涉及初始化外设、设置计时函数、处理输入按钮事件等。
使用Proteus的调试功能，在仿真环境中测试代码以确保其功能正常。
5. 配置定时器和中断为了实现计时功能，你需要配置单片机的定时器。
这决定了计时的精度（例如，每秒更新一次时间）。
根据需要设置定时器的中断，以便在时间到达预设值时触发特定的事件（如停止计时、增加/减少得分等）。
6. 显示和用户界面编写代码以驱动显示器，根据当前的时间和得分更新显示内容。
考虑使用动态显示技术，如扫描显示，以节省单片机的I/O端口。
同时，编写处理用户输入的代码，如开始/停止计时、重置计分等。
7. 测试和调试在Proteus中全面测试你的系统。
模拟不同的比赛场景，如时间是否正确更新、计分是否正确增加等。
通过调试找出并修复代码中的错误或问题。
8. 优化和改进根据测试结果优化代码和硬件设计。
毕业设计：篮球赛计时计分器设计
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。
单片机课程设计篮球计时计分器正文精选全文完整版
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。
篮球比赛计分器的设计原理
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。
(完整word版)篮球竞赛24s计时器
电子课程设计--篮球竞赛24s计时器学院: 电子信息工程学院专业、班级:姓名：学号：指导老师:2013年12月22日目录一设计任务及要求 (3)二总体框图 (3)三器件选择 (4)四模块功能 (5)五总体设计电路图 (11)六硬件调试 (13)七设计心得 (14)篮球竞赛24s计时器一、设计任务及要求1.设计任务本设计主要能完成：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, 它就自动报警从而判定此球员的犯规。
1． 2.基本要求2．要求电路为24秒递减计时, 每隔1秒钟, 计时器减1；要有外部开关, 控制计数器的直接清零、复位、启动和暂停/连续计时功能；当计时器倒计时为零时, 即定时时间倒, 显示为零, 同时发出声光报警信号。
二、电路框图及工作原理2.1电路框图24秒计时器的总体方案框图如图2-1所示。
它包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、报警电路和辅助时序控制电路等五个模块组成。
其中计数器和控制电路是系统的主要模块。
计数器完成24秒计时功能.而控制电路完成计数器的直接复位、启动计数、暂停/连续计数;译码显示电路的显示与灭灯、定时时间到启动报警等功能。
秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准, 电路可采用555集成电路组成的多谐振荡器构成。
译码显示电路四线数码管报警电路在试验中可用蜂鸣器实现。
图2-1 总体方案框图 2.2设计方案本设计中, 24进制计数器是整个电路的核心部分, 我选择74LS192进行24进制同步减法、加法计数。
选择两个四段数码显示管进行显示。
根据设计要求, 本课程设计采用555计时器制成的多谐振荡器, 对24进制计数器进行秒脉冲的输入。
在本设计中, 因为我们需要对其进行暂停、复位、加法、报警等控制, 所以我们使用了三个开关来控制计数器的各功能的实现, 从而实现了各种功能的。
篮球计时计分器
3.12 篮球计时计分器设计（8学时）一、设计原理该篮球计时计分器，由九个功能模块组成: 时钟产生模块、按键输入模块、系统的计时模块、24秒计时模块、数码管输出模块、led输出模块、计分模块、lcd输出模块、比分交换模块实现的主要功能：S1、S2分别用于两队比分的减1，S3、S4分别用于两队比分的加1，S5用于控制比赛的开始和暂停，S6用于24秒的重新置位，和进入下一节的显示切换，S7用于系统的复位，S8用于对比赛总时间减一分（调试时用，实际中不需要这个按键）。
液晶屏显示比分，数码管显示一节时间和24秒倒计时；当按下S7时，系统复位，液晶屏显示000：000 1st，数码管显示12 00 24；当按下S5时系统开始计时,若再按下S5则处于暂停状态；当24秒倒计时剩余时间小于一秒时，则显示为秒表计时方式；当24秒时间到了，则8个led灯全亮，比赛暂停，此时先按下S5再按S6则重新从24秒开始倒计时；当一节比赛结束时，8个led灯全亮，比赛暂停，此时先按下S5再按S6则进入下一节；当比赛进行到第三节时，则比分交换显示。
二、设计1、顶层图：2、各子模块及对应程序：（1）数码管输出模块library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_arith.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity shumaguan isport( clk : in std_logic;ledag : out std_logic_vector(7 downto 0);del : out std_logic_vector(2 downto 0);m10 : in std_logic_vector(3 downto 0);m : in std_logic_vector(3 downto 0);s10 : in std_logic_vector(3 downto 0);s : in std_logic_vector(3 downto 0);s24_10 : in std_logic_vector(3 downto 0);s24 : in std_logic_vector(3 downto 0)); end shumaguan;architecture rtl of shumaguan issignal cq: std_logic_vector(3 downto 0);signal dount : std_logic_vector(2 downto 0);beginprocess(clk) --数码管动态扫描beginif(clk'event and clk='1' )thendount<=dount+1;end if;del<=dount;end process;process(dount,s24,s24_10,s,s10,m,m10)beginif(dount=0)thencq<=m10;elsif(dount=1)thencq<=m;elsif(dount=2)thencq<=s10;elsif(dount=3)thencq<=s;elsif(dount=4)thencq<="1111";elsif(dount=5)thencq<="1111";elsif(dount=6)thencq<=s24_10;elsif(dount=7)thencq<=s24;end if;end process;process(cq)--数码管显示begincase cq iswhen "0000" => ledag <="11000000";when "0001" => ledag <="11111001";when "0010" => ledag <="10100100";when "0011" => ledag <="10110000";when "0100" => ledag <="10011001";when "0101" => ledag <="10010010";when "0110" => ledag <="10000010";when "0111" => ledag <="11111000";when "1000" => ledag <="10000000";when "1001" => ledag <="10010000";when "1010" => ledag <="11111111";when "1011" => ledag <="11111111";when "1100" => ledag <="11111111";when "1101" => ledag <="11111111";when "1110" => ledag <="11111111";when "1111" => ledag <="11111111";when others => null;end case;end process;end rtl;（2）时钟产生模块library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;use ieee.std_logic_arith.all;entity shizhong isport(clk:in std_logic;beep:out bit;clk_25hz,clk_100hz,clk_1khz:out std_logic); end shizhong;architecture rtl of shizhong issignal clk_100hz_s:std_logic;beginprocess(clk_100hz_s)variable q2:integer range 0 to 9;beginif(clk_100hz_s='1'and clk_100hz_s'event)then if(q2=3)thenclk_25hz<='1';q2:=q2+1;elsif(q2=4)thenclk_25hz<='0';q2:=0;else clk_25hz<='0';q2:=q2+1;end if;end if;end process;process(clk)variable q3:integer range 0 to 499999; beginif(clk='1'and clk'event)thenif(q3=499999)thenq3:=0;elseif(q3<250000)thenclk_100hz<='0';clk_100hz_s<='0';else clk_100hz<='1';clk_100hz_s<='1';end if;q3:=q3+1;end if;end if;end process;process(clk)variable q4:integer range 0 to 49999;beginif(clk='1'and clk'event)thenif(q4=49999)thenq4:=0;elseif(q4<25000)thenclk_1khz<='0';else clk_1khz<='1';end if;q4:=q4+1;end if;end if;end process;beep<='1';end rtl;（3）led输出模块library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity led isport(ledin:in std_logic;ledout:out std_logic_vector(7 downto 0));end led;architecture rtl of led isbeginprocess(ledin)beginif(ledin='0')thenledout<="00000000";else ledout<="11111111";end if;end process;end rtl;（4）lcd输出模块library IEEE;use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;entity lcd isPort ( Clk : in std_logic; --状态机时钟信号，同时也是液晶时钟信号，其周期应该满足液晶数据的建立时间Aout_100,Aout_10,Aout,Bout_100,Bout_10,Bout: in std_logic_vector(3 downto 0);period:in std_logic_vector(2 downto 0);LCD_RS : out std_logic; --寄存器选择信号LCD_RW : out std_logic; --液晶读写信号LCD_EN : out std_logic; --液晶时钟信号LCD_Data : out std_logic_vector(7 downto 0)); --液晶数据信号end lcd;architecture Behav of lcd istype STATE_TYPE is (START,write_C,write_D,WRITE_BYTE_C,WRITE_BYTE_D,wait_3m1,wait_3m2,wa it_5m1,wait_5m2,wait_100m); --12个状态，START：初始化各信号量，write_C（write_D）：判断初始化指令（显示数据）是否输出完毕，WRITE_BYTE_C （WRITE_BYTE_D）：输出一个指令（数据），wait_3m1,wait_3m2,wait_5m1,wait_5m2,wait_100m：延时type MY_ARRAY_C is array(0 to 4) of std_logic_vector(7 downto 0); --初始化的数据（控制指令）type MY_ARRAY_D is array(0 to 11) of std_logic_vector(7 downto 0);constant c_d: MY_ARRAY_C:=(x"38",x"0c",x"06",x"01",x"C3");signal d_d: MY_ARRAY_D;signal STATE: STATE_TYPE:=START;signal w_c_flag : integer range 0 to 2:=0; --写指令时用到的标志 signal w_d_flag : integer range 0 to 2:=0; --写数据时用到的标志signal write_c_cnt : integer range 0 to 5:=0; --指令的指针signal write_d_cnt : integer range 0 to 12:=0; --数据的指针signal cnt : integer range 0 to 100:=0; --延时用到的计数器beginLCD_RW <= '0' ; --写数据d_d(0)<="0000"&Aout_100+x"30";d_d(1)<="0000"&Aout_10+x"30";d_d(2)<="0000"&Aout+x"30";d_d(3)<="00111010";d_d(4)<="0000"&Bout_100+x"30";d_d(5)<="0000"&Bout_10+x"30";d_d(6)<="0000"&Bout+x"30";d_d(7)<="00100000";d_d(8)<="00100000";d_d(9)<="00000"&period+x"31";d_d(10)<="01110011";d_d(11)<="01110100";process(Clk,STATE) --液晶驱动控制器beginif rising_edge(Clk) thencase STATE iswhen START=>LCD_EN<='0';w_c_flag<=0;w_d_flag<=0;write_c_cnt<=0;write_d_cnt<=0;STATE<=WRITE_C; --下一个状态（即要执行的）是WRITE_C（相当于跳转）when WRITE_C=>case write_c_cnt iswhen 0 to 4=> --小于5，五个初始化指令未输出完，则要输出STATE<=WRITE_BYTE_C;when 5=>write_c_cnt<=0; --等于5，五个初始化指令已输出完，转入数据输出STATE<=WRITE_D; --转入数据输出end case;when WRITE_BYTE_C=>if(w_c_flag=0) then --w_c_flag=0，通道选择，数据输出LCD_RS<='0';LCD_Data<=c_d(write_c_cnt);w_c_flag<=1;STATE<=wait_3m1; --延时elsif(w_c_flag=1) then --w_c_flag=1，使能en='1' LCD_EN<='1';w_c_flag<=2;STATE<=wait_5m1; --延时elsif(w_c_flag=2) then --w_c_flag=2,使能en='0' LCD_EN<='0';w_c_flag<=0;write_c_cnt<=write_c_cnt+1; --当前数据已输出完，write_c_cnt加一指向下一个数据，并转入下一个数据输出WRITE_CSTATE<=WRITE_C;end if;when WRITE_D=>case write_d_cnt iswhen 0 to 11=>STATE<=WRITE_BYTE_D;when 12=>write_d_cnt<=0;STATE<=wait_100m; --所有数据输出完毕 end case;when WRITE_BYTE_D=>if(w_d_flag=0) thenLCD_RS<='1';LCD_Data<=d_d(write_d_cnt);w_d_flag<=1;STATE<=wait_3m2;elsif(w_d_flag=1) thenLCD_EN<='1';w_d_flag<=2;STATE<=wait_5m2;elsif(w_d_flag=2) thenLCD_EN<='0';w_d_flag<=0;write_d_cnt<=write_d_cnt+1;STATE<=WRITE_D;end if;when wait_3m1=>if (cnt>=3) thenSTATE<=WRITE_BYTE_C;cnt<=0;elsecnt<=cnt+1;STATE<=wait_3m1;end if;when wait_5m1=>if (cnt>=5) thenSTATE<=WRITE_BYTE_C;cnt<=0;elsecnt<=cnt+1;STATE<=wait_5m1;end if;when wait_3m2=>if (cnt>=3) thenSTATE<=WRITE_BYTE_D;cnt<=0;elsecnt<=cnt+1;STATE<=wait_3m2;end if;when wait_5m2=>if (cnt>=5) thenSTATE<=WRITE_BYTE_D;cnt<=0;elsecnt<=cnt+1;STATE<=wait_5m2;end if;when wait_100m=>if (cnt>=100) thenSTATE<=START; --该轮次的所有数据（指令，显示）都已输出，回到START，开始新一轮的输出cnt<=0;elsecnt<=cnt+1;STATE<=wait_100m;end if;end case;end if;end process;end Behav;（5）24秒计时模块LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;ENTITY jishi24_cnt10 ISPORT(res,en,clk: IN STD_LOGIC;reset:IN STD_LOGIC;borrow:OUT STD_LOGIC;dataout:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0));END jishi24_cnt10;ARCHITECTURE rtl OF jishi24_cnt10 ISBEGINPROCESS(res,en,clk)VARIABLE q:INTEGER RANGE 0 TO 9;BEGINIF(res='1')THENq:=0;borrow<='0';ELSIF(reset='1'AND en='0')THENq:=0;borrow<='0';ELSIF(en='1')THENIF(clk='1'AND clk'EVENT)THENIF(q=0)THENq:=9;borrow<='1';ELSEq:=q-1;borrow<='0';END IF;END IF;END IF;dataout<=CONV_STD_LOGIC_VECTOR(q,4);END PROCESS;END rtl;LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;ENTITY cnt1_10 ISPORT(res,en,clk: IN STD_LOGIC;reset:IN STD_LOGIC;borrow:OUT STD_LOGIC;dataout:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0)); END cnt1_10;ARCHITECTURE rtl OF cnt1_10 ISBEGINPROCESS(res,en,clk)VARIABLE q:INTEGER RANGE 0 TO 9;BEGINIF(res='1')THENq:=4;borrow<='0';ELSIF(reset='1'AND en='0')THENq:=4;borrow<='0';ELSIF(en='1')THENIF(clk='1'AND clk'EVENT)THENIF(q=0)THENq:=9;borrow<='1';ELSEq:=q-1;borrow<='0';END IF;END IF;END IF;dataout<=CONV_STD_LOGIC_VECTOR(q,4);END PROCESS;END rtl;LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;ENTITY cnt_2 ISPORT(res,en,clk: IN STD_LOGIC;reset:IN STD_LOGIC;borrow:OUT STD_LOGIC;dataout:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0)); END cnt_2;ARCHITECTURE rtl OF cnt_2 ISBEGINPROCESS(res,en,clk)VARIABLE q:INTEGER RANGE 0 TO 2;BEGINIF(res='1')THENq:=2;borrow<='0';ELSIF(reset='1'AND en='0')THENq:=2;borrow<='0';ELSIF(en='1')THENIF(clk='1'AND clk'EVENT)THENIF(q=0)THENq:=2;borrow<='1';ELSEq:=q-1;borrow<='0';END IF;END IF;END IF;dataout<=CONV_STD_LOGIC_VECTOR(q,4);END PROCESS;END rtl;library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity mux1 isport(s1_10,s1,sec1_10,sec1,s10,s,sec10,sec:in std_logic_vector(3 downto 0);s10_out:out std_logic_vector(3 downto 0);s_out:out std_logic_vector(3 downto 0);ctrl_1,ctrl_2:in std_logic;pause:out std_logic;res:in std_logic);end mux1;architecture rtl of mux1 isbeginprocess(s1_10,s1,sec1_10,sec1,s10,s,sec10,sec,ctrl_1,ctrl_2)beginif(ctrl_1='1')thenif((s1_10<s10)or(s1_10=s10 and s1<=s))thens10_out<=s1_10;s_out<=s1;elses10_out<=s10;s_out<=s;end if;elsif(ctrl_2='1') thens10_out<=sec10;s_out<=sec;elseif(s1_10=0 and s1=0)thens10_out<=sec1_10;s_out<=sec1;elses10_out<=s1_10;s_out<=s1;end if;end if;end process;process(s1_10,s1,sec1_10,sec1,s10,s,sec10,sec,ctrl_1,ctrl_2)beginif(res='1')thenpause<='1';elsif((s1_10=0 and s1=0 and sec1_10=0 and sec1=0)or((ctrl_1='1'orctrl_2='1')and s10=0 and s=0 and sec10=0 and sec=0))then pause<='0';else pause<='1';end if;end process;end rtl;（6）计分模块library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity jifen_cnt10 isport(res,decA,decB,incA,incB:in std_logic;Aout,Bout:buffer std_logic_vector(3 downto 0);b_decA,b_incA,b_incB,b_decB:out std_logic);end jifen_cnt10;architecture rtl of jifen_cnt10 issignal alter_A,alter_B:std_logic;beginalter_A<=decA or incA;alter_B<=decB or incB;process(res,decA,incA)beginif(res='1')thenAout<="0000";b_decA<='0';elsif(alter_A='1'and alter_A'event)thenif(decA='1')thenif(Aout="0000")thenAout<="1001";b_decA<='1';elseAout<=Aout-1;b_decA<='0';end if;elsif(incA='1')thenif(Aout="1001")thenAout<="0000";b_incA<='1';elseAout<=Aout+1;b_incA<='0';end if;end if;end if;end process;process(res,decB,incB)beginif(res='1')thenBout<="0000";b_decB<='0';elsif(alter_B='1'and alter_B'event)thenif(decB='1')thenif(Bout="0000")thenBout<="1001";b_decB<='1';elseBout<=Bout-1;b_decB<='0';end if;elsif(incB='1')thenif(Bout="1001")thenBout<="0000";b_incB<='1';elseBout<=Bout+1;b_incB<='0';end if;end if;end if;end process;end rtl;（7）系统计时模块library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity dectect isport(datain_m10:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); datain_m:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);datain_s10:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);datain_s:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);datain_sec10:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);datain_sec:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);discon:out std_logic;resetin:in std_logic;res:in std_logic;resetout:out std_logic;extra:out std_logic);end dectect;architecture rtl of dectect isbeginprocess(datain_m10,datain_m,datain_s10,datain_s,datain_sec10,datain_s ec,resetin)beginif(res='1')thenresetout<='0';elsif(datain_m10="0000" and datain_m="0000" and datain_s10="0000" and datain_s="0000" and datain_sec10="0000" and datain_sec="0000")then resetout<=resetin;else resetout<='0';end if;end process;process(datain_m10,datain_m,datain_s10,datain_s,datain_sec10,datain_s ec,resetin)beginif(res='1')thenextra<='0';elsif(datain_m10="0000" and datain_m="0000" and datain_s10="0000" and datain_s="0000" and datain_sec10="0000" and datain_sec="0000")then if(resetin='1'and resetin'event)thenextra<='1';end if;end if;end process;process(datain_m10,datain_m,datain_s10,datain_s,datain_sec10,datain_s ec,resetin)beginif(res='1')thendiscon<='0';elsif(((datain_m10="0010" ANDdatain_m="0100")or(datain_m10="0011" AND datain_m="0110")or(datain_m10="0001" AND datain_m="0010")) and datain_s10="0000" and datain_s="0000" and datain_sec10="0000" and datain_sec="0000")thenif(resetin='1' and resetin'event)thendiscon<='1';end if;elsif(((datain_m10="0010" AND datain_m="0011")or(datain_m10="0011" AND datain_m="0101")or(datain_m10="0001" AND datain_m="0001")) and datain_s10="0000" and datain_s="0000" and datain_sec10="0000" and datain_sec="0000")thendiscon<='0';end if;end process;end rtl;LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;ENTITY cnt4 ISPORT(res,en,clk: IN STD_LOGIC;reset:IN STD_LOGIC;borrow:OUT STD_LOGIC;dataout:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0));END cnt4;ARCHITECTURE rtl OF cnt4 ISBEGINPROCESS(res,en,clk)VARIABLE q:INTEGER RANGE 0 TO 4;BEGINIF(res='1')THENq:=4;borrow<='0';ELSIF(reset='1')THENq:=0;borrow<='0';ELSIF(en='1')THENIF(clk='1'AND clk'EVENT)THENIF(q=0)THENq:=4;borrow<='1';ELSEq:=q-1;borrow<='0';END IF;END IF;END IF;dataout<=CONV_STD_LOGIC_VECTOR(q,4);END PROCESS;END rtl;LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;ENTITY cnt6 ISPORT(res,en,clk: IN STD_LOGIC;borrow:OUT STD_LOGIC;dataout:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0)); END cnt6;ARCHITECTURE rtl OF cnt6 ISBEGINPROCESS(res,en,clk)VARIABLE q:INTEGER RANGE 0 TO 5;BEGINIF(res='1')THENq:=0;borrow<='0';ELSIF(en='1')THENIF(clk='1'AND clk'EVENT)THENIF(q=0)THENq:=5;borrow<='1';ELSEq:=q-1;borrow<='0';END IF;END IF;END IF;dataout<=CONV_STD_LOGIC_VECTOR(q,4);END PROCESS;END rtl;LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;ENTITY cnt10 ISPORT(res,en,clk: IN STD_LOGIC;borrow:OUT STD_LOGIC;dataout:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0)); END cnt10;ARCHITECTURE rtl OF cnt10 ISBEGINPROCESS(res,en,clk)VARIABLE q:INTEGER RANGE 0 TO 9;BEGINIF(res='1')THENq:=0;borrow<='0';ELSIF(en='1')THENIF(clk='1'AND clk'EVENT)THENIF(q=0)THENq:=9;borrow<='1';ELSEq:=q-1;borrow<='0';END IF;END IF;END IF;dataout<=CONV_STD_LOGIC_VECTOR(q,4);END PROCESS;END rtl;LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY conv ISPORT( discon:IN STD_LOGIC;datain_m10:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);datain_m:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);dataout_m10:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);dataout_m:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);extra:IN STD_LOGIC);END conv;ARCHITECTURE rtl OF conv ISBEGINPROCESS(datain_m10,datain_m)BEGINIF(extra='1')THENdataout_m10<=datain_m10;dataout_m<=datain_m;ELSIF((datain_m10="0001" AND datain_m<2)OR(datain_m10="0000")OR(datain_m10="0001" AND datain_m=2 AND discon='1'))THENdataout_m10<=datain_m10;dataout_m<=datain_m;ELSIF((datain_m10="0010" AND datain_m<4 AND datain_m>=2)OR(datain_m10="0001" AND datain_m>=2)OR(datain_m10="0010" AND datain_m=4 AND discon='1'))THENdataout_m10<=datain_m10-1;dataout_m<=datain_m-2;ELSIF(datain_m10="0010" AND datain_m<2)THENdataout_m10<="0000";dataout_m<=10+datain_m-2;ELSIF((datain_m10="0011" AND datain_m<6 AND datain_m>=4)OR(datain_m10="0010" AND datain_m>=4)OR(datain_m10="0011" AND datain_m=6 AND discon='1'))THENdataout_m10<=datain_m10-2;dataout_m<=datain_m-4;ELSIF(datain_m10="0011" AND datain_m<4)THENdataout_m10<="0000";dataout_m<=10+datain_m-4;ELSIF((datain_m10="0100" AND datain_m<=8 AND datain_m>=6)OR(datain_m10="0011" AND datain_m>=6))THENdataout_m10<=datain_m10-3;dataout_m<=datain_m-6;ELSIF(datain_m10="0100" AND datain_m<6)THENdataout_m10<="0000";dataout_m<=10+datain_m-6;END IF;END PROCESS;END rtl;LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY ctrl ISPORT(res:IN STD_LOGIC;datain_m10:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);datain_m:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);datain_s10:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);datain_s:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);ctrl_1:OUT STD_LOGIC;ctrl_2:OUT STD_LOGIC);END ctrl;ARCHITECTURE rtl OF ctrl ISBEGINPROCESS(res,datain_m10,datain_m,datain_s10,datain_s)BEGINIF(res='1')THENctrl_1<='0';ctrl_2<='0';ELSIF((datain_m10="0000" AND datain_m="0000" )AND ((datain_s10="0010" AND datain_s<=4)OR(datain_s10="0001")OR(datain_s10="0000" AND datain_s>=1)))THENctrl_1<='1';ctrl_2<='0';ELSIF((datain_m10="0000" AND datain_m="0000" )AND (datain_s10="0000" AND datain_s="0000"))THENctrl_1<='0';ctrl_2<='1';ELSEctrl_1<='0';ctrl_2<='0';END IF;END PROCESS;END rtl;LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY period ISPORT(res:IN STD_LOGIC;reset:IN STD_LOGIC;discon:IN STD_LOGIC;datain_m10:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);datain_m:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);period:out std_logic_vector(2 downto 0);extra:IN STD_LOGIC);END period;ARCHITECTURE rtl OF period ISSIGNAL period_s:STD_LOGIC_VECTOR(2 downto 0);BEGINPROCESS(res,datain_m10,datain_m,extra,discon,RESET)BEGINIF(res='1')THENperiod_s<="000";ELSIF(extra='0')THENIF((datain_m10=1 AND datain_m<2)OR(datain_m10=0)OR(datain_m10=1 AND datain_m=2 AND discon='1'))THENperiod_s<="011";ELSIF((datain_m10=2 AND datain_m<4)OR(datain_m10=1 AND datain_m>=2)OR(datain_m10=2 AND datain_m=4 AND discon='1'))THENperiod_s<="010";ELSIF((datain_m10=3 AND datain_m<6)OR(datain_m10=2 AND datain_m>=4)OR(datain_m10=3 AND datain_m=6 AND discon='1'))THENperiod_s<="001";ELSIF((datain_m10=4 AND datain_m<=8)OR(datain_m10=3 AND datain_m>=6))THENperiod_s<="000";END IF;ELSIF(reset='0'AND reset'EVENT)THENperiod_s<=period_s+1;END IF;period<=period_s;END PROCESS;END rtl;（8）交换模块library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;use ieee.std_logic_arith.all;entity jiaohuan isport(Ain_100:in std_logic_vector(3 downto 0); Ain_10:in std_logic_vector(3 downto 0);Ain:in std_logic_vector(3 downto 0);Bin_100:in std_logic_vector(3 downto 0); Bin_10:in std_logic_vector(3 downto 0);Bin:in std_logic_vector(3 downto 0);period:in std_logic_vector(2 downto 0);Aout_100:out std_logic_vector(3 downto 0); Aout_10:out std_logic_vector(3 downto 0); Aout:out std_logic_vector(3 downto 0);Bout_100:out std_logic_vector(3 downto 0); Bout_10:out std_logic_vector(3 downto 0); Bout:out std_logic_vector(3 downto 0));end jiaohuan;architecture behav of jiaohuan isbeginprocess(Ain_100,Ain_10,Ain,Bin_100,Bin_10,Bin,period)beginif(period<=1)thenAout_100<=Ain_100;Aout_10<=Ain_10;Aout<=Ain;Bout_100<=Bin_100;Bout_10<=Bin_10;Bout<=Bin;elseAout_100<=Bin_100;Aout_10<=Bin_10;Aout<=Bin;Bout_100<=Ain_100;Bout_10<=Ain_10;Bout<=Ain;end if;end process;end behav;（9）按键输入模块LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY anjian ISPORT(S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7,S8,clk2: IN STD_LOGIC;dec,pause,res,reset,decA,decB,incA,incB: OUT STD_LOGIC); END anjian;ARCHITECTURE behav OF anjian ISSIGNALres2,res1,re,incA2,incA1,incB2,incB1,decA2,decA1,decB2,decB1,pause2,p ause1,pause_s,pause_s1,reset2,reset1,dec1,dec2:STD_LOGIC;BEGINPROCESS(S7,clk2)BEGINIF(clk2='1' AND clk2'EVENT) THENres2<=res1;res1<=S7;END IF;re<=res1 AND (NOT res2) AND clk2;END PROCESS;PROCESS(S1,clk2)BEGINIF(clk2='1' AND clk2'EVENT) THENincA2<=incA1;incA1<=S1;END IF;incA<=incA1 AND (NOT incA2) AND clk2; END PROCESS;PROCESS(S2,clk2)BEGINIF(clk2='1' AND clk2'EVENT) THENincB2<=incB1;incB1<=S2;END IF;incB<=incB1 AND (NOT incB2) AND clk2; END PROCESS;PROCESS(S3,clk2)BEGINIF(clk2='1' AND clk2'EVENT) THENdecA2<=decA1;decA1<=S3;END IF;decA<=decA1 AND (NOT decA2) AND clk2; END PROCESS;PROCESS(S4,clk2)BEGINIF(clk2='1' AND clk2'EVENT) THENdecB2<=decB1;decB1<=S4;END IF;decB<=decB1 AND (NOT decB2) AND clk2; END PROCESS;PROCESS(S5,clk2)BEGINIF(clk2='0' AND clk2'EVENT) THENpause2<=pause1;pause1<=S5;pause_s<=pause1 AND (NOT pause2) AND clk2; END PROCESS;PROCESS(pause_s)BEGINIF(re='1')THENpause_s1<='0';ELSIF(pause_s='1'AND pause_s'EVENT) THEN pause_s1<=NOT pause_s1;END IF;pause<=pause_s1;END PROCESS;PROCESS(S6,clk2)BEGINIF(clk2='1' AND clk2'EVENT) THENreset2<=reset1;reset1<=S6;END IF;reset<=reset1 AND (NOT reset2) AND clk2; END PROCESS;PROCESS(S8,clk2)BEGINIF(clk2='1' AND clk2'EVENT) THENdec2<=dec1;dec1<=S8;END IF;dec<=dec1 AND (NOT dec2) AND clk2;END PROCESS;END behav;三、引脚分配表四、设计结果当按下S7时，系统复位，液晶屏显示000：000 1st，数码管显示12 00 24当24秒时间到了，则16个led灯全亮，比赛暂停：。
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题目篮球赛计时计分器的设计学生姓名李照明学号 **********所在学院陕西理工学院专业班级电子1203班指导教师梁芳完成地点物理与电信工程学院实验室2016 年 6 月 2 日篮球赛计时计分器的设计作者：李照明（陕西理工学院物理与电信工程学院电子信息工程专业12级3班，陕西 723000）指导老师：梁芳[摘要]介绍基于STC89C51单片机的篮球比赛计时计分系统。
本次设计的篮球赛计时计分系统通过STC89C51编程控制LED七段数码管来实现计时和计分的功能。
通过按键控制电路设置比赛定时时间，暂停时间，立即刷新甲、乙两队的比分, 比赛进行到半场结束交换场地时，两队比分能交换显示的位置，比赛结束时，系统可以发出报警的指令以及在赛后及时暂存成绩等功能。
该系统价格低廉，性能稳定，携带方便且操作简洁，广泛应用于各类学校或者小型团体作为赛程计时计分。
[关键词]单片机；篮球比赛计时计分器；数码管Design of timing and scoring device for basketball matchAuthor:Zhaoming Li(Grade 12,Class 03,Major in Electronics & Information engineering ,Physics & Telecommunications engineering Dept., Shaanxi University of Technology,Hanzhong,723003,Shaanxi)Tutor:Fang LiangAbstract:Introduction to basketball games STC89C51 time scoring system based on the MCU. The design of the basketball game time scoring by STC89C51 programming control LED seven-segment LED to achieve the timing and scoring functions. Button control circuit is provided timing game, pause time, immediately flush A and B teams score, the game proceeds to the end of the half-exchange sites, teams were able to exchange position is displayed at the end of the game, the system can send out alarms instruction and function in a timely manner after the scratch results and the like. The system is inexpensive, stable, easy to carry and simple operation, widely used in all types of schools or small groups as the race timing and scoring points.Key Words: MCU；Basketball time scoring device；Digital Tube目录1引言 (1)1.1课题背景 (1)1.2立题的目的及意义 (1)1.3国内外的研究现状及发展趋势 (1)1.4本系统主要研究内容 (1)2系统总体设计 (2)2.1 系统总体设计方案 (2)2.2 系统基本功能介绍 (2)3系统硬件电路设计 (4)3.1 篮球计时计分器电路原理图 (4)3.2 篮球计时计分器电路工作过程 (5)3.3系统硬件电路组成 (5)3.3.1 计时电路 (5)3.3.2 计分电路 (7)3.4 STC89C51芯片介绍 (8)3.4.1 管脚说明 (9)4系统仿真 (11)4.1仿真工具的介绍 (11)4.1.1 Proteus软件介绍 (11)4.1.2 Keil软件介绍 (11)4.2系统设计流程图 (12)4.3 Proteus仿真 (13)5系统调试 (14)5.1 软件调试 (14)5.2 硬件调试 (14)结论 (18)致谢 (19)参考文献 (20)附录A 英文原文 (21)附录B 中文翻译 (25)附录C 程序源代码 (28)附录D 元件清单 (38)1引言1.1课题背景随着单片机在各个领域的广泛应用，许多用单片机做控制的球赛计时计分系统应运而生，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器等。
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、计分器等多种电子设备组成。
1.2立题的目的及意义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。
除了上述特点外，单片机在功能性,集成度，通用性方面也非常良好，基于这些优势，使得单片机得到了广泛的应用，现在在新电子产品和测量控制应用系统中作为非常重要的部件来来应用，社会中的各个机电行业，相关的测控类的企业，各大电气厂商纷纷将单片机作为核心部件，用来进行产品更新，实现产品的数字化和智能化。
本次篮球赛计时计分器的设计便是基于单片机的计时计分系统，它由计时器，计分器，综合控制器和报警器等组成。
1.3国内外的研究现状及发展趋势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，比分等数据信息进行快速采集记录、加工处理、传递和利用的系统。
不同的运动项目，有着不同的比赛规则，体育比赛的计时计分系统分多种类型，包括测量类、评分类、命中类、制胜类和得分类等。
作为一种得分类型的计时计分设备，篮球赛比赛的胜负取决于规定时间内两队之间的比分多少。
篮球赛计时计分器通过计时器，积分器等电子设备来展示比赛数据。
随着运动员技术的不断提高，篮球赛的技术水平也要求越来越高，要求这个系统不光能实现计时计分功能，还要能连接现场的大屏幕，场外的电视转播车等等多个设备，要能随时对现场的比赛成绩进行处理，以给观众带来激烈的比赛场面和娱乐体验。
单片机是微型计算机[1]发展的一个重要分支，它以其独特的结构和性能，越来越普遍地应用[6]的到国民经济建设的各个领域，而且采用AT89S51单片机设计[3]，能使仪表向数字化、智能化、多功能化、柔软化方向发展，是检测、处理、控制等功能一体化，重量大大减轻，便于携带和使用，具有很高的性价比。
1.4本系统主要研究内容本系统主要完成的任务：篮球比赛上下半场各20分钟，要求能随时暂停，启动后继续计时，一场比赛结束后应可清零重新开始比赛。
计时器由分、秒计数器完成，秒计数器为模60，分计数器应能计至40分钟。
设计内容包括计时器、计分器、到时报警、比分显示等部分,可以使参加比赛的成员、裁判和观众一目了然的看到所有参加者的成绩,以最快的速度评出结果。
2系统总体设计2.1 系统总体设计方案1、能记录整个赛程的比赛时间，并能修改时间，暂停比赛时间。
2、能随时刷新甲、乙两队在整个赛程中的比分。
3、场中交换比赛场地时，能交换甲、乙两队比分的位置。
4、比赛时间结束时，能发出报警指令。
图2.1 系统构成图2.2 系统基本功能介绍1、一个四位一体数码管显示比赛时间，时间格式如：15：00，两个三位一体数码管显示甲乙两对的比分，比分格式如：008。
2、比赛时间采用倒计时方式，以一秒的频率减时，上电时默认初值为15：00，在没有开始比赛时，可以修改时间，比赛开始后不能修改。
3、甲乙队比分采用三位数，上电初值为000，最大值为999，满足常理要求，未开始比赛以及比赛结束后比分无法加减。
4、比赛未开始之前，可以通过ADD1、DEC1键对比较时间的分钟进调时，通过ADD2、DEC2键对比较时间的秒进行调时。
5、可随时暂停/启动比赛时间。
6、比赛进行时，可以通过ADD1、DEC1键对甲队比分加、减，可以通过ADD2、DEC2对乙队比分加、减。
每按一次键，加/减1分。
7、当一节比赛完后，可以通过（EXCHANGE ）换场键换场，换场后，比分交换显示，交换后，下一节比赛开始时，相应的比分加减键也随之交换。
8、当比赛结束时，发出报警。
图2.2 按键定义图如图2.2示：键盘对应名称如下：ADD1，DEC1，EXCHANGE，ADD2，DEC2，RUN/STO其中，ADD1为甲队比分加1键，（比赛开始前为调整时间加1）DEC1为甲队比分减1键，（比赛开始前为调整时间减1）EXCHANGE为换场键，一节比赛结束后才可换场。
ADD2为乙队比分加1键，（比赛开始前为调整时间加1）DEC2为乙队比分减1键，（比赛开始前为调整时间减1）RUN/STOP为启动暂停键，比赛开始前按下启动计时，比赛开始，比赛开始后，按下为暂停计时，比赛暂停。
陕西理工学院毕业设计3系统硬件电路设计3.1 篮球计时计分器电路原理图4L E D图3.1 篮球计时计分器电路原理图3.2 篮球计时计分器电路工作过程1.调整比赛时间：插上电源后，系列默认比赛时间为15：00，甲乙队比分默认000，此时按下ADD1键，可以对比赛时间分钟加1，按下DEC1键，可以对比赛时间的分钟减1，按下ADD2键，可以对比赛时间秒加1，按下DEC2键，可以对比赛时间秒减1。
2.启动比赛：按下RUN/STOP键，计时开始，比赛时间以1秒的频率倒计时。
3.暂停比赛：比赛运行的状态下，按RUN/STOP键，比赛暂停，计时暂停。
4.比分加减，在比赛进行的状态下按ADD1，DEC1键，可以对甲队比分加、减1，按ADD2、DEC2键，可以对乙队比分加、减1.5.交换场地：在一节比赛时间结束后，按下EXCHANGE键，比赛时间重新预置为15：00，同时左右两边数码管的比分交换显示。
此时按下启动键可以开始新一节的比赛。
6.报警提示：在一节比赛时间倒计时到00：00时，蜂鸣器发出报警提示。
3.3系统硬件电路组成3.3.1 计时电路1．显示器及其接口作为最常用的输出设备，显示器种类繁多，发光二极管显示器（LED）和液晶显示器（LCD）是在单片机系统设计[4]中最常用的两种类型。