发布时间 : 星期四 文章篮球赛计时计分器毕业设计论文更新完毕开始阅读5af9148eba4cf7ec4afe04a1b0717fd5370cb244
华东交通大学理工学院毕业设计
第一章 绪 论
1.1 引言
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。[1]单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术，把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。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”，可分软件部分和硬件部分，而当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在单片机上。所以，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。
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。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。以嵌入式单片机为核心，利用3组4位共阳极的数码管作为显示器件的篮球比赛计分屏，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 国内外研究现状及发展趋势
伴随着科技的日新月异，各式各样的电子产品的问世和发展层出不穷，篮球计分屏是一个无处不在的电子产品，经过多年的发展，技术已经相当成熟了。根据目前高水平篮球比赛要求，完善的篮球比赛计时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。随着电子技术的产业结构调整，生产工艺的飞速发展和篮球的广泛推广，市场对篮球计分器的需求也越来越大。本设计用AT89C51嵌入式单片机编程控制LED七段数码管作显示，设计篮球赛计分屏，嵌入式单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录象机、摄象机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。
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姓名：嵌入式篮球赛计分屏的设计
随着单片机的发展，人们对事物的要求越来越高，单片机的应用软件技术也发生了巨大的变化，从最初的汇编语言，开始演变到C语言开发，不但增加了语言的可读性，结构性，而且对于跨平台的移植也提供了方便，另外一些复杂的系统开始在单片机上采用操作系统，一些小的RTOS等，一方面加速了开发人员的开发速度，节约开发成本，另外也为更复杂的实现提供了可能。当前比较流行的RTOS有:WINCE，uClinux，Linux，uC/OS等等。
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第二章 系统总体方案设计
本设计主要利用单片机AT89C51作为核心元件，利用3组4位共阳极的数码管作为显示器件，分别用于记录A、B两队的分数，以及赛程时间，每个队的数码管显示分数范围可达到0—9999分，足够满足赛程需要。以C语言作为编程语言，在Protues和Keil搭建的软件仿真平台下进行仿真，本设计包含了AT89C51系列单片机的最小系统的构成，同时在此基础上扩展了一些实用性强的外围接口，可以进一步了解译码器74LS247的应用，LED七段数码管的结构和工作原理，主要实现了计时和显示A/B队的分数，并能及时进行加分，减分，鸣笛警示等功能[3]。
2.1 系统硬件方案设计
该系统硬件电路包括：单片机AT89C51、时钟电路、复位电路、电源电路、按键控制电路、计分电路、计时电路、报警电路。软件包括用Keil 进行C语言编程，用Protues进行仿真，具体系统硬件结构框图如图2-1所示。
时钟电路复位电路电源电路按键控制 AT89C51 报警电路计时电路计分电路 鸣笛警示计时显示计分显示
图2-1 篮球赛计分器的硬件结构框图
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姓名：嵌入式篮球赛计分屏的设计
2.2 系统软件方案设计
软件部分要求实现的功能有：开始时所有显示屏都显示0；有预置比赛时间的功能；具有AB两队分别计分的功能；有鸣笛警示功能；只有当预置时间后，并按开始按钮，计时器才能开始计时，只有当开始计时后，AB两队才能加分等。[3]结合数码管以及51单片机计数器的工作实现方式、接口应用、中断控制等可设计出程序流程图如下图2-2所示：
比赛开始，并初始化 读P3口的值 取出P3.6 N 启动按键是否按下 Y 去抖 读取功能键 N 确认是否有按键按下 Y 确认按下的是哪个键 停止 A队加1分 A队减1分 鸣笛休息 B队加1分 B队减1分 等待按键释放 将当前的分数转化为BCD码 N 将BCD码转化为7段码显示出来，并确认比赛是否结束 Y 比赛结束 图2-2 主程序流程图
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