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1、篮球计时器系统设计1篮球计时器系统设计I摘摘 要要本文基于 at89c51 单片机设计了篮球计时系统。以 MCS系列单片机为核心，设计篮球比赛计时控制器。篮球比赛上下半场四节制，每节 12 分钟，要求能随时暂停，启动后继续计时，一节比赛结束后可清零。按篮球比赛规则，进攻方有 24 秒为例计时。 “分” “秒”显示用LED 数码管。用开关控制计时器的启动/暂停。24 秒计时时间到、每节结束、全场结束能自动音响提示。该篮球比赛计时器的设计，可对比赛总时间和各方每次控球时间计时。该计时器采用按键操作、显示，非常实用。此计时器在程序参数稍加修改后也可作为其他球类比赛的计时器。 关键字关键字 AT89C
2、51 8155 篮球计时系统篮球计时系统篮球计时器系统设计II摘 要.I1 概 述.11.1 选题背景.11.2 设计要求.22 系统方案设计.32.1 系统框图设计.32.2 各部分功能介绍.42.2.1 赛程时间设置.42.2.2 赛程时间启动/停止设置.42.2.3 加时赛时间启动/停止设置.52.2.4 计时结束后报警.53 硬件电路设计.63.1 8031 单片机的定时复位功能简介.63.2 8155 与数码管连接.73.3 SN74LS240 芯片简介.113.4 控制电路设计.124 程序实现.134.1 显示部分软件的设计.134.2 开关电路.154.2.1 键盘接口工作原理
3、.154.3 单片机对非编码键盘的控制方式.184.4 复位电路.205 结 论.24篮球计时器系统设计III参考文献.25附 录.26附录一 原理图部分.26附录二 pcb 部分.27附录三 程序部分.28附录四 元器件清单.34篮球计时器系统设计11 概概 述述1.1 选题背景选题背景单片机把我们带入了智能化的电子领域，许多繁琐的系统若由单片机进行设计，便能收到电路更简单、功能更齐全的良好效果。若把经典的电子系统当作一个僵死的电子系统，那么智能化的现代电子系统则是一个具有“生命”的电子系统。而随着技术的进步，单片机与串口通信的结合更多地应用到各个电子系统中已成一种趋势。单片机具有体积小、功
4、能强、应用面广等优点，目前正以前所未见的速度取代着传统电子线路构成的经典系统，蚕食着传统数字电路与模拟电路固有的领地。同时，一个学习与应用单片机的新高潮正在大规模地兴起。篮球比赛在中国越来越受到人们的关注，同时也被更多的青少年所喜爱。本设计除了具有赛程时间计时、调整及暂停和比赛计分的功能，还具有 24s 倒计时的功能。且造价低廉、操作方便且便于携带，适合于学校和小团体作为比赛赛程的计时计分工具从另一方面说，本设计方便了人们比赛时的计时计分工作，在某种程度上也促进了篮球赛的开展，既有利于发展篮球这项体育运动，又有利于增强人们的体质。另外参与篮球运动的人多了，也利于篮球运动员的选拔，对我们国家的篮
5、球事业也具有促进作用。篮球计时器系统设计21.2 设计要求设计要求1、以 MCS-51 系列单片机为核心，设计篮球比赛计时控制器。2、篮球比赛上下半场四节制，每节 12 分钟，要求能随时暂停，启动后继续计时，一节比赛结束后应可清零。3、按篮球比赛规则，进攻方有 24 秒为例计时。4、 “分”、 “秒”显示用 LED 数码管。5、 用开关控制计时器的启动/暂停。6、 24 秒计时时间到、每节结束、全场结束能自动音响提示。篮球计时器系统设计32 系统方案设计系统方案设计2.1 系统框图设计系统框图设计基于单片机的篮球比赛计时计分系统的构成框图如图所示：图 1 系统框图以 MCS系列单片机为核心，设
6、计篮球比赛计时控制器。篮球比赛上下半场四节制，每节 12 分钟，要求能随时暂停，启动后继续计时，一节比赛结束后可清零。按篮球比赛规则，进攻方有 24 秒为例计时。 “分” “秒”显示用 LED 数码管。用开关控制计时器的启动/暂停。24 秒计时时间到、每节结束、全场结束能自动音响提示。该篮球比赛计时器的设计，可对比赛总时间和各方每次控球时间计时。该计时器采用按键操作、显示，非常实用。此计时器在程序参数稍加修改后也可作为其他球类比赛的计时器。 主控芯片为 MCS51 系列 8031，采用 6MHz 晶振，P1.0-P1.6 作键盘输入。A1 为总计时工作开启键，比赛开始；A2 为启动 24 秒计
7、时键，AT89C51 单片机端口扩展及驱动模块显示模块控制模块篮球计时器系统设计4投篮或交换控球时按下此键，24 秒计时开始；A3 为 24 秒计时停止键（没有违例） ；A4 为暂停键，可以控制总计时和 24 秒计时暂停；A5 为总计时和秒计时同时启动键。 电路采用动态显示，逐个地循环点亮各位数码管，每位显示 1ms 左右，使人看起来就好像在同时显示不同的字符一样。第位显示完后，再进行锁存输出。显示器的前两位显示秒计时，后位显示总计时的分、秒。用定时器中断进行总计时处理，秒计时用定时器中断计时。同时电路通过键盘扫描，根据键值转相应键处理，定时道响铃。2.2 各部分功能介绍各部分功能介绍2.2.
8、1 赛程时间设置通过按键 A1、A2、A3 来设置赛程时间。篮球比赛的一节时间为12 分钟，通过按 A1 按键，使 LED 数码管显示“01”即可。在按 A2 按键，设置比赛时间的个位数，即使数码管显示“02” 。当比赛结束时，如果由于一些特殊原因要增加比赛时间，这时比赛时间的调整由 A3 按键来设置，且方法和上面一样。设置比赛时间的个位数，即使数码管显示“03” 。2.2.2 赛程时间启动/停止设置当时间设置好之后，比如每节时间为 12 分钟，则数码管 14 上分别显示 1200，即 12 表示时间，00 表示秒钟。这时，如果裁判吹响开始哨声，则立即按下 A4 按键，即比赛开始，计时显示由
9、1200 变为1159、1158一直到 0000 时为止，即表示比赛结束。在比赛过程中，遇到换人。暂停等时按下 A4 按键时间停止计时，篮球计时器系统设计5数码管上的数值保持不变。当比赛继续进行时，应立即按下 A4 按键，继续进行计时。2.2.3 加时赛时间启动/停止设置加时赛一般是 5 分钟的时间，则数码管 14 上分别显示 0500，即05 表示时间，00 表示秒钟。这时，如果裁判吹响开始哨声，则立即按下 A5 按键，即比赛开始，计时显示由 1200 变为 1159、1158一直到 0000 时为止，即表示比赛结束。2.2.4 计时结束后报警当赛程时间或 24s 计时结束时，系统会自动发出报警声提示。篮球计时器系统设计63 硬件电路设计硬件电路设计3.1 8031 单片机的定时复位功能简介单片机的定时复位功能简介8031 单片机的定时控制功能是由片内的时钟电路和定时电路来完成的，而片内的时钟产生有两种方式：一种是内部时钟方式；一种是外部时钟方式，该设计应用片内震荡方式（如图 2） 。采用内部时钟方式
