篮球计分器.doc

苏州高等职业技术学校毕业设计题目:篮球计分器专业:电子信息工程技术姓名:项哲叶旺盛汤琛张琪郁鑫欣指导老师:茅海峰完成日期: 2012 年5月目录一、前言························(3) 二、设计任务与要求·············(4) 三、总体方案··················(5) 四、单元模块设计···············(7) 五、程序·······················(9) 六、操作说明··················(13) 七、设计总结··················(14) 八、参考文献··················(15) 九、附录····················( 16) 一、前言 1 、引言在当今社会随着物质生活的提高, 人们对精神文化的需求也越来越高。篮球竞技就是其中非常重要的一个方面, 而记分系统在竞争中更是重中之重。 2 、设计简介本设计是采用 AT89S51 单片机设计的一个用于篮球比赛的篮球计时计分器。本设计采用定时器 T0 中断进行计时, 显示部分为计分显示, 采用 LED 数码管动态显示,用于显示两队的比分情况。采用四个键盘实现输入功能,比赛过程中计分。基于篮球比赛是分节进行的,每节有固定的时间。一节比赛结束后,比分保持不变,再次开始后,是从上次设定的时间开始计时。本设计采用 AT89S51 单片机作为核心部件, 整个系统结构简单、实用性强、操作简便、具有低功耗, 可靠性, 安全性以及低成本等特点, 该设计方案完全满足篮球计分器的设计要求。现在篮球比赛计分器的设计大都比较的复杂, 造成整体的价格提高, 而且软件设计比较的复杂。导致性价比不是很高, 很难得到广泛的推广。我所设计的这个篮球比赛计时器一改他们的缺点, 硬件比较的简单,软件也很容易。因此,实用性比较大。二、设计任务与要求 1 、设计任务: 设计并制作一个用于篮球比赛计分器, 能显示各种比赛比分, 能实现每次加、减分修改操作。 2 、设计要求: (一) 采用单片机控制, 响应迅速, 判别精确; 主控台面上有按键控制, 可同时对比赛时的分数显示进行加分减分, 能显示整个赛程的比赛时间和比赛的节数。(二) 在比赛的过程中能够随时刷新各队在整个赛程中的比分, 通过按键输入比分, 显示在数码管上; 按键分别为加 1分、减 1 分键和改变当前记分球队功能键。三、总体方案 1、方案比较与选择一、单片机的选型方案一: 51 单片机虽然 51 单片机是 8 位的,采用总线结构,但具有编程控制简便、接口简单、工作可靠,价格经济,能耗少,容易实现系统小型化。方案二: 61 单片机 61 单片机是在 51 的基础上扩展起来的,虽然比 51 多了看门狗,并且是非总线结构, 它是 16 位的, 支持 16 位硬件乘法, 还有专门的乘加指令,现在应用非常广泛,但 61 单片机价格较贵,要继续扩展, 比较不方便。因此本系统采用 51 单片机来实现。 2、设计思路根据设计任务与要求,设计思路如下: 系统采用 51 单片机软件方法来实现。设计出篮球记分系统,能实现两队比分的加分、减分(防误操作) 、计时和各种显示效果;其控制系统的模块有: 6 位动态显示记分模块、 7 位动态显示计时模块、两队加分减分模块、按键查询模块、分秒控制系统; 计分统采用了指令冗余和按键延时去抖等抗干扰措施。程序由延时函数、显示函数、主函数、中断函数、按键扫描函数等组成, 主函数中调用显示函数比分并调用延时函数实现篮球比分显示修改功能。(1) 分数显示用 6 个数码管, 用来动态扫描方式显示。分数由 P0 口扫描。(2) 分数的累加, 通过接入键盘电路实现。系统共涉及 2 个按键, 分别定义为: S 键功能: S1 、加分键, 1 队加分键、 2 队加分键即分数加 1 键; S2 、减分键, 1 队加分键、 2 队加分键即分数加 1 键; 3、硬件电路的设计根据设计要求与设计思路, 确定该系统的设计方案,图 1 为该系统设计方案的硬件电路设计框图。硬件电路由 7 部分组成: 即按键输入电路、单片机、复位电路、 LED 数码管段驱动电路和 LED 数码管位驱动电路, LED 显示器。四、单元模块设计 1、设计特点: 本设计特点是采用模块化的设计。其优点是: 每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,其他部分可保持不变。这里所设计的篮球比赛系统, 也可以加以修改,用于其他比赛系统或其他用倒计时的系统中。根据模块的划分原则,将模块程序划分成几个模块, 如图 2 所示: 1 、延时模块: 程序调用前先声明,能随时随地调用。 2 、按键模块: 按键扫描程序主程序中调用,方便快捷。