篮球比赛计分器.doc

成绩
Protel课程论文
题目: 篮球计分器

学生姓名: 汤培泉
学生学号: 1114020131
系别: 电气信息工程学院
专业: 电子信息工程
年级: 2011级
任课教师: 王千春
电气信息工程学院制
2013年12月
第1章概述
《Protues》是电子信息工程专业的一门重要专业课,对应用能力和动手能力要求很高,课程设计环节是学生学习该课程后进行的一项必不可少的基本训练。并于大三上学期进行,本人所选的课题是篮球赛计分器。
本课题以增强型单片机AT89C52为核心,设计制作篮球比赛计分器。针对篮球比赛中有得1、2、3分,有时还会出现加分错误的情况,本人设计的简易篮球赛计分器主要通过按键实现以下功能:能够进行加1、2、3分;能够进行减1分。并通过3个数码管进行显示。
第2章设计分析
功能分析
根据前面的设计的任务的要求,本设计任务主要具有以下几个模块:单片机模块;按键模块;数码显示模块。本设计由单片机模块部分植入主程序,通过按键部分进行加1、2、3分以及减1分操作,最终在3个LED数码管上显示结果。

本系统是以C语言作为编辑语言,采用单片机AT89C52作为本设计的核心元件,。利用7段共阳LED作为显示器件。在此设计中共接入了3个7段共阳LED显示器,分别表示个位,十位,百位用于记录该队的分数, 3个LED显示器显示范围可达到0~999分,能够满足篮球比赛的需要。并设置有4个按键:K1,K2,K3,K4。当比赛队得1分时,按下k1键加1分,得2分时按k2键加2分,得3分时按下k3键加3分。如分数计错需减分时,每按一次k4键减1分。
因所设计的篮球赛计分器功能较少,电路结构也相对简单。所以在选材方面也不多。由于按键要求不是很高,因此选材只有两个部分:单片机部分和显示部分。
本次课程设计选用的芯片为AT89C52,显示部分用的是LED数码管显示。
第3章系统详细设计
本次课程设计主要分为2个主要的部分进行:硬件和软件。首先进行的是硬件的选材和电路图的连接,然后再进行程序的编写。

由于本次课程设计的简易篮球计分器功能比较简单,所以选择的器件也比较少,主要有5个按键,1个AT89C52,3个共阳的数码显示管,因此本课题的硬件设计部分划分为3个模块:单片机模块;按键模块;数码显示模块。系统的总电路图见附录2(总电路原理图)。
单片机模块
单片机是在一块芯片中集成了CPU、RAM、ROM、定时/计数器和多功能I/O口等计算机所需要的基本部件的大规模集成电路,又称MCU。
如果说C语言程序设计课程设计的基础课,那么AT89C52单片机以其系统硬件构架完整、价格低廉、学生能动手等特点,成为工科学生硬件设计基础课。
AT89C51是51系列单片机的一个增强型号,它是ATMEL公司生产的。AT89C51是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元,功能强大的AT89C51单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。
AT89C51有40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口,同时内含2个外中断口,3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,2个读写口线,AT89C51可以按照常规方法进行编程,也可以在线编程。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起,特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本
本设计P1口接四个开关,分别作为比分+1、+2、+3、-1分的控制按键;P0、P2口和P3口分别按静态接口方法接两个数码管来显示比分。本次课程设计采用的是增强型AT89C51单片机。其管脚图如图1所示。














图 1 单片机模块图
本次设计用到了其中的P0,P1,P2,P3口,分别用于百位,开关,个位,十位。各管脚的功能和用法如下述。
P0口:P0口为一个8位漏极开路双向I/O口,当作输出口使用时,必须接上拉电阻才能有高电平输出;当作输入口使用时,必须先向电路中的锁存器写入“1”,使FET截止,以避免锁存器为“0”状态时对引脚读入的干扰。
P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,它不再需要多路转接电路MUX;因此它作为输出口使用时,无需再外接上拉电阻,当作为输入口使用时,同样也需先向其锁存器写“1”,使输出驱动电路的FET截止。
P2口:P2口电路比P1口电路多了一