1、 单片机课程设计 信息工程系 自动化专业 题 目:篮球电子记分牌 摘 要 随着单片机在各个领域的广泛应用,许多用单片机作控制的计时记分系统也应运而生,篮 球赛电子记分牌是根据篮球比赛特点设计的独立的信息采集、分配、评判和显示的系统,能实 现比赛分数的实时、准确、快捷处理和呈现。 本设计主要采用 AT89C51 单片机作为微控制器,集合数码管和 LED 指示灯,通过键盘控制 记分牌的工作状态,通过数码管和 LED 指示灯来反馈信息的篮球赛记分系统,并仿真实现。本 设计在充分考虑了篮球比赛的实际情况基础上设计, 该系统的数据显示由两个四位数码来实现, 能显示甲乙两队的比分情况,具有加分、减分、甲乙
2、切换等功能。 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。微 计算机(单片机)在这种情况下诞生了,它为我们改变了什么?纵观我们现在生活的各个领域, 从导弹的导航装置,到飞机上各种仪表的控制,从计算机的网络通讯与数据传输,到工业自动 化过程的实时控制和数据处理,以及我们生活中广泛使用的各种智能 IC 卡、电子宠物等,这些 都离不开单片机。 关键词:关键词:单片机,AT89C51
3、,LED 数码管,仿真,按键 目 录 摘 要 .2 第 1 章 概 述.4 1.1 课程设计简介.4 1.2 系统方案的论证与设计.4 第 2 章 系统硬件设计.5 2.1 系统总电路图的设计 5 2.2 显示电路设计.5 2.2.1 数码显示模块 5 2.2.2 LED 指示灯模块 .7 2.3 按键控制模块.7 2.4 最小系统设计.8 2.4.1 时钟电路设计 .9 2.4.2 复位电路设计 .9 第 3 章 系统软件设计 10 3.1 主程序设计 10 3.2 指示灯设计 12 3.3 按键扫描程序. 13 3.4 显示程序 13 第 4 章 软件仿真 . 15 4.1 Keil 软件
4、介绍 15 4.2 Protues 软件介绍 15 4.3 仿真电路图 16 4.4 仿真结果与分析 . 16 小 结 . 19 参考文献 20 附录 A 电路图 21 附录 B 源程序 22 第 1 章 概 述 1.1 课程设计简介 目前球场记分牌在传统操作模式下,采用记分员手动翻动记分牌记分,工作方式单一。由 于种种弊端,电子记分板已经开始在一些大型的体育场流行起来,不仅发展速度迅猛并会逐渐 取代传统的电子记分牌。 电子记分板根据篮球比赛的特点, 采用单片机为核心控制 LED 数码管, 具有亮度高、可视性好、功耗小、使用寿命长等优点;具有性能稳定,尺寸适中,运输安装方 式灵活,物美价廉等特
5、点,特别适用于小型篮球体育馆和露天运动场。 1.2 系统方案的论证与设计 单片机在各种电子产品中的应用已经越来越广泛,很多的电子产品利用单片机所取得的便 利便得到了人们的好评,针对基于单片机的篮球计分器的设计要求,实现其功能的方案有很多 种,现列举如下: 方案(一)按键控制每次各队的加分值为 1 分或 2 分,如若进 3 分球,则需两键相加。有 切换键和复位功能。分数通过 4 位 LED 显示器动态显示。 方案(二)采用三个按键控制每次各队的加分值为 1 分、2 分或 3 分。同样也有切换键何 复位功能。并通过 4 位 LED 显示器静态显示分数。 这两种方案都是基于单片机控制的,通过按键加分
6、数码管显示,不同的设计部分在于案件 的数量和显示方式的选取上。 方案(一)的按键数量较少,加上交换按键和复位按键共需 6 个,但也能完成基本功能, 不过在动态显示,其编程比较复杂。 方案(二)的按键虽然较多,但功能齐全,使用方便。并且电路不是太复杂,编程较为简 单。 最终方案:经过以上比较,方案(一)按键使用不方便,且软件设计较为复杂,因此选用 方案(二) ,即以 8 位独立键盘分别实现加 1 分, 加 2 分, 加 3 分,交换计分和显示复位的功能, 并且 4 位共阴极 LED 显示器以静态显示方式显示分数。 设计题目:篮球赛电子记分牌 设计要求:1. 设计一款能够显示篮球比分的记分牌; 2. 通过三个加分按键可以给 A 队,或 B 队加分(罚球得 1 分,近投得 2 分,远投得 3 分) ; 3. 计分错误或多加分,可通过第四个按键进行减分,每按一次减 1 分; 4. 将当前总分值通过两个数码管显示出来。 第第 2 2 章章 系统硬件设计系统硬件设计 本系统采用单片机 AT89C51 为控制核心,系统主要包括显示模块、按键控制模块、指示模 块等。 2.1 系统总电路图的设计