1、 1 基于单片机的篮球赛计时计分器的设计基于单片机的篮球赛计时计分器的设计 一 系统设计方案 1 1.1 .1 设计题目设计题目 篮球计时计分器 1.2 1.2 系统功能要求系统功能要求 本系统可实现功能如下： （1）主控部分：选择单片机为核心元件构成系统。 （2）计时部分：能记录整个赛程的比赛时间，并能修改时间、暂停时间。 （3）计分部分：能随时刷新甲、乙两队在整个赛程中的比分。 （4）中场交换比赛场地时，能交换甲、乙两队比分的位置。 （5）比赛时间结束时，能发出报警指令。 1.3 1.3 系统总体方案系统总体方案设计设计 本设计由AT89C51编程控制LED七段数码管作球赛计时计分系统具有
2、赛程 定时设置、赛程时间暂停、性能稳定、操作方便且易携带等特点。 1.3.1系统设计方案系统设计方案论证论证 本设计是基于89C52单片机的键盘控制及显示电路设计，从系统的设计功能 上看，系统可分为两大部分，即键盘输入控制部分和显示部分，对于每一个部分 都有不同的设计方案，起初我拟订了下面两种方案： 第一种方案： 键盘控制采用矩阵扫描键盘，可以用普通按键构成44矩阵键盘，直接接到 89C51单片机的P0口，高四位作为行，低四位作为列，通过软件完成键盘的扫描 和定位。显示部分采用动态显示，采用移位寄存器74LS164和译码器74LS138通 过显示驱动程序驱动七段数码管显示。此方案成本低，所用到
3、的两个外围芯片价 格都很低廉，而且单片机的I/O口占用较少，可以节约单片机接口资源。 第二种方案： 键盘控制采用独立是式键盘，每个按键的“接零端“均接地，每个按键的“测 2 试端“各接一条输入线，通过检测输入线的电平状态就可以很容易地判断哪个键 被按下了，这种方法操作速度高而且软件结构很简单。这种方法比较适合按键较 少或操作速度较高的场合。显示部分采用静态显示方法，所谓静态显示，就是每 一个显示器都要占用单独的具有锁存功能的接口用于笔划段字形代码。 这样单片 机只要把要显示的字形代码发送到接口电路，就不用管它了，直到要显示新的数 据时，再发送新的字形码，因此，使用这种方法单片机中CPU的开销小
4、。 方案的确定： 本设计要求按键较多，且本次设计只是对所学知识的一次实践，设计要求简 单，容易实现，成本低。比较以上两中设计方案，第二种成本低，占用单片机资 源少，且容易实现，这样的设计比较适合本次设计，故选用第二种设计方案。 1.3.2系统构成框图系统构成框图 基于AT89S52单片机的篮球计时计分器的系统框图如图1所示： 图 1 系统框图 本系统采用单片机AT89C51作为本设计的核心元件， 利用七段共阴极LED数 码管作为显示器件。在此设计中共接入8个七段共阴极LED显示器,其中4个用于 计录甲、乙两队的分数,每队2个LED显示器显示范围可达到099分，足够满足 赛程要求；另外4个LED显示器则用来计录赛程的时间,其中2个用于显示分钟,2 个用于显示秒钟。赛程计时采用倒计时方式。即比赛前将时间设置好,比赛开始 时启动计时,直到计时到零为至。 计时范围可达099分钟,也完全满足实际赛程的 需要。 其次，为了配合计时器和计分器校正、调整时间和比分，我们在设计中设立 分数显示 定时报警 时间设定 时间显示 单 片 机 控 制 系 统 加分设定 场地交换 开始暂停 3
