篮球比赛计时器设计

电子机电论文编号:JD543 论文字数:24085,页数:72

   设计目的
随着单片机在各个领域的广泛应用，许多用单片机做控制的球赛计时计分系统也应运而产生，如用单片机控制LCD液晶显示器计时计分器，用单片机控制LED七段显示器计时计分器等。
本次设计用由AT89C51编程控制LED七段数码管作显示的球赛计时计分系统。该系统具有赛程定时设置，赛程时间暂停，及时刷新甲、乙双方的成绩以及赛后成绩暂存等功能。它具有价格低廉，性能稳定，操作方便并且易于携带等特点。广泛适合各类学校或者小型团体作为赛程计时计分。
通过本次基于C51系列篮球计时计分器的设计，可以了解、熟悉有关单片机开发设计的过程，并加深对单片机的理解和应用以及掌握单片机与外围接口的一些方法和技巧，这主要表现在以下一些方面：
(1) 篮球赛计时计分系统包含了8051系列单片机的最小应用系统的构成，同时在此基础上扩展了一些使用性强的外围接口。
(2) 可以了解到LED显示器的结构、工作原理以及这种显示器的接口实例与具体连接与编程方法。
(3) 怎样利用串行口来扩展显示接口等。

目 录
第1章 引言 1
1.1背景知识介绍 1
1.2 设计意义 2
1.3 设计目的 2
第2章 系统硬件介绍 3
2.1  MCS-51单片机简述 3
2.1.1单片机AT89C51简介 3
2.1.2 主要特性 6
2.1.3 管脚说明 6
2.1.4 芯片擦除 8
2.1.5 空闲节电模式 8
2.1.6 掉电模式 9
2.1.7 程序储存器的加密 10
2.1.8 AT89C51的极限参数 10
2.2 显示器及其接口 11
2.2.1显示器介绍 11
2.2.2结构与原理 12
2.2.3 LED显示器显示方式 14
2.2.4 LED显示器接口实例 16
2.3 CD4511芯片介绍 18
2.4 CD4094芯片介绍 20
2.5 74LS21芯片介绍 21
2.6 报警器 22
2.6.1报警器的分类 22
2.6.2报警器工作原理 22
第3章 硬件电路设计 23
3.1 Protel99软件介绍 23

3.1.1 关于EDA技术与Protel99简要介绍 23
3.1.2 Protel99界面及功能简述 24
3.1.3 Protel99设计电路步骤 25
3.2系统方案设计 26
3.2.1系统构成框图 26
3.2.2器件选择 27
3.2.3基本功能介绍 27
3.3硬件总体设计 29
3.4 计时电路部分 31
3.4.1.振荡电路 31
3.4.2计时电路原理 32
3.4.3计分电路原理图 33
3.4.4 计时电路的工作原理 34
3.5计分电路部分 34
3.5.1 串行接口工作原理 35
3.5.2比分校正控制电路 36
3.5.3计分电路原理图 37
3.5.4 计分电路的工作原理 38
3.6球赛计时计分器的工作过程 39
3.7硬件电路PCB板图 40
第4章 软件编程及调试 41
4.1开发环境介绍 41
4.1.1汇编语言特点简介 41
4.1.2开发软件介绍 42
4.2软件设计 43
4.2.1 编程设置及总流程框图 43
4.2.2主要模块说明 45
4.3系统调试 46
4.3.1软件调试 46
4.3.2仿真调试 48
第5章 结论 49参考文献 51
致 谢 52
附 录 53
外文资料原文 59

摘 要
篮球比赛计时计分器是为了解决篮球比赛时计分与计时准确的问题。此装置利用单片机AT89C51完成了计时和计分的功能。本文详细地介绍了系统硬件与软件的设计过程，采用该装置可根据实际情况进行比分修改和时间的准确显示，具有低功耗，可靠性，安全性以及低成本等特点。

关键词：单片机，篮球赛计时，篮球赛计分 

Abstract
Along with the technical and quick development in electronics, appear with the large-scale integrated circuit especially, give mankind the life brought the changes of the root. The coal gas reports to the police the system publishes, scribing the electronics measure the instrument walked into the arithmetic figure turns the ages its function is strong, the function is well-found, technique forerunner, will quickly technical development in science.
In the hardware aspect, except the monolithic outside the aircraft, uses ten seven section of led nixie tube s to carry on the demonstration, LED uses is the motionless scanning demonstration, uses the 74LS21 chip to carry on the actuation.
With the coal of compilation, we can get the functions of this design such as keeping scores, recording the time, and that we can alternate with the scores of both teams. It’s practical and simple to accomplish.

Key words: Single Chip Microcomputer ,led nixie tube ,keeping scores and the time