篮球计时计分器

篮球计时计分器 本设计是篮球计时计分器，主要在篮球比赛中用于记录整个赛程的比赛时间 和显示甲、乙两队在比赛过程中的比分情况。该计时计分器有部分组成：一部分 用来实现计时功能，其基本原理和定时闹相似；另一部分用来实现计分功能，其 基本原理和计数器相似，只不过所要记录和显示的对象是按键按下的次数，每按 下一次计数值加一。 主控芯片采用AT89C51，采用汇编语言进行编程，编程后利用WAVE600来进 行编译，再生成的HEX文件装入芯片中，采用proteus软件来仿真，检验功能是否能够正常实现。 此计时器的设计采用模块化结构，主要由以下3个组成，即计时模块、控制模块、以及译码显示模块。在设计此计时器时，采用模块化的设计思想，使设计 起来更加简单、方便、快捷。 该设计能够实现计时和计分功能，采用共阴极数码管进行动态显示，加分的 部分用按键来完成，每按一次发送一个计数脉冲，计数值加一。我自己在制作的 过程中，先是制了一个定时闹钟，然后又制作一个计数器，但是始终不能用一片 芯片来实现两种功能。后来经过我查询资料和上单片机爱好者、老古单片机网、 以及周立功单片机论坛交流后，我终于发现问题出现在程序上，不是硬件连接图 的问题。然后，我将我的程序重新进行修改，终于实现了主体功能。 具体实现功能： 1）能记录整个赛程的比赛时间，并能修改比赛时间。 2）能随时刷新甲、乙两队在整个比赛过程中的比分。 3）中场交换比赛场地时，能交换甲、乙两队比分的位置。 4）比赛结束时，能发出报警声。 ............................................................. 3 1.1 篮球比赛计时记分系统发展背景 ................................ 3 1.2 篮球比赛计时记分系统系统的功能和特点 ........................ 3 ............................................ 4 2.1系统组成..................................................... 4 2.2系统定时控制部件设计......................................... 4 2.3系统的复位电路设计........................................... 5 2.4显示系统的设计............................................... 5 .......................................................... 5 3.1程序 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 图................................................... 7 3.2 计时部分设计 ................................................ 8 3.3 加分部分设计 ................................................ 9 3.4显示子程序设计............................................... 9 3.5延时子程序设计.............................................. 10 ................................................. 11 4.1不工作状态仿真图............................................ 11 4.2计时工作状态仿真图.......................................... 12 4.3计时、计分工作状态仿真图.................................... 12 ..................................................... 13 .......................................................... 14 ................................................... 15 .................................................. 21 1 体育比赛计时记分系统是对体育比赛过程中所产生的时间、比分等数据进行 快速采集记录、加工处理、传递利用的信息系统。根据不同运动项目的不同比赛 规则要求, 体育比赛的计时记分系统包括测量类、评分类、命中类、制胜类、得 分类等多种类型。 篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的, 因此, 篮球比赛的计时记分系统是一种得分类型的系统。篮球比赛的计时记分系统由计 时器、记分器等多种电子设备组成。同时, 根据目前高水平篮球比赛要求, 完善的篮球比赛计时记分系统设备应该能够与现场成绩处理、现场大屏幕、电视转播 车等多种设备相联, 以便实现提高比赛现场感、表演娱乐观众等功能。 随着科技的迅猛发展,单片机在计算机应用领域中起到了越来越重要的作用. 单片机体积小,功能强,集成了微型机的各部件,大大缩短了系统内信号传送的距 离,从而提高了系统的可靠性及运行速度。 该系统主要是线以下两种功能： 1?计分：能同时显示甲、乙两队比分,最大计分数为99。能分别对甲、乙两队比 分进行加分。 2?计时：从比赛开始时启动计时工作方式,初始时间为00,最大计时为99 分钟， 经过修改后应该还能实施计时暂停,还能设定为倒计时。 3?哨音提示：设定的比赛时间到了,能自动哨音提示比赛结束. 该系统的特点： 系统有比分和时间显示屏，面向观众,保证了比赛的公正性。采用数码管显 示,保证了有足够大的可见度;制作简单，便于携带方便了室外的比赛，不但可以 较好地用于蓝球比赛中，而且还能用于排球、乒乓球等球类比赛中，具有广泛的 适用范围。 2 篮球比赛计分的准确性和计时的精确度是要求很高的,而单片机在这方面有着出色的表现。本系统采用频率为12 MHz 的芯片,整个系统由按键、计时显示、 计分显示等部分组成：该系统组成方框图如图1 所示： 单 时 间 显 示 片 按键 比 分 显 示 机 图2-1-1：系统原理框图 单片机是该系统电路的核心组成部分,系统的各种功能都是在单片机内通过 编程来实现。 单片机选用ATMEL 公司的AT 89C51. AT89C51 是一个内含4 K 字节FLASH RAM (闪速存储器) 、128 字节RAM 和32 条I/ O 口线的8 位单片微处理器。AT89C51 的的X1 (19 脚) 和X2 (18 脚) 外接6MHZ 晶振,为单片机提供时钟信号。晶振两引脚各串一个瓷片电容,容值为20P～50P ,用于提高晶振频率的稳定性。 定时控制部件是在规定的时刻发出各种操作所需的全部内部和外部控制信 号，使各功能元件协调工作，完成指令所规定的功能。主要任务是产生一个工作 时序，其工作需要时钟电路提供一个工作频率。 图2-2-1 内部时钟产生方式图 MCS-51内部有一个用于构成震荡器的高增益反向放大器，此放大器的输入端 和输出端分别是XTAL1和XTAL2，在XTAL1和XTAL2上外接时钟源可构成时钟电路。 单片机的生产工艺不同，时钟的产生方式也不同，有内部和外部时钟产生两种时 钟方式，本系统采用的是内部时钟产生方式，如图2-2-1所示：在XTAL1和XTAL2两端跨 3 接晶体或陶瓷谐振器，于内部反向器构成稳定的自激振荡器。其发出的脉冲直接送入片内的 定时控制部件。 MCS-51单片机通常采用上电复位、按钮电平复位、外部脉冲复位、上电加 按钮电平复位、程序运行监视复位等方式。 图2-3-1 上电加按钮电平复位图 我采用的是上电加按钮电平复位，电路图如图所示，是上电自动复位与按钮 电平复位的组合。上电复位利用电容充电来实现，即上电瞬间RST/Vpd端的电位与Vcc相同，随着充电电流的减少，RST/Vpd的电位下降，最后被钳位在0伏，按钮电平复位，当按钮按下后，电源Vcc同过电阻施加在单片机复位端RST/Vpd上，实现单片机的复位。 根据系统设计要求,为了显示比赛的时间及比分,采用了8个7段LED显示器，其中4个用于显示比赛时间,其余4个用于显示主队和客队的分数. 8位动态LED显示器由2个8位并行的控制端口(PA72PA0，PB72PB0)进行控制,其中一个控制段选码,一个控制位选码。由于所有位的段选皆由一个I/O口控制,因此,在任一瞬间；8位LED显示器要么全部或多位显示同一个字符,要么只在一个指定位上显示该字符,这取决于位选控制I/O端口的状态。可使显示器和各位轮流 依次显示一瞬间,在此瞬间,从段选口送出该位的段选码,如此循环反复,只要保证每秒钟对所有位的循环在20次以上,由于人眼的视觉暂留效应,就会看到显示器的各位“同时”显示各自的内容。 4 图2-4-1 显示部分电路图 5 6 MAIN: LCALL FLASH1 LCALL FLASH2 主程序采用长条转指令进入计时部分，第一步跳转将所有计数初值清零，再 一次跳转进入计时循环。 FLASH1: SETB IT0 SETB EA MOV ONE, #00 MOV TWO,#00 MOV THREE, #00 MOV FIVE,#00 MOV SIX,#00 RET DAY:MOV A, ONE MOV B, #10 DIV AB MOV 11H,A;将商放在11中 MOV A,B MOV 12H,A LCALL DSP ;调显示子程序 INC ONE MOV A, ONE CJNE A,#60,DAY;当累计到60时，进一位 此程序为显示计时秒部分，首先对缓存区ONE清零，然后采用DIV指令，将 其拆分成分别显示的十位与个位，并分别将两个内容送入不同缓存去，通过长跳 转指令进入显示部分，当显示过后，再一次将显示秒的缓存区加一，然后与60 相比，判断是否相等，当相等时程序顺序执行，程序进入显示分部分，若不等， 程序返回，再次对秒位进行判断控制，实现循环 MOV ONE,#00 MOV A,ONE MOV A,#00 CLR A INC TWO MOV A,TWO MOV B,#10 DIV AB 7 MOV 21H,A;显示分计数的十位 MOV A,B MOV 22H,A LCALL DSP;调显示子程序 MOV A,TWO CJNE A,#59,DAY1;当分累计到60时向时进位 此段为显示分的部分，通过秒的进位进行判断控制，当秒每累计到60次时， 程序通过CJNE指令顺序执行，对分进行操作，同样通过除指令，分别送入不同 缓存去，进行显示，并与60相比，若相等程序顺序执行进入显示小时不分，若 不等，程序跳转返回到秒位显示部分，继须等待60次。 MOV TWO,#00 INC THREE MOV A,THREE MOV B,#10 DIV AB MOV 31H,A MOV A,B MOV 32H,A LCALL DSP ;调显示子程序 MOV A,THREE CJNE A,#24,DAY2;当时累计到24时，进入循环 MOV ONE,#00 MOV TWO,#00 MOV THREE,#00 AJMP MAIN RET 此段程序为计时部分显示小时的部分，当分位累计到60次时，程序顺序执行，对小时位进行操作，同样通过跳转进入显示程序，并与24相比，若不等，程序跳会显示秒位，等待其进位，从而等待分进位，再次判断与60关系，进入小时部分，从而进行循环，若相等，程序将所有秒，分，时的缓存区轻零。并返回主程序。 CCTV: LCALL DISPLAY JNB SET1,S1 JNB SET2,S2 S1:LCALL DELAY JB SET1,RETUNE 8 INC FIVE LJMP DISPLAY S2:LCALL DELAY JB SET2,RETUNE INC SIX LJMP DISPLAY J0: JB SET1,RETUNE LCALL DISPLAY J1:JB SET2,RETUNE LCALL DISPLAY RETUNE: RET 加分部分，首先同过主程序部分的轻零，对初值进行显示，并为零，然后通 过JNB指令，判断是否有键按下，若有责跳转到指定部分，通过JB指令判断是否 松开从而进行操作，若没有，程序将要显示加分的队的缓存区内容加一。并通过 长跳转指令返回到显示子程序。 DSP:MOV A,11H MOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR CLR P1.0 MOV P0,A;显示妙计数的十位 LCALL DELAY;调延时子程序 SETB P1.0 MOV A,12H MOVC A,@A+DPTR CLR P1.1 MOV P0,A;显示妙计数的个位 LCALL DELAY1;延时子程序 SETB P1.1 MOV A,21H MOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR CLR P1.2 MOV P0,A;显示分计数的十位 LCALL DELAY2;调延时子程序 SETB P1.2 MOV A,22H 9 MOVC A,@A+DPTR CLR P1.3 MOV P0,A;显示分计数的个位 LCALL DELAY3;延时子程序 SETB P1.3 MOV A,31H MOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR CLR P1.4 MOV P0,A;显示时计数的十位 LCALL DELAY4;调延时子程序 SETB P1.4 MOV A,32H MOVC A,@A+DPTR CLR P1.5 MOV P0,A;显示时计数的个位 LCALL DELAY5;延时子程序 SETB P1.5 LCALL CCTV RET 显示部分通过P0口外加上拉电阻进行显示，数码管采用7段共阴极数码管， 通过查表指令进行显示，首先将要显示的缓存单元，送入累加器中，通过累加器 进行查表，将要显示的数值存储起来，然后通过位选信号，将要显示的位的数码 管打开，进行现实。并通过延时子程序进行延时，使其显示的数值稳定下来。然 后再通过位选信号，将显示的数值关断，从而显示下一个数值。但当显示完一圈 后程序跳出，等待下一个跳进来的指令，再次进行现实。 DELAY: MOV R1,#0EFH ;延时子程序 TT: MOV A,R1 MOV R0,#0FEH AA: DEC R0 DJNZ R0,AA DEC R1 CJNE A,#00,TT RET 10 延时子程序采用DJNZ指令实现循环，首先对两个缓存单元送入不同数值，此 处设计时老是跳不出，经常出现死循环，后与同学一起商量，终于发现原来是跳 转标志位出错了。程序中首先对其中一个缓存单元的数值减一，直到其减到零为 止，程序进行下一步操作，对另一个缓存单元减一，并与0相比，若不等则返回， 继续将第一个缓存单元送入数值，然后重复上一次操作，直到第二个缓存单元与 零相等，延时程序跳出。 图4-1-1 11 图4-2-1 12 本学期学习单片机的时间只有8周时间，对单片机的硬件设计，软件设计掌 握的深度不够，但通过此次课程设计，却改变了很多，首先对于硬件电路的工作 原理有了进一步的学习，同样就有了进一步的认识；其次软件方面，在程序的设 计，程序的调试方面都学到了很多东西，这是第一次编写单片机的大程序，很有 成就感。 通过这次单片机的课程设计，我接触到了更多平时没有接触到的仪器设备、 元器件以及相关的使用调试 经验 班主任工作经验交流宣传工作经验交流材料优秀班主任经验交流小学课改经验典型材料房地产总经理管理经验 ，发现了自己很多不足之处。我还体会到了所学 理论知识的重要性：知识掌握得越多，设计得就更全面、更顺利、更好。 了解进行一项相对比较大型的设计所必不可少的几个阶段。课程设计能够从理论 设计和工程实践相结合、巩固基础知识与培养创新意识相结合、个人作用和集体 协作相结合等方面全面的培养学生的全面素质。我经过这次系统的课程设计，熟 悉了对一项课题进行研究、设计和实验的详细过程。这些在我将来的工作和学习 当中都会有很大的帮助。 一个人不可能什么都学过，什么都懂，因此，当你在设计过程中需要用一些 不曾学过的东西时，就要去有针对性地查找资料，然后加以吸收利用，以提高自 己的应用能力，而且还能增长自己见识，补充最新的专业知识。 实践能力得到了进一步提高，在调试过程中积累了一些经验。 这次的单片机课程设计重点是理论与实际的相结合，不单单只是 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 上的一条 条分离的指令。通过这次设计让我更系统的了解了个个指令以及单片机的扩展内 容，为以后在实际工作中进行相关项目的设计积累了一定地经验。课程设计对以 前学过的理论知识起到了回顾作用，并对其加以进一步的消化和巩固。 课程设计培养了严肃认真和实事求是的科学态度。而且培养了吃苦耐劳的精 神以及相对应的工程意识，同学之间的友谊互助也充分的在课程设计当中体现出 来了。 在这里，我要感谢我的同学，在我的课程设计中，有几位同学给了我许多的 帮助。我还要真诚的感谢他们在我设计过程中所有给我帮助。 13 [1]余发山.单片机原理及应用技术.徐州:中国矿业大学出版社,2003. [2]佟云峰,等.单片机原理及其应用.重庆:重庆大学出版社，2004,1． [3]吴金戌,等．8051单片机实践与应用．北京:清华大学出版社，2001,8． [4]刘瑞新.单片机原理及应用教程.北京:机械工业出版社,2005． [5]聂毅.宏汇编语言程序设计教程.北京:电子工业出版社,1998. [6]周航慈.单片机应用程序设计技术.北京:北京航空航天大学出版社,2002． 14 附1 源程序代码 SET1 BIT P1.6 SET2 BIT P1.7 ONE EQU 10H TWO EQU 20H THREE EQU 30H FIVE EQU 40H ;计分控制 SIX EQU 50H ;计分控制 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H LJMP CCTV MAIN: LCALL FLASH1 LCALL FLASH2 FLASH1: SETB IT0 SETB EA MOV ONE, #00 MOV TWO,#00 MOV THREE, #00 MOV FIVE,#00 MOV SIX,#00 RET FLASH2: DAY1: DAY2: DAY:MOV A, ONE MOV B, #10 DIV AB MOV 11H,A;将商放在11中 MOV A,B MOV 12H,A LCALL DSP ;调显示子程序 INC ONE MOV A, ONE CJNE A,#60,DAY;当累计到60时，进一位 MOV ONE,#00 MOV A,ONE MOV A,#00 15 CLR A INC TWO MOV A,TWO MOV B,#10 DIV AB MOV 21H,A;显示分计数的十位 MOV A,B MOV 22H,A LCALL DSP;调显示子程序 MOV A,TWO CJNE A,#59,DAY1;当分累计到60时向时进位 MOV TWO,#00 INC THREE MOV A,THREE MOV B,#10 DIV AB MOV 31H,A MOV A,B MOV 32H,A LCALL DSP ;调显示子程序 MOV A,THREE CJNE A,#23,DAY2;当时累计到24时，进入循环 MOV ONE,#00 MOV TWO,#00 MOV THREE,#00 AJMP MAIN RET DSP:MOV A,11H MOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR CLR P1.0 MOV P0,A;显示妙计数的十位 LCALL DELAY;调延时子程序 SETB P1.0 MOV A,12H MOVC A,@A+DPTR CLR P1.1 MOV P0,A;显示妙计数的个位 16 LCALL DELAY1;延时子程序 SETB P1.1 MOV A,21H MOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR CLR P1.2 MOV P0,A;显示分计数的十位 LCALL DELAY2;调延时子程序 SETB P1.2 MOV A,22H MOVC A,@A+DPTR CLR P1.3 MOV P0,A;显示分计数的个位 LCALL DELAY3;延时子程序 SETB P1.3 MOV A,31H MOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR CLR P1.4 MOV P0,A;显示时计数的十位 LCALL DELAY4;调延时子程序 SETB P1.4 MOV A,32H MOVC A,@A+DPTR CLR P1.5 MOV P0,A;显示时计数的个位 LCALL DELAY5;延时子程序 SETB P1.5 LCALL CCTV RET DISPLAY:MOV A,FIVE ;显示红队计分 MOV B,#10 DIV AB MOVC A,@A+DPTR CLR P2.0 MOV P3,A LCALL DELAY LCALL DELAY1 17 LCALL DELAY2 SETB P2.0 MOV A,B MOVC A,@A+DPTR CLR P2.1 MOV P3,A LCALL DELAY LCALL DELAY1 LCALL DELAY2 SETB P2.1 MOV A,SIX ;显示蓝队计分 MOV B,#10 DIV AB MOVC A,@A+DPTR CLR P2.2 MOV P3,A LCALL DELAY LCALL DELAY1 LCALL DELAY2 SETB P2.2 MOV A,B MOVC A,@A+DPTR CLR P2.3 MOV P3,A LCALL DELAY LCALL DELAY1 LCALL DELAY2 SETB P2.3 RET DELAY: MOV R1,#0EFH ;延时子程序 TT: MOV A,R1 MOV R0,#0FEH MOV R7,#0FEH AA: DEC R0 DJNZ R0,AA DEC R1 CJNE A,#00,TT RET 18 DELAY1: MOV R1,#0EFFFH ;延时子程序 BB: MOV A,R1 MOV R0,#100000 CC: DEC R0 DJNZ R0,CC DEC R1 CJNE A,#00,BB RET DELAY2: MOV R1,#0EFFFH ;延时子程序 DD: MOV A,R1 MOV R0,#100000 EE: DEC R0 DJNZ R0,EE DEC R1 CJNE A,#00,DD RET DELAY3: MOV R1,#0EFH ;延时子程序 FF: MOV A,R1 MOV R0,#0FEH GG: DEC R0 DJNZ R0,GG DEC R1 CJNE A,#00,FF RET DELAY4: MOV R1,#0EFH ;延时子程序 HH: MOV A,R1 MOV R0,#0FEH II:DEC R0 DJNZ R0,II DEC R1 CJNE A,#00,HH RET DELAY5: MOV R1,#0EFH ;延时子程序 LL: MOV A,R1 MOV R0,#0FEH MM:DEC R0 DJNZ R0, MM DEC R1 19 CJNE A,#00,LL RET CCTV: LCALL DISPLAY JNB SET1,S1 JNB SET2,S2 S1:LCALL DELAY JB SET1,RETUNE INC FIVE LJMP DISPLAY S2:LCALL DELAY JB SET2,RETUNE INC SIX LJMP DISPLAY J0: JB SET1,RETUNE LCALL DISPLAY J1:JB SET2,RETUNE LCALL DISPLAY RETUNE: RET TAB:DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH 20 附2 系统原理图: 附2 系统原理图: 21