单片机课程设计24秒篮球计数器Word文档格式.docx
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时间设置完后，启动定时器T0开始定时计数。
计时采用倒计时，比如：
设置的时间为24秒钟，则在LED上显示24两位数。
定时T0计数24秒后中断返回，继续定时计数下一个24秒；
同时则在2位LED显示器上显示，表示时间已经过去1秒钟，即为23秒。
这样一直持续下去。
知道变为“00”时表示赛程结束。
如果比赛中裁判叫停，则只要按下键，即可暂停计时。
3.1总体设计框图
图1倒计时设计总体框图
4基本原理
24秒计时器的总体参考方案框图如图1所示。
它包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、报警电路和辅助时序控制电路（简称控制电路）等五个模块组成。
其中计数器和控制电路是系统的主要模块。
计数器完成24秒计时功能，而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数、暂停/连续计数、译码显示电路的显示与灭灯、定时时间到报警等功能。
秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准，但本设计对此信号要求并不太高，故电路可采用单片机定时器。
译码显示电路由共阴极七段LED显示器组成。
报警电路在实验中用发光二极管和鸣蜂器。
主体电路：
24秒倒计时。
24秒计数芯片的置数端清零端共用一个开关，比赛开始后，24秒的置数端无效，24秒的倒数计时器的倒数计时器开始进行倒计时，逐秒倒计到零。
选取“00”这个状态，通过组合逻辑电路给出截断信号，让该信号与时钟脉冲在与门中将时钟截断，使计时器在计数到零时停住。
5硬件电路设计
单片机STC89C51简介
AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPERO—MFlashProgrammableandErasableReadOnlyMemory）的低电压、高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。
AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。
管脚说明
VCC：
供电电压。
AT89C51GND：
接地。
P0口：
P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。
当P0口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的低八位。
在FIASH编程时，P0口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须接上拉电阻。
P1口：
P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。
在FLASH编程和校验时，P1口作为低八位地址接收。
P2口：
P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。
并因此作为输入时，P2口的管
脚被外部拉低，将输出电流。
这是由于内部上拉的缘故。
P2口当用
于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。
在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。
P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口：
P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。
当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为
高电平，并用作输入。
作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。
P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：
口管脚备选功能
P3.0RXD（串行输入口）
P3.1TXD（串行输出口）
P3.2/INT0（外部中断0）
P3.3/INT1（外部中断1）
P3.4T0（计时器0外部输入）
P3.5T1（计时器1外部输入）
P3.6/WR（外部数据存储器写选通）
P3.7/RD（外部数据存储器读选通）P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
RST：
复位输入。
当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
ALE/PROG：
当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的低位字节。
在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。
在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。
因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。
然而要注意的是：
每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。
如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。
此时，ALE只有在执行MOV，XMOVC指令是ALE才起作用。
另外，该引脚被略微拉高。
如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。
/PSEN：
外部程序存储器的选通信号。
在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。
但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。
/EA/VPP：
当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。
注意加密方式1
时，/EA将内部锁定为RESE；
T当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。
在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。
XTAL1：
反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2：
来自反向振荡器的输出。
振荡器特性:
XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。
该反向放
大器可以配置为片内振荡器。
石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。
如采用
外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。
有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必
0DA/0.01DA/1.02DA/2.03DA/3.04DA/4.05DA/5.06DA/6.07DA/7.08A/0.29A/1.201A/2.21A/3.221A/4.231A/5.241A/6.251A/7.2DXR/0.3DXT/1.30TNI/2.31TNI/3.30T/4.31T/5.3RW/6.3DR/7.3
.71P.61P.15P.41P.31P.12P.11P.10P
711651141321101827262524232212233345336733893
图2AT89S52单片机引脚图
6
硬件电路图
6.1时钟电路模块
时钟电路在单片机系统中起着非常重要的作用，是保证系统正常工作的基础。
在一个单片机应用系统中，时钟是保障系统正常工作的基准振荡定时信号，主要由晶振和外围电路组成，晶振频率的大小决定了单片机系统工作的快慢。
为达到振荡周期是12MHZ的要求，这里要采用12MHZ的晶振，另外有两个22P的电容，两晶振引脚分别连到XTAL1和XTAL2振荡脉冲输入引脚。
具体连接图如图3所示：
6.2复位电路模块
复位是单片微机的初始化操作，其主要功能是把PC初始化为0000H，使单片微机从0000H单元开始执行程序。
除进入系统的正常初始化之外，当由于程序运行出错或操作错误使系统处于死锁状态时，为摆脱困境，可以按复位键以重新启动，也可以通过监视定时器来强迫复位。
RST引脚是复位信号的输入端。
复位
6.3报警模块
蜂鸣器通过一NPN三极管进行驱动，如图触发信号有基极引入。
（图7）
R3
0R1
Q2
NPN
图五报警电路
7源程序
#include<
reg52.h>
intrins.h>
#defineuintunsignedint
#defineucharunsignedchar
sbitw1=P2^0;
sbitw2=P2^1;
sbitkey1=P3^2;
sbitkey2=P3^3;
sbitkey3=P3^4;
sbitBEEP=P1^1;
uintnum,num1,shi,ge;
ucharcodetable[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,};
voiddelay（uintz）
{
uintx,y;
for（x=z;
x>
0;
x--）for（y=110;
y>
y--）;
}
/*voiddelay1（ucharx）//x*0.14MS
uchari;
while（x--）
{for（i=0;
i<
13;
i++）{}
voidbeep（void）
for（i=0;
50;
i++）
delay1（4）;
BEEP=!
BEEP;
/*按键扫描函数*/
voidkeyscan（）
if（key1==0）
delay（5）;
while（!
key1）;
TR0=1;
if（key2==0）
key2）;
TR0=0;
key3）;
num1=24;
BEEP=1;
voidinit（）
TMOD=0x01;
TH0=（65536-50000）/256;
TL0=（65536-50000）%256;
EA=1;
ET0=1;
voiddisplay（ucharshi,ucharge）{
P0=table[shi];
w1=1;
w2=0;
delay
（2）;
P0=table[ge];
w1=0;
w2=1;
if（num1==0）
BEEP=0;
voidmain（）
init（）;
while
（1）
keyscan（）;
if（num==20）
num=0;
num1--;
}ge=num1%10;
shi=num1/10;
display（shi,ge）;
voidtime1（）interrupt1
TH1=（65536-50000）/256;
TL1=（65536-50000）%256;
num++;
8仿真结果
9心得体会
通过了三个星期的动手操作，我已经非常熟悉了计时器的工作原理。
虽然我没能在电路仿真中实现预期的效果，但是我依旧掌握了许多AT89C51的知识。
在这三个想起多的时间里，我花了好长时间去尽自己的最大努力去完成，期间问了许多同学和学长，但我最后还是很遗憾，没有做出24秒计时器。
但是我确实花了很多时间去认真的设计学习，我已经尽了自己最大的努力了。
本次课设是本人到目前为止觉得最有意义也是收获最大的一次实习。
身为通信的学生，设计是我们将来必需的技能。
而这次课设恰恰给我们提供了一个应用自己所学知识的平台。
从通过理论设计，到仿真软件仿真，再到确定具体方案。
整个过程都需要我充分利用所学的知识进行思考、借鉴。
可以说，本次课设是针对前面所学的知识进行的一次比较综合的检验。
总的来说，这次课设虽然累，但非常充实。
在这次实习中，正确的思路是很重要的，只有你的设计思路是正确的，那你的设计才有可能成功。
因此我们在设计前必须做好充分的准备，认真查找详细的资料，为我们设计的成功打下坚实的基础。
前面电路的理论设计是一件多么令人头痛的事。
因为是在仿真软件上较理论上还是存在一定的差距，仿真能出来结果的在实际电路不一定就能出来，这就需要我们有耐心，寻找一个比较正确的调试方法。
虽然我没有按预想的做出24秒篮球计数器，但是我认真地付出了时间去设计，所以我有些遗憾和不甘心。
同时，在这期间我学到了许多知识，不管是单片机AT89C51还是计时器的程序，我多有了更深的理解和学习。
谢谢在这期间帮助过我的同学和老师们。
《单片机课程设计》
篮球24秒倒计时计时器
学院：
物电学院班级：
xxx班姓名：
xxx学号：
12013241958指导老师：
xxx完成时间：
2015.12.
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