篮球记分器的设计.docx
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篮球记分器的设计
中北大学
课程设计任务书
学生姓名：
学号：
学院：
信息与通信工程学院
专业：
电子信息工程
题目：
专业综合实践之单片机系统部分：
篮球计分器设计
指导教师：
王伟职称:
副教授
2015年12月28日
中北大学
课程设计任务书
2015/2016学年第一学期
学院：
信息与通信工程学院
专业：
电子信息工程
学生姓名：
学号：
学生姓名：
学号：
学生姓名：
学号：
题目：
专业综合实践之单片机系统部分：
篮球计分器设计
起迄日期：
12月28日～1月8日
课程设计地点：
中北大学
指导教师：
王伟张敏娟
系主任：
王浩全
下达任务书日期:
2015年12月28日
课程设计任务书
1．设计目的：
在学习专业基础课和专业课的基础上，主要在电子仪器、微机综合设计与实践、单片机与A/D和D/A和光、计、电综合应用等几个方面开展实践活动，巩固所学知识、培养动手能力。
2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：
1.设计一款能够显示篮球比分的记分牌。
2.通过加分按钮可以给A队，或B队加分。
3.设计对调功能，更换场地后，AB队分数互换。
4．增加局数比分功能。
5．增加比赛时间倒计时功能。
6．其他功能。
3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书（论文）、图纸、实物样品等〕：
设计说明书符合要求；
相应器件的工作原理及应用；
系统工作原理图；
参考文献原文不少于3篇。
课程设计任务书
4．主要参考文献：
[1]万文略编著.单片机原理及应用[M].重庆：
重庆大学出版社，2004.
[2]孙德文编著.微型计算机技术[M].北京：
高等教育出版社，2005.
[3]张建勋编著.C语言程序设计教程[M].北京：
清华大学出版社，2008.
[4]于海生编著.计算机控制技术[M].北京：
机械工业出版社，2007.
[5]唐俊翟编著.单片机原理及应用[M].北京：
冶金工业出版社，2003.
[6]彭为编著.单片机典型系统应用设计实例精讲[M].北京：
电子工业出版社，2006.
5．设计成果形式及要求：
设计说明书及相关电路图
6．工作计划及进度：
12月28日~12月31日：
查阅资料；
1月1日~1月5日：
方案设计、实验验证；
1月6日~1月7日：
完成课程设计说明书；
1月8日：
答辩。
系主任审查意见：
签字：
年月日
1概述
设计意义
目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。
更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。
因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。
通过此次基于单片机设计的篮球计时计分系统，我们可以更清楚详细的了解单片机程序设计的基本指令功能、编程步骤和技巧来讲述单片机编程，并对AT89S51单片机的结构和原理进行讲述，以及基于单片机开发应用的相关芯片的工作原理，和相关外围电路的设计和调试过程进一步了解，有助于今后的工作和学习生活。
本次设计用由AT89S51编程控制LCD作显示的球赛计时计分系统。
该系统具有赛程时间暂停，及时刷新甲、乙双方的成绩等功能。
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。
系统的主要功能
本系统有三项主要主要功能：
1.设计一款能够显示篮球比分的记分牌。
2.通过加分按钮可以给A队，或B队加分。
3.设计对调功能，更换场地后，AB队分数互换。
4．增加局数比分功能。
5．增加比赛时间倒计时功能。
2硬件方案设计及描述
方案选择及设计思想
通过分析之后我们觉得此次设计主要是两大模块，一是系统显示模块，二是单片机设计模块，在显示模块的设计中，开始想到了常用的LED显示，但是考虑的后续硬件实现的复杂性（超过10以上的LED实物连接将十分复杂），于是选取了方便但是没有接触过的LCD显示，因此也导致了一定程度的难度，在选取单片机方面，我们选取了课堂上讲授的51单片机，对于简单的输入和输出控制，51机显然最合适，51单片机是8位的，采用总线结构，但是具有变成控制简便，接口简单，工作可靠，价格经济，能耗少，容易实现系统小型化等特点。
因为篮球计分系统电路结构比较简单，只有按键控制和数码显示两个部分，P0口接12个开关，分别作为比分的加一，加二，加三，减一，设置节次，暂停，交换场地的按键控制。
P2口和P3口控制LCD的比分及时间显示。
该系统包括AT89S51，时钟及复位电路，按键电路，及LCD显示器。
该电路控制简单，清晰明了，用LCD液晶显示，避免了用LED的复杂接线，便于实体硬件电路的焊接。
原理框图
1602aLCD
图原理图
工作原理
LCD显示器
该显示器的RS，RW，E端与P2相连，引脚的作用分别是：
RS=0输入指令，RS=1输入数据，RW=0向LCD写入指令或数据，RW=1从LCD读取信息，E是使能信号。
D0~D7与P3相连是数据总线。
时钟电路
时钟电路在单片机系统中起着非常重要的作用，是为保证系统正常工作的基础，在一个单片机系统中，时钟是保障系统正常工作的基准震荡定时信号，主要有晶振和外围电路组成，晶振频率大小决定单片机的快慢，我们这里采用的是12MHZ，另外有2个30P的电容。
复位电路
单片机系统的复位电路我们采用的是上电加按钮的复位电路形式，电阻采用220欧的阻值，采用22μ的电容。
按键电路
本设计共有12个设置按键，分别为+1，+2，+3，-1，暂停，设置节次按键和交换场次按键。
电路图
3软件设计流程及描述
系统模块层次结构图
程序流程图
N
Y
待按键释放
将时间，分数，节次经P2，P3口输出显示
源程序代码
#include<>
#include""3c3c0c0f
单片机原理及应用[M].重庆：
重庆大学出版社，2004.
[2]孙德文编著.微型计算机技术[M].北京：
高等教育出版社，2005.
[3]张建勋编著.C语言程序设计教程[M].北京：
清华大学出版社，2008.
[4]于海生编著.计算机控制技术[M].北京：
机械工业出版社，2007.
[5]唐俊翟编著.单片机原理及应用[M].北京：
冶金工业出版社，2003.
[6]彭为编著.单片机典型系统应用设计实例精讲[M].北京：
电子工业出版社，2006.
附件
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