課程設(shè)計(jì)報(bào)告電子記分牌設(shè)計(jì)報(bào)告

1、 廣西工學(xué)院鹿山學(xué)院 單片機(jī) 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 題目： 電子記分牌 專業(yè)： 電子信息工程 班級： 電子081、082 姓名：楊靜 張盼星 劉瑞云 蒙其業(yè) 劉杰 電子記分牌的設(shè)計(jì)一、 內(nèi)容提要:1、引言現(xiàn)在籃球愛好者越來越多了，大多數(shù)比賽中都需要向觀眾和選手展示比賽得分情況，需要用到記分牌。在目前的市場上，普通記分牌系統(tǒng)都需要幾百塊，價(jià)格比較高。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)的記分牌系統(tǒng)，電路簡單，成本較低，靈敏可靠，操作方便，具有較高的推廣價(jià)值。2、設(shè)計(jì)簡介本設(shè)計(jì)是采用AT89C51單片機(jī)設(shè)計(jì)的一個(gè)用于籃球比賽的籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器。本設(shè)計(jì)采用定時(shí)器T0中斷進(jìn)行計(jì)時(shí)，顯示部分分為計(jì)分顯示和計(jì)秒顯示兩部分，均采用液晶顯示器（

2、LCD1602）顯示，用于顯示整個(gè)比賽賽程的比賽時(shí)間和兩隊(duì)的比分情況。采用四個(gè)鍵盤和外部中斷0實(shí)現(xiàn)輸入功能，用于賽前調(diào)節(jié)時(shí)間、比賽過程中計(jì)分、暫停和開始、比賽時(shí)間結(jié)束以后報(bào)警等功能。本設(shè)計(jì)采用AT89C51單片機(jī)作為核心部件，整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用性強(qiáng)、操作簡便、具有低功耗，可靠性，安全性以及低成本等特點(diǎn)，該設(shè)計(jì)方案完全滿足籃球計(jì)分器的設(shè)計(jì)要求。  現(xiàn)在籃球比賽計(jì)時(shí)器的設(shè)計(jì)大都比較的復(fù)雜，所用芯片太多，造成整體的價(jià)格提高，而且軟件設(shè)計(jì)比較的復(fù)雜。導(dǎo)致性價(jià)比不是很高，很難得到廣泛的推廣。我所設(shè)計(jì)的這個(gè)籃球比賽計(jì)時(shí)器一改他們的缺點(diǎn)，硬件比較的簡單，軟件也很容易。因此，實(shí)用性比較大二、設(shè)計(jì)

3、內(nèi)容及要求:1、設(shè)計(jì)任務(wù)：設(shè)計(jì)并制作一個(gè)用于籃球比賽計(jì)時(shí)計(jì)分器，能顯示各種比賽時(shí)間，并顯示比賽比分，能實(shí)現(xiàn)每次加、減分和時(shí)間修改操作，平時(shí)顯示時(shí)間、時(shí)間精確到秒。2、設(shè)計(jì)要求：使用LCD1602顯示比分，格式為 ，并且顯示比賽剩余時(shí)間（使用倒計(jì)時(shí)方式），時(shí)間格式為00：00 （分：秒），開始時(shí)間為05：00。另設(shè)4個(gè)按鍵K1，K2，K3，K4，K1控制A隊(duì)比分加1，K2控制A隊(duì)比分減1；K3控制B隊(duì)比分加1，K4控制B隊(duì)比分減1 。當(dāng)時(shí)間記到0時(shí)，停止，鎖定按鍵。三、基本原理電子記分牌一般由按鍵 、單片機(jī)（AT89C51）、 液晶顯示器（LCD1602）等幾個(gè)部分組成。單片機(jī)作為主控制器，根據(jù)

4、輸入信號對系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的控制。液晶顯示器顯示顯示比分，格式為。按鍵設(shè)置用來控制選手的分?jǐn)?shù)（加分和減分）。四、設(shè)計(jì)方案一、單片機(jī)的選型51單片機(jī)雖然51單片機(jī)是8位的，采用總線結(jié)構(gòu)，但具有編程控制簡便、接口簡單、工作可靠，價(jià)格經(jīng)濟(jì)，能耗少，容易實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)小型化。二、計(jì)時(shí)方案軟件控制 利用MCS-51內(nèi)部的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器進(jìn)行中斷定時(shí)，配合軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)。該方案節(jié)省硬件成本，并且可綜合運(yùn)用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、中斷以及程序設(shè)計(jì)的知識。五、設(shè)計(jì)方案的電路框圖AT89C51單片機(jī)液晶顯示器LCD1602按鍵電路六、基于AT89C51單片機(jī)的比賽記分牌設(shè)計(jì)程序如下：#include<reg52.h>

5、#include ".LCD1602LCD1602.h" /調(diào)用LCD1602里的函數(shù)#define uchar unsigned char /宏定義#define uint unsigned int /宏定義uchar c=0,e=0,i=0,t=5;unsigned char ss;sbit L=P13; /提示燈sbit K1=P14; /用于給A對加分sbit K2=P15; / 給A對減分sbit K3=P16; / 給B對加分sbit K4=P17; /給B對減分sbit K5=P30; /比賽開始暫停按鍵/*按鍵控制分?jǐn)?shù)*/void key()if(TR0=0

6、)K1=1; /中斷沒開始的時(shí)候，K1置1，按鍵鎖定K2=1; /中斷沒開始的時(shí)候，K2置1，按鍵鎖定K3=1; /中斷沒開始的時(shí)候，K3置1，按鍵鎖定if(K4=0)c=0;/中斷沒開始的時(shí)候，A隊(duì)分?jǐn)?shù)置0e=0;/中斷沒開始的時(shí)候，B對分?jǐn)?shù)置0t=5;/中斷沒開始的時(shí)候，倒計(jì)時(shí)時(shí)間置5L=1;/中斷沒開始的時(shí)候，K1置0 /在中斷結(jié)束，按鍵K4控制分?jǐn)?shù)時(shí)間以及提示燈的復(fù)位 /當(dāng)中斷關(guān)閉時(shí)，K1、K2、K3鍵鎖定，不能使用if(TR0=1) if(K1=0)c+;while(K1=0); /消抖，按鍵放開的時(shí)候分?jǐn)?shù)加1 /按鍵K1控制A隊(duì)分?jǐn)?shù) 加if(K2=0)c-;if(c=-1)c=0;

7、while(K2=0); /消抖，按鍵放開的時(shí)候分?jǐn)?shù)減1 /按鍵K2控制A隊(duì)分?jǐn)?shù) 減if(K3=0)e+;while(K3=0); /消抖，按鍵放開的時(shí)候分?jǐn)?shù)加1 /按鍵K3控制B隊(duì)分?jǐn)?shù) 加if(K4=0)e-;if(e=-1)e=0;while(K4=0); /消抖，按鍵放開的時(shí)候分?jǐn)?shù)減1 /按鍵K4控制B隊(duì)分?jǐn)?shù) 減 if(K5=0) if(K5=0)TR0=TR0; /定時(shí)器的啟動(dòng)與暫停while(K5=0); /消抖，按鍵放開的時(shí)候K5操作有效 /K5控制定時(shí)器的啟動(dòng)，進(jìn)入倒計(jì)時(shí)/*中斷函數(shù)初始化*/void time()TMOD=0x01; / 0000 0001 中斷方式設(shè)置，T0設(shè)

8、置在方式1TH0=15536/256; / 初值設(shè)定，（65536-x）*12/(12*106)=50*103TL0=15536%256;ET0=1;/ 中斷允許標(biāo)志EA=1; / 中斷總開關(guān)打開/*主函數(shù)*/void main(void)LCD_init(); /LCD初始函數(shù)調(diào)用time(); /中斷初始函數(shù)調(diào)用while(1)write_LCD_str(0,0," A : B"); /顯示字符串write_LCD_str(10,0,"Time");write_LCD_char(0,1,c/10+0x30); /A隊(duì)分?jǐn)?shù)十位顯示write_LCD_c

9、har(1,1,c%10+0x30); /A隊(duì)分?jǐn)?shù)個(gè)位顯示write_LCD_str(2,1," : ");write_LCD_char(5,1,e/10+0x30); /B隊(duì)分?jǐn)?shù)十位顯示write_LCD_char(6,1,e%10+0x30); /B隊(duì)分?jǐn)?shù)個(gè)位顯示write_LCD_char(11,1,t/10+0x30); /分鐘十位此案時(shí)write_LCD_char(12,1,t%10+0x30); /分鐘個(gè)位顯示write_LCD_str(13,1,":");write_LCD_char(14,1,ss/10+0x30); /秒鐘十位顯示wri

10、te_LCD_char(15,1,ss%10+0x30); /秒鐘個(gè)位顯示key(); /按鍵函數(shù)調(diào)用/*中斷倒計(jì)時(shí)*/void jk() interrupt 1TH0=15536/256;/初值TL0=15536%256;i+;if(i>19)/當(dāng)i加到20的時(shí)候，程序往下運(yùn)行 i=0; ss-;/秒數(shù)減運(yùn)算 if(ss=-1)/當(dāng)秒數(shù)減到小于0的時(shí)候 ss=59; t-;/分?jǐn)?shù)減運(yùn)算 if(t=-1)/當(dāng)分?jǐn)?shù)減到小于0的時(shí)候 t=0;/時(shí)間分鐘后顯示為0 ss=0;/時(shí)間秒鐘后顯示為0L=L; /點(diǎn)亮提示燈TR0=0; /當(dāng)時(shí)間減到0的時(shí)候，時(shí)間顯示為00:00，關(guān)閉中斷 七、系統(tǒng)仿

11、真基于AT89C51單片機(jī)的比賽記分牌仿真結(jié)果如下圖所示。八、元件清單本電路設(shè)計(jì)大致用到的元器件如下表：序號元件名稱規(guī)格數(shù)量151單片機(jī)AT89C511個(gè)2液晶顯示器LCD16021個(gè)3LED燈LED-RED1個(gè)4電阻1001個(gè)5按鍵K5比賽開始暫停按鍵1個(gè)6電阻10K5個(gè)7按鍵K1 K2A隊(duì)加分/減分按鍵1個(gè)按鍵K3 K4B隊(duì)加分/減分按鍵1個(gè)8電源5V/0.5A3個(gè)九、設(shè)計(jì)小結(jié)1 設(shè)計(jì)任務(wù)完成情況通過為期數(shù)天的課程設(shè)計(jì)，完成了本次設(shè)計(jì)的技術(shù)指標(biāo)，剛開始設(shè)計(jì)的時(shí)候，由于按鍵控制電路這部分比較難搞定，所以在編寫程序的時(shí)候，就會停下來反復(fù)思考與捉摸，為了提高效率，先在網(wǎng)上找了一下資料，沒有找到，

12、然后進(jìn)行分析，根據(jù)老師在課堂上講的例題編寫出程序。2 問題及改進(jìn)液晶顯示器從五分鐘開始倒計(jì)時(shí)到幾時(shí)到00:00時(shí)，為了方便觀察，我們特設(shè)了一個(gè)LED燈來顯示，時(shí)間結(jié)束時(shí)，等會自動(dòng)亮起來，提醒人們時(shí)間到。3心得體會這次課程設(shè)計(jì)我得到的東西遠(yuǎn)比成功的設(shè)計(jì)結(jié)果的多，在寫程序厭煩的時(shí)候，我本想放棄，我平時(shí)單片機(jī)學(xué)的就很淺。郁悶之際我看了一部美國勵(lì)志電影，風(fēng)雨哈佛路，影片中的女主角麗絲在申請紐約時(shí)報(bào)獎(jiǎng)學(xué)金最后一輪面試中的一段自白讓我明白了很多，可我還是不懂。就如同我的單片機(jī)，其實(shí)我平時(shí)還是認(rèn)真學(xué)的，可是一遇到稍微偏難一點(diǎn)的編程我就沒信心，我就想退縮。改變我想法的這段對白是這樣的：你會懷疑地球是否在轉(zhuǎn)動(dòng)，即使你不在也如此。情況總不能像你希望的一樣，有些人的需求，有些人的信念比你更強(qiáng)烈。我想人們在不知道生活有多困苦時(shí)感到失敗，所以人們久久圍困于自己的失敗中，我們稱之為憤怒，對事物的整體視而不見。對于所有能夠成功的微小元素，以及什么事成功視而不見。因?yàn)槲业母改钙仁刮移蛏钐幱^察，我有幸看到所有的微小事物是如何最終聚集在一起的，最終形成產(chǎn)物的，所以