【精品课程设计】计算机控制技术弱电课程之篮球比赛计时计分器doc.doc
课程设计
题目 篮球赛计时计分器
二级学院 电子信息与自动化
专 业 电气工程及其自动化
班 级
学生姓名 学号
指导教师
考核项目设计50分平时成绩20分答辩30分设计质量20分创新设计15分报告质量15分熟练程度20分个人素质10分得分总分考核等级教师签名
?摘要
此次设计隶属于计算机控制技术弱电课程设计，主要通过基于单片机AT89S51芯片作为本的核心控制元件，利用1602aLCD作为显示器件，键盘输入电路等相关的软件的有机结合以及喇叭等辅助器件，构成了一个满足基本设计要求的篮球计分器。本系统可满足倒计时方式显示单节比赛剩余时间，可暂停，显示双方得分，按键输入可修改分值，如有错误可进行分值的相应修改。整场比赛结束时有声音提示。系统符合一般篮球计时器的工作要求。才采用液晶显示器微功耗、小体积、使用灵活等诸多优点在袖珍式仪表和低功耗应用系统中得到越来越广泛的应用:点阵字符型液晶模块, 计数器 计时器
1 概述
1.1 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。
2 硬件方案设计及描述
2.1 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6个开关，分别作为比分的加一，加二，加三，减一，设置节次，暂停的按键控制。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。
2.2 原理框图
1602a LCD
2.3 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9个设置按键，分别为+1，+2，+3，-1，暂停，设置节次按键。按键与P0口相接。
2.4 元件清单
三极管9012×2
单片机AT89S51×1
按钮×10
电阻10K×6
电阻1K×2
液晶显示屏LCD 1602a×1
电容22μ×1
电容30p×2
2.5 电路图
3 软件设计流程及描述
3.1 系统模块层次结构图
3.2 程序流程图
N
Y
3.3 源程序代码
#include
#include "intrins.h" //_nop_();延时函数用
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define Lcd_Port P3 //定义数据端口
#define KEY_IO P0 //键盘接口
sbit RS = P2^
