畢業(yè)設(shè)計(jì)鄭州大學(xué)信息工程學(xué)院

1、鄭州大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目： 基于單片機(jī)籃球賽計(jì)時(shí)計(jì)分器設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師：馬旭東 職稱：講師 學(xué)生姓名： 張 華 學(xué)號(hào)：20122450236 專 業(yè)： 電子信息工程 院（系）： 信息工程學(xué)院 完成時(shí)間： 2016年5月25日 2016年 5 月 25 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書附表一 題目來源：自選課題名稱基于單片機(jī)籃球賽計(jì)時(shí)計(jì)分器設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)人姓名張華學(xué)號(hào)20122450236指導(dǎo)教師姓名、職稱馬旭東（講師）指導(dǎo)時(shí)間/地點(diǎn)專業(yè)班級(jí)電子信息工程二班一、設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容本設(shè)計(jì)主要利用單片機(jī)STC89C52作為核心元件，利用LCD1602作為顯示器件，一組用來顯示A隊(duì)的分?jǐn)?shù)，一組用來顯示B隊(duì)的分?jǐn)?shù)

2、，另外一組用來計(jì)時(shí)。用按鍵控制比賽過程中雙方的比分和比賽時(shí)間的顯示?；@球賽計(jì)分屏系統(tǒng)包含了STC89C52系列單片機(jī)的最小系統(tǒng)的構(gòu)成，同時(shí)在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展了一些實(shí)用性強(qiáng)的外圍接口，可以進(jìn)一步了解應(yīng)用以及LCD1602的結(jié)構(gòu)、工作原理以及這種顯示器的接口通信。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后應(yīng)具有成本價(jià)格低廉、性能穩(wěn)定、高準(zhǔn)確度顯示、操作方便且易攜帶等特點(diǎn)。廣泛適合各類學(xué)校和小團(tuán)體作為賽程計(jì)分。二、設(shè)計(jì)（論文）的主要技術(shù)指標(biāo)1、LCD1602的顯示原理； 2、單片機(jī)定時(shí)器與計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)； 3、矩陣鍵盤的設(shè)計(jì)。三、進(jìn)度安排1、3月31日前通過學(xué)習(xí)單片機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)，查閱資料，了解籃球賽計(jì)時(shí)計(jì)分器的功能結(jié)構(gòu)，明確關(guān)鍵模

3、塊的意義；2、4月30日前完成主要程序的編寫并進(jìn)行調(diào)試，完成Proteus電路圖繪制，理論分析籃球賽計(jì)時(shí)計(jì)分器設(shè)計(jì)中的軟硬件問題；3、5月20日前完成程序的編寫及調(diào)試，按照電路原理圖進(jìn)行焊接，完成成品，并完成畢業(yè)論文初稿；4、5月25日前對(duì)成品出現(xiàn)的問題與不足進(jìn)行完善，確保其性能與質(zhì)量，修改論文初稿并定稿。四、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）提交的文檔及基本要求1畢業(yè)論文一份（包含封皮、目錄、中英文摘要、內(nèi)容及參考文獻(xiàn)）2不少于5000漢字的科技翻譯資料一份3、畢業(yè)論文簡(jiǎn)介（A4紙12頁(yè)）（包含題目、專業(yè)、年級(jí)、姓名、指導(dǎo)教師、畢業(yè)論文所做的工作、解決的問題、創(chuàng)新之處等）4畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書5開題報(bào)告6畢業(yè)設(shè)計(jì)工

4、作中期檢查表此表指導(dǎo)教師填后、復(fù)印，指導(dǎo)教師、學(xué)生各保存一份，交院教學(xué)辦一份畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告附表二課題名稱基于單片機(jī)籃球賽計(jì)時(shí)計(jì)分器設(shè)計(jì)學(xué)生姓名張華學(xué)號(hào)20122450236專業(yè)班級(jí)電子2班一、選題的目的意義隨著電子工業(yè)的迅速發(fā)展，各種各樣的計(jì)時(shí)器不斷出現(xiàn)，并被廣泛應(yīng)用在各種體育賽事，雖然電子計(jì)時(shí)器很早就有人研究，但通常都是利用模擬電子器件，數(shù)字電子器件或是模擬與數(shù)字混合組成，其穩(wěn)定性和準(zhǔn)確度仍存在一些問題，針對(duì)這一現(xiàn)象我決定開發(fā)一個(gè)基于單片機(jī)為核心的籃球比賽計(jì)時(shí)計(jì)分器，它具有計(jì)分準(zhǔn)確，24秒倒計(jì)時(shí)，體積小，重量輕，能耗低，價(jià)格便宜，可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)和使用方便等優(yōu)點(diǎn)。二、國(guó)內(nèi)外研

5、究綜述 隨著單片機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，設(shè)計(jì)和制造籃球計(jì)時(shí)記分器越來越智能與高端。根據(jù)目前高水平籃球比賽要求，完善的籃球比賽計(jì)時(shí)系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)能夠與現(xiàn)場(chǎng)成績(jī)處理，現(xiàn)場(chǎng)大屏幕，電視轉(zhuǎn)播車等多種設(shè)備相聯(lián)，以便實(shí)現(xiàn)高比賽現(xiàn)場(chǎng)感，表演娛樂觀眾等功能目標(biāo)。隨著電子技術(shù)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，生產(chǎn)工藝的飛速發(fā)展和籃球的廣泛推廣，市場(chǎng)對(duì)籃球計(jì)分器的需求也越來越大，該器件具有價(jià)格低廉，性能穩(wěn)定，操作方便并且易于攜帶等特點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外在這方面研究水平較為接近。三、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）所用的方法本課題主要以設(shè)計(jì)研究為主。通過網(wǎng)上查詢相關(guān)學(xué)術(shù)期刊及相關(guān)專業(yè)書籍，來完成初步設(shè)計(jì)。根據(jù)單片機(jī)的工作原理，和原有理論設(shè)計(jì)出針對(duì)于籃球比賽的計(jì)時(shí)計(jì)分器

6、，本設(shè)計(jì)準(zhǔn)備從以下幾個(gè)方面著手：1、 閱讀相關(guān)的資料，仔細(xì)分析和研究單片機(jī)的接口操作以及LCD1602的顯示原理；2、 根據(jù)任務(wù)要求認(rèn)真思考并確定設(shè)計(jì)思路，在導(dǎo)師的幫組下確定設(shè)計(jì)方案；3、 按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行程序編程；電路設(shè)計(jì)，焊接成品及調(diào)試并撰寫論文；4、 在老師的指導(dǎo)下完成最后的設(shè)計(jì)，進(jìn)行論文答辯。四、主要參考文獻(xiàn)與資料獲得情況1郭天祥.51單片機(jī)C語(yǔ)言教程入門、提高、開發(fā)、拓展全攻略.電子工業(yè)出版社,20092譚浩強(qiáng).C程序設(shè)計(jì)（第三版）.清華大學(xué)出版社，19913求實(shí)科技.8051系列單片機(jī)C程序設(shè)計(jì).北京：人民郵電出版社.20064張涵、任秀華、王全景、張超.基于PROTUES的電路及

7、單片機(jī)設(shè)計(jì)與仿真.電子工業(yè)出版社.20125 郭玉霞主編.MCS-51單片機(jī)原理與應(yīng)用M.北京航空航天大學(xué)出版社.2010.1五、指導(dǎo)教師審批意見簽字： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)工作中期檢查附表三 2016年4月 5日課題名稱基于單片機(jī)籃球賽計(jì)時(shí)計(jì)分器設(shè)計(jì)姓 名張花專業(yè)和班級(jí)電子信息工程1班指導(dǎo)教師馬旭東一、 畢業(yè)設(shè)計(jì)具體內(nèi)容、目標(biāo)和可能遇到的問題本設(shè)計(jì)主要利用單片機(jī)STC89C52作為核心元件，利用LCD1602作為顯示器件，一組用來顯示A隊(duì)的分?jǐn)?shù)，一組用來顯示B隊(duì)的分?jǐn)?shù)，另外一組用來計(jì)時(shí)。用按鍵控制比賽過程中雙方的比分和比賽時(shí)間的顯示。具體功能如下： 1.通過2個(gè)鍵，分別實(shí)現(xiàn)A/B隊(duì)加分的功能，

8、可以實(shí)現(xiàn)加1分，加2分，加3分，并顯示在LCD1602液晶上；2.如果計(jì)分錯(cuò)誤（如多加了分?jǐn)?shù)），可通過A/B各自的減分按鍵進(jìn)行減分，每按一次按鍵，系統(tǒng)減1分。最高分值為999分，最低分值為000分，設(shè)計(jì)一個(gè)籃球賽計(jì)分屏的系統(tǒng)；3.通過外接一個(gè)喇叭控制鍵，實(shí)現(xiàn)鳴笛警示的作用。并通過在protues軟件環(huán)境下仿真籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器的使用過程，并進(jìn)行焊接制作成品。由于仿真有一定的誤差，實(shí)際中可能會(huì)有一些變化，對(duì)此需要在焊接后進(jìn)行調(diào)試及修改；還有就是在使用C語(yǔ)言編程中會(huì)出現(xiàn)一些字符問題和位置不對(duì)而導(dǎo)致整個(gè)程序出現(xiàn)錯(cuò)誤。二、 采取的研究方法、技術(shù)路線、實(shí)驗(yàn)方案及可行性分析通過Proteus仿真軟件，直觀準(zhǔn)確

9、的對(duì)電路進(jìn)行描述與分析，再配合Keil軟件對(duì)程序進(jìn)行模擬與調(diào)試，兩相配合，反復(fù)實(shí)驗(yàn)，再進(jìn)行焊接，制作成品。以設(shè)計(jì)操作為主，通過網(wǎng)上查詢相關(guān)學(xué)術(shù)期刊和專業(yè)書籍，來完成初步的設(shè)計(jì)；學(xué)習(xí)單片機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)，完成程序的編寫，并在軟件上調(diào)試;熟悉Proteus的功能，了解對(duì)電路的分析與設(shè)計(jì)，加深對(duì)程序的理解；熟練掌握焊接技能，并已獲得一定成果，我們對(duì)這個(gè)方案有信心。三、指導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生出勤、文獻(xiàn)閱讀等方面的評(píng)語(yǔ)簽字： 年 月 日此表學(xué)生填寫，指導(dǎo)教師給出評(píng)語(yǔ)后，復(fù)印件于第五周交院教學(xué)辦公室。畢業(yè)設(shè)計(jì)工作中期檢查附表四 2016年5月 10日課題名稱基于單片機(jī)籃球賽計(jì)時(shí)計(jì)分器設(shè)計(jì)姓 名張華專業(yè)和班級(jí)電子信息工

10、程1班指導(dǎo)教師馬旭東一、 階段性結(jié)果通過翻閱相關(guān)書籍，熟練掌握了單片機(jī)的基本知識(shí)，學(xué)會(huì)了使用keil軟件和STC-SIP的使用，掌握了矩陣鍵盤檢測(cè)原理和1602液晶的操作方法，并初步完成了仿真電路的繪制，已開始相關(guān)程序的編寫。二、存在的問題在使用C語(yǔ)言編程中一些地方?jīng)]有進(jìn)行注釋，結(jié)果在修改時(shí)變得比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力，同時(shí)因?yàn)橐恍┳帜复笮憜栴}和語(yǔ)句位置不對(duì)而導(dǎo)致整個(gè)程序在keil軟件調(diào)試過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤，對(duì)此我們需要養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣，及時(shí)保存多加實(shí)驗(yàn)；在Proteus的元件庫(kù)中有一些原本準(zhǔn)備使用的元件并不包含，只能用其他元件代替，導(dǎo)致了具有一定的誤差，對(duì)此需要在焊接前進(jìn)行實(shí)驗(yàn)確保制作完成后能過使用，避

11、免不必要的麻煩。三、后一步工作設(shè)想 對(duì)相關(guān)程序進(jìn)行優(yōu)化以及完善，使計(jì)時(shí)計(jì)分器顯示簡(jiǎn)潔明了，操作簡(jiǎn)單，并完成論文的撰寫。四、指導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生出勤、論文進(jìn)展方面的評(píng)語(yǔ)簽字： 年 月 日指導(dǎo)教師組織學(xué)生口頭匯報(bào)后，學(xué)生填寫該表，教師給出評(píng)語(yǔ)后，于第十周交院教學(xué)辦公室?；趩纹瑱C(jī)籃球賽計(jì)時(shí)計(jì)分器設(shè)計(jì)摘要： 21世紀(jì)以來，伴隨著科技的發(fā)展，單片機(jī)把我們帶入了智能化的電子領(lǐng)域，現(xiàn)如今許多電子系統(tǒng)的電路由原來的復(fù)雜變得簡(jiǎn)單、功能由欠缺變得齊全很大一部分原因是由于單片機(jī)的加入。若把老舊經(jīng)典的電子系統(tǒng)當(dāng)作一個(gè)僵死的電子系統(tǒng)，那么智能化的電子系統(tǒng)則是一個(gè)具有“生命”的電子系統(tǒng)。隨著時(shí)間的推移，單片機(jī)與串行接口的結(jié)合

12、越來越廣泛的應(yīng)用到各個(gè)電子系統(tǒng)當(dāng)中。本設(shè)計(jì)在硬件上主要依托STC89C52單片機(jī)作為核心控制元件，利用 LCD1602作為顯示器件，軟件方面依托C語(yǔ)言作為編程語(yǔ)言，并利用Keil對(duì)所編程序進(jìn)行調(diào)試，在 Protues搭建的軟件仿真平臺(tái)下進(jìn)行仿真。本設(shè)計(jì)在以STC89C52系列單片機(jī)為最小系統(tǒng)的基礎(chǔ)上擴(kuò)展了一些實(shí)用性強(qiáng)的外圍接口，進(jìn)一步了解單片機(jī)的應(yīng)用，LCD1602的結(jié)構(gòu)和獨(dú)立按鍵的工作原理，主要實(shí)現(xiàn)了計(jì)時(shí)和顯示A/B隊(duì)的分?jǐn)?shù)，并能進(jìn)行加分，減分，鳴笛警示等功能。系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后應(yīng)有價(jià)格低廉、性能穩(wěn)定、操作方便且易攜帶等特點(diǎn)。廣泛適合各類學(xué)校和小團(tuán)體作為賽程計(jì)分。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；LCD1602；

13、計(jì)數(shù)器；定時(shí)器 Timing scoring basketball game design based by MCUAbstract: Entering the twenty-first Century， with the development of technology, The embedded microcontroller put us into the field of electronics and intelligent, Nowadays many electronic circuits from the original complex systems easier, be

14、comes fully functional ,a large part of the reason is due to the microcontroller join. If the old classic electronic system as a dead electronic system, the intelligent electronic system is one with a "life" of the electronic system. Over time, the combination of microcontroller and serial

15、 interface which is widely applied to various electronic systems.This design relies on hardware STC89C52 main microcontroller as the core control elements as the use of LCD1602 display, software relies on the C language as a programming language, and the use of the programmed Keil debugging, simulat

16、ion software built in Protues simulation platform. The design with the smallest system STC89C52 MCU based on the expansion of a number of practical peripheral interface, a better understanding of the application of microcontroller, LCD1602 structure and independent key works, the main achievement of

17、 the timing and display A / B team scores, and can be a plus, minus points, whistle warning functions. After finishing system design,it should be low cost, stable performance, convenient to operate easy to carry and so on. Suitable for all kinds of schools and small groups as the scoring race.Key wo

18、rds: Microcontroller; LCD1602; Counter; Time目錄1 緒論21.1 籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器簡(jiǎn)介21.2 籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器設(shè)計(jì)內(nèi)容22 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)32.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)32.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)42.4 本章小結(jié)53 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)63.1 STC89C52微處理器模塊63.1.1 STC89C52 微處理器的介紹6定時(shí)/計(jì)時(shí)器介紹9復(fù)位電路及時(shí)鐘振蕩電路103.2 LCD顯示模塊123.3 鍵盤模塊133.4電源與蜂鳴器模塊153.5硬件電路設(shè)計(jì)15元器件的選擇15顯示電路16按鍵電路16電源及蜂鳴器電路173.5本章小結(jié)184 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)184.1 應(yīng)用軟件

19、簡(jiǎn)介184.1.1 Keil與Proteus 簡(jiǎn)介184.1.2 Keil與Protues的聯(lián)合調(diào)試184.2 軟件模塊設(shè)計(jì)194.2.1 系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)194.2.2 系統(tǒng)顯示程序設(shè)計(jì)204.3本章小結(jié)215 籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器的系統(tǒng)調(diào)試215.1 系統(tǒng)調(diào)試215.2 仿真結(jié)果22參考文獻(xiàn)24附錄：籃球計(jì)時(shí)記分器源程序25 1 緒論本文先以介紹籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器的發(fā)展現(xiàn)狀作為開端，以此展開論述，首先確定系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)，畫出系統(tǒng)的組成框圖，并對(duì)各部分模塊的功能及所用其元器件及電路進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)，主要包括單片機(jī)控制模塊，LCD顯示模塊、鍵盤控制模塊、電源模塊等。并設(shè)計(jì)軟件部分的程序流程圖、在keil軟件

20、中編寫相應(yīng)的程序，并在Proteus仿真軟件平臺(tái)下運(yùn)行和調(diào)試，最終做出成品。1.1 籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器簡(jiǎn)介計(jì)時(shí)計(jì)分器是各大運(yùn)動(dòng)賽事中不可缺少的工具之一，而籃球自從1891年誕生到如今已經(jīng)成為了一項(xiàng)風(fēng)靡全球的運(yùn)動(dòng)，尤其是關(guān)于美國(guó)職業(yè)男籃NBA的新聞已經(jīng)成為了人們茶余飯后津津樂道的話題，很多人熟悉籃球，明白籃球比賽是根據(jù)兩個(gè)隊(duì)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)得分多少來決定勝負(fù)的，這就需要有計(jì)時(shí)計(jì)分器記錄下每隊(duì)的得分以及所花時(shí)間，基于此設(shè)計(jì)一款籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器就顯得尤為重要?；赟TC89C51單片機(jī)設(shè)計(jì)的籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器相對(duì)于老舊的翻拍器具有體積小、計(jì)時(shí)精確的優(yōu)點(diǎn)，更能適合目前的高水平的籃球比賽。1.2 籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器設(shè)計(jì)

21、內(nèi)容利用STC89C52單片機(jī)及LCD顯示等模塊，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易的籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器能夠?qū)@球比賽實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制。設(shè)計(jì)內(nèi)容如下： 1.用LCD1602顯示數(shù)據(jù)：記錄比賽雙方比分，可進(jìn)行加減分，倒計(jì)時(shí)形式記錄比賽時(shí)間，24秒即將結(jié)束時(shí)發(fā)出警示鳴笛；2. 設(shè)計(jì)硬件電路圖；3. 畫出程序流程圖、編寫程序、完成編譯；4.硬件電路進(jìn)行焊接、調(diào)試、并完成成品。2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)隨著單片機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,以單片機(jī)為核心的籃球賽計(jì)時(shí)計(jì)分器也應(yīng)用而生,如用單片機(jī)控制LCD液晶顯示器計(jì)時(shí)計(jì)分器,用單片機(jī)控制LED七段數(shù)碼管計(jì)時(shí)計(jì)分器等。本設(shè)計(jì)由STC89C52單片機(jī)為核心，LCD1602液晶作為顯示器的計(jì)時(shí)計(jì)分系

22、統(tǒng)。具有賽程定時(shí)設(shè)置，賽程時(shí)間暫停，計(jì)時(shí)和顯示A/B隊(duì)的分?jǐn)?shù)，并能及時(shí)進(jìn)行加分，減分，鳴笛警示功能。2.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)根據(jù)上述系統(tǒng)介紹，籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)共包括四大模塊：?jiǎn)纹瑱C(jī)控制模塊、LCD顯示模塊、按鍵模塊及電源及與蜂鳴器模塊。各模塊作用如下： 1.單片機(jī)控制模塊：以STC89C52 單片機(jī)為控制核心，來完成計(jì)時(shí)計(jì)分器的功能。利用其內(nèi)部的定時(shí)/計(jì)數(shù)器完成24秒倒計(jì)時(shí)和記比分等。單片機(jī)STC89C52內(nèi)部的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器具有4種工作方式，定時(shí)/計(jì)數(shù)器的工作可以由編程來實(shí)現(xiàn)定時(shí)、計(jì)數(shù)和產(chǎn)生計(jì)數(shù)溢出時(shí)中斷要求的功能。2. LCD顯示模塊：使用LCD1602液晶顯示器作為顯示電路，直觀的將

23、比分與時(shí)間呈現(xiàn)出來，便于觀測(cè)。3.按鍵模塊：利用矩陣鍵盤與單片機(jī)I/O口相連，實(shí)現(xiàn)籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器的加分與減分。4. 電源與蜂鳴器模塊：為整個(gè)系統(tǒng)提供合適又穩(wěn)定的電源，主要為單片機(jī)和蜂鳴器提供。在24秒倒計(jì)快要結(jié)束時(shí)蜂鳴器發(fā)出警示鳴笛，提醒運(yùn)動(dòng)員抓緊時(shí)間，是一個(gè)非常人性化的設(shè)計(jì)。綜合以上籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器系統(tǒng)設(shè)計(jì)有單片機(jī)控制模塊、電源模塊、按鍵模塊及顯示模塊等組成，具體系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖2-1所示。STC89C52RC報(bào)警電路計(jì)時(shí)電路計(jì)分LCD顯示比分時(shí)間鳴笛警示按鍵控制復(fù)位電路電源電路圖2-1 籃球賽計(jì)分器的硬件結(jié)構(gòu)框圖2.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)比賽開始，并初始化軟件部分要求實(shí)現(xiàn)的功能有：開始時(shí)LCD

24、顯示屏除比賽時(shí)間都顯示0；設(shè)置鍵可設(shè)定比賽時(shí)間；具有AB兩隊(duì)分別計(jì)分的功能；有鳴笛警示功能；設(shè)定比賽時(shí)間后，按下開始按鍵，計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)；當(dāng)開始計(jì)時(shí)后，AB兩隊(duì)能進(jìn)行加分等。結(jié)合單片機(jī)基本原理與LCD顯示原理、獨(dú)立鍵盤接口連接、中斷響應(yīng)等理論知識(shí)可設(shè)計(jì)出程序流程圖如下圖2-2所示： 讀P3口的值取出P3.6YN去抖啟動(dòng)按鍵是否按下去抖讀取功能鍵N確認(rèn)是否有按鍵按下Y確認(rèn)按下的是哪個(gè)鍵讀取按鍵信息并等待按鍵釋放單片機(jī)把信息傳到LCD并顯示Ny確認(rèn)比賽是否結(jié)束Y比賽結(jié)束圖2-2 程序流程圖2.4 本章小結(jié)本章主要闡述了本設(shè)計(jì)的總體設(shè)計(jì)方案，通過模塊化的設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)硬件部分的功能，軟件部分的實(shí)現(xiàn)主要通

25、過編寫程序控制單片機(jī)的I/O口和相應(yīng)按鍵操作來完成。后續(xù)章節(jié)方案設(shè)計(jì)的詳細(xì)內(nèi)容在系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案確立下一步步展開。3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)一個(gè)基于C52單片機(jī)的籃球賽計(jì)時(shí)計(jì)分器，初步確定本設(shè)計(jì)的總體框架結(jié)構(gòu)和具體模塊，再根據(jù)具體設(shè)計(jì)要求選定合適的設(shè)計(jì)方案以及選取合適的元器件進(jìn)行系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)。具體設(shè)計(jì)概念如下：選擇STC89C52型單片機(jī)，按鍵電路、顯示電路、鳴笛警示電路等部分通過與不同的I/O口與單片機(jī)連接，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易的籃球賽計(jì)時(shí)計(jì)分器。3.1 STC89C52微處理器模塊3.1.1 STC89C52 微處理器的介紹 STC98C52單片機(jī)是STC公司生產(chǎn)的一種低功耗，高性能CMOS微

26、處理器，是一種增強(qiáng)型8051單片機(jī)， STC89C52 片內(nèi)集成512 字節(jié)程序運(yùn)行空間、8K 字節(jié)Flash 存儲(chǔ)空間，支持最大64K外部存儲(chǔ)擴(kuò)展。片內(nèi)資源有4 組I/O 控制端口、32 位I/O 口線，3 個(gè)定時(shí)器、8 個(gè)中斷、軟件設(shè)置低能耗模式、看門狗和斷電保護(hù)。可以在3.3V 到5.5V 寬電壓范圍內(nèi)正常工作。不斷發(fā)展的半導(dǎo)體工藝也讓該單片機(jī)的功耗不斷降低。另外 STC89C52 可降至0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU 停止工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下

27、一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。同時(shí)，該單片機(jī)支持計(jì)算機(jī)并口下載，簡(jiǎn)單的數(shù)字芯片就可以制成下載線，僅僅幾塊錢的價(jià)格讓該型號(hào)單片機(jī)暢銷10 年不衰。根據(jù)不同場(chǎng)合的要求，這款單片機(jī)提供了多種封裝，本次設(shè)計(jì)根據(jù)最小系統(tǒng)有時(shí)需要更換單片機(jī)的具體情況，使用雙列直插DIP（Dual In-line Package） 的封裝。STC89C52 引腳如下圖3-1 所示。s圖3-1 STC89C52 引腳圖由其引腳圖，我們按其功能類別將它們分成三類：1. 電源和時(shí)鐘引腳。如：VCC、GND、XTAL1、XTAL2；2. 編程控制引腳。如:RST、PSEN、ALE/PROG、EA/VPP；3. I/O口引腳。如： P0、

28、 P1、 P2、 P3，4組8位 I/O口。VCC、GND單片機(jī)電源引腳。不同型號(hào)單片機(jī)接入對(duì)應(yīng)電壓電源，常壓為+5V，低壓為+3.3V。XTAL1、XTAL2外接時(shí)鐘引腳。XTAL1為片內(nèi)振蕩電路的輸入端，XTAL2為片內(nèi)振蕩電路的輸出端。8051的時(shí)鐘有兩種方式，一種是片內(nèi)時(shí)鐘振蕩方式，需在這兩個(gè)腳外接石英晶體和振蕩電容，振蕩電容的值一般取10p30p；另一種是外部時(shí)鐘方式，即將XTAL1接地，外部時(shí)鐘信號(hào)從XTAL2腳輸入。PSEN全程是程序儲(chǔ)存器允許輸出控制端。在讀外部程序儲(chǔ)存器時(shí)PSEN低電平有效，以實(shí)現(xiàn)外部程序儲(chǔ)存器單元的讀操作。ALE/PROG當(dāng)訪問外部程序存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，

29、ALE（地址鎖存允許）輸出脈沖用于鎖存地址的低8 位字節(jié)。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過一個(gè)ALE 脈沖。對(duì)FLASH 存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（PROG）。EA/VPPEA 接高電平時(shí)，單片機(jī)讀取內(nèi)部程序儲(chǔ)存器。當(dāng)擴(kuò)展有外部ROM時(shí)，當(dāng)讀取完內(nèi)部ROM后自動(dòng)讀取外部ROM。EA接低電平時(shí)，單片機(jī)直接讀取外部ROM。I/O口引腳P0口、P1口、P2口和P3口。P0 口雙向8位三態(tài)I/O口，每個(gè)口可獨(dú)立控制。51單片機(jī)P0口內(nèi)部沒有上拉電阻，為高阻態(tài)，所以不能正常地輸出高低電平，因此該組I/O口在使用時(shí)務(wù)必要外接上拉電阻。P1 口準(zhǔn)雙向8位I/O口，每個(gè)口可獨(dú)立控制，

30、內(nèi)帶上拉電阻，這種接口輸出沒有高阻狀態(tài)，輸入也不能鎖存，故不是真正的雙向I/O口。之所以稱它為“準(zhǔn)雙向”是因?yàn)樵摽谠谧鳛檩斎胧褂们?，要先向該口進(jìn)行寫1操作，然后單片機(jī)內(nèi)部才可正確讀出外部信號(hào)，也就是要使其先有個(gè)“準(zhǔn)”備的過程，所以才稱為準(zhǔn)雙向口。對(duì)52單片機(jī)P1.0引腳的第二功能為T2定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的外部輸入，P1.1引腳的第二功能位T2EX捕捉、重裝觸發(fā)，即T2的外部控制端。P2 口準(zhǔn)雙向8位I/O口，每個(gè)口可獨(dú)立控制，內(nèi)帶上拉電阻，與P1口相似。P3 口準(zhǔn)雙向8位I/O口，每個(gè)口可獨(dú)立控制，內(nèi)帶上拉電阻。作為第一功能使用時(shí)就當(dāng)作普通I/O口，與P1口相似。作為第二功能使用時(shí)，各引腳的定義如

31、表3-1所示，值得強(qiáng)調(diào)的是，P3口的每一個(gè)引腳均可獨(dú)立定義為第一功能的輸入/輸出或第二功能。I/O口備選功能/特殊功能P3.0/RXD串行輸入口P3.1/TXD串行輸出口P3.2/外部中斷0P3.3/外部中斷1P3.4/T0定時(shí)器/計(jì)時(shí)器0外部輸入P3.5/T1定時(shí)器/計(jì)時(shí)器1外部輸入P3.6/外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫脈沖P3.7/外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀脈沖表3-13.1.2定時(shí)/計(jì)時(shí)器介紹STC89C52 片內(nèi)集成了3 個(gè)16 位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0 和T1 是通用的定時(shí)/計(jì)數(shù)器，定時(shí)/計(jì)數(shù)器T2 集定時(shí)、計(jì)數(shù)和捕獲三種功能于一體，功能更強(qiáng)。定時(shí)/計(jì)數(shù)器的實(shí)質(zhì)是加1 計(jì)數(shù)器（16位）。由高8位和

32、低8位兩個(gè)寄存器組成。TMOD是定時(shí)器/計(jì)時(shí)器的工作方式寄存器，確定工作方式和功能；TCON時(shí)控制寄存器，控制T0，T1的啟動(dòng)和停止及設(shè)置溢出標(biāo)志。加1計(jì)數(shù)器的輸入的計(jì)數(shù)脈沖有兩個(gè)來源一個(gè)是由系統(tǒng)的時(shí)鐘振蕩器輸出脈沖經(jīng)12分頻后送來；另一個(gè)是T0或T1引腳輸入一個(gè)脈沖就使計(jì)數(shù)器回零，且計(jì)數(shù)器的溢出使TCON寄存器中TF0或TF1置1，向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求。如果定時(shí)/計(jì)數(shù)器工作于定時(shí)模式，則表示定時(shí)時(shí)間已到；如果工作于計(jì)數(shù)模式，則表示計(jì)數(shù)值已滿。單片機(jī)在使用定時(shí)器或計(jì)數(shù)器功能時(shí)，通常需要設(shè)置兩個(gè)與定時(shí)器有關(guān)的寄存器：定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作方式寄存器TMOD與定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器TCON。 定時(shí)/

33、計(jì)數(shù)器T0 和T1 的操作模式和工作方式由TMOD來定義，其格式如表3-2所示：表3-2工作方式寄存器TMOD 由表3-2可知，TMOD的高四位用于設(shè)置定時(shí)器1，低四位用于設(shè)置定時(shí)器0，對(duì)應(yīng)4位的含義如下：GATE門控制位GATE=0，定時(shí)/計(jì)數(shù)器啟動(dòng)與停止僅受TCON寄存器中TRX(X=0,1)來控制；GATE=1，定時(shí)/計(jì)數(shù)器啟動(dòng)與停止由TCON寄存器中TRX(X=0,1)和外部中斷引腳上的電平狀態(tài)來共同控制；C/T定時(shí)器模式和計(jì)數(shù)器模式選擇位C/T=1，為計(jì)數(shù)器模式，C/T=0，為定時(shí)器模式；M1M0工作方式選擇位每個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器都有4種工作方式，它們由M1M0設(shè)定，對(duì)應(yīng)關(guān)系如表3-3所

34、示。M 1M 0工作方式00方式0，為13位定時(shí)/計(jì)數(shù)器01方式1，為16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器10方式2，8位初值自動(dòng)重裝的8位定時(shí)/計(jì)數(shù)器11方式3，僅適用于T0，分成兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器表3-3 定時(shí)器/計(jì)時(shí)器的四種工作方式定時(shí)/計(jì)數(shù)器控制寄存器在特殊功能寄存器中，字節(jié)地址位88H，位地址分別是88H8FH，該寄存器可進(jìn)行位尋址。TCON寄存器用來控制定時(shí)器的啟，停，標(biāo)志定時(shí)器溢出和中斷情況。 其格式如表3-4：TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0D7D6D5D4D3D2D1D08FH8EH8DH8CH8BH8AH89H88H表 3-4 控制寄存器TCON其中的英文標(biāo)示分別代表著：TF1定

35、時(shí)器1溢出標(biāo)志位，TR1定時(shí)器1運(yùn)行控制位，TF0定時(shí)器0溢出標(biāo)志，TR0定時(shí)器0運(yùn)行控制位，,IE1外部中斷1請(qǐng)求標(biāo)志，IT1外部中斷1觸發(fā)方式選擇，IE0外部中斷0請(qǐng)求標(biāo)志，IT0外部中斷0觸發(fā)方式選擇。3.1.3復(fù)位電路及時(shí)鐘振蕩電路單片機(jī)最小系統(tǒng)由復(fù)位電路和時(shí)鐘振蕩電路組成。復(fù)位方式一般有三種：手動(dòng)按鈕復(fù)位，上電復(fù)位和積分型上電復(fù)位，如圖所示。 圖3-2 手動(dòng)按鈕復(fù)位圖 3-3 上電復(fù)位圖3-4積分型上電復(fù)位本次設(shè)計(jì)選取12.000MHZ（實(shí)際上是11.0592MHZ）石英晶體諧振器并聯(lián)兩個(gè)20pF振蕩電容一頭接入XTAL1和XTAL2引腳，另一頭接地。時(shí)鐘振蕩電路圖如圖3-5所示。

36、圖3-5 時(shí)鐘振蕩電路3.2 LCD顯示模塊液晶（Liquid Crystal）是一種高分子材料，因?yàn)槠涮厥獾奈锢?、化學(xué)、光學(xué)特性，20世紀(jì)中葉開始了廣泛應(yīng)用。液晶顯示器（LCD）的主要原理是以電流刺激液晶分子產(chǎn)生點(diǎn)、線、面并配合背部燈光構(gòu)成畫面。相對(duì)于數(shù)碼管，液晶顯示器具有圖像質(zhì)量好，體積小，耗電低，圖像刷新率高，顯示操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，所以本次設(shè)計(jì)的顯示模塊我們采用液晶顯示器。圖3-6 1602液晶顯示器本設(shè)計(jì)使用的1602液晶為5V電壓驅(qū)動(dòng)，帶背光，可顯示兩行，每行16個(gè)字符，不能顯示漢字，內(nèi)置128個(gè)字符的ASCII字符集字庫(kù)，只有并行接口，無串行接口。其接口說明如表所示：編號(hào)符號(hào)引腳說明

37、編號(hào)符號(hào)引腳說明1VSS電源地9D2Date I/O2VDD電源正極10D3Date I/O3VL液晶顯示偏壓信號(hào)11D4Date I/O4RS數(shù)據(jù)/命令選擇端（V/L）12D5Date I/O5R/W讀/寫選擇端（H/L）13D6Date I/O6E使能信號(hào)14D7Date I/O7D0Date I/O15BLA背光源正極8D1Date I/O16BLK背光源負(fù)極表3-5 1602液晶接口信號(hào)說明由表可知：液晶1,2端為電源；12,16端為背光電源，為防止直接加5V電壓燒壞背光燈，需要在15腳串接一個(gè)電阻用來限流。液晶3端為液晶對(duì)比度調(diào)節(jié)端，可通過一個(gè)電位器接地來調(diào)節(jié)液晶顯示對(duì)比度。液晶4端

38、為向液晶控制器寫數(shù)據(jù)/命令選擇端，接單片機(jī)P3.5口。液晶5端為讀/寫選擇端，因?yàn)椴蛔x取任何數(shù)據(jù)，只向其寫入命令和顯示數(shù)據(jù)，因此此端選擇為寫狀態(tài)。液晶6端為使能信號(hào)，是操作時(shí)必需的信號(hào)，接單片機(jī)P3.4口。3.3 鍵盤模塊鍵盤分成編碼鍵盤和非編碼鍵盤。鍵盤上閉合鍵的識(shí)別由專用的硬件編寫器實(shí)現(xiàn)，并產(chǎn)生鍵編碼號(hào)或鍵值的稱為編碼鍵盤，如計(jì)算機(jī)鍵盤。而靠軟件編程來識(shí)別的鍵盤稱為非編碼鍵盤，在單片機(jī)組成的各種系統(tǒng)中，由于非編碼鍵盤結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)與裁量比較自由，所以用的較多的是非編碼鍵盤。非編碼鍵盤又分為獨(dú)立鍵盤和行列式鍵盤。1.按鍵特性鍵盤實(shí)際上就是一組按鍵，在單片機(jī)外圍電路中，通常用到的按鍵都是機(jī)械彈

39、性開關(guān)，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，線路導(dǎo)通，開關(guān)斷開時(shí)，線路斷開，本設(shè)計(jì)的按鍵如圖所示。 圖3-7 2.抖動(dòng)處理按鍵在被按下時(shí)，其觸點(diǎn)電壓變化的理想波形與實(shí)際波形之間是有區(qū)別的，實(shí)際波形在按下和釋放的瞬間都有抖動(dòng)現(xiàn)象，抖動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)短和按鍵的機(jī)械特性有關(guān)，一般為510ms。因此單片機(jī)在檢測(cè)鍵盤是否按下時(shí)都要加上去抖動(dòng)操作，有專用的去抖動(dòng)電路，也有專用的去抖動(dòng)芯片，但通常用軟件延時(shí)的方法就能很容易解決抖動(dòng)問題，沒有必要再添加多余的硬件電路。3.按鍵檢測(cè)及功能非編碼鍵盤是所用按鍵組成的集合。為了保證鍵盤的正確輸入，鍵接口必備以下功能：（1）按鍵檢測(cè)與識(shí)別，判斷有無鍵按下以及按鍵位置，按鍵檢測(cè)與識(shí)別是通過再某一行

40、或列送入低電平，其余的為高電平，然后依次輪流檢測(cè)一次各列或各行是否有低電平即可找到被按下的按鍵的具體位置。鍵盤檢測(cè)有下列三種方式：定時(shí)檢測(cè)方式：?jiǎn)纹瑱C(jī)調(diào)用掃描程序在指定時(shí)間對(duì)鍵盤進(jìn)行檢測(cè)，即時(shí)響應(yīng)用戶鍵入請(qǐng)求。程序編程檢測(cè)方式：調(diào)用掃描程序響應(yīng)用戶鍵入請(qǐng)求在單片機(jī)空閑時(shí)。中斷檢測(cè)方式：按鍵按下的同時(shí)由中斷電路產(chǎn)生中斷請(qǐng)求，由單片機(jī)響應(yīng)并執(zhí)行中斷服務(wù)程序掃描鍵盤。（2）去鍵抖動(dòng)目的是消除按鍵抖動(dòng)帶來的誤差。按鍵按下后，延時(shí)10ms進(jìn)行消抖動(dòng)，再檢測(cè)一次，確認(rèn)有兩次檢測(cè)相同再進(jìn)行按鍵掃描。（3）檢測(cè)按鍵釋放得到按鍵值后，再以延時(shí)掃描的方法檢測(cè)按鍵是否被釋放。確認(rèn)按鍵釋放后鍵處理工作完成。 3.4電

41、源與蜂鳴器模塊本設(shè)計(jì)電源模塊采用USB插座和自鎖開關(guān)共同組成，鑒于目前很多電子產(chǎn)品上數(shù)據(jù)線都采用USB插座，我們使用USB插座是為了購(gòu)買本產(chǎn)品的用戶在使用時(shí)更加方便，再配上自鎖開關(guān)可以很方便的在通電情況下讓其斷電。在24秒倒計(jì)時(shí)即將結(jié)束時(shí)，設(shè)計(jì)采用蜂鳴器進(jìn)行鳴笛警示，告知場(chǎng)上的運(yùn)動(dòng)員時(shí)間快要結(jié)束，是非常人性化的設(shè)計(jì)。3.5硬件電路設(shè)計(jì)在本設(shè)計(jì)中硬件設(shè)計(jì)是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。在對(duì)硬件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，第一步要確定所用的元器件，并熟練掌握所用元器件的原理及功能之后進(jìn)行設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)的主要硬件電路可以分成三個(gè)部分：顯示電路、按鍵電路和電源與蜂鳴器電路。元器件的選擇本設(shè)計(jì)主要選擇了以下元器件：如表3-6所示：

42、元器件名稱所屬類所屬子類STC89C52 Microprocessor ICs8051 FamilyBD136TransistorsBipolarCAPCapacitorsCAP-ELECCapacitorsGenericCRYSTALMiscellaneousLM016LOptoelectronicAllSubBUTTONSwitchs&RelaysSwitchsPNPModelling PrimitivesAnalog(SPICE)SOUNDERSpeakers&soundersAllSub-CategoriesRESPACK-8ResistorsResistor Pack

43、sSW-DPDTSwitchs&RelaysSwitchs表3-6 元器件列表3.5.1顯示電路顯示電路主要由LCD顯示器，時(shí)鐘振蕩電路和單片機(jī)組成。P0.0P0.7連接著LCD的輸入端D0到D7；XTAL1、XTAL2端外接2個(gè)22PF的振蕩電容和12MHZ的石英晶振作為時(shí)鐘電路；P1.0P1.2分別連接著LCD的4,5,6端口，決定著液晶顯示器的操作時(shí)序。當(dāng) RS=L,R/W=H,E=H,讀狀態(tài)；當(dāng) RS=H,R/W=H,E=H,讀數(shù)據(jù)；當(dāng) RS=L,R/W=L,E=H，寫指令；當(dāng) RS=H,R/W=L,E=H,寫數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)出的電路圖如下所示：圖3-8 顯示電路3.5.2按鍵電路由

44、12個(gè)按鍵組成的矩陣鍵盤，單片機(jī)引腳P3.4P3.7分別連接著鍵盤的各行，P3.1P3.3分別連接著鍵盤的各列，依次按下分別會(huì)進(jìn)行A隊(duì)比分加1，B隊(duì)比分加1，開始鍵，A隊(duì)比分減1，B隊(duì)比分減1，設(shè)置鍵，A隊(duì)獲勝局?jǐn)?shù)加1，B隊(duì)獲勝局?jǐn)?shù)加1，第一行清零，A隊(duì)獲勝局?jǐn)?shù)減1，B隊(duì)獲勝局?jǐn)?shù)減1，第二行清零。設(shè)計(jì)出的電路圖如下所示：圖3-9 按鍵電路3.5.3電源及蜂鳴器電路電源采用直流電源并用自鎖開關(guān)與單片機(jī)連接，采用蜂鳴器作為報(bào)警器件，該電路主要由單片機(jī)、三極管、蜂鳴器、自鎖開關(guān)，直流電源組成。P2.0接入三極管的b極，使能端接入三極管的e極，c極通過一個(gè)限流電阻與蜂鳴器相連，當(dāng)24秒倒計(jì)時(shí)即將結(jié)束時(shí)

45、產(chǎn)生一個(gè)外部中斷，蜂鳴器發(fā)出聲響。設(shè)計(jì)電路圖如下所示：圖3-10 電源及蜂鳴器電路3.5本章小結(jié)本章通過已掌握的理論知識(shí)以STC89C52RC單片機(jī)為核心控制器件和LCD、矩陣鍵盤、電源模塊和蜂鳴器等外圍器件共同構(gòu)成了籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器的硬件部分。4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)在對(duì)設(shè)計(jì)相關(guān)軟件進(jìn)行編程中，主要有C51編程和匯編ASM-51編程兩種方式。相對(duì)于匯編ASM-51編程，C51編程不需要熟悉單片機(jī)的各個(gè)指令操作，可以直接使用C語(yǔ)言編程操控單片機(jī)，庫(kù)中包含了許多標(biāo)準(zhǔn)子程序，具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，而且十分方便，效率高，所以本設(shè)計(jì)采用C51編程。4.1 應(yīng)用軟件簡(jiǎn)介4.1.1 Keil與Proteus 簡(jiǎn)介

46、Keil 軟件是單片機(jī)最常用的編譯軟件，Keil 提供了包括C 編譯器、宏匯編、連接器、庫(kù)管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案，通過一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境（uVision）將這些部份組合在一起。Proteus嵌入式系統(tǒng)仿真與開發(fā)平臺(tái)是由英國(guó)Labcenter公司開發(fā)的，是目前世界上最先進(jìn)、最完整的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真平臺(tái)。踏實(shí)一款可視化的、支持多種微處理器且支持多種微處理器開發(fā)環(huán)境聯(lián)合調(diào)試的軟、硬件仿真軟件。Proteus除具有電子電路原理圖設(shè)計(jì)與仿真，PCB自動(dòng)或人工布線等功能外，還具有為控制系統(tǒng)與外設(shè)的混合電路系統(tǒng)協(xié)同仿真功能。4.1.2 Keil與Protues的聯(lián)合調(diào)試（1）安

47、裝Keil 和 Proteus（2）把PROTEUSMODELS目錄中的VDM51.DLL復(fù)制到安裝目錄的C51BIN目錄中（3）修改Keil安裝目錄下的TOOLS.INI文件，在C51字段加入TDRV8=BINVDM51.DLL(“Proteus VSM Monitor-51 Driver”)并保存。（4）在Proteus的Debug菜單中選擇Use Remote Debug Monitor（5）在Keil中建立工程文件建立一個(gè)新工程點(diǎn)擊“Project”菜單中的“New project”選項(xiàng)建立一個(gè)新的工程，之后再建立一個(gè)新文件以lanqiu.c形式保存并添加到目標(biāo)組里。在optation

48、s for target選項(xiàng)里的output欄里將create a file前的對(duì)勾選上，使在建立目標(biāo)時(shí)產(chǎn)生HEX 文件，并在debug欄中選擇“proteus vsm monitor-51 dvriver”。（6）在keil中進(jìn)行Debug，同時(shí)在Proteus中查看直觀結(jié)果。4.2 軟件模塊設(shè)計(jì) 4.2.1 系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)在主程序中，主要工作就是各個(gè)設(shè)配進(jìn)行初始化操作，并判斷比賽是否開始，具體程序如下：void main()beep = 0; /開機(jī)蜂鳴器響一下 delay_1ms(200); /延時(shí)200msP0 = P1 = P2 = P3 = 0xff; /初始化單片機(jī)IO口為高電平

49、init_1602(); /1602初始化time_init(); /定時(shí)器0初始化init_eeprom(); /開機(jī)自檢eeprom初始化display();/顯示函數(shù)while(1)key(); /按鍵函數(shù)if(key_can < 20)key_with(); /按鍵處理函數(shù)if(flag_200ms = 1) flag_200ms = 0;if(menu_1 = 0)start() ; /開始比賽函數(shù) 4.2.2 系統(tǒng)顯示程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)把比分和時(shí)間顯示在液晶顯示器上，需要設(shè)計(jì)比賽開始時(shí)各行顯示的內(nèi)容，并可顯示三位數(shù)，兩位數(shù)及一位數(shù)，部分程序如下：void write_stri

50、ng(uchar hang,uchar add,uchar *p)if(hang=1) write_com(0x80+add);elsewrite_com(0x80+0x40+add);while(1)if(*p = '0') break;write_data(*p);p+;void write_sfm2(uchar hang,uchar add,uint date)if(hang=1) write_com(0x80+add);elsewrite_com(0x80+0x40+add);write_data(table_numdate/10%10);write_data(tabl

51、e_numdate%10);void write_sfm1(uchar hang,uchar add,uint date)if(hang=1) write_com(0x80+add);elsewrite_com(0x80+0x40+add);write_data(table_numdate%10);void write_sfm3(uchar hang,uchar add,uint date)if(hang=1) write_com(0x80+add);elsewrite_com(0x80+0x40+add);write_data(table_numdate/100%10);write_data

52、(table_numdate/10%10);write_data(table_numdate%10);void display()/顯示函數(shù)write_sfm2(2,7,fen);/顯示分write_sfm2(2,10,miao);/顯示秒write_sfm2(2,13,m_24);/顯示秒write_sfm1(2,1,aj_fen);/顯示A隊(duì)的局?jǐn)?shù)比分write_sfm1(2,3,bj_fen);/顯示B隊(duì)的局?jǐn)?shù)比分write_sfm3(1,4,ax_fen);/顯示A隊(duì)每節(jié)的比分write_sfm3(1,13,bx_fen);/顯示B隊(duì)的局?jǐn)?shù)比分4.3本章小結(jié)本章對(duì)設(shè)計(jì)過程中所需要的軟件進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，包括keil和protues的簡(jiǎn)介及其聯(lián)合調(diào)試的基本操作。結(jié)合前幾章的介紹與設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)的核心部分基本完成。5 籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器的系統(tǒng)調(diào)試 系統(tǒng)調(diào)試就是通過修改程序，使籃球計(jì)時(shí)計(jì)分器的程序錯(cuò)誤糾正，功能不斷完善，為焊接成品做準(zhǔn)備。使用軟件仿真，調(diào)試仿真結(jié)果。5.1 系