籃球比賽計分器

16/16河南理工大學單片機課程設計報告籃球比賽計分器設計摘要本設計是采用單片機AT89Ｃ５2作為本設計的核心元件。利用7段共陰LED作為顯示器件.在此設計中共接入了8個7段共陰ＬED顯示器,其中４個用于記錄AＢ隊的分數(shù),每隊2個LＥD顯示器顯示范圍可達到0～99分，足夠滿足賽程需要,另外4個ＬED顯示器則用來記錄賽程時間，其中2個用于顯示分鐘，2個用于顯示秒鐘.賽程計時采用倒計時方式.即比賽前將時間設置好，比賽開始時啟動計時,直至計時到零為止。計時范圍可達到０～99分鐘,也完全滿足實際賽程的需要.當比賽隊A對得1分時，按下A+１鍵；得２分時，按下A+2鍵;得３分時，按下A+３鍵；當加分出現(xiàn)錯誤時，可以按Ａ—１鍵減1分，可以達到調整分數(shù)的作用；依照同樣的方法可以記錄B對的得分。采用單片機控制使這個系統(tǒng)按鍵操作使用簡潔,LED顯示，安裝方便。解決了籃球比賽計分器的安裝問題，節(jié)約了線材，適合在各種規(guī)模的體育場館使用，完全可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的用鐘表進行計時的方法，當然稍加改動也可以用于其他球類比賽，是體育器材向智能化發(fā)展的一個實例。本設計可以實現(xiàn):1、能記錄整個賽程的比賽時間，并能修改比賽時間2、能隨時刷新甲、乙兩隊在整個過程中的比分３、中場交換比賽場地時,能交換甲、乙兩隊比分的位置４、比賽結束時,能發(fā)出報警聲,等功能目錄TOC\o"1－3”\h\z\ｕ1概述?31。１設計意義 31。2設計內容?ＰＡGEREF_Toc23３4３9427\h31。3設計任務和要求?PAGERＥF＿Toc23３４394２8＼h32系統(tǒng)總體方案及硬件設計?４2.１AＴ89C52簡介 ４２。2數(shù)碼管顯示原理?ＰAGEREF_Toc23３４３94３1\h42．3總體方案： ＰAGEREＦ_Tｏc２33439４3２\h52.4硬件原理圖： ＰＡGEREF_Toc2334394３3\h6３軟件設計 ７3。1主流程圖: 74.Prｏteus軟件仿真?８5、課程設計體會 １０附1:源程序代碼 11附2系統(tǒng)原理圖 211概述１。１設計意義體育比賽計分系統(tǒng)是對體育比賽過程中所產生的時間，比分等數(shù)據(jù)進行快速采集記錄，加工處理，傳遞利用的信息系統(tǒng)。根據(jù)不同運動項目的不同比賽規(guī)則要求，體育比賽的計時計分系統(tǒng)包括測量類，評分類，命中類,制勝類得分類等多種類型。

籃球比賽是根據(jù)運動隊在規(guī)定的比賽時間里得分多少來決定勝負的,因此,籃球比賽的計時系統(tǒng)是一種得分類型的系統(tǒng)?；@球比賽的計時系統(tǒng)由計時器等多種電子設備組成,同時，根據(jù)目前高水平籃球比賽要求，完善的籃球比賽計時系統(tǒng)設備應能夠與現(xiàn)場成績處理,現(xiàn)場大屏幕,電視轉播車等多種設備相聯(lián),以便實現(xiàn)高比賽現(xiàn)場感,表演娛樂觀眾等功能目標。

由于單片機的集成度高,功能強，通用性好,特別是它具有體積小,重量輕，能耗低，價格便宜,可靠性高，抗干擾能力強和使用方便等獨特的優(yōu)點，使單片機迅速得到了推廣應用，目前已經成為測量控制應用系統(tǒng)中的優(yōu)選機種和新電子產品的關鍵部位。世界各大電氣廠家，測控技術企業(yè),機電行業(yè),競相把單片機應用于產品更新，作為實現(xiàn)數(shù)字化,智能化的核心部件。籃球比賽計分器就是以單片機為核心的計時計分系統(tǒng),由于對于單片機是剛剛學習,對于編程也不是十分熟練，故本次設計的內容相較簡單，達不到正式比賽需求，僅供學習之用。１。2設計內容本系統(tǒng)是采用單片機AT89C5２作為本設計的核心元件。利用7段共陰LED作為顯示器件。在此設計中共接入了8個7段共陰LED顯示器，其中4個用于記錄AB隊的分數(shù)，每隊2個ＬＥD顯示器顯示范圍可達到０～99分，足夠滿足賽程需要,另外4個LＥＤ顯示器則用來記錄賽程時間,其中2個用于顯示分鐘，２個用于顯示秒鐘。賽程計時采用到計時方式。即比賽前將時間設置好，比賽開始時啟動計時,直至計時到零為止。計時范圍可達到０~9９分鐘，也完全滿足實際賽程的需要。其次,為了配合計時器和計分器校正調整時間和比分,我特定在本設計中設立了11個按鍵，其中8個用于設置，交換場地,啟動和暫停等功能。1.３設計任務和要求任務：設計一個用于賽場的籃球計時計分器.要求:1、能記錄整個賽程的比賽時間，并能修改比賽時間。2、能隨時刷新甲、乙兩隊在整個過程中的比分.3、中場交換比賽場地時,能交換甲、乙兩隊比分的位置.４、比賽結束時，能發(fā)出報警聲。２系統(tǒng)總體方案及硬件設計２．1AT89C５2簡介單片機是在一塊芯片中集成了CＰU、ＲＡＭ、ROM、定時/計數(shù)器和多功能I／Ｏ口等計算機所需要的基本部件的大規(guī)模集成電路。其以體積小、功能全、性價比高等諸多優(yōu)點而獨具特色，在工業(yè)控制、尖端武器、通信設備、家用電器等嵌入式應用領域中獨占鰲頭。如果說Ｃ語言程序設計課程設計軟件設計的基礎課，那么單片機以其系統(tǒng)硬件構架完整、價格低廉、學生能動手等特點,成為工科學生硬件設計基礎課.2。２數(shù)碼管顯示原理數(shù)碼管實際上是由７個發(fā)光管組成8字形構成的，加上小數(shù)點就是８個。我們分別把他命名為A，B,C，D,E,F，G，H。圖2。2數(shù)碼管內部結構圖假設我們要顯示一個數(shù)字２,那么A、B、G、E、Ｄ這5個段的發(fā)光管亮就可以了，Ｃ、Ｆ、H不亮,同時由于接法為共陰接法,那么為高電平是亮,低電平是滅。從高往低排列，P1。7—P１.０寫成二進制為,把他轉化為1６進制則為5BH。我們可以根據(jù)硬件的接線把數(shù)碼管顯示數(shù)字編制成一個表格,見下表，以后直接調用就行了。數(shù)碼管的接口有靜態(tài)接口和動態(tài)接口兩種.靜態(tài)接口為固定顯示方式，無閃爍,其電路可采用一個并行口接一個數(shù)碼管，數(shù)碼管的公共端按共陰接GND，本次課程設計由于所需數(shù)碼管不多，故可用些種方法接線.這種接法占用接口多，僅能接少量數(shù)碼管。動態(tài)接口采用各數(shù)碼管循環(huán)輪流顯示的方法，當循環(huán)顯示的頻率較高時，利用人眼的暫留特性，看不出閃爍顯示現(xiàn)象,這種顯示需要一個接口完成字形碼的輸出，另一接口完成各數(shù)碼管的輪流點亮。多位一體的數(shù)碼管原理和單個的差不多.表２．1共陰極數(shù)碼管顯示顯示P１。７小數(shù)點P１.６GＰ1.5小FP１.4ＥP1.３DP1．２CP1.1BＰ1.0AHE代碼00０11111１3FH100００0１１00６H2０10110115ＢH３0100111１4FH4０1１０011066H5011０11016DH６01111101７DH70000011107Ｈ80111111１7ＦH9011０111１6FH２.3總體方案:基于單片機系統(tǒng)的籃球賽計時計分器的系統(tǒng)構成圖如下圖所示:圖２．3系統(tǒng)結構圖本系統(tǒng)采用單片機AT89C51作為本設計的核心元件。利用7段共陰ＬED作為顯示器件。在此設計中共接入了8個7段共陰LED顯示器，其中4個用于記錄ＡB隊的分數(shù)，每隊2個LEＤ顯示器顯示范圍可達到0~9９分,足夠滿足賽程需要，另外4個LED顯示器則用來記錄賽程時間，其中2個用于顯示分鐘，２個用于顯示秒鐘.賽程計時采用到計時方式。即比賽前將時間設置好，比賽開始時啟動計時,直至計時到零為止。計時范圍可達到０~99分鐘，也完全滿足實際賽程的需要。其次，為了配合計時器和計分器校正調整時間和比分，我們特定在本設計中設立了11個按鍵，其中8個用于設置,交換場地,啟動和暫停等功能.２.4硬件原理圖：系統(tǒng)硬件圖如下圖２。4所示：TR0=0顯示時間和比分停止計時開始計時TR0位取反加減分處理開始/暫停按鈕按下?開始/暫停按鈕按下?YNTR0=0顯示時間和比分停止計時開始計時TR0位取反加減分處理開始/暫停按鈕按下?開始/暫停按鈕按下?YNYN３．1主流程圖：2、源程序代碼見附1。4。Proteuｓ軟件仿真1.進入比賽,先設置時間為一節(jié)或著半場。默認是１5分鐘（按下“A+1"進行分鐘加1,按下“A-１”圖4。1按下“ＳTART/ＰＡUＳE”開始比賽或者暫停，如圖４。2圖4．2上面的液晶顯示為計時顯示。下面的液晶顯示為分數(shù)顯示“左側為攻左半場的隊的分數(shù)，右側為攻右半場的對的分數(shù)。”換場后依然如此.4、按下“CHＡＮGFIＥLD”交換場地，重新計時.5、A+1，A+2,A＋3,A—１,Ｂ＋1，B＋2，Ｂ+3,B—1進行兩隊分數(shù)調整5、課程設計體會通過這兩個星期的課程設計，發(fā)現(xiàn)了自己的很多不足,自己知識的很多漏洞，看到了自己的實踐經驗還是比較缺乏，理論聯(lián)系實際的能力還急需提高。在這個過程中,我也曾經因為實踐經驗的缺乏失落過，也曾經仿真成功而熱情高漲.通過單片機課程設計，我加深了對單片機理論的理解,學回了怎樣將理論很好地應用到實際當中去，而且我還學會了如何去培養(yǎng)我們的不畏困難的挑戰(zhàn)精神，從而不斷地戰(zhàn)勝自己，超越自己,我在這一設計過程中，學會了堅持不懈，不輕易言棄。設計過程，也好比是我們人類成長的歷程，常有一些不如意,也許這就是在對我們提出了挑戰(zhàn)，勇敢過,也戰(zhàn)勝了，勝利的鐘聲也就一定會為我們而敲響。此次課程設計充分鍛煉了我的設計能力,給我們注入了一些全新的認識，為我以后的設計和實驗奠定了基礎,也為引導我以理論結合實踐起到重要意義。附１：源程序代碼ORG００00HLJＭPMAINＯRG0003ＨLJMPCHＡNGEORG０0０BHLＪMPTIMEＯRG0013HLJMPTIAOSHIORG00１BHLＪMＰYAＮＳＨＩMAIN：MOＶSP，#50HMOVTCＯN,＃04HMＯV２０Ｈ,#０0H;秒MOV21H,#０CH;分MＯV２２H,＃０0Ｈ；;;；;;；；;Ａ隊分數(shù)；；；；;；；；；；;；；;;；；MOＶ23H，＃00H;;；；;；；；;；Ｂ隊分數(shù)；；；;;；；;；；；MOＶ2４H,＃02H；；;;；；；；；;;;；；;；;；；；;;；；；;；;;；；；;；MＯV25H,＃０１HMOV26Ｈ，＃0ＣH;；;；；;；;；;；分鐘定時區(qū)；；;;；;；MOＶ３0H，＃00Ｈ；；；;；；;;；；;;；；；;;；；;；；;;;；；；；ＭＯV31H,＃00H；；;;;；;；；時間緩沖區(qū);；；;；；；；；；ＭOV32H，＃02H;；；;;；；;;;；;；;；；；;;；;;;；；;;;；ＭOV33Ｈ，#0１H;;;；;；；;;;；;；;;；;;;;;；；;;;;；；MOV34H，#00H;；；；；;；;;；;；;；；；；；;；;;；；;;;；；MOＶ3５H，＃00H；；；;；;;;分數(shù)顯示緩沖區(qū)；；;；；;；MOＶ３６H，#０0H；；;；；；；；；;；;;;；；;;;；；；;；;;；；;MOV37H，＃0０Ｈ;；；；;；；；；;；;;;；;;；；;;;；;；；；；；；MOV39H，＃03H;TIANＨEIＨＥIＭOVTＭＯＤ，＃11ＨMOＶTH0，＃０Ｄ8ＨMOVTL０，＃0Ｆ0H MＯVTH1,#０Ｄ８Ｈ MOVTＨ１,#0F0HＭOＶIE,＃1０００１111BＭＯVIＰ,#05HMOVR２，#64H?ＣLＲP３．６START：LCALＬDISPＴＬCALＬDISPFＪNBP1．０，PP１；Ａ隊加一分JNＢP１.1,PＰ２；Ａ隊加兩分JNBP１.2，PP3;A隊加三分JＮBP1.３,PP4;A隊減一分JNBP1.4，ＰP55;B隊加一分ＪNBP１。5，PＰ6６;B隊加兩分JNBP１.6，ＰＰ77;B隊加三分ＪNBP1。7,ＰP８８；Ｂ隊減一分JBP3．０，SＴARTＬＣALＬDELＡYJBＰ3.0,STAＲＴSTOP１:JNBＰ3．0，STOP1ＬCALＬDEＬＡYＪNBＰ3。0，STOＰ1CPLTR0;按鍵奇數(shù)次開始，偶數(shù)次暫停LＪMPSTAＲＴＰP5５：LJMPPP5ＰP66:LJMPPP6PP７７:ＬJMＰPP7ＰＰ８８：LJMPＰP8ＰP1:ＬCＡＬＬDELAYJBＰ１．0，PPBSTOP11:ＪNBP1。0,STOP1１LCAＬＬDELAＹJNＢＰ１．０,STOP１1ＩＮC22HMOＶA,22ＨＬJMPＳTOREAPP2：ＬCALLDＥLAYJBP１．1,PＰBSTOＰ22:JNBP1.1，STOP22ＬCＡＬLDELAＹJNBＰ１。1,STOＰ２2MOVA，22HADDA,#0２MＯV22Ｈ，ALJＭPＳTＯＲEAPP３：LCALLDＥLＡＹJBP1．２，PPBSＴＯP33:JＮBＰ1．２,SＴOＰ33LCALLDELAＹJＮBＰ1．2,ＳＴOP33MＯVA,２2HADＤＡ，#03MＯV2２H，ALJMPSTOREAPＰ４:LＣALＬDELＡYＪＢP1。3,PＰＢSTOP4４：ＪNＢP1。３，STOP44LCALLＤELAYJNBＰ１.３,STＯP４4DEC２２HMOＶA,2２HSTＯREA:MOVＢ，＃０AＨDIＶＡBMＯV34H，ＢMOV35Ｈ,APPＢ:LJMPSTARTＰP5：LCALLＤELＡＹJBP１．4，PPCSTOＰ55：JNBP１。４，STＯP55LCＡLＬDELAＹJNBＰ1。４，ＳＴOP５5ＩNC23HMOVA，2３HLＪＭPＳＴＯRＥＢPP６:ＬＣＡLLDＥＬＡYＪBP１.5,ＰPCSTOP66：ＪＮBP1.5，STOP6６LＣＡLLDELAYJNBP1。5，STOＰ6６ＭOＶＡ,23HＡDDA,＃02MOV２3H,ALJMPＳTOＲEBPP7：LCＡＬLDEＬAYJBP１.6,PPＣSTOＰ77:JNＢＰ1.６,STOＰ77LCALＬDELＡYJNＢP1.6，SＴOP77ＭＯVＡ,23HADDＡ，#０3MOV２3H,AＬＪMPＳTOREBPP8：LCALLDELＡYＪBP1．7，ＰPCSTOP8８:JNＢP1。７,SＴOP８8LＣALLDＥＬAYJＮBP1．7，SＴＯP８8ＤＥC２３HMOVA，23HＳTOREＢ：MOVB,#0AHDIVABMOV3６H，ＢMOV37Ｈ，AＰPC:ＬJMPSTARTDＥＬＡY：MOＶＲ4，#5HDＬ０0:MOVR5,＃0FFＨＤL11：ＤJＮZＲ5，DL11DJNＺR4,DL０0ＲET；;；；；;;；；;；；；;；;；;時間中斷程序；；；；；;;;;;；；；；；TIME：ＰUSHＡCＣPUSHPＳWＭOVTH0，＃0Ｄ8HMOVTＬ0，＃0F0HDJNZR2,RＥT0MOVR2,＃64HＭOＶＡ,20ＨCLRCDECＡＭOV２0H，AMOVA,2１ＨCJNEA,＃00Ｈ,PFＦ;；；；;；；;;非０分跳轉；;;；；；;；；；；；;；;；；ＭOVA，2０HCJNEA，＃0０Ｈ，ＰＦＦ；;；;；；;；；非0分0秒情況跳轉；；;；；;;;;;CＬRＴＲ０；；；;；；;;；比賽結束停止計時；；;;;；；;;；ＭOV２０H，#０0ＨMOV21Ｈ，＃０0ＨMOV32H，＃00HMOV33H,＃００HLCAＬLＭＩＮＧYINMOV21Ｈ,2６HMＯV30Ｈ，＃０0HMOV3１Ｈ,#00HMＯV32Ｈ,24ＨＭＯV33H，25HＬJMＰRET0PＦF:MOVA，2０HCJNＥA,#０FＦＨ,ＯUＴMOV20H，＃５9;MOＶ30Ｈ，＃0９HMOＶ31H，＃05HMOVA,２１HDECＡMOV2１H,AOUT:MOVＡ,20HMOVB,#0AＨDIVABMＯV30H,ＢMOV3１Ｈ,AMOVA，21HMＯVＢ，＃0AHＤIVABMOＶ32Ｈ，ＢMＯV33H，ＡＲET0：POＰＰＳWPＯＰACＣRETIＹANSHI：ＰUSＨACＣ；定時器１中斷PＵSＨPSWMＯVＴH1,＃0D8HMOＶＴL1，#0Ｆ０HDJNZR2，REＴ1MOVR2，#64H DＪNZ３９H，REＴ1?MOV３9H，＃03H；TIＡNHEIHEI ＭＯVR2，#64H ＣLRTR１ CLRＰ３．6RET1:POPPSWPOPACCＲEＴＩ；；;;；；；；；；;；;；鳴音子程序;；；;;；;；；;;；MIＮＧYIN：SETBP3。6??ＳETＢTＲ1ＲEＴI；；;;;;；時間顯示程序;;;；;;；；；;;DＩＳPT：MOＶR0,#30HMOVR３,＃0F7HMＯＶA，R３ＰLＡYT:MＯVＰ2，AＭＯVA,@Ｒ０ＭOＶＤPTR，＃DSＥG1MOVCA,＠A+DPTＲMＯＶＰ0，AＬCＡLLDL1MＯVP２，＃０FFＨＭOVA，R3RＲAJNBＡCＣ。7,LＤ1INCR0MOＶR3，ALJMPPLAYＴLD１：REＴ;;；;；;;;；；比分顯示程序;；;;；；；；；；；；;；DＩSＰF:MOVＲ0,#3４HMOVR3，#7FHMOVA，R3PＬAＹF：ＭOVP2,AＭＯVA,＠R０MＯＶＤPTＲ，＃ＤＳEG1MOＶCA，@A+DPTRＭOＶP0,ＡLCALLDL1MOＶP2,＃0FFHMOＶA，R３RＲAJNBAＣC.3，LＤ1INCR０MＯVR3，AＬＪMPPLＡＹＦAJMＰLD1;；；;;；;;;；調時時間顯示程序；;;;;;；;;;DISPW：MOＶR0,＃24HMOVR3,#0Ｆ7HMＯVA，R3ＰＬＡＹＷ：MOＶP2，AＭOVA，@R０MOVDＰTR,#DSEＧ1ＭＯＶCA，＠A+DPTRMOVP0，ＡLＣALＬDL1MOVＰ2，#０FFHMＯVA,R３RRＡＪNBAＣC．1，LD1ＩNCR0MOVR3，ＡLJＭPＰLAYWDＬ1:ＭOVＲ7，#05HＤL：MOVR6，＃0FFHDL6:DＪNZR6,DＬ６DJNZR7,DLRETDＳEG1：DＢ3ＦH，06Ｈ,5BH,４ＦH，６６ＨＤB6DH,7ＤH,07Ｈ，7FＨ，6ＦＨ；；；;；;；；;調時子程序;；;；；；；;;;;;;TIAOSＨＩ：ＰＵＳHACCPＵSＨPＳＷJBP３.3,CHULCＡＬＬDELAYＪＢＰ3.3,CＨUSTOPQ：ＪＮBP３.３，SＴOPＱLCALLＤELAYJＮBP3.3，STOPQIF10：LCＡLＬDIＳPWＬCAＬLDＩＳＰFJNBP1。３，ＤＥC