单片机的篮球比赛计时器的工作原理和使用优势

单片机的篮球比赛计时器的工作原理和使用优势,第1张

单片机篮球比赛计时器 是一种可以用于专业比赛的计时工具,通过时钟电路为单片机提供一个振动器,从而产生节拍效果。当节拍与时间相吻合的时候,就可以充当计时器,由于于单片机只能在时钟电路中正常工作,所以这种计时器的工作效率极高,而且准确率也会比较高,常常用在篮球比赛或者其他专业性质的比赛当中。

首先,在 单片机的篮球比赛计时器 中,单片机和时钟电路是完全吻合的,两者缺一,不可始终作为计时单位,并没有其他用处,而单片机缺少了振动器,也失去了计时的意义。所以这种计时器能够在比赛中保证即时效果,对于篮球比赛来说,特别是在比赛后期的一分钟内,如果产生绝杀球,却不能通过计时器完全判断的话,对于篮球比赛来说,是一场莫大的损失,所以只有保证精准的计时效果,才可以精彩的篮球比赛。

其次,在篮球比赛中,为了能够保证比赛公平性,一定不能出现问题。 单片机的篮球比赛计时器 由于其设计 *** 作步骤比较复杂,所以在质量上也有一定保障,只要拥有时钟电路就可以及时计时,精确比赛时间,保证比赛公平。这也是单片机的篮球比赛计时器,能够长期使用的原因,不需要太多人为 *** 作,直接让时钟电路控制计时器的开始和结束。选择一款合适的比赛计时器,能够在最大程度上保证篮球比赛的时间问题。

11背景知识介绍 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。单片机自20世纪70年代问世以来,以极其高的性价比受到人们的重视和关注,所以应用很广,发展很快。单片机的优点是体积小、重量轻、抗干扰能力强,对环境要求不高,价格低廉,可靠性高,灵活性好,开发较为容易。例如,80C51系列单片机已有十多年的生命期,如今仍保持着上升的趋势,就充分证明了这一点。单片机以其一系列优点,近几年得到迅猛发展和大范围推广,广泛应用于工业控制系统,数据采集系统、智能化仪器仪表,及通讯设备、日常消费类产品、玩具等。并且已经深入到工业生产的各个环节以及人民生活的各层次中,如车间流水线控制、自动化系统等、智能型家用电器等。而美国ATMEL公司开发生产了新型的8位单片机——AT89系列单片机。他不但具有一般MCS-51单片机的所有特性,而且还拥有一些独特的优点,此次设计中所用到的AT89C51就是其中典型的代表。单片机内部也用和电脑功能类似的模块,比如CPU,内存,并行总线,还有和硬盘作用相同的存储器件,用它来做一些控制电器一类不是很复杂的工作足矣了。我们现在用的全自动滚筒洗衣机,排烟罩VCD等等的家电里面都可以看到它的身影。 单片机是靠程序实现功能的,并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能,尤其是特殊的独特的一些功能。一个不是很复杂的功能要是用美国50年代开发的74系列,或者60年代的CD4000系列这些纯硬件的话,电路一定是一块大PCB板。但是如果要是用美国70年代成功投放市场的系列单片机,结果就会有天壤之别。只因为单片机的通过你编写的程序可以实现高智能,高效率,以及高可靠性。12 设计意义 单片机的应用是具有高度现实意义的。单片机极高的可靠性,微型性和智能性(我们只要编写不同的程序后就能够完成不同的控制工作),单片机已成为工业控制领域中普遍采用的智能化控制工具,已经深深地渗入到我们的日常生活当中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MCS-51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,并且可以在将来的工作和学习中加以应用。13 设计目的 随着单片机在各个领域的广泛应用,许多用单片机做控制的球赛计时计分系统也应运而产生,如用单片机控制LCD液晶显示器计时计分器,用单片机控制LED七段显示器计时计分器等。本次设计用由AT89C51编程控制LED七段数码管作显示的球赛计时计分系统。该系统具有赛程定时设置,赛程时间暂停,及时刷新甲、乙双方的成绩以及赛后成绩暂存等功能。它具有价格低廉,性能稳定, *** 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。通过本次基于C51系列篮球计时计分器的设计,可以了解、熟悉有关单片机开发设计的过程,并加深对单片机的理解和应用以及掌握单片机与外围接口的一些方法和技巧,这主要表现在以下一些方面:(1) 篮球赛计时计分系统包含了8051系列单片机的最小应用系统的构成,同时在此基础上扩展了一些使用性强的外围接口。(2) 可以了解到LED显示器的结构、工作原理以及这种显示器的接口实例与具体连接与编程方法。(3) 怎样利用串行口来扩展显示接口等。

#include<reg51h>

#include<INTRINSh>

#define u16 unsigned int

#define u8 unsigned char

sbit k1=P1^0;//加1

sbit k2=P1^1;//加2

sbit k3=P1^2;//加3

sbit k4=P1^3;//减1

sbit k5=P1^4;//连按2下开始或停止计时,按下该键再按加减分键给另一边加分

sbit bz=P1^6; //按按键时响,不按不响

sbit led=P1^5;//创新能力不够没想到在哪加

u8 key=0xff;//消抖后的有效按键值

u8 key_down=0x00;//按键下降沿扫描结果,1有效

u8 key_up=0x00;  //上升沿扫描结果,1有效

u8 key_sc=0xff;//上次扫描的按键值

//按键扫描程序

void scanKey(){

static u8 temp0;

static u8 ms;

u8 temp=0xff;

if(k1==0)temp&=0xfe;

if(k2==0)temp&=0xfd;

if(k3==0)temp&=0xfb;

if(k4==0)temp&=0xf7;

if(k5==0)temp&=0xef;

if(temp==temp0){// 按键消抖

if(++ms>=5){//连续5次扫描的值一样,则认为是稳定状态

key=temp;

ms=0;

}

}else {

temp0=temp;

ms=0;

}

key_down=key_sc&(~key);//下降沿扫描

key_up=(~key_sc)&key;//下降沿扫描

key_sc=key;

}

u8 readPIN(u8 port,u8 pin){

code u8 tab[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80,};

    return ((port&tab[pin])==00:1);

}

sbit dx=P3^2;

u8 ds[8]; //数码管显示缓存

code u8 w[]={~0x01,~0x02,~0x04,~0x08,~0x10,~0x20,~0x40,~0x80,}; //位码

code u8 d[]={~0xc0,~0xf9,~0xa4,~0xb0,~0x99,~0x92,~0x82,~0xf8,~0x80,~0x90,0x00};//断码

code u8 d_huo[]={0x00,0x00,0x80,0x00,0x80,0x00,0x00,0x00,};

void dispaly(){//显示函数

static u8 a;

if(++a>7)a=0;

P2=0xff;

P0=d[ds[a]]|d_huo[a];

dx=1;dx=0;

P2=w[a];

}

void init() //初始化函数

{   TMOD=0x01;

TH0=(65536-1000)/256;

TL0=(65536-1000)%256;

EA=1;

    ET0=1;

}

//加分和减分

void jjf(u16 val){

if(readPIN(key_down,0)==1){//加1

val+=1;

}

if(readPIN(key_down,1)==1){//加2

val+=2;

}

if(readPIN(key_down,2)==1){//加3

val+=3;

}

if(readPIN(key_down,3)==1){//减1

if(val>0)val-=1;

}

}

// 连按程序

u8 la_count=0;

u16 la_js=0;

void lan(){

if(la_js>=1000||((key&0xef)!=0xef))la_count=0;

if(readPIN(key_down,4)==1){

la_count++;

la_js=0;

}

}

u16 count=0;

u16 count1=0;

u16 s24=24000;

u8 s24off_flag=0;

void main()//主函数

{

init();

TR0=1;

while(1){

ds[0]=(count>99count/100%10:10);//将当前分值送到数码管缓存

ds[1]=(count>9 count/10%10 :10);

ds[2]=count%10;

ds[3]=(s24>9999s24/10000%10:10);

ds[4]=s24/1000%10;

ds[5]=(count1>99count1/100%10:10);//将当前分值送到数码管缓存

ds[6]=(count1>9 count1/10%10 :10);

ds[7]=count1%10;

scanKey();//扫描按键

bz=(key!=0xff0:1);//按下按键,蜂鸣器响

if(readPIN(key,4)==0){//判断给哪一方加减分

jjf(&count);

}else {

jjf(&count1);

}

lan();

if(la_count==2){

if(s24off_flag==0){

s24=24000;

s24off_flag=1;

}else {

s24off_flag=0;

}

la_count=3;

}

}

}

void timer0() interrupt 1//定时器

{   

TH0=(65536-1000)/256;

TL0=(65536-1000)%256;

dispaly();

if(s24off_flag==1){

if(s24>0)s24--;

}

if(la_js<60000)la_js++;

}

单片机最小系统自己画吧,功能设计可以再探讨,你在问一下出这题的人,为什么不用两个573,用一个跟没用有什么区别

摘要

本文主要介绍:篮球比赛计时器。本文首先介绍单片机的相关知识,对单片机进行相应的研究,并将其与74HC595串行显示电路配合使用。本电路主要核心是AT89S51,利用软件和硬件的结合实现开机自动置节计数器为第一节,节计时器为12分00秒,24秒违例为24秒。用数字显示篮球比赛当时节数,每节时间及24秒的倒计时,采用单片机串行显示。最后,本文会详细叙述此电路的安装与调试,并对调试过程中出现的问题做简要说明。

关键词 AT89S52单片机;74HC595;XXX

Abstract

Abstract this article mainly introduced: Basketball game timer This article first introduced that monolithic integrated circuit's related knowledge, conducts the corresponding research to the monolithic integrated circuit, and its and 74HC595 serial display circuit coordination use This electric circuit main core is AT89S51, realizes using the software and hardware's union starting sets at the festival counter for first, the festival timer is 12 minute 00 second automatically, 24 second case of breaching the rules is 24 seconds With the digital demonstration basketball game at that time the pitch number, each time and 24 second countdown, used the monolithic integrated circuit serial demonstration Finally, this article will narrate this electric circuit's installment and the debugging in detail, and to will debug the question which in the process will appear to give the briefing。

key words 89S52 monolithic integrated circuit; 74HC595; XXX

课题背景

在电子技术飞速发展的今天,电子产品的人性化和智能化已经非常成熟,其发展前景仍然不可估量。如今的人们需求的是一种能给自己带来方便的电子产品,当然最好是人性化和智能化的,如何能做到智能化呢?单片机的引入就是一个很好的例子。单片机又称单片微型计算机,也称为微控制器,是微型计算机的一个重要分支,单片机是20世纪70年代中期发展起来的一种大规模集成电路芯片,是集CPU,RAM,ROM,I/O接口和中断系统于同一硅片上的器件。单片机的诞生标志着计算机正式形成了通过计算机系统和嵌入式计算机系统两个分支。目前单片机已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。在我们身边,由单片机作为主控制器的全自动洗衣机、高档电风扇、电子厨具、变频空调、遥控彩电、录像机、VCD/DVD机、组合音响、电子琴等。单片机已在广阔的计算机应用领域中表现得淋漓尽致,出尽了风头。从家用消费类电器到复印机、打印机、扫描仪、传真机等办公自动化产品;从智能仪表、工业测控装置到CT、MRI、γ刀等医疗设备;从数码相机、摄录一体机到航天技术、导航设备、现代军事装备;从形形色色的电子货币如电话卡、水电气卡到身份识别卡、门禁控制卡、档案管理卡及相关读/写卡机等等都有单片机在里面扮演重要角色。因此,单片机已成为电子类工作者必须掌握的专业技术之一。单片机就是一个微型中央处理器,通过编程即能完成很多智能化的工作 ,因此它的出现给电子技术智能化和微型化起到了很大的推动作用。随着人们生活水平的提高,社会经济的发展,人们开始考虑精神生活的享受,并开始注重身体素质的提高。开始举办一些小型的篮球比赛。这就需要裁判有一个公正的判罚,以保证比赛的顺利进行。这就需要有一个专门计时的工具。所以我就设计了一个篮球比赛计时器。设计简单,耗费少,容易制作。可用于街头篮球比赛和校园篮球比赛。花很少的钱就可以得到一个实用的篮球比赛计时器。

本次设计注重对单片机工作原理以及键盘控制及显示原理的理解,以便今后自己在单片机领域的学习和开发打下基础,提高自己的动手能力和设计能力,培养创新能力,丰富自己的理论知识,做到理论和实践相结合。本次设计的重要意义还在于对单片机的内部结构和工作状态做更进一步的了解,同时还对单片机的接口技术,中断技术,存储方式和控制方式作更深层次的了解。此次设计更进一步了解基本电路的设计流程,提高自己的设计理念,丰富自己的理论知识,巩固所学知识,使自己的动手动脑能力有更进一步提高,为自己今后的学习和工作打好基础,为自己的专业技能打好基础。

设计简介

篮球比赛中除了有总时间倒计时外,为了加快比赛的节奏,新的规则还要求进攻方在24秒内有一次投篮动作,否则视为违例。根据要求,以AT89S52单片机为核心,设计篮球比赛计时控制器。篮球比赛上下半场四节制,每节12分钟,要求能随时暂停,启动后继续计时,一节比赛结束后可清零。按篮球比赛规则,进攻方有24秒为例计时。"分""秒"显示用LED数码管。用开关控制计时器的启动/暂停。该篮球比赛计时器的设计,可对比赛总时间和各方每次控球时间计时。该计时器采用按键 *** 作、LED显示,非常实用。此计时器在程序参数稍加修改后也可作为其他球类比赛的计时器。

主控芯片为AT89S52,采用12MHz晶振,P00-P07作键盘输入。A1为12分钟暂停键;A2为启动12分钟计时键,,24秒计时开始;A3为24S复位开启键(投篮或交换控球时按下此键); A4为24秒计时停止键(没有违例);A5为总计时和24秒计时同时启动键;A6为总计时和24S计时同时停止键。

电路采用静态显示,一起点亮各位数码管,同时显示不同的字符。点亮各位数码管锁存输出。显示器的第一位显示计时节数,3至6位显示计时的分,最后2位显示24秒。用T0定时器中断进行24秒处理,12分钟计时用T1定时器中断计时。同时电路通过键盘扫描,根据键值转相应键处理。

系统电路的设计方案

系统设计方案的提出

本设计是基于89S52单片机的键盘控制及显示电路设计,从系统的设计功能上看,系统可分为两大部分,即键盘输入控制部分和显示部分,对于每一个部分都有不同的设计方案,起初我拟订了下面两种方案:

第一种方案:

键盘控制采用矩阵扫描键盘,可以用普通按键构成4×4矩阵键盘,直接接到89S52单片机的P0口,高四位作为行,低四位作为列,通过软件完成键盘的扫描和定位。显示部分采用动态显示,采用移位寄存器74LS164和译码器74LS138通过显示驱动程序驱动七段数码管显示。此方案成本低,所用到的两个外围芯片价格都很低廉,而且单片机的I/O口占用较少,可以节约单片机接口资源。

第二种方案:

键盘控制采用独立是式键盘,每个按键的"接零端"均接地,每个按键的"测试端"各接一条输入线,通过检测输入线的电平状态就可以很容易地判断哪个键被按下了,这种方法 *** 作速度高而且软件结构很简单。这种方法比较适合按键较少或 *** 作速度较高的场合。显示部分采用静态显示方法,所谓静态显示,就是每一个显示器都要占用单独的具有锁存功能的接口用于笔划段字形代码。这样单片机只要把要显示的字形代码发送到接口电路,就不用管它了,直到要显示新的数据时,再发送新的字形码,因此,使用这种方法单片机中CPU的开销小。

方案的确定

本设计要求按键较多,且本次设计只是对所学知识的一次实践,设计要求简单,容易实现,成本低。比较以上两中设计方案,第二种成本低,占用单片机资源少,且容易实现,这样的设计比较适合本次设计,故选用第二种设计方案。

电路设计原理及芯片介绍

键盘控制及显示电路设计的原理及要求

电路的设计原理与功能要求

本设计采用AT89S52单片机芯片作为中央处理芯片,采用AT89S52的P0口构成独立8键键盘,采用AT89S52串行口静态显示,选用74HC595作为LED驱动芯片。

本电路设计有以下功能及要求:

(1)篮球比赛计时器全场时间为48分钟,共四节,每节12分钟和24秒违例。要求开机自动置节计数器为第一节,节计时器为12分00秒,24秒违例为24秒。

(2)用数字显示篮球比赛当时节数,每节时间及24秒的倒计时,采用单片机串行显示。

(3)能随时用按纽开关控制比赛的启动/暂停,启动后开始比赛,暂停期间不计时,重新启动后继续计时。

电路的总设计框图

根据设计任务与要求,可初步将系统分为五大功能模块:主电路、开关启/停控制电路、显示电路、音响电路和+5V稳压电源。进一步细说,主电路选用89S52作为中央处理器;开关启/停控制电路由八个按键组成;显示电路由八位七段数码管和74HC595组成;音响电路用ULN2003驱动蜂鸣器;+5V稳压电路采用7805稳压块把电源电压稳定在+5V。

以上就是关于单片机的篮球比赛计时器的工作原理和使用优势全部的内容,包括:单片机的篮球比赛计时器的工作原理和使用优势、篮球比赛计时计分器设计、篮球计分牌 (1)3位数码管显示篮球分数 (2)通过按键进行加减分数 求大神,帮忙必有报酬。等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!

欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: https://outofmemory.cn/zz/10059694.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-05-04
下一篇 2023-05-04

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存