基于单片机篮球计时计分器系统设计【字数：9917】
摘 要篮球计时计分器是篮球赛事逐渐智能化的产物，它弥补了人工计时计分的不足，提高了篮球计时计分的准确性和科学性。本设计是基于STC89C52RC单片机的篮球计时计分器，利用4乘4的键盘模块输入信息，采用LCD12864作为显示器显示，用4行显示空间来分别显示主客队比分，时间，以及犯规，暂停等信息，不但对每时间实现倒计时功能，还对每个进球实现24S同步倒计时功能并提示报警。
目录
1绪论 1
1.1目的和意义 1
1.2课题研究现状 1
1.3研究思路和章节安排 2
2、 系统整体设计方案 4
2.1 系统主要功能及设计要求 4
2.2系统整体设计方案 4
2.3 本章小结 5
3、系统硬件设计 6
3.1硬件整体设计思路 6
3.2单片机概述 6
3.2.1 STC89C52RC性能介绍 6
3.3显示屏概述 7
3.3.1 LCD12864液晶显示屏 7
3.4键盘控制系统 9
3.5报警系统 10
3.6 本章小结 11
4、软件设计 12
4.1软件总体设计方案 12
4.2 计时模块程序软件设计 13
4.3 LCD显示屏程序设计 14
4.4 键盘控制模块软件设计 16
4.5 报警系统软件设计 18
4.6本章小结 18
5、 仿真成果 19
5.1仿真实验 19
5.2成果展示 20
结语 24
文献参考 25
致谢 26
1绪论
1.1目的和意义
科技给篮球比赛带来便捷，间接了提高人们的文化生活水平，提高人们的生活质量，极大丰富了人们的生活，进一步促进了社会的和谐和健康发展。篮球计时计分系统是计算在一定时间内计算主客队分数的系统装置，是一种典型的得分型系统，将此类装置生活化，比如将显示屏幕加大化更能普及篮球活动，提高篮球在人们生活中的地位以及更好的推动篮球事业的发展，与此同 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
时，也能促进推动技术的革新。
1.2课题研究现状
随着电子科学技术的发展，篮球比赛的规则的进一步规范，篮球计时计分系统功能逐渐完善，同时逐步运用到各篮球比赛中，避免了了往日人工计时计分的弊端，如误差，不及时，功能不齐备等等。而现在随着单片机在各个领域的普及运用，基于它的篮球计时计分系统应用就极大的提高了篮球计分计时的稳定性和准确性，现在市面上有许多类型的篮球计时计分器，有如现场大屏幕、与电视转播车等多种显示设备相联，以便实现提高比赛参与度提高娱乐性开放包容性功能[1]。
现在篮球计时计分器在规格大小上也是多种多样，比如现在市面上看得多的便携式篮球比赛计时计分器，其模型使其更加的适应场地的变更和携带[2]。目前的控制模块有许多种，在以MCU为核心，各型各类的单片机中，其中Intel 公司的MCS51系列及其增强型系列在8位单片机市场中占的份额最大，达50%左右，由于MCS51系列单片机比MCS48系列的性价比要高得多，所以自1980年MCS51系列单片机推出至现在，其市场仍坚挺，这已是我国在工业检测，控制领域中的优选机种和机型[3]。
近几年来，单片机越来越智能化，精简化，从它的接口可看出，从类型和从数量上都有很大的变化，这在提高了单片机的功能的同时使得系统的总体结构得到进一步的简化。例如，有些单片机的并行I/O口能直接输出大电流和高电压，可直接用以驱动数码管LED，液晶显示管LED等。集成在片内的部件也越来越多,常见的有串行通信接口，看门狗电路，网络控制模块，用于变频控制的脉宽调制控制电路等[4]。以单片机为控制模块制作的测量，采集信息等仪表，能使它们向数字化，智能化，多功能化等多功能化方向发展，并使接收信息模块，处理信息模块，控制模块等功能一体化，使仪表重量大大减轻，便于携带和使用，同时其成本低也提高了性能/价格比，如数字化RLC测量仪，智能转速表，计时器等。目前大多篮球计时计分器也采用这一系统作为控制器，其显示模块也是数码管显示到各种各样，适用于功能的LCD液晶显示屏等，结合其他的观感要求运用到不同的领域场所[5]。
1.3研究思路和章节安排
本设计主要的内容为，论文包括以下几个方面：
第一部分：绪论，介绍本设计的研究目的和意义，以及篮球智能计时计分器的应用前景简单叙述整体框架和各模块，简述课题工作，给出论文组织结构。
第二部分：该部分为硬件部分，介绍硬件的整体设计思路，单片机的简介、选型，按键控制键盘模块电路的设计，LCD显示屏的选择，报警电路的设计。
第三部分：该部分为软件编程部分，包括以下内容：先简述软件部分整体设计，每节比赛倒计时与24s倒计时同步，中断程序，加减分程序等进行详细地叙述；再简述界面中显示参数的设置，相关参数的计算等等工作[6]。
第四部分：该部分为相应的成果展示，实物的照片，还有篮球计时计分器相关操作方法。
第五部分：总结部分。结束语，参考文献，在毕业设计中遇到的困难以及相应的解决办法，毕业设计给自己带来的启发等等。
根据此次论文要求，结合本人对此自身学习情况，这里介绍的篮球计时计分器的设计方法，是基于STC89C52RC单片机为控制器，利用其自带的时钟电路和相应计时器计时，对篮球比赛中的时间计时，每节比赛的12分钟的倒计时与每个球的24S倒计[3]时以及与其同步，并利用综合控制模块采用矩阵键盘实现个功能的输入，主客对的分数加减，加1分，2分，3分或减1分，主客对的违规次数，暂停次数的累计等，以及比赛的开始，复位，节数累计和24S的回秒，并将LCD12864作为显示器，显示相应的分数和时间，显示的最大值999，这数值在实际点的常规比赛中足够了。比赛前，将倒计时时间设置好，一场比赛分4节，一节12分钟，一共48分钟的有效时间，时间控制符合常规篮球比赛，此外控制键盘的16个中有8个键是主客队加减分按键，4个是比赛进程的控制按键，用于换场地和控制进程，2个主客队违规按键，2个主客队暂停按键。
目录
1绪论 1
1.1目的和意义 1
1.2课题研究现状 1
1.3研究思路和章节安排 2
2、 系统整体设计方案 4
2.1 系统主要功能及设计要求 4
2.2系统整体设计方案 4
2.3 本章小结 5
3、系统硬件设计 6
3.1硬件整体设计思路 6
3.2单片机概述 6
3.2.1 STC89C52RC性能介绍 6
3.3显示屏概述 7
3.3.1 LCD12864液晶显示屏 7
3.4键盘控制系统 9
3.5报警系统 10
3.6 本章小结 11
4、软件设计 12
4.1软件总体设计方案 12
4.2 计时模块程序软件设计 13
4.3 LCD显示屏程序设计 14
4.4 键盘控制模块软件设计 16
4.5 报警系统软件设计 18
4.6本章小结 18
5、 仿真成果 19
5.1仿真实验 19
5.2成果展示 20
结语 24
文献参考 25
致谢 26
1绪论
1.1目的和意义
科技给篮球比赛带来便捷，间接了提高人们的文化生活水平，提高人们的生活质量，极大丰富了人们的生活，进一步促进了社会的和谐和健康发展。篮球计时计分系统是计算在一定时间内计算主客队分数的系统装置，是一种典型的得分型系统，将此类装置生活化，比如将显示屏幕加大化更能普及篮球活动，提高篮球在人们生活中的地位以及更好的推动篮球事业的发展，与此同 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
时，也能促进推动技术的革新。
1.2课题研究现状
随着电子科学技术的发展，篮球比赛的规则的进一步规范，篮球计时计分系统功能逐渐完善，同时逐步运用到各篮球比赛中，避免了了往日人工计时计分的弊端，如误差，不及时，功能不齐备等等。而现在随着单片机在各个领域的普及运用，基于它的篮球计时计分系统应用就极大的提高了篮球计分计时的稳定性和准确性，现在市面上有许多类型的篮球计时计分器，有如现场大屏幕、与电视转播车等多种显示设备相联，以便实现提高比赛参与度提高娱乐性开放包容性功能[1]。
现在篮球计时计分器在规格大小上也是多种多样，比如现在市面上看得多的便携式篮球比赛计时计分器，其模型使其更加的适应场地的变更和携带[2]。目前的控制模块有许多种，在以MCU为核心，各型各类的单片机中，其中Intel 公司的MCS51系列及其增强型系列在8位单片机市场中占的份额最大，达50%左右，由于MCS51系列单片机比MCS48系列的性价比要高得多，所以自1980年MCS51系列单片机推出至现在，其市场仍坚挺，这已是我国在工业检测，控制领域中的优选机种和机型[3]。
近几年来，单片机越来越智能化，精简化，从它的接口可看出，从类型和从数量上都有很大的变化，这在提高了单片机的功能的同时使得系统的总体结构得到进一步的简化。例如，有些单片机的并行I/O口能直接输出大电流和高电压，可直接用以驱动数码管LED，液晶显示管LED等。集成在片内的部件也越来越多,常见的有串行通信接口，看门狗电路，网络控制模块，用于变频控制的脉宽调制控制电路等[4]。以单片机为控制模块制作的测量，采集信息等仪表，能使它们向数字化，智能化，多功能化等多功能化方向发展，并使接收信息模块，处理信息模块，控制模块等功能一体化，使仪表重量大大减轻，便于携带和使用，同时其成本低也提高了性能/价格比，如数字化RLC测量仪，智能转速表，计时器等。目前大多篮球计时计分器也采用这一系统作为控制器，其显示模块也是数码管显示到各种各样，适用于功能的LCD液晶显示屏等，结合其他的观感要求运用到不同的领域场所[5]。
1.3研究思路和章节安排
本设计主要的内容为，论文包括以下几个方面：
第一部分：绪论，介绍本设计的研究目的和意义，以及篮球智能计时计分器的应用前景简单叙述整体框架和各模块，简述课题工作，给出论文组织结构。
第二部分：该部分为硬件部分，介绍硬件的整体设计思路，单片机的简介、选型，按键控制键盘模块电路的设计，LCD显示屏的选择，报警电路的设计。
第三部分：该部分为软件编程部分，包括以下内容：先简述软件部分整体设计，每节比赛倒计时与24s倒计时同步，中断程序，加减分程序等进行详细地叙述；再简述界面中显示参数的设置，相关参数的计算等等工作[6]。
第四部分：该部分为相应的成果展示，实物的照片，还有篮球计时计分器相关操作方法。
第五部分：总结部分。结束语，参考文献，在毕业设计中遇到的困难以及相应的解决办法，毕业设计给自己带来的启发等等。
根据此次论文要求，结合本人对此自身学习情况，这里介绍的篮球计时计分器的设计方法，是基于STC89C52RC单片机为控制器，利用其自带的时钟电路和相应计时器计时，对篮球比赛中的时间计时，每节比赛的12分钟的倒计时与每个球的24S倒计[3]时以及与其同步，并利用综合控制模块采用矩阵键盘实现个功能的输入，主客对的分数加减，加1分，2分，3分或减1分，主客对的违规次数，暂停次数的累计等，以及比赛的开始，复位，节数累计和24S的回秒，并将LCD12864作为显示器，显示相应的分数和时间，显示的最大值999，这数值在实际点的常规比赛中足够了。比赛前，将倒计时时间设置好，一场比赛分4节，一节12分钟，一共48分钟的有效时间，时间控制符合常规篮球比赛，此外控制键盘的16个中有8个键是主客队加减分按键，4个是比赛进程的控制按键，用于换场地和控制进程，2个主客队违规按键，2个主客队暂停按键。
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