单片机的篮球比赛计时器设计
目 录
1 绪论 1
1.1课题背景 1
1.2设计任务要求 2
1.3研究意义 3
1.4设计内容 3
2 系统的总体方案 3
2.1系统框图 3
2.2各部分的功能介绍 4
2.3元器件的方案选择 5
3 硬件电路系统的设计 6
3.1 单片机最小系统 6
3.2显示模块 9
3.3按键模块 11
3.4报警电路模块 12
3.5无线控制模块 13
4 软件部分的设计 14
4.1主程序流程图 15
4.2无线发送和接收流程图 17
4.3定时器流程图 18
4.4 LCD流程图 19
5 总体设计的调试 19
5.1硬件调试 19
5.2软件调试 20
5.3实物功能的演示 21
结论 24
致谢 25
参考文献 26
附录A.硬件原理图 27
附录B.实物图 28
附录C.源程序代码 28
1 绪论
伴随着网络信息的全面降临，在我们的实际生活中，电子技术的控制有着举足轻重的低位了，通过单片机[1]来设计的电子产品成为了我们社会生活很重要的一部分，特别是在各种各样的竞技运动中，运动员的成绩是体现他们最直接的方式，这样的情况下便需要计时器了。同时在其他很多的领域里，计时器也得到了广泛的应用，比如在很多的体育比赛里，定时报警装置，倒计时装置，交通灯等等都用到了计时器，因此计时器在我们的生活中是非常有必要的。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
单片机[2]，是一种由电路集成的小芯片。它是把CPU、RAM、ROM、各种I/O等等这些部件都整合到了一起的一个小芯片，然后就构成了一个功能齐全的缩小版的计算机。
近几年来随着计算机的不断渗透在我们的生活中和社会中，MCU的运用不断的稳健发展和深入，并且按照它功能好，低消耗等各种优越性，所以特别的适用于我们的日常生活中所需要的控制系统，并且已经在大到军用方面、小到家庭方面的控制和平常的生产中得到了普遍的使用。它就是作为了一个核心的元器件来运用的，我们可以根据所需要的功能自己从硬件和软件两个方面来完善即可。
本次的设计为单片机的简单实际的应用，重点是通过一个单片机的设计来实现篮球赛时的计时作用。此设计基本功能齐全，包括计时和计分及报警系统，通过LCD显示屏来显示。控制系统是通过NRF2401无线模块来实现启动、暂停、回调时间的计时功能，加分有+1+2+3-1四个功能，当倒计时结束后还有蜂鸣器响来达到报警的功能。
本次设计采用了模块化结构，主要由以后几个方面组成：单片机作为主机模块、按键控制的模块、液晶屏幕的显示模块、无线模块和提醒声音模块，故我的设计里对模块化这个思想是有了一定的体现，设计也很有易用性。
1. 1课题背景
在今天的这样一个大环境里，电子这门技术已经是非常的熟练了，并且它的发展前景也是极好的，我们心目中最理想的设计设计出来时当然是最喜欢人性化而且能够智能化，那么怎样的设计能够做到这样的性能呢？这时候的单片机就是个非常棒的基石了。MCU就是一个小型的处理器，只要设定好简易的软件程序就能够执行各种各样的智能化命令了。
现在的体育赛事中计分系统分成了各种各样的类型，比如有计分类、检测类，淘汰类等等一系列的类型，而且正好篮球比赛是基于记分能够记录时间的，因此这样的设计必须要对赛事里的时间、比分等重要的成绩保证实时性的检测发送，然后进行加工，最后传递分享的一种信息系统。以前的人工方法存在着很多的弊端，第一需要专门的人员来负责计分计时，第二即使是专业人员也难免会操作有误，第三如果比赛的赛程非常多，这是人工方法就会压力很大，因此计时计分器便渐渐发展了起来。
篮球赛事它是按照队伍在预先设置时间内的得分多少来判断其胜负的，所以篮球赛时的计时计分设计为一种负责数据和传递的专用系统，负责对比赛产生的结果和成绩进行采集处理，然后通过专用的借口传送给裁判系统和观众。
篮球计时器系统是由计分器和计时器等多种设备构成，根据比赛的不可恢复性质，所以导致了它是一种实时性非常高，可靠性极好的电子设备。并且按照当前高水准的篮球赛事的请求，出色的比赛计时计分系统要能与现场的大型屏幕、裁判的判决和转播等设备相连，便于呈现高层次的视觉享受。
单片机也是一种微控制器，它将一个计算机系统集成到了一个芯片中。由于单片机本身的集成度很高，功能强大，通用性高，尤其是它的体积很小，重量很轻，功耗小，低廉的价格，抗干扰强和使用简单方便等特点，使它得到了非常广泛的运用。伴随着单片机的运用，很多用单片机做成的控制器也产生了，如基于单片机的LED七段显示器等等，而篮球计时器是以单片机为主的一种计分系统，它由计分器、计时器、综合控制器等组成的。
本次我的设计极其的看重对SCM的工作原理的把握，并且能够实践同时对按钮的控制命令和显示也是要灵活使用，这样就能对自己在以后的学习与开发道路里达到一个基础标准的层次，增强本人的实践能力与理论认知，做到实践与真知的紧密联系。
1. 2设计任务要求
① 实现篮球比赛计时功能，并通过LCD屏呈现出来
② 通过无线模块控制单节时间和24秒两种倒计时
③ 能够回调时间且能比赛计分
④ 具有暂停计时
⑤ 蜂鸣器声音提醒功能
1. 3研究意义
伴着人们的生活水平的越来越高，社会经济的不断发展，越来越多的人都开始注重自己的身体素质了，想要提高体质我们就需要通过运动来解决，这时我们如果举办一场篮球赛就需要有一个计时计分器了，故设计一个计时计分器是非常有意义的事情。本次的设计造价低廉、操作简单快捷并且可以随身携带，虽然设计离专业的赛事要求差的非常的选，但是能适用于公司学校等其他小团体比赛时的用具，不仅对发展篮球赛事本身非常有好处，而且还能强壮我们的身心。另外如果参与进来的人多了也利于我们国家对体育运动员的选拔工作，促进了体育事业的发展。
通过本次设计不仅使我掌握了单片机的工作原理，学会了单片机设计时所需要的基本步骤，还掌握了仿真软件Proteus[3]的使用，并且极其的看重对MCU的工作原理的把握，并且能够实践同时对按钮的控制命令和显示也是要灵活使用，这样就能对自己在以后的学习与开发道路里达到一个基础标准的层次，增强本人的实践能力与理论认知，做到实践与真知的紧密联系，又锻炼了我的动手能里，让我明白了实践出真知的真理！
1. 4设计内容
图2-1 系统总体方案设计
本设计是基于STC89C52单片机的篮球计时计分器的设计，利用LCD液晶显示屏作为显示器，NRF无线模块作为控制器，通过按键模块[6]用于设置其调整时间和分数，拥有开始暂停的功能，并且采用了倒计时的方式，比赛前设置好倒计时时间，开始键按下则启动倒计时，范围为99-0分钟，另外显示24S倒计时，计时到了以后或进攻方变化时重新进入24S倒计时，如此循环，当需要暂停时按下暂停键则比赛时间停止。同时为了裁判误判等时间浪费情况，还设计了时间回调的功能，最后还有定时警报系统。
1 绪论 1
1.1课题背景 1
1.2设计任务要求 2
1.3研究意义 3
1.4设计内容 3
2 系统的总体方案 3
2.1系统框图 3
2.2各部分的功能介绍 4
2.3元器件的方案选择 5
3 硬件电路系统的设计 6
3.1 单片机最小系统 6
3.2显示模块 9
3.3按键模块 11
3.4报警电路模块 12
3.5无线控制模块 13
4 软件部分的设计 14
4.1主程序流程图 15
4.2无线发送和接收流程图 17
4.3定时器流程图 18
4.4 LCD流程图 19
5 总体设计的调试 19
5.1硬件调试 19
5.2软件调试 20
5.3实物功能的演示 21
结论 24
致谢 25
参考文献 26
附录A.硬件原理图 27
附录B.实物图 28
附录C.源程序代码 28
1 绪论
伴随着网络信息的全面降临，在我们的实际生活中，电子技术的控制有着举足轻重的低位了，通过单片机[1]来设计的电子产品成为了我们社会生活很重要的一部分，特别是在各种各样的竞技运动中，运动员的成绩是体现他们最直接的方式，这样的情况下便需要计时器了。同时在其他很多的领域里，计时器也得到了广泛的应用，比如在很多的体育比赛里，定时报警装置，倒计时装置，交通灯等等都用到了计时器，因此计时器在我们的生活中是非常有必要的。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5`1^9`1^6^0`7^2#
单片机[2]，是一种由电路集成的小芯片。它是把CPU、RAM、ROM、各种I/O等等这些部件都整合到了一起的一个小芯片，然后就构成了一个功能齐全的缩小版的计算机。
近几年来随着计算机的不断渗透在我们的生活中和社会中，MCU的运用不断的稳健发展和深入，并且按照它功能好，低消耗等各种优越性，所以特别的适用于我们的日常生活中所需要的控制系统，并且已经在大到军用方面、小到家庭方面的控制和平常的生产中得到了普遍的使用。它就是作为了一个核心的元器件来运用的，我们可以根据所需要的功能自己从硬件和软件两个方面来完善即可。
本次的设计为单片机的简单实际的应用，重点是通过一个单片机的设计来实现篮球赛时的计时作用。此设计基本功能齐全，包括计时和计分及报警系统，通过LCD显示屏来显示。控制系统是通过NRF2401无线模块来实现启动、暂停、回调时间的计时功能，加分有+1+2+3-1四个功能，当倒计时结束后还有蜂鸣器响来达到报警的功能。
本次设计采用了模块化结构，主要由以后几个方面组成：单片机作为主机模块、按键控制的模块、液晶屏幕的显示模块、无线模块和提醒声音模块，故我的设计里对模块化这个思想是有了一定的体现，设计也很有易用性。
1. 1课题背景
在今天的这样一个大环境里，电子这门技术已经是非常的熟练了，并且它的发展前景也是极好的，我们心目中最理想的设计设计出来时当然是最喜欢人性化而且能够智能化，那么怎样的设计能够做到这样的性能呢？这时候的单片机就是个非常棒的基石了。MCU就是一个小型的处理器，只要设定好简易的软件程序就能够执行各种各样的智能化命令了。
现在的体育赛事中计分系统分成了各种各样的类型，比如有计分类、检测类，淘汰类等等一系列的类型，而且正好篮球比赛是基于记分能够记录时间的，因此这样的设计必须要对赛事里的时间、比分等重要的成绩保证实时性的检测发送，然后进行加工，最后传递分享的一种信息系统。以前的人工方法存在着很多的弊端，第一需要专门的人员来负责计分计时，第二即使是专业人员也难免会操作有误，第三如果比赛的赛程非常多，这是人工方法就会压力很大，因此计时计分器便渐渐发展了起来。
篮球赛事它是按照队伍在预先设置时间内的得分多少来判断其胜负的，所以篮球赛时的计时计分设计为一种负责数据和传递的专用系统，负责对比赛产生的结果和成绩进行采集处理，然后通过专用的借口传送给裁判系统和观众。
篮球计时器系统是由计分器和计时器等多种设备构成，根据比赛的不可恢复性质，所以导致了它是一种实时性非常高，可靠性极好的电子设备。并且按照当前高水准的篮球赛事的请求，出色的比赛计时计分系统要能与现场的大型屏幕、裁判的判决和转播等设备相连，便于呈现高层次的视觉享受。
单片机也是一种微控制器，它将一个计算机系统集成到了一个芯片中。由于单片机本身的集成度很高，功能强大，通用性高，尤其是它的体积很小，重量很轻，功耗小，低廉的价格，抗干扰强和使用简单方便等特点，使它得到了非常广泛的运用。伴随着单片机的运用，很多用单片机做成的控制器也产生了，如基于单片机的LED七段显示器等等，而篮球计时器是以单片机为主的一种计分系统，它由计分器、计时器、综合控制器等组成的。
本次我的设计极其的看重对SCM的工作原理的把握，并且能够实践同时对按钮的控制命令和显示也是要灵活使用，这样就能对自己在以后的学习与开发道路里达到一个基础标准的层次，增强本人的实践能力与理论认知，做到实践与真知的紧密联系。
1. 2设计任务要求
① 实现篮球比赛计时功能，并通过LCD屏呈现出来
② 通过无线模块控制单节时间和24秒两种倒计时
③ 能够回调时间且能比赛计分
④ 具有暂停计时
⑤ 蜂鸣器声音提醒功能
1. 3研究意义
伴着人们的生活水平的越来越高，社会经济的不断发展，越来越多的人都开始注重自己的身体素质了，想要提高体质我们就需要通过运动来解决，这时我们如果举办一场篮球赛就需要有一个计时计分器了，故设计一个计时计分器是非常有意义的事情。本次的设计造价低廉、操作简单快捷并且可以随身携带，虽然设计离专业的赛事要求差的非常的选，但是能适用于公司学校等其他小团体比赛时的用具，不仅对发展篮球赛事本身非常有好处，而且还能强壮我们的身心。另外如果参与进来的人多了也利于我们国家对体育运动员的选拔工作，促进了体育事业的发展。
通过本次设计不仅使我掌握了单片机的工作原理，学会了单片机设计时所需要的基本步骤，还掌握了仿真软件Proteus[3]的使用，并且极其的看重对MCU的工作原理的把握，并且能够实践同时对按钮的控制命令和显示也是要灵活使用，这样就能对自己在以后的学习与开发道路里达到一个基础标准的层次，增强本人的实践能力与理论认知，做到实践与真知的紧密联系，又锻炼了我的动手能里，让我明白了实践出真知的真理！
1. 4设计内容
图2-1 系统总体方案设计
本设计是基于STC89C52单片机的篮球计时计分器的设计，利用LCD液晶显示屏作为显示器，NRF无线模块作为控制器，通过按键模块[6]用于设置其调整时间和分数，拥有开始暂停的功能，并且采用了倒计时的方式，比赛前设置好倒计时时间，开始键按下则启动倒计时，范围为99-0分钟，另外显示24S倒计时，计时到了以后或进攻方变化时重新进入24S倒计时，如此循环，当需要暂停时按下暂停键则比赛时间停止。同时为了裁判误判等时间浪费情况，还设计了时间回调的功能，最后还有定时警报系统。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/zdh/4040.html
