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基于MCS-51单片机的篮球计分器设计:应用与优势
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更新于2024-06-25
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本篇文档是关于"基于单片机的篮球计分器设计"的毕业设计,研究内容主要围绕8位MCS-51系列单片机在篮球计分器中的应用。MCS-51单片机因其性能提升、速度快和成本效益,在电子科技领域中得到了广泛应用,尤其在工业控制系统中表现突出。它的时钟频率从早期的12MHz发展到现在的40MHz甚至更高,400MHz单片机也已出现,这为单片机应用提供了更强大的硬件基础。 篮球计分器作为一款实用的电子设备,核心是单片机,它具有集成度高、性价比好、体积小巧、操作简便等特点。单片机不仅集成了微处理器、存储器和各种接口,如定时器/计数器、并行和串行接口、A/D转换器以及PWM等,使其能够执行复杂的控制任务。单片机由于其抗干扰性强、适应性好、开发成本低,被广泛用于测控领域,包括工业控制系统、数据采集、仪器仪表、通讯设备等,甚至是日常生活中的各种产品,如家用电器和玩具。 设计篮球计分器的意义在于利用单片机的高度可靠性和灵活性,实现自动化和智能化的功能。通过编写不同的程序,单片机能根据具体需求进行灵活的控制,使得篮球计分过程更为精确和高效。此次设计中,选取了AT89C51这一代表性型号,它继承了MCS-51的优点,并可能具备额外的优势,如更强的运算能力和更多的扩展接口。 该毕业设计旨在探索如何利用单片机技术来提升篮球计分器的性能和效率,同时展示了单片机在现代科技中的核心地位和广泛的应用前景。通过这样的设计,可以提高篮球比赛的计分准确性和便利性,进一步推动电子科技在体育领域的创新应用。
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定电平状态或未达到额定电平要求时的系统复位;程序运行监视复位是指程序运
行时常时的系统复位。在本设计中,则是采用上电复位,复位电路见图 2,原理
是当电源接通后,上电瞬间 RESET 引脚获取高电平,该高电平需要电容充电来维
持,当高电平维持在两个机械周期以上则单片机能被复位。一般为了能够可靠复
位,复位时间一般在 10ms 以上,对于振荡频率为 12MHZ 的复位电路,典型 RC 系
数为:C3=10uF ,R29=8.2 千欧。
2)晶体振荡电路
晶体振荡电路用于产生单片机工作时所需的时钟信号,从而保证各部分工作
的同步。单片机内部有一个高增益反相反大器,只要在输入端 XTAL1 与输出 XTAL2
之间挂一个晶体振荡器和微调电容就可以构成一个稳定的自激震荡器并在单片机
内部产生的时钟脉冲信号。振荡电路见图 3,电容器 C1 与 C2 用于稳定频率和快
速起振,电容一般在 5PF—30PF,本设计电容为 30PF。
3)键盘接口电路
与通用单片机相比,单片机应用系统中的键盘种类很多,键盘中按键数量设
置依系统操作要求而定。单片机应用系统中的键盘有独立式和行列式两种。
(1)独立式键盘
独立式键盘中,每个按键占用一个 I/O 口线,每个按键相对独立。I/O 口通
过按键与地相连,无按键按下时,引脚端为高电平,有按键按下时,引脚为低电
平,I/O 口内部有上拉电阻外部不可接上拉电阻。
(2)行列式键盘
用 I/O 口线组成行列结构,按键设置在交叉点上,在按键数目较多时运用这
种连接方式,可节省 I/O 口连线。行列式键盘的标识最常用的两种方法:行扫描
法和线反转法。
本次设计中由于按键较少,采用三按键独立式键盘即可满足需要
见图(3.1.2)。
图 3.1.2
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