"篮球计时计分器是一个基于AT89S51单片机的设备,主要用于篮球比赛的计时和计分显示。它利用定时器T0中断来实现计时功能,显示部分采用共阴极LED进行计时和计分的双显示。计时可以设置分钟,适应各种比赛需求。显示模块通过动态扫描技术进行高效率的显示。P0口负责输出段码数据,P2口处理位选数据,而九个按键包括加分键(add1和add2)、减分键(minus1)、分数位置交换键(exchange)、关闭蜂鸣器键(bstop)、开始计时键(start)、暂停键(stopagain)、切换键(turn)以及时间设定键(timeadd),这些按键连接至P1口,采用低电平有效。当计时结束,蜂鸣器会发出报警,按bstop键可停止报警。该设计具备记录比赛时间、实时更新比分、中场交换场地时交换比分显示、比赛结束报警以及暂停功能。"
本设计的关键技术点包括:
1. AT89S51单片机:作为核心处理器,AT89S51是一款常见的8位微控制器,拥有丰富的I/O资源和内置Flash存储,适合用于简单的控制系统。
2. 定时器T0中断计时:利用单片机内部的定时器T0,通过中断服务程序实现精确的计时功能,支持比赛时间的设定和倒计时操作。
3. 共阴极LED显示:共阴极LED显示方式下,LED的阴极连接到电源的负极,通过控制阳极的电流来点亮对应的段码,节省硬件资源并提高显示亮度。
4. 动态扫描显示:为了减少硬件成本,显示模块采用动态扫描,即逐行点亮LED,通过快速切换使得人眼无法察觉,从而达到全屏显示的效果。
5. 按键控制:通过P1口与按键连接,实现对计分和计时的控制,包括加分、减分、暂停、开始、切换和时间设定等功能。
6. 蜂鸣器报警:当定时时间到达,蜂鸣器启动报警,提示比赛结束,同时提供关闭报警的选项。
7. 复位电路:确保系统在异常情况下能够恢复到初始状态。
8. 软件设计:包括软件总体设计方案和程序模块设计,确保计时计分器的正常运行和功能实现。
9. PROTEUS软件仿真:可能使用了PROTEUS进行硬件电路的虚拟仿真,以便在实际制作前验证设计的正确性。
10. 课程设计意义:这种设计有助于学生理解和掌握单片机的基本原理和应用,提升实际动手能力,为未来从事相关工作打下基础。
通过这个篮球计时计分器的设计,不仅能够学习到单片机的基础知识,还能深入了解中断、定时器、I/O接口、显示技术以及键盘控制等实际应用,对于学习者来说是一次宝贵的实践经历。