籃球比賽記分牌課程設(shè)計(jì)報(bào)告

1、<p>　　《單片機(jī)原理及應(yīng)用》</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書</b></p><p>　　《單片機(jī)原理及應(yīng)用》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書9</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　1. 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書6</p><p>　　2. 系統(tǒng)總體

2、方案選擇與說(shuō)明6</p><p>　　3. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖與工作原理7</p><p>　　4. 各單元硬件設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算方法7</p><p>　　(1) 12864顯示器7</p><p>　?。?）八位獨(dú)立按鍵模塊8</p><p>　　（3）51單片機(jī)定時(shí)器及初值計(jì)算方法8</p>&l

3、t;p>　　5. 軟件設(shè)計(jì)與說(shuō)明（包括流程圖）8</p><p>　　6. 調(diào)試結(jié)果與必要的調(diào)試說(shuō)明9</p><p><b>　?。?）實(shí)物圖9</b></p><p>　　7. 使用說(shuō)明10</p><p>　　8. 程序清單10</p><p>　　（1）比分倒計(jì)時(shí)子程序1

4、0</p><p>　?。?）加減分子程序11</p><p>　　9. 課程設(shè)計(jì)體會(huì)12</p><p>　　10. 參考文獻(xiàn)。13</p><p>　　1. 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p>　　設(shè)計(jì)一個(gè)基于AT89S52單片機(jī)的籃球比賽記分牌，用12864液晶屏顯示信息。</p><p&g

5、t;<b>　　課題要求：</b></p><p>　?。?）、啟動(dòng)時(shí)12864液晶屏第一行顯示的內(nèi)容是：比賽雙方的隊(duì)名。 </p><p>　　第二行顯示的內(nèi)容是：比分為000：000。</p><p>　　第三行顯示的內(nèi)容是：本節(jié)剩余時(shí)間、進(jìn)攻24秒倒計(jì)時(shí)。</p><p>　　第四行顯示的內(nèi)容是：設(shè)計(jì)者的姓名、班級(jí)

6、和學(xué)號(hào)。</p><p>　?。?）設(shè)置如下按功能鍵，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)控制功能</p><p>　　2. 系統(tǒng)總體方案選擇與說(shuō)明</p><p>　　采用單片機(jī)和12864液晶顯示電路實(shí)現(xiàn)</p><p>　　該方案以單片機(jī)為核心，作為控制模塊，并以12864液晶為顯示模塊，由單片機(jī)自帶的時(shí)鐘電路和定時(shí)器來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)，由于籃球比賽的規(guī)則較多，故以獨(dú)立按

7、鍵來(lái)輸入需要控制的對(duì)象，由單片機(jī)的P1口來(lái)接鍵盤，液晶的數(shù)據(jù)線接在P0口相應(yīng)的口線上。如圖2—1。</p><p>　　單片機(jī)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)框圖2—1</p><p>　　3. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖與工作原理 </p><p>　　系統(tǒng)模塊層次結(jié)構(gòu)圖3—1</p><p>　　4. 各單元硬件設(shè)計(jì)說(shuō)明及計(jì)算方法</p><p>　　

8、(1) 12864顯示器</p><p>　　12864液晶顯示模塊是128×64點(diǎn)陣的漢字圖形型液晶顯示模塊，可顯示漢字及圖形，內(nèi)置8192個(gè)中文漢字（16X16點(diǎn)陣）、128個(gè)字符（8X16點(diǎn)陣）及64X256點(diǎn)陣顯示RAM（GDRAM）?？膳cCPU直接接口，提供兩種界面來(lái)連接微處理機(jī)：8-位并行及串行兩種連接方式。具有多種功能：光標(biāo)顯示、畫面移位、睡眠模式等。</p><p&g

9、t;　　12864顯示屏背面圖4—1 </p><p>　　（2）八位獨(dú)立按鍵模塊</p><p><b>　　八位獨(dú)立按鍵4—2</b></p><p>　?。?）51單片機(jī)定時(shí)器及初值計(jì)算方法</p><p>　　TCON: 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器（TIMER/COUNTER CONTROL REGISTER）

10、TMOD分成2段，TCON控制更加精細(xì)，分成四段，在本文中只要用到高四段。TF0(TF1)——計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位，當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)溢出時(shí)，該位置1。TR0（TR1）——定時(shí)器運(yùn)行控制位當(dāng)TR0（TR1）＝0  停止定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作當(dāng)TR0（TR1）＝1  啟動(dòng)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器工作IE0（IE1）——外中斷請(qǐng)求標(biāo)志位當(dāng)CPU采樣到P3.2（P3.3）出現(xiàn)有效中斷請(qǐng)求時(shí)，此位由硬件置1。在中斷響應(yīng)完成后轉(zhuǎn)向中斷服務(wù)時(shí)

11、，再由硬件自動(dòng)清0。IT0（IT1）——外中斷請(qǐng)求信號(hào)方式控制位當(dāng)IT0（IT1）=1 脈沖方式（后沿負(fù)跳有效）當(dāng)IT0（IT1）＝0 電平方式（低電平有效）此位由軟件置1或清0。TF0（TF1）——計(jì)數(shù)溢出標(biāo)志位</p><p>　　此程序采用的是方式1內(nèi)部定時(shí)器0中斷，定時(shí)為T=50ms，計(jì)算初始值X，T=（2^16—X）*（1/10^—6）計(jì)算計(jì)數(shù)器的高位和低位 16位的計(jì)數(shù)器也就是兩個(gè)8位組成

12、8位的最大計(jì)數(shù)次數(shù)是256。所以: </p><p>　　計(jì)數(shù)器高位 = 初始值/256 </p><p>　　計(jì)數(shù)器低位 = 初始值%25</p><p>　　5. 軟件設(shè)計(jì)與說(shuō)明（包括流程圖）</p><p>　　我的設(shè)計(jì)思路是，這個(gè)程序剛一運(yùn)時(shí)候就進(jìn)入到一個(gè)死循環(huán)，需要通過(guò)一個(gè)按鍵程序來(lái)跳出這個(gè)死循環(huán)，來(lái)實(shí)現(xiàn)開始籃球比賽的功能。當(dāng)按下

13、開始的按鈕時(shí)，定時(shí)器等進(jìn)行初始化，比賽倒計(jì)時(shí)開始，然后進(jìn)行按鍵掃描，判斷按鍵有沒(méi)有按下，哪個(gè)鍵被按下，，讀取該鍵的子程序，再讀取P0口的值，經(jīng)P0口輸出顯示。</p><p><b>　　N</b></p><p><b>　　Y</b></p><p><b>　　程序流程圖5—1</b></

14、p><p>　　6. 調(diào)試結(jié)果與必要的調(diào)試說(shuō)明</p><p><b>　?。?）實(shí)物圖</b></p><p><b>　　調(diào)試的結(jié)果6—1</b></p><p>　　初學(xué)者的程序往往不是一次就能順利通過(guò)，即使一個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的程序員也常會(huì)出現(xiàn)某些疏忽，調(diào)試是驗(yàn)證程序的正確性，所以說(shuō)調(diào)試是十分必要的。調(diào)試

15、分為靜態(tài)調(diào)試和動(dòng)態(tài)調(diào)試。靜態(tài)調(diào)試包含對(duì)程序語(yǔ)法規(guī)則進(jìn)行調(diào)試和檢查程的邏輯結(jié)構(gòu)，例如檢查每個(gè)語(yǔ)句的書寫是否有字符遺漏，語(yǔ)法的正確性檢查，檢查程序中各變量的初值和初值的位置是否正確。</p><p>　　對(duì)于編譯階段的程序，要充分利用屏幕給出的錯(cuò)誤信息對(duì)它們進(jìn)行仔細(xì)分析判斷。</p><p><b>　　7. 使用說(shuō)明</b></p><p>　　

16、我設(shè)計(jì)的籃球比分積分器共有8個(gè)按鍵，由P1口引出接八個(gè)獨(dú)立按鍵，P1^0控制B球隊(duì)的減分，P1^1控制B球隊(duì)的加分，P1^2控制A球隊(duì)的減分，P1^3控制A球隊(duì)的加分，P1^4是兩個(gè)球隊(duì)互相交換場(chǎng)地，P1^5是整個(gè)籃球比賽的暫停按鈕，P1^6對(duì)籃球比賽進(jìn)行重置24S，P1^7開始比賽或者從暫停中恢復(fù)比賽。首先按下連接P1^7的開關(guān)，籃球比賽開始，時(shí)間倒計(jì)時(shí)，然后根據(jù)各個(gè)按鍵在12864上顯示相對(duì)應(yīng)的功能。</p><

17、p><b>　　8. 程序清單</b></p><p>　?。?）比分倒計(jì)時(shí)子程序</p><p>　　void dinshi()</p><p>　　{ TMOD=0X01;</p><p>　　TH0=(65536-50000)/256;</p><p>　　TL0=(65536-50

18、000)%256;//定初值，50ms中斷一次</p><p><b>　　EA=1;</b></p><p><b>　　ET0=1;</b></p><p><b>　　TR0=1;</b></p><p><b>　　}</b></p>

19、<p>　　void timer0() interrupt 1 </p><p><b>　　{</b></p><p>　　TH0=(65536-50000)/256;</p><p>　　TL0=(65536-50000)%256;</p><p><b>　　count++； </b&g

20、t;</p><p>　　if(count==20)//20//次中斷剛好為1s</p><p>　　{ xiaoshu=9;</p><p><b>　　miao--;</b></p><p><b>　　num--;</b></p><p>　　if(miao==-1)

21、</p><p><b>　　{miao=59;</b></p><p><b>　　fen--;</b></p><p><b>　　chang--;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(nu

22、m==-1)num=23;</p><p>　　if(fen==-1)</p><p>　　{ miao=0;</p><p><b>　　num=0;</b></p><p><b>　　fen=12;</b></p><p><b>　　}</b>

23、</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　void disp6()</p><p>　　{ write_cmd(0x88);</p><p>　　write_dat(tab3[fen/10]);</p>

24、<p>　　write_dat(tab3[fen%10]);</p><p>　　write_dat(tab3[10]);</p><p>　　write_dat(tab3[miao/10]);</p><p>　　write_dat(tab3[miao%10]);</p><p>　　write_dat(tab3[11]);&

25、lt;/p><p>　　write_dat(tab3[num/10]);</p><p>　　write_dat(tab3[num%10]);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　?。?）加減分子程序</b></p><p>　　void disp1

26、()</p><p>　　{icd_init(); </p><p>　　if(b==0) ;</p><p><b>　　else{</b></p><p>　　b--; //B球隊(duì)減分程序</p><p>　　write_cmd(0x90);</p><

27、p>　　write_dat(tab2[a/100]);</p><p>　　write_dat(tab2[a/10%10]);</p><p>　　write_dat(tab2[a%10]);</p><p>　　write_dat(tab2[10]);</p><p>　　write_dat(tab2[b/100]);</p&g

28、t;<p>　　write_dat(tab2[b/10%10]);</p><p>　　write_dat(tab2[b%10]);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void Key1() //B球隊(duì)減分按鍵程序</p><p><b>　　{</

29、b></p><p>　　if(key1==0)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　delay_1ms(10);</p><p>　　if(key1==0)</p><p>　　{while(!key1)</p><p>　　{while(!

30、key1)</p><p><b>　　{}</b></p><p>　　disp1(); } </p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p&

31、gt;<p><b>　　}</b></p><p><b>　　9. 課程設(shè)計(jì)體會(huì)</b></p><p>　　剛拿到這個(gè)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書的的時(shí)候，第一個(gè)想法就是，這個(gè)課題需要實(shí)現(xiàn)這么多功能，感覺(jué)會(huì)很難。但又因?yàn)樵诘谝恢芪覀円呀?jīng)接觸過(guò)了12864，對(duì)這個(gè)顯示器有了一定的認(rèn)識(shí)，所以感覺(jué)減輕了不少壓力。</p><p

32、>　　因?yàn)檫@個(gè)程序的功能鍵比較多，初步的想法是一個(gè)個(gè)去完成每個(gè)功能鍵的程序，而不是一口去吃掉一個(gè)大胖子。首先在加減分程序上，調(diào)試了兩個(gè)晚上，遇到了一些問(wèn)題，比如加分的時(shí)候只顯示個(gè)位，而十位百位的00卻未顯示，之后通過(guò)網(wǎng)上查資料，終于解決了加減分模塊。在時(shí)間倒計(jì)時(shí)這一塊，我采用了51單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器0，采用工作方式1，通過(guò)多次的斟酌，設(shè)置50ms定時(shí)出發(fā)，每觸發(fā)一次count加1，當(dāng)count加到20次的時(shí)候，秒鐘進(jìn)行減1，秒鐘減至

33、—1時(shí)，分鐘進(jìn)行減1，然后時(shí)間倒計(jì)時(shí)這一模塊得到了實(shí)現(xiàn)。在實(shí)現(xiàn)比賽的暫停和開始這一模塊的時(shí)候，我查了一下資料，采用了外部中斷的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。結(jié)果出現(xiàn)了一個(gè)很嚴(yán)重的問(wèn)題，在單獨(dú)使用外部中斷的時(shí)候，功能還能比較好的實(shí)現(xiàn)，但是在將所有的模塊結(jié)合起來(lái)，在按鍵多按幾次之后，12864出現(xiàn)了亂碼。為了糾正這個(gè)問(wèn)題，我百度搜索了不少資料，也請(qǐng)教了班級(jí)內(nèi)在單片機(jī)這一塊很厲害的同學(xué)，前后花了好幾天，都沒(méi)得到解決。</p><p>　

34、　在第二周的周二，我?guī)е@個(gè)問(wèn)題問(wèn)了王新輝老師，王老師說(shuō)是可能是優(yōu)先級(jí)的問(wèn)題，叫我不要采用外部中斷的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)程序的暫停和開始，而是采用子程序類似于外部中斷的方式來(lái)控制程序的暫停與開始。接著我試著調(diào)試了一個(gè)小時(shí)，發(fā)現(xiàn)之后程序能完美的實(shí)現(xiàn)任務(wù)住上的功能，并且也再?zèng)]出現(xiàn)亂碼這一現(xiàn)象。</p><p>　　同過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，使我認(rèn)識(shí)到，做任何事情的時(shí)候都不要有畏難情緒，堅(jiān)持下去，終究會(huì)得到解決。當(dāng)自己通過(guò)通過(guò)無(wú)數(shù)的困難

35、達(dá)到目的的時(shí)候，那份成就感是無(wú)法用語(yǔ)言來(lái)形容的。</p><p><b>　　10. 參考文獻(xiàn)。</b></p><p>　　【1】 曾屹、劉輝編著. 單片機(jī)原理及應(yīng)用. 中南大學(xué)出版社，2009</p><p>　　【2】 郭天祥編著.新概念51單片機(jī)C語(yǔ)言教程. 電子工業(yè)出版社，2009. </p><p>　　【3