lcd1602篮球比赛计时计分器本科毕业设计 下载本文

安徽财经大学管理科学与工程学院本科毕业设计

图3.6 3*3矩阵键盘

3输入与门AND_3用来控制P10,P11,P12三列中断,当这三列中任何一列有键按下时,产生低电平,与门输出为0,表示有键按下;反之,当这三列中没有任一按键被按下时,与门输入全1,输出为1,表示没有键被按下。其电路图如图3.7。

图3.7 3输入与门AND_3

3.5 时钟电路模块

时钟电路在单片机系统中起着非常重要的作用,是为保证系统正常工作的基础,在一个单片机系统中,时钟是保障系统正常工作的基准震荡定时信号。图3.8是晶振电路,主要有晶振和外围电路组成,晶振频率大小决定单片机的快慢,我们这里采用的是12MHZ,另外有2个33P的电容。其中接地用来削减谐波对电路的稳定性的影响。

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C233pX111.0592MHzC333p 图3.8 时钟电路

3.6 复位电路模块

单片机系统的复位电路我们采用的是上电加按钮的复位电路形式,电阻采用220欧的阻值,采用22μ的电容。其电路连接方式如图3.9。当单片机的复位引脚RESET出现2个机器周期以上的高电平时,单片机就执行复位操作。

图3.9 复位电路

3.7 元件清单

单片机AT89C51×1 液晶显示器LM016L×1 排阻RESPACK-8×1 按键×9 与门AND_3×1 发光二极管LED-YELLOW×1 电阻10K×1 晶振11.0592M×1

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电容33pf×2 电容10uf×1

4系统软件设计

篮球比赛计分计时器其实就是一个计数器,本课程设计就是利用单片机中的定时/计数器来实现其计时的功能,利用按键实现其计分的功能。在51单片机中有两个16位的定时/计数器TO、T1,分别由TH0、TL0和TH1、TL1组成,它们均是8位寄存器,在特殊功能寄存器中占地址8AH-8DH。它们用于存放定时或计数的初始值。此外,内部还有一个8位的方式寄存器TMOD和一个8位的控制寄存器TCON,用于选择和控制定时/计数器的工作,其格式见下面两表:

表4.1 方式寄存器TMOD

GATE 门控开关 C/T 计数/定时 M1 M0 GATE 门控开关

表4.2 控制寄存器TCON

TF1 T1请求有无 TR1 T1工作启/停 TF0 T0请求有无 TR0 T0工作启/停

IE1 INT1请求有无 IT1 INT1方式下沿 IE0 INT0请求有无 IT0 INT0方式下沿 C/T 计数/定时 M1 M0 方式选择 方式选择 篮球比赛计分器利用单片机的计数器进行工作,计数器队脉冲电平进行加一计数,直至计满回零。作为可编程器件,单片机中的定时/计数器初始化编程步骤如下:

根据定时时间要求或计数要求计算计数器初值: 将工作方式控制字写入TMOD寄存器; 将计数初值写入THX和TLX寄存器; 启动定时器/计数器,即将TRX置位。

如果工作于中断方式,需置位EA(中断总开关)及ETX(允许定时/计数器中断),并编写中断服务程序。

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本次课程设计程序是用C语言编写的,因为设计的功能较为简单,所以程序中只用到一个主程序就实现了其功能。

本单片机的按键采用矩阵形式,3*3的行列矩阵,共9个按键,可以完成多种控制功能。键盘控制流程如下:

开始 N 有按键? Y 获取键值 显示键值 按键处理 返回

系统初始化程序包括定时器TO、T1初始化、LCD初始化、全局变量初始化,初始化步骤如下:

开始 定时器T0、T1初始化 LCD初始化 全局变量初始化 返回

系统启动时,先要进行定时器T0,T1及LCD的初始化,T0控制每一小节12

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分钟和24秒的倒计时时间,T1控制按键延时扫描。按键与P1口相接,读取P1口的数据判断是否有按键按下,若没有按键按下则继续返回读取P1口的数据。若有按键按下就判断是哪个键按下,各个键的作用是:开始,暂停,节次加一;A队加一分,A队加二分,A队加三分;B队加一分,B队加二分,B队加三分。等待按键释放并将时间,分数,节次经P0,P2口输出在LCD上显示。每一节12分钟和24秒倒计时结束时,LED发光二极管闪烁报警,其总的流程图如下图4.1。

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