单片机技术课程设计报告-足球计分器.doc

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1、课设报告福建工程学院软件学院题 目： 计分器班 级： 姓 名： 学 号： 指导老师： 日 期： 年 月 日 目录1摘要32设计要求32.1功能需求32.2设计要求33硬件设计及描述33.1总体描述33.2系统总体框图43.3Proteus电路图43.4各部分硬件介绍53.41输入模块53.42输出模块54软件设计流程及描述74.1程序流程图74.2函数模块及功能74.2.1单片机主控制模块74.2.2 按键模块85功能实现9液晶显示96心得体会117源程序121摘要 本设计以AT89S51单片机作为核心，综合应用单片机定时器、中断、LM044液晶显示等知识，设计一款单片机和简单外设控制的足球计

2、分器应用，同时显示当前的上下半场比赛剩余时间，日期，比赛队伍，比分状况。按键控制比赛时间的暂停，上下半场，比分的统计。制作该装置的材料需要有软硬件的支持，硬件方面AT89C51单片机，晶振，电源，LM044液晶、按键。2设计要求2.1功能需求1、使用LM044液晶显示当前比赛，诸如上下半场比赛剩余时间，比分统计，两支球队等。2、按键控制比分的统计，比赛的暂停，分时段有上下半场。2.2设计要求1. 能够显示比赛时间和甲队和乙队的得分，时间递减、有加分功能。2. 可暂停比赛、比赛时间复位等，足球比赛仅有一次进球加1分的功能，可进行时间的加减操作等等。3硬件设计及描述3.1总体描述 在实验开发板上，

3、根据功能需求，设定了控制模块由AT89S51单片机为控制核心，具有在线编程功能，低功耗，能在3V超低压工作，选用12MHZ的晶振，使得单片机有合理的运行速度；输入模块由按键控制，选定比赛的节次，加分，比赛的暂停，；输出模块由LM044液晶屏显示，当前的比赛剩余时间，两队的比分，以及比赛日期等。3.2系统总体框图 3.3Proteus电路图Proteus电路图如下所示：3.4各部分硬件介绍3.41输入模块 五个按键接连接P口，例如按下连接P1.0口的按键时，设定上半场比赛，按下开始键，启动定时器，时间开始倒计，比赛正式开始。3.4-1定义代码如下：sbit P1_0 = P10;sbit P3_

4、1 = P31;sbit P3_2 = P32;sbit P1_3 = P13;sbit P1_4 = P14;3.42输出模块下图是LM004L的液晶显示电路图。 4软件设计流程及描述4.1程序流程图图4-1 系统程序流程图4.2函数模块及功能4.2.1单片机主控制模块 AT89S51是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。引脚图如图4-2：图4-2 AT89S52 引脚结构 4.2.2 按键模块 本设计采用按键控制时间的设置，通过按键的控制使时钟的分自增、自减从而实现时间的设置。独立按键电路图，如图4-7图4-7 独立按键电路图按键加分模块流程图

5、，如图4-8 图 4-8 按键加分模块流程图 加分代码如下: if(P1_3 = 0) delayms(2); if(P1_3 = 0) while(!P1_3); a+; if(P1_4 = 0) delayms(2); if(P1_4 = 0) while(!P1_4); b+; 5功能实现液晶显示通过对液晶的初始化，并且显示当前的比赛日期，比赛队伍。液晶初始化的界面和代码。/* 名称 : void LcdInitiate()* 功能 : 初始化液晶显示* 输入 : 无* 输出 : 无*/void LcdInitiate() delayms(15); WriteInstruction(0x

6、38); delayms(5); WriteInstruction(0x38); delayms(5); WriteInstruction(0x38); delayms(5); WriteInstruction(0x0c); delayms(5); WriteInstruction(0x06); delayms(5); WriteInstruction(0x01); delayms(5);比赛开始后，定时中断打开，时间开始倒计。下图是比赛开始后的显示和定时中断0的代码的实现方式。/* 名称 : void Time0Init()* 功能 : 初始化定时中断0* 输入 : 无* 输出 : 无*/v

7、oid Time0Init() EA = 1; TMOD = 0x01; ET0 = 1; TR0 = 0; EX0 = 1; IT0 = 1; TH0 = (65536 - 20000) / 256; TL0 = (65536 - 20000) % 256;6心得体会 这次课程设计最大的收获就是只有把理论运用到实践中我们才能真正掌握所学的知识，在实践中，通过一系列问题的出现与解决，我对单片机的知识有了更好的认识和理解，同时让我的动手能力有了一定的提高。本次课程设计是以小组合作的形式进行，在这个过程中我们小组成员之间互相学习，互相帮助，团结协作，弥补彼此的不足，经过成员间的讨论及请教其他小组成

8、员，我们的问题迎刃而解。7源程序#include reg51.h#include intrins.h#include stdio.hunsigned int c = 0;unsigned int mm = 45;/分unsigned int ss = 0;/秒unsigned char i = 50;sbit RS = P20;sbit RW = P21;sbit E = P22;sbit BF = P07;sbit P1_0 = P10;sbit P3_1 = P31;sbit P3_2 = P32;sbit P1_3 = P13;sbit P1_4 = P14;char idata buf

9、1 = DATE 2013-12-12THU;char idata buf2 = HalfTime 45:00;char idata buf3 = Sec_Time 45:00;char idata buf4 = Team A VS B;char idata buf5 = score 000:;unsigned int a = 0;unsigned int b = 0;/* 函数功能：延迟1ms */ void delay1ms() unsigned char i,j; for(i = 0 ; i 10; i+) for(j = 0; j 33; j+); /* 函数功能：延迟1ms */ v

10、oid delayms(unsigned char n) unsigned char i; for(i = 0; i n; i+) delay1ms(); /* 名称 : bit BusyTest()* 功能 : 液晶写指令* 输入 : 无* 输出 : 1(忙)或0(不忙)*/bit BusyTest() bit result; RS = 0; RW = 1; E = 1; _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); result = BF; E = 0; return result;/* 名称 : WriteInstruction(unsigned char da

11、te)* 功能 : 液晶写指令* 输入 : 指令值* 输出 : 无*/void WriteInstruction(unsigned char date) while(BusyTest() = 1);RS = 0;RW = 0;E = 0;_nop_();_nop_();P0 = date; _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();E = 1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();E = 0;/* 名称 : WriteData(unsigned char dat)* 功能 : 液晶写数据* 输入 : 指令值* 输出 : 无*/void Write

12、Data(unsigned char dat) while(BusyTest() = 1); RS = 1; RW = 0; E = 0; P0 = dat; _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); E = 1; _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); E = 0;/* 名称 : void LcdInitiate()* 功能 : 初始化液晶显示* 输入 : 无* 输出 : 无*/void LcdInitiate() delayms(15); WriteInstruction(0x38); delayms(5); WriteInst

13、ruction(0x38); delayms(5); WriteInstruction(0x38); delayms(5); WriteInstruction(0x0c); delayms(5); WriteInstruction(0x06); delayms(5); WriteInstruction(0x01); delayms(5);/* 名称 : Lcd_ShowString(unsigned char r, unsigned char c, char *s)* 功能 : 指定液晶显示数据* 输入 : r(第几行)，c(第几列)，s(数据)* 输出 : 无*/void Lcd_ShowS

14、tring(unsigned char r, unsigned char c, char *s) unsigned char i = 0; code unsigned char DDRAM = 0x80, 0xc0, 0x94, 0xD4; WriteInstruction(DDRAMr | c); for(i = 0; si & i 20; i+) WriteData(si); for(; i 20; i+) WriteData( );/* 名称 : void Time0Init()* 功能 : 初始化液晶显示* 输入 : 无* 输出 : 无*/void Time0Init() EA = 1

15、; TMOD = 0x01; ET0 = 1; TR0 = 0; EX0 = 1; IT0 = 1; TH0 = (65536 - 20000) / 256; TL0 = (65536 - 20000) % 256;/* 名称 : void Time0Init()* 功能 : 初始化液晶显示* 输入 : 无* 输出 : 无*/void ShowTime() if(ss = (ss + 59) % 60) = 59)if(mm = (mm + 59) % 60) = 59) ; void Lcd_Show() if(c = 1)sprintf(buf2,HalfTime %d%d:%d%d,mm

16、/10,mm%10,ss/10,ss%10); Lcd_ShowString(1, 0, buf2); if(c = 2)sprintf(buf3,Sec_Time %d%d:%d%d,mm/10,mm%10,ss/10,ss%10); Lcd_ShowString(1, 0, buf3); delayms(170); sprintf(buf5,score 00%d:,a % 10); Lcd_ShowString(3, 0, buf5); sprintf(buf5,00%d,b % 10); Lcd_ShowString(3, 14, buf5); /* 名称 : Main()* 功能 :

17、主函数* 输入 : 无* 输出 : 无*/void main() LcdInitiate(); Time0Init(); Lcd_ShowString(0, 0, buf1); Lcd_ShowString(2, 0, buf4); while(1) Lcd_Show(); if(P1_0 = 0) delayms(2); if(P1_0 = 0) while(!P1_0); c = 1;mm = 45; ss = 0; if(P3_1 = 0) delayms(2); if(P3_1 = 0) while(!P3_1); c = 2;mm = 45; ss = 0; if(P1_3 = 0)

18、 delayms(2); if(P1_3 = 0) while(!P1_3); a+; if(P1_4 = 0) delayms(2); if(P1_4 = 0) while(!P1_4); b+; void Exti0_int(void) interrupt 0 if(P3_2 = 0) delayms(2); if(P3_2 = 0) while(!P3_2); TR0 = !TR0; void time0_int(void) interrupt 1 TH0 = (65536 - 20000) / 256; TL0 = (65536 - 20000) % 256; i-; if(i = 0) i = 50; ShowTime(); 18