XX学校
电子技术课程设计报告
篮球计分器
学院自动化与电气工程学院
专业 XXX
XXX 类
学生卡
学生姓名 XX**X
导师
竣工日期：201X年X月X日
篮球计分牌课程设计实验报告
篮球记分牌
概括
根据设计要求设计篮球计分牌，首先，单片机52
RCU为控制核心的设计方案；其次进行了硬件系统和软件系统的设计，并根据此设计
使用V3.72开发板原理图进行设计，然后使用
用Keil进行仿真验证设计的正确性，最后将程序烧录到开发板中，完成设计。
球类运动记分牌的硬件电路。经调试和测试结果表明，基本能满足本课程设计的要求。
课程设计有效地加深和巩固了单片机基础知识，提高了实践操作技能，
其意义深远。
关键词：单片机 独立按键 蜂鸣器 数码管
篮球计分牌课程设计实验报告
1.设计要求
1.游戏开始时，分数可以归零，数码管前两位和后两位为计分，中间两位为24
秒倒计时。
2. 24秒倒计时结束后，蜂鸣器响起，指示灯亮起，重新开始倒计时（按开始键）。
蜂鸣声停止，指示灯熄灭。
3. 分数增加后，倒计时会从24秒重新开始。24秒可随时重新开始
倒计时。必要时可以关闭倒计时。
4.使用A或者MCU内部资源保存分数，支持复位保存和断电保存功能。
2.系统设计与仿真
2.1. 系统总体设计
图2-1 系统结构图
本系统采用单片机作为控制核心，系统主要包括显示模块、按键控制
模块、蜂鸣器报警模块等，下面分别演示各个模块的设计。
1）显示模块
在单片机系统中，经常需要多位显示，动态显示是最常见的多位显示方式。
用途很广泛，当所有数码管段连接在一起时，如何让数码管显示
那么相同的数字呢？动态显示是一系列数码管交替显示，利用人的视觉暂停功能。
使人们能够看到多个数码管同时显示的效果。
首先我们来看一下显示模块电路原理图：
六位数码管
电源
微控制器
指示灯
蜂鸣器
独立按键
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图2-结构图
图2-3 数码管段选择
本次实验利用P22、P23、P24控制3-8译码器选择数码管。
通过P0口驱动573来控制数码管的段选择
2）按钮控制模块
方案一：使用矩阵键盘，矩阵键盘的长短接口分别接到单片机的I/O口上。
通过连接少量的I/O口就可以扩展多个按钮，缺点是电路比较复杂，编程比较繁琐。
麻烦。
解决方案 2：使用独立按钮。每个独立按钮都连接到微控制器 I/O。虽然它不会节省 I/O 端口，但
但电路简单，编程容易。
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根据单片机及其内部电路图，这里采用第二种方案。
3）报警模块
在报警模块中，信号由单片机输出，经PNP三极管放大后，进入蜂鸣器发出声音。
提供游戏时间提醒功能。
图2-4 蜂鸣器原理图
2.2 单元电路设计
为了使电子记分牌更加方便、灵活，本设计将其分为5个模块。
各个区块将逐一进行介绍。
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图2-5 系统硬件框图
按钮控制模块
晶振及复位电路
数码管显示模块
蜂鸣器报警模块
断电保护模块
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1）数码管显示模块。
图2-6 数码管实物图
图2-7 数码管内部原理图
本设计采用共阴极数码管，八只发光二极管的阴极均在数码管内部连接。
在一起，所以叫“共阴极”，而它们的阳极是独立的，通常在设计电路的时候，阴极通常
当我们给数码管的任意一个阳极加上高电平时，对应的灯
二极管亮起。本设计所用的数码管为两位四位共阴极数码管，段选择
在P0端口上，使用位选择（P2.2、P2.3、P2.4）。
2）按钮控制模块
单片机的IO口既可以作为输出，也可以作为输入，当检测到按键时，
输入功能，我们将按钮的一端连接到地，另一端连接到微控制器的 I/O 端口。
一开始就给IO口赋一个高电平，然后让单片机不断检测I/O口是否是高电平。
低电平，当按钮关闭的时候，相当于I/O口通过按钮与地相连，变成低电平。
一旦程序检测到I/O口变为低电平，就表示有键按下，进而执行相应的指令。
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图2-8 独立按钮工作原理
端口功能Port
P3.0 启动 P3.4 暂停
P3.1+1点 P3.5+2点
P3.2 复位 P3.6-3点
P3.3 团队交流
表 2-1 设计按钮功能
3）蜂鸣器报警模块
蜂鸣器是一种采用直流电压供电的一体化电子发声器，广泛应用于
计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话、计时器
本设计中使用的蜂鸣器就是通常所说的交流蜂鸣器。
流量蜂鸣器需要脉冲才能发声，采用P1.5端口控制，指示灯采用
P1.7。
4）MCU晶振电路及复位电路
晶体振荡器利用能将电能与机械能相互转换的晶体，在谐振状态下工作，提供
稳定、准确的单频振荡。在正常工作条件下，普通晶振频率的绝对精度可达
50ppm，高级的精度更高，有些晶振还可以通过外加电压在一定范围内调节。
晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。
通常一个系统共用一个晶振，以方便各个部分的同步。
频率和射频使用不同的晶体振荡器，并通过电子方式调整频率以保持同步。
复位是单片机的初始化操作，用于使CPU内的各个部件处于一定的状态。
单片机将会进入一定的初始状态，并从这个状态开始工作。
当RST脚为高电平时，单片机复位，单片机的复位电路有上电复位和手动复位。
复位有两种形式：RST/VPD端的高电平由上电瞬间直接产生。
复位；如果通过按钮产生高电平的复位信号，则称为手动按钮复位。
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图2-9 晶振及复位电路模块电路图
5）断电保护模块
在一些应用系统设计中，有时需要对工作数据进行断电保护，如电子电源
如果使用普通存储器，需要有备用电池，在断电时供电，
硬件增加了断电检测电路，但存在电池不可靠、扩展存储芯片占用单片机空间过多等问题。
采用具有IIC总线接口的串行器件可以很好地解决多端口的问题。
解决了断电数据保存的问题，硬件电路简单，基于此，本设计采用芯片
用于断电保护。
图2-10 引脚图
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图2-11 设计电路图
E0、E1、E2三个引脚为的硬件地址线，根据引脚上的电平来判断当前设备。
WP为的写保护引脚，当此引脚为高电平时，设备只能读，不能写。
写入。SCL和SDA分别是该设备的I2C协议接口。
2.3 系统原理图及仿真结果
根据以上模块选择分析，设计了基于2RC单片机的篮球记分牌电路原理。
如图所示：电源电路为单片机及其他模块提供标准5V电源，晶振模块为单片机提供定时
时钟标准使系统各部分能够协调工作，复位电路为单片机提供复位功能，单片机作为主控
控制器根据输入信号对系统进行相应的控制，数码管显示玩家当前得分，按键设置
该模块用于刷新玩家的分数，当玩家得分或者失分时，可以通过这里设置的按钮来刷新玩家的分数。
蜂鸣器用于提醒24秒倒计时结束，当24秒倒计时时间到时，蜂鸣器响起，提示
灯光亮起，倒计时重新开始，蜂鸣器停止鸣叫，指示灯熄灭。当分数增加时，倒计时从2开始
24秒后可随时重新开始倒计时。必要时可关闭倒计时。
（使用或单片机内部资源保存成绩时，支持复位保存、断电保存功能）。
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图2-12 系统仿真图
图2-13 系统运行图
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3.系统实现与测试
3.1 系统调试
为了提前排除软件和硬件的错误，本设计需要经过软件调试、硬件调试以及软硬件结合
调试。
1）硬件调试
本阶段使用的V2.0开发板调试各个模块的功能，主要检查硬件
检查内部连接是否正确，调试各个模块是否能实现规定的功能。
2）软件调试
软件调试使用Keil软件进行，写好源程序后，新建工程，选择；
然后新建一个文档编辑程序，编辑完后另存为.C，将保存的.C文件添加到项目中。勾选
生成.HEX 文件后没有语法错误。
3）软硬件联调
硬件与软件联调主要利用完成，系统原理图放在S环境中。
画完之后，把软件调试阶段Keil生成的HEX文件下载到单片机上，在电脑上运行。
进行软件模拟。
3.2 测试结果
纠错后系统设计结构更好,单片机最小系统能正常工作,关键模块能
实现控制功能，LCD显示模块可以显示按键模块输入的控制信息，蜂鸣器报警模块可以
该块可以按照程序设置的要求进行报警，实际结果图如图所示：
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图3-1 实验设计实景图
四、结论
课程设计是为了训练学生运用所学知识发现、提出、分析和解决实际问题，并锻炼
实践能力的重要内容是对学生实际工作能力的具体训练和考核过程。
随着工业的快速发展，单片机已经成为当今计算机应用领域中一个空前活跃的领域。
它无处不在。
本设计介绍了篮球计时计分装置的基本原理及使用方法，并提供了一种篮球计时计分装置。
计分器的设计方案。利用单片机编程原理，实现篮球计时计分器的各项功能。
本次设计的篮球计时计分装置电路简单、易懂，用户使用非常方便，且成本相对较低。
低、灵敏可靠、记录准确、连接简单，有非常高的使用价值。
重要的是要了解理论与实践相结合很重要。仅有理论知识是远远不够的。
只有把知识与实践相结合，从理论中得出结论，才能真正服务于社会，提高自己的实践能力。
动手能力和独立思考能力。在设计过程中遇到问题时，可以说困难很多。
由于是第一次做，难免会遇到各种问题，同时在设计过程中也发现了自己的不足。
这次设计也让我明白了以前学习的知识还不够深入，不够牢固。
思路才是出路，遇到不懂的地方及时寻求帮助或者上网搜索，只要你努力学习，用脑子思考，就一定能找到出路。
只要你考试并且实践，就没有你不明白的知识，而且你的收获也会很多。