赛场计时数据统计系统实验

1、DOI：10.3901/JME.20*.*.*赛场计时数据统计系统实验*1, 2 ( 山东建筑大学机电工程学院 山东 250101)摘要：计时和数据统计系统指在比赛期间或比赛结束后统计成绩时，用于在比赛过程中和比赛结束后收集比赛成绩，并向用于比赛成绩的处理和传送的成绩系统传送数据的软、硬件专门系统。该赛场计时数据统计系统实验是基于Proteus仿真平台，使用STC89C51单片机作为控制器，以1602液晶作为显示器，进行篮球竞赛计时和比分统计。通过比赛指定裁判或指定工作人员的现场操作，控制比赛节奏和统计比赛数据，并通过现场显示系统将所操作的结果自动显示出来，实现比赛期间的计时和数据统计。关键词

2、：计时 数据统计 Proteus仿真 单片机中图分类号：TG156Timing data statistics system field experiment WANG H*1, 2 ( Institute of Electrical and Mechanical Engineering, Shandong Jianzhu University, Shandong 250101)Abstract：Timing and data statistics system refers to the statistical result after the game during the game or

3、 when used for collection after the game in the game process and the results of the competition, and to pass the used in the processing of the results of the competition and the results of software and hardware system transmits data system. The timing field experiment data statistics system is based

4、 on Proteus simulation platform, use STC89C51 microcontroller as the controller, on a 1602 liquid crystal display, basketball competition time and the score statistics. Specified through the game the referee or designated staff site operation, controlling the match rhythm and statistical data, and t

5、hrough the display system will display the operation results of automatic, realize the timing and data statistics during the game.Key words：Timing Data statistics Proteus simulation Microcontroller Unit0 前言* 国家自然科学基金资助项目(11202128)。20121205收到初稿，20120205收到修改稿该赛场计时数据统计系统实验是基于Proteus仿真平台，使用STC89C51单片机作为

6、控制器，以1602液晶作为显示器，进行篮球竞赛计时和比分统计。通过比赛指定裁判或指定工作人员的现场操作，控制比赛节奏和统计比赛数据，并通过现场显示系统将所操作的结果自动显示出来，实现比赛期间的计时和数据统计。赛场计时数据统计系统是用于篮球比赛的计时和数据统计的系统。按NBA比赛设置的每节12分钟、24秒计时的规则进行计时，可实现比赛过程中的暂停和开始等情况。1 电路设计1.1 元器件选择89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS8位微处理器，俗称单片

7、机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的89C51是一种高效微控制器，89C2051是它的一种精简版本。89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。图1 AT98C51 引脚图在图1中AT89C52单片机内部共有4个8位的并行I/O口（P0、P1、P2、P3），以实现数据的并行输入和输出。89C52单片机还有一个全双工的串行口，以实现单片机与单片机之间以及单片机与外部设备之间的串行数据传送。液晶器（Li

8、quid Crystal Display， LCD)的主要原理是以电流剌激液晶分子产生点、线、面并配合背部灯管构成画面。为叙述简便，通常把各种液晶显示器都直接叫做液晶。系统使用的1602液晶为5V电压驱动，带背光，可显示两行，每行16个字符，不能显示汉字，内置含128个字符的ASCII字符集字库，只有并行接口，无串行接口。图2 1602液晶写操作时序图图2中1602液晶的流程如下：通过RS确定是写数据还是写命令。写命令包括光标显示/不显示，光标闪烁/不闪烁，需/不需要移屏、在液晶的什么位置显示等。写数据是指要显示什么内容。R/W控制端设置为写模式，即低电平。将数据或命令送达数据线上。给E一个高

9、脉冲将数据送入液晶控制器，完成写操作。1.2 电路连接该系统以AT89C51作为控制器，按键作为信号输入，1602液晶作为显示。图3 系统电路在图3中1602液晶的数据传输接口与单片机的P2口连接，液晶的控制信号RS、R/W、E引脚分别与单片机P2.5、P2.6、P2.7连接。四个按键与P1引脚连接，作为信号输入。输2 程序设计赛场计时数据统计系统是用于篮球比赛的计时和数据统计的系统。按NBA比赛设置的每节12分钟、24秒计时的规则进行计时，可实现比赛过程中的暂停和开始等情况。系统上电后，系统设计的倒计时初始时间为12分钟和24秒倒计时。按下开始/暂停键后，倒计时开始。当24秒倒计时控制键被按

10、下时，24秒倒计时重新计时。在倒计时过程中，按下开始/暂停键，倒计时暂停，再次按下时开始倒计时。按下加分键可以为相应的队伍加分，每按一次加一分。以下将对部分主要程序进行分析：L1602_init()，1602初始化。void L1602_init(void)wcmd(0x38);Delay(5);wcmd(0x38);Delay(5);wcmd(0x38);Delay(5);wcmd(0x38);wcmd(0x08);wcmd(0x0c);wcmd(0x04);wcmd(0x01);L1602_char(1,5,b)改变液晶中某位的值，如果要让第一行，第五个字符显示b。void L1602_c

11、har(uchar hang,uchar lie,char sign)uchar a;if(hang = 1) a = 0x80;if(hang = 2) a = 0xc0;a = a + lie - 1;wcmd(a);wdata(sign);L1602_string(1,5,ab cd ef;)改变液晶中某位的值，如果要让第一行，第五个字符显示b。void L1602_string(uchar hang,uchar lie,uchar *p) uchar a,b=0; if(hang = 1) a = 0x80; if(hang = 2) a = 0xc0; a = a + lie - 1

12、; while(1) wcmd(a+);if(*p = 0)|(b=16) break;b+;wdata(*p);p+; void T0_time()interrupt 1应用定时器0作为倒计时的计时器。void T0_time()interrupt 1 uchar num,num1; TMOD=0x01; TH0=(65536-45872)/256; TL0=(65536-45872)%256; ET0=1; TR0=1; num+; num1+; if(num=20) miao-;num=0;if(sj1=0) sj1=60; sj-;sj1-;参 考 文 献 1李建忠.单片机原理及应用M

13、.西安电子科技大学出版社.2007. Li Jianzhong. Principle and application of single chip microcomputerM. Xian Electronic and Science University press.2007. 2胡汉才.单片机原理及其接口技术学习辅导与实践教程M .北京：清华大学出版社.2003.Hu Hancai. The singlechip microcomputer principle and interface technology study and practice of tutorial M. Tsingh

14、ua University press,.2003. 作者简介：*，男，19*年出生，本科生。主要研究方向为机电控制。E-mail：975790*附：程序#include#include#define uchar unsigned char#define uint unsigned int/这三个引脚参考资料sbit E=P37;/1602使能引脚sbit RW=P36;/1602读写引脚sbit RS=P35;/1602数据/命令选择引脚unsigned char code table=0123456789;unsigned char sj,sj1;unsigned int mi

15、ao,fenshu1,fenshu2,k1biaozhi;sbit k1=P10;sbit k2=P11;sbit k3=P12;sbit k4=P13;/* 名称 : delay()* 功能 : 延时,延时时间大概为5US。* 输入 : 无* 输出 : 无*/void delay()_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();void Delay(uint i)uint x,j;for(j=0;ji;j+)for(x=0;x=148;x+);/* 名称 : bit Busy(void)* 功能 : 这个是一个读状态函数，读出函数是否处在忙状态* 输入 :

16、输入的命令值* 输出 : 无*/bit Busy(void)bit busy_flag = 0;RS = 0;RW = 1;E = 1;delay();busy_flag = (bit)(P2 & 0x80);E = 0;return busy_flag;/* 名称 : wcmd(uchar del)* 功能 : 1602命令函数* 输入 : 输入的命令值* 输出 : 无*/void wcmd(uchar del)while(Busy();RS = 0;RW = 0;E = 0;delay();P2 = del;delay();E = 1;delay();E = 0;/* 名称 : wdata

17、(uchar del)* 功能 : 1602写数据函数* 输入 : 需要写入1602的数据* 输出 : 无*/void wdata(uchar del)while(Busy();RS = 1;RW = 0;E = 0;delay();P2 = del; delay();E = 1;delay();E = 0;/* 名称 : L1602_init()* 功能 : 1602初始化，请参考1602的资料* 输入 : 无* 输出 : 无*/void L1602_init(void)wcmd(0x38);Delay(5);wcmd(0x38);Delay(5);wcmd(0x38);Delay(5);w

18、cmd(0x38);wcmd(0x08);wcmd(0x0c);wcmd(0x04);wcmd(0x01);/* 名称 : L1602_char(uchar hang,uchar lie,char sign)* 功能 : 改变液晶中某位的值，如果要让第一行，第五个字符显示b ，调用该函数如下 L1602_char(1,5,b)* 输入 : 行，列，需要输入1602的数据* 输出 : 无*/void L1602_char(uchar hang,uchar lie,char sign)uchar a;if(hang = 1) a = 0x80;if(hang = 2) a = 0xc0;a = a

19、 + lie - 1;wcmd(a);wdata(sign);/* 名称 : L1602_string(uchar hang,uchar lie,uchar *p)* 功能 : 改变液晶中某位的值，如果要让第一行，第五个字符开始显示ab cd ef ，调用该函数如下 L1602_string(1,5,ab cd ef;)* 输入 : 行，列，需要输入1602的数据* 输出 : 无*/void L1602_string(uchar hang,uchar lie,uchar *p) uchar a,b=0; if(hang = 1) a = 0x80; if(hang = 2) a = 0xc0;

20、 a = a + lie - 1; while(1) wcmd(a+);if(*p = 0)|(b=16) break;b+;wdata(*p);p+; void T0_time()interrupt 1 uchar num,num1; TMOD=0x01; TH0=(65536-45872)/256; TL0=(65536-45872)%256; ET0=1; TR0=1; num+; num1+; if(num=20) miao-;num=0;if(sj1=0) sj1=60; sj-;sj1-;/* 名称 : Main()* 功能 : 主函数* 输入 : 无* 输出 : 无*/void Main() uchar a;TMOD=0x01;TH0=(65536-45872)/256;TL0=(65536-45872)%256;ET0=1;TR0=1;Delay(30); L1602_init();L1602_string(1,1, 12:00 | 24 );L1602_string(2,1, NBA |000:000); /L1602_char(1,1,*);/L1602_char(1,16,*);sj=12;sj