基于51单片机的篮球计时计分器仿真原理图PCB方案设计

admin 8个月前 (02-20) 体育赛事 44 0

  (末尾附文件)

  2.1设计思路

  以STC89C52单片机为核心元件,利用独立式键盘控制,使LCD1602实时记录A、B两队的分数。独立式键盘由K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8、K9、K10构成。其功能如下:

  (1)K1、K7:加1分;

  (2)K2、K8:加2分;

  (3)K3、K9:加3分;

  (4)K4:半场换分;

  (5)K5:开始/暂停;

  (6)K6:节数加1;

  (7)K10:显示复位。

  2.2设计方案

  单片机在各种电子产品中的应用已经越来越广泛,很多的电子产品利用单片机所取得的便利得到了人们的好评,针对基于单片机的篮球计分器的设计要求,实现其功能的方案,我们采用独立按键控制每次各队的加分值为1分或2分,如若进3分球,则需两键相加。并由半场换分按键、节数加1和复位功能,各种数据通过LCD1602a实时显示。

  框图:

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  原理图:

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  仿真图:

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  电源电路

  本电路采用mirco USB供电,其中滤波电路,为系统提供稳定的电压,在输出端5V电压处接一个红色发光二极管来做为电源指示灯。如图3-2所示

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  晶振电路

  晶振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3-3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30P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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  复位电路

  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1k的阻值,采用100pF的电容。其电路连接方式如图3-4。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。

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  按键电路

  本设计共有9个独立设置按键,分别为开始,暂停,改变节次,A加1分,A加2分,A加3分,B加1分,B加2分,B加3分。其电路图如图4-6。

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  报警电路

  本设计通过P2.4口来控制蜂鸣器发声报警。如图3-6所示

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  显示电路

  显示器是最常用的输出设备,其种类繁多,但在单片机系统设计中最常用的是发光二极管显示器(LED)和液晶显示器(LCD)两种。由于这两种显示器结构简单,价格便宜,接口容易实现,因而得到广泛的应用。

  发光二极管LED,组成的显示屏,每个点都是一个或多个发光二极管,通过控制电路控制二极管的亮与灭来控制点的发光,从而使整个大屏幕显示图案。 液晶显示器LCD最常见的就是TFT类型的,它是由光源,液晶光栅,和控制芯片组成,他的光源是常亮的白色强光,当光线通过液晶光栅(液晶屏)的时候,通过电压改变液晶颗粒滤光方向,从而改变每个点的颜色和强度来显示图案。

  液晶显示器分很多种类,按显示方式可分为段式,行点阵式和全点阵式。段式与数码管类似,行点阵式一般是英文字符,全点阵式可显示任何信息, 如汉字、图形、图表等。

  两者之间的区别:

  (1)二极本身发光, 液晶本身不发光,只是透射光。

  (2)二极管体积大,图像质量一般,适合作室外大屏幕,价格较低。液晶成本较高,面积无法做得很大,但图像质量很好,适合做显示器。

  (3)二极管耗电大,液晶耗电小。

  (4)二极管图像刷新率低,液晶的高。

  二者的档次相差比较大,一般来讲在一些图像简单,对成本控制较严格的场合,用二极管,比如商场、银行等服务部门的电子提示窗,街道、百货公司外面的广告宣传窗;而液晶一般都是作计算机显示器、电视、手持设备等对图像质量要求高的场合。

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