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本科生课程论文（设计）比赛记分牌设计专业电气工程及其自动化班级电气四班学生姓名陈昌伟、高灏明、铁守龙赵世玉、石兴邓、涂恒林联系方式158937307132014年06月1目录1.1课程设计任务书........................................................................21.2第七组课程设计分工表............................................................31.3课题分析....................................................................................41.3.1设计的目的和意义.....................................................................................41.3.2Proteus软件..............................................................................................51.4硬件设计分析............................................................................61.4.1总体方案设计.............................................................................................61.4.2单片机的选型.............................................................................................61.4.3单片机的时钟电路.....................................................................................71.4.4单片机的复位电路.....................................................................................71.4.5单片机的晶振电路.....................................................................................81.4.6单片机的按键电路.....................................................................................91.4.7蜂鸣器的驱动电路.....................................................................................91.4.8数码管特性及使用.....................................................................................91.4.9系统总体电路...........................................................................................101.5软件设计分析..........................................................................111.5.1软件系统总体设计方案...........................................................................111.5.2软件系统加1，减1流程图....................................................................111.5.3数据传送指令...........................................................................................121.5.4算术指令...................................................................................................121.5.5逻辑指令...................................................................................................131.5.6控制转移类指令.......................................................................................131.5.7位变量指令...............................................................................................131.6仿真分析..................................................................................141.6.1仿真调试...................................................................................................141.6.2仿真结果...................................................................................................141.7总结..........................................................................................151.8附录..........................................................................................16参考文献..........................................................................................1821.1课程设计任务书学生姓名：陈昌伟、高灏明、铁守龙、赵世玉、石兴邓、涂恒林专业班级：电气工程及其自动化四班指导教师：李娜工作单位：电气工程及其自动化题目：比赛记分牌设计一、设计要求：1．启动时显示为0分，计分范围为0~100分。2．得分时加上相应的分数，失分时剪去相应的分数。3．刷新分数的按键按下时，伴随提示音。二、主要功能模块:比赛记分牌系统主要功能模块包括单片机主控模块、显示模块、按键模块、电源模块等部分组成。根据具体情况选择合适型号的单片机，蜂鸣器、数码管等硬件设备进行设计。三、要求完成的主要任务：1.根据功能要求完成硬件电路设计，提供硬件电路图。2.使用汇编或者C语言完成软件部分设计，实现相应功能。要求程序加注释并提供软件流程图。3.使用Proteus软件进行系统仿真，并提供仿真截图，测试数据，误差分析。四、时间安排：2014.4.15～2014.4.21收集资料，确定设计方案2014.4.22～2014.5.26系统设计2014.5.27～2014.6.10撰写课程设计论文及提交指导教师签名：年月日31.2第七组课程设计分工表组号姓名学号选题（题目）分数第七组陈昌伟（组长）0602110416显示模块；硬件电路与汇编的整合与调试；proteus软件的学习;word电子档的整理；程序的编写高灏明0602110422电源电路模块；proteus软件的学习;课题分析的文字编辑；铁守龙0602110429按键电路模块；proteus软件的学习；汇编程序的调试word电子档的整理；赵世玉0602110431复位电路的学习；proteus软件的学习；PPT的制作与答辩石兴邓0602110435单片机主控电路；proteus软件的学习；PPT的制作；汇编的整合与调试；word电子档的整理涂恒林0602110437数码管的学习；proteus软件的学习；word电子档的整理41.3课题分析本设计是根据我们所学习的单片机课程，按照大纲要求对我们进行的一次课程检验，是进行单片机课程训练的必要任务，也对我们掌握单片机应用有很大的帮助。掌握单片机技术是一门不可或缺的技术，对我们将来的工作以及生活和学习都有很密切的联系。近年来，随着电子技术和微机计算机的迅速发展，单片机的档次不断提高，其应用领域也在不断的扩大，已在工业控制、尖端科学、智能仪器仪表、日用家电、汽车电子系统、办公自动化设备、个人信息终端及通信产品中得到了广泛的应用，成为现代电子系统中最重要的智能化的核心部件。本单片机系统采用AT89C51控制，整个硬件系统由A/D、D/A转换、LED显示、键盘、串行通信等模块组成。本设计只完成了单片机部分的开发设计，没有设计外部的采集和控制电路。因为没有外部采集电路，所以不能完成具体的测量功能，要完成具体的测量功能（如测量压力、温度、湿度）还要配上外部的各种传感器采集电路和相应的软件。若配上采集电路和相应的软件就能将测量结果用LED数码管十进制显示出来，其中包括了A/D、D/A转换，还可以用按键来控制，进行人机对话；系统中设置了5个按键，其中1个是复位键，其余的4个键，用程序来控制实现不同的功能。之所以没有设计外部采集电路是因为设计了外部采集电路系统的功能就比较单一，不方便系统功能的外部扩展。该系统还能实现单片机与PC机的串行通信和编程的下载、软件设计的时钟显示。关键词：单片机AT89C51，串行通信，A/D转换，D/A转换，LED数码管显示1.3.1设计的目的和意义本次课程设计是运用《单片机原理及应用》课程及《模拟电子线路》、《数字电子线路》等专业基础课程之后进行的一次综合训练，其主要目的是加深学生对单片机软件技术和相关理论知识的理解，进一步熟悉51单片机系统设计的基本理论、方法和技能；掌握工程应用的基础和要求，力争做到理论与实际的统一；同时培养学生分析问题、解决问题的能力和独立完成系统设计的能力，并按要求5编写相关的技术文档和设计报告等。目前记分牌在传统操作模式下，采用记分员手动翻动记分牌记分，工作方式单一。由于种种弊端，电子记分板已经开始在一些大型的体育场流行起来，不仅发展速度迅猛并会逐渐取代传统的电子记分牌。电子记分牌根据比赛的特点，采用单片机为核心控制LED数码管，具有亮度高、可视性好、功耗小、使用寿命长等优点；具有性能稳定，尺寸适中，运输安装方式灵活，物美价廉等特点，特别适用于中、小型体育馆和训练馆。1.3.2Proteus软件Proteus不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了C