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1、20132014学年第二学期单片机原理与接口技术课程设计报告 专业班级：自动化11-2姓 名：高 宇（11051210） 马立峰（11051219） 指导老师：李 莉 基于MSP430f5529的足球赛计时计分器设计工作分配：高宇 查询资料、计时模块设计、系统调试以及后续的报告撰写；马立峰 查询资料、计分模块设计、系统调试以及后续的报告撰写。一.摘要：单片机，亦称单片微电脑或单片微型计算机。它是把中央处理（CPU）、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、输入/输出端口（I/0）等主要计算机功能部件都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。MSP430系列单片机是一个16位的单片机，具有
2、超低功 耗、简明指令集的混合信号处理器，将多个不同功能的模拟电路、数字电路模块和微处理器集成在一个芯片上，以提供“单片机”解决方案。二.选题简介：随着单片机在各个领域的广泛应用，许多用单片机作控制的计时计分系统也应运产生。如用单片机控制LCD液晶显示器计时计分器等，本文选题为基于MSP430f5529的足球赛计时计分器，该系统具有设置液晶屏背光度及对比度，记录比赛日期，设置比赛时间，暂停比赛时间，修改比赛时间，刷新甲、乙两队比赛比分，设置加时赛等功能。另外它具有价格低廉、性能稳定、操作方便且容易携带等特点。广泛适用于各类学校和中小团体作为赛程计时计分器。三.选题意义：足球是世界上最流行的运动。
3、为体现竞技运动的公平公正，大型正规的足球赛事均需要性能稳定，操作方便的计时计分器。本设计是足球计时计分器，主要在足球比赛中用于记录整个赛程的比赛时间和显示甲、乙两队在比赛过程中的比分情况，让观众能够一目了然的看到比赛的进程。四.设计目标要求：基于MSP430f5529的足球赛计时计分器功能实现1.能够记录整个赛程的比赛时间2.能够修改比赛时间3.能够暂停比赛时间4.能随时刷新甲、乙两队在整个赛程中的比分5.能够通过设置时间进行加时赛五设计原理1.利用MSP430f5529的内部芯片及按键功能通过电容触摸屏控制加分减分，齿轮电位计调整背光、对比度、比赛时间等设置。计时显示单片机芯片计分显示按键2
4、.电路原理图：液晶显示模块用户按键模块电容触摸按键模块六.程序设计模块 初始化模块 计时模块 计分模块 液晶屏显示框模块MSP430f5529内部拥有丰富的库函数，本系统充分调用了库函数，节约了大量开发时间，且使系统程序更加简洁和稳定。这里仅列出关键程序部分代码。关键代码：void play(void) /开始比赛int pause = 0; /定义暂定变量buttonsPressed = 0;uint8_t sliderPosition = 0;Dogs102x6_clearScreen(); /清屏 TI_CAPT_Init_Baseline(&slider); while(!(butto
5、nsPressed & BUTTON_S2) /不按下S2执行 if(pause = 0) /获取电容触摸按键位置 sliderPosition=TI_CAPT_Slider(&slider); sliderPosition = (sliderPosition + 10) / 20; hourBCD = RTCHOUR; minuteBCD = RTCMIN; secondBCD = RTCSEC; /读取RTC时间寄存器 if (hourBCD != hourOldBCD | minuteBCD != minuteOldBCD | secondBCD != secondOldBCD) /显示
6、框Dogs102x6_clearScreen(); Dogs102x6_horizontalLineDraw(5,97,8,0); Dogs102x6_horizontalLineDraw(5,97,20,0); Dogs102x6_horizontalLineDraw(5,97,55,0); Dogs102x6_verticalLineDraw(8,55,5,0); Dogs102x6_verticalLineDraw(20,55,51,0); Dogs102x6_verticalLineDraw(8,55,97,0);Dogs102x6_stringDrawXY(28,11,time,DO
7、GS102x6_DRAW_NORMAL); /显示时间 Dogs102x6_stringDrawXY(12,0,The World Cup,0); Dogs102x6_stringDrawXY(10,25,China,0); /显示队名 Dogs102x6_stringDrawXY(56,25,Italy,0); Dogs102x6_stringDrawXY(28,40,score1,0); Dogs102x6_stringDrawXY(74,40,score2,0); /显示比分 hourOldBCD = hourBCD; /更新时间 minuteOldBCD = minuteBCD; se
8、condOldBCD = secondBCD; DigitalClockUpdate(); switch(sliderPosition) /电容触摸按键加减计分 case 1: score10+=1; /甲队加一分 while(sliderPosition=1) sliderPosition = TI_CAPT_Slider(&slider); sliderPosition = (sliderPosition + 10) / 20; break; case 2: /甲队减一分 score10-=1; while(sliderPosition=2) sliderPosition = TI_CAP
9、T_Slider(&slider); sliderPosition = (sliderPosition + 10) / 20; break; case 3: break; case 4: /乙队加一分 score20+=1; while(sliderPosition=4) sliderPosition = TI_CAPT_Slider(&slider); sliderPosition = (sliderPosition + 10) / 20; break; case 5: /乙队减一分 score20-=1; while(sliderPosition=5) sliderPosition = T
10、I_CAPT_Slider(&slider); sliderPosition = (sliderPosition + 10) / 20; break; default: break; while(buttonsPressed & BUTTON_S1) /按下S1暂停 hourBCD = RTCHOUR; /保持时间 minuteBCD = RTCMIN; secondBCD=RTCSEC; /读取RTC时间寄存器pause = 1;buttonsPressed = 0; else /按下触摸按键3比赛重新开始 sliderPosition = TI_CAPT_Slider(&slider);
11、sliderPosition = (sliderPosition + 10) / 20; while(sliderPosition=3) RTCHOUR = hourBCD; RTCMIN = minuteBCD; RTCSEC = secondBCD; sliderPosition = TI_CAPT_Slider(&slider); sliderPosition = (sliderPosition + 10) / 20; pause = 0; buttonsPressed = 0;2.软件流程图：开始比赛主菜单开始计时开始计分按下S1触摸按键PAD1触摸按键PAD1触摸按键PAD1触摸按键
12、PAD1甲队加一分甲队减一分乙队加一分乙队加一分按下S1暂停比赛时间禁止更新比分快速双击触摸按键PAD3重新开始比赛按下S2七基本功能介绍1.设置对比度2.设置背光值3.记录比赛日期4.开始比赛5.设置比赛时间八使用说明下载程序到单片机msp430f5529,打开电源，执行程序，进入如下图显示框，对液晶屏进行初始化。选择相应菜单可进入相应功能模块，本文仅介绍开始比赛模块。在背光值，对比度以及比赛日期时间都设置完成后，使用齿轮电位计选择开始比赛程序，按下S1开始则开始比赛。进入比赛程序，如下图所示：1.当甲、乙队进球得分时，分别使用电容触摸按键PAD1、PAD4、给相应的球队加分，如果加错，可以
13、使用电容触摸按键PAD2、PAD5进行相应减分操作。2.根据足球比赛的规则，比赛上半场45分钟，当中场休息，按下S1，则比赛时间和比分刷新暂停，当快速双击电容触摸按键PAD3时，重新开始比赛计时。3. 比赛结束时，按下S2退出比赛，停止计时计分，比赛结束，返回初始菜单界面，准备下一场比赛或进行加时赛时间设置。九总结体会单片机是我们专业的主要课程之一，因此我认为单片机课程设计是十分必要而且十分重要的。尽管刚刚拿到课程设计题目时有点迷惘，不知道如何着手，但通过上网和图书馆查阅相关资料，自己认真钻研以及虚心询问同学，终于解决了一个又一个的困难和障碍，成功完成了任务，达到了设计目标要求。个人认为本学期
14、通过课程设计答辩的方式来考查学生们掌握单片机原理以及应用是一种非常好的尝试。事实上，单片机学习的最终目标就是要学以致用，用我们学到的东西来制作我们想要完成的系统，实现我们想要实现的功能，通过一番钻研，收获往往是具大的。我喜欢足球这项运动，平时观看足球比赛就会思考那个计时计分器系统是怎么工作的？如今，通过单片机的学习，我也可以使用C语言编程来实现这个系统的功能了，虽然关键程序部分很简单，但是它已经实现了所要功能，达到了设计目标要求，我认为，这是一个良好的开端，为以后的工作和学习提供了一种良好的模式，一种工程设计的模式。本次课程设计，我们在理论的基础上更深刻的掌握了单片机的深层内容及实际生活中的应用，并且锻炼了自己动手能力和思维能力，还有在软件方面的编程能力，也让我们受益匪浅，同时也暴露出一些平时学习上的问题，让我们深入思考。这些问题的发现将为我们以后的学习和工作提供范例，查漏补缺为进一步学习作好准备。
