摘要单片机发展极为迅速，自从问世以来就以极高的性价比受到人们的关注，由于它体积小，环境适应性好，价格低，易开发，所以在各个领域都得到了推广。
广泛应用于智能仪器仪表、工业控制、家用电器、计算机网络、医疗设备、汽车设备等领域中。
当前世界上各大芯片公司都推出了自己的单片机，从8位、16位到32位等，但它们各具特色，互成互补，为单片机的应用提供了广阔的天地。
本次设计就是采用单片机AT89C51编程控制 7段共阴LED数码管作显示的篮球比赛计时计分系统。
在体育比赛的计时计分系统中包括测量类、评分类、命中类、制胜类、得分类等多种类型。
而篮球比赛时根据运动队在规定时间内得分多少来决定胜负的，因此篮球比赛的计时计分器是一种得分类型的系统。
本系统采用模块化设计，主体部分可分为计时显示模块、计分显示模块、定时报警模块、按键控制模块。
利用Keil C51软件进行编程，程序编写完成后通过编译生成HEX文件装入AT89C51芯片中，采用仿真软件Proteus检验功能是否能够正常实现。
最后采用Protel DXP画出电路原理图并生成印刷电路板图。
本系统由计时电路、计分电路、报警电路和控制电路四个电路组成。
篮球比赛计时计分器的主要功能有赛程时间设置、赛程时间启动/停止设置、比分交换控制和比分刷新控制等。
它具有很高的灵活性，同时操作步骤也很简单且具有低功耗，可靠性，安全性以及低成本等特点。
关键词：单片机；篮球比赛计时计分器；AT89C51AbstractSCM develops rapidly since its inception to the high price people pay attention, because of its small size, adaptability to environment, low price, easy to develop, so in all fields have been promoted. Widely used in smart instrumentation, industrial control, home appliances, computer networks, medical equipment, automotive equipment, and other areas. Currently the world's major chip companies have launched their own microcontroller, from the 8-bit, 16-32, etc., but they are distinctive, each into a complementary application for the microcontroller provide a vast world。
The design is controlled by microcontroller AT89C51 programming 7-segment common cathode LED digital display for time basketball scoring system. Timing in sports including measurement category scoring system, evaluation categories, hit category, winning class, a segment other types. The basketball game sports teams based on points within the specified time to be decided by how much, so the timing basketball game scoring device is a type of scoring system. The system is modular in design, the main part of the display module can be divided into time, scoring display module, timing alarm module, key control module. Using Keil C51 software programming, programming is complete compiled HEX file is loaded by AT89C51 chip, using simulation software Proteus test feature is achieved correctly. Finally draw the circuit diagram Protel DXP and generate printed circuit board diagram. The system consists of timing circuitry, scoring circuits, alarm circuits and control circuits of four circuit。
Basketball time scoring device main functions of time schedule set, schedules, time to start / stop settings, scores and scores exchange control refresh control. It has high flexibility, while the steps arevery simple and has low power consumption, reliability, security, and low cost。
Key words：SCM；Basketball time scoring device；AT89C51目录第1章引言 (1)1．1 课题研究背景 (1)1．2 课题研究内容及意义 (2)1．3 设计目的 (2)1．4 本文结构 (2)第2章系统总体设计 (3)2．1 系统结构图 (3)2．3 基本功能介绍 (4)2．3．1 赛程时间设定 (4)2．3．2 赛程时间启动/暂停设定 (4)2．3．3 比分交换控制 (5)2．3，4 比分刷新控制 (5)2．3．5 计时计分显示 (5)2．3．6 赛程结束报警 (6)2．3 本章小结 (6)第3章系统硬件电路设计 (7)3．1 系统硬件电路组成 (7)3．1．1 系统原理图的绘制 (7)3．2 器件选择 (7)3．3 单片机AT89C51简述 (8)3．3．1 单片机AT89C51简介 (8)3．3．2 单片机AT89C51主要特性 (11)3．3．3 单片机AT89C51引脚功能说明 (11)3．3．4 芯片擦除 (13)3．3．5 空闲节电模式 (14)3．3．6 掉电模式 (14)3．3．7 程序储存器加密 (15)3．3．8 AT89C51极限参数 (16)3．4 计时电路 (16)3．4．1 计时电路的工作原理 (16)3．4．2 显示器及接口 (17)3．4．3 LED结构与原理 (18)3．4．4 LED显示器显示方式 (20)3．4．5 LED显示器接口实例 (22)3．4．6 CD4511芯片介绍 (24)3．4．7 计时电路原理图 (27)3．5 计分电路 (28)3．5．1 计分电路的工作原理 (28)3．5．2 串口电路 (29)3．5．3 CD4094芯片介绍 (30)3．5．4 74LS21芯片介绍 (31)3．5．5 计分电路原理图 (33)3．6 报警电路 (34)3．6．1 报警器的类型 (34)3．6．2 报警器的工作原理 (34)3．6 本章小结 (35)第4章系统软件设计 (36)4．1 开发环境介绍 (36)4．1．1 汇编语言特点简介 (36)4．2 仿真调试 (36)4．3 篮球比赛计时计分器程序流程图 (39)4．4 子程序设计 (40)第5章结束语 (41)参考文献 (42)致谢 (43)附录一 (44)附录二 (52)第1章引言1．1课题研究背景单片机，亦称单片微电脑或单片微型计算机。
它是把中央处理器（CPU）、随机存取器（RAM）、只读存储器（ROM）、输入/输出端口（I/O）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。
单片机自20世纪70年代问世以来，以极其高的性价比受到人们的重视和关注，。
所以发展极快。
其优点是体积小、重量轻、抗干扰能力强，对环境适应性好，价格低，可靠性高，灵活性好，开发较为容易。
例如，80C51系列单片机已经有十多年的生命期，现如今仍保持着上升的趋势，就充分证明这一点。
单片机以其自身一系列的优点，近几年得到了迅猛发展和大范围推广，广泛应用于智能仪器仪表、通信设备、家用电器、计算机网络、医疗设备、汽车设备等领域中。
并且已经深入到工业生产的各个环节以及人民生活的各层次中，如车间流水线控制、自动化系统等、智能型家用电器等。
可以说现在是单片机百花齐放的时期。
而美国ATMEL公司开发生产了新型的8位单片机——AT89系列单片机。
他不但具有一般MCS-51单片机的所有特性，而且还拥有一些独特的优点，此次设计中所用到的单片机AT89C51就具有鲜明的代表性。
单片机是一台微型计算机，由中央处理器、存储器和输入/输出3大基本部分构成。
应用方面，只需在电路中添加少许元器件，通过编写程序就可以实现多种功能的单片机自动控制，接上显示器可以实现数据显示；接上喇叭可以实现声音输出；也可以用来计数和定时。
由于单片机体积小巧、功能强大、应用灵活、价格便宜、可靠性高，所以应用十分广泛。
[1]1．2课题研究内容及意义单片机的应用是具有现实意义的。
单片机有极高的智能性，微型性和可靠性（只要编写不同的程序后就能够完成不同的控制工作），单片机已然成为工业控制领域中普遍采用的智能化控制工具，已经深深地渗入到日常生活中。
通过此次设计，更为详细的了解单片机程序设计的基本指令功能、编程步骤和技巧，并对MCS-51单片机的结构和原理进行讲述，以及基于单片机开发应用的相关芯片的工作原理，并且为在将来的工作和学习中加以应用做好了铺垫。
1．3设计目的随着单片机在各个领域的广泛应用，许多用单片机做控制的球赛计时计分系统也应运而产生。
本次设计采用单片机AT89C51编程控制LED七段共阴极数码管作显示的球赛计时计分系统。