基于STC型的單片機(jī)控制的體育場(chǎng)多功能電子日歷設(shè)計(jì)

王凱

（陜西國際商貿(mào)學(xué)院 體育教研室，陜西 咸陽 712046）

基于STC型的單片機(jī)控制的體育場(chǎng)多功能電子日歷設(shè)計(jì)

王凱

（陜西國際商貿(mào)學(xué)院 體育教研室，陜西 咸陽 712046）

以STC型單片機(jī)作為主要控制模板，設(shè)計(jì)適合體育場(chǎng)的多功能電子日歷。通過STC單片機(jī)作為主要控制概念，以此為基礎(chǔ)開發(fā)功能模塊，要求設(shè)計(jì)電子日歷符合多功能要求。通過設(shè)計(jì)得出產(chǎn)品應(yīng)用在體育場(chǎng)中，應(yīng)用效果良好。以STC單片機(jī)作為系統(tǒng)主芯片，可以支撐多功能開發(fā)，在STC單片機(jī)需要進(jìn)行重啟時(shí)，該電子日歷的重啟時(shí)間降低了40%。

STC；單片機(jī)；體育場(chǎng)；電子日歷

隨著現(xiàn)代我國的電子技術(shù)不斷發(fā)展，針對(duì)于現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)而言，各種先進(jìn)理念也已經(jīng)不斷的進(jìn)入到現(xiàn)代電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程。文中針對(duì)的便是多功能電子日歷設(shè)計(jì)，在現(xiàn)代電子日歷設(shè)計(jì)過程中，基于STC型的單片機(jī)進(jìn)行該項(xiàng)設(shè)計(jì)，保證了電子日歷的實(shí)用性更強(qiáng)，進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，希望可以帶來提升。

1 硬件方面的設(shè)計(jì)

在進(jìn)行多功能電子日歷的設(shè)計(jì)過程之中，以STC單片機(jī)作為該日歷的控制中心，進(jìn)而以STC的主要基本形式作為系統(tǒng)的主要特點(diǎn)，以STC研發(fā)日歷相應(yīng)的功能模塊，根據(jù)體育場(chǎng)的實(shí)際情況，將日歷之中的主要硬件分為幾種，在這里進(jìn)行一一的相關(guān)介紹，其基本框架如圖1所示。

圖1 硬件框架

1.1 主控芯片

在進(jìn)行主控芯片的選擇過程中，通過對(duì)于市場(chǎng)主流芯片進(jìn)行挑選，可以選用增強(qiáng)型單片機(jī)，也就是STC單片機(jī)作為主控，其自身運(yùn)算速率較快，而且相應(yīng)消耗的能源較少，而且對(duì)于電路之中可能產(chǎn)生的各種干擾，STC單片機(jī)都可以進(jìn)行良好的抗干擾。采用STC單片機(jī)，其可以與傳統(tǒng)命令進(jìn)行有效兼容，頻率參數(shù)為0～35 MHz，內(nèi)部集成1 280字節(jié)，并且可以有效連接網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行相應(yīng)信息下載。STC單片機(jī)自身具備了數(shù)據(jù)邏輯功能，也就是說其可以通過自身的邏輯運(yùn)算，進(jìn)而滿足電子日歷的功能模塊。

1.2 屏 幕

在進(jìn)行顯示器的選擇之中，筆者認(rèn)為可以選擇TFI顯示器，這種顯示器通過液晶技術(shù)的良好應(yīng)用，進(jìn)而可以作為獨(dú)立顯示機(jī)構(gòu)來進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，在實(shí)際應(yīng)用之中，這種顯示器具有較為快速的反應(yīng)速度，而且相應(yīng)的色彩調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)，并且具有相應(yīng)的增強(qiáng)色彩功能，而且自身具有較強(qiáng)的層次感，對(duì)比度較高。

1.3 測(cè)溫電路

電子產(chǎn)品一旦使用時(shí)間過長，因?yàn)殡娏鏖L時(shí)間的流過導(dǎo)體，進(jìn)而可能造成相應(yīng)的導(dǎo)體自身溫度上升，很多情況下一旦溫度到了一個(gè)較為危險(xiǎn)的環(huán)節(jié)，便會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的火災(zāi)隱患等，所以說為了保證電子設(shè)備的安全性，通常情況下，需要具有對(duì)于電路進(jìn)行測(cè)溫的裝置，及時(shí)對(duì)于電路溫度進(jìn)行檢查，一旦電路溫度過高，測(cè)溫電路可以對(duì)外發(fā)出警報(bào)，進(jìn)而幫助有關(guān)人員及時(shí)進(jìn)行對(duì)于電路的處理。在進(jìn)行電子日歷的設(shè)計(jì)過程之中，根據(jù)STC型作為核心，進(jìn)而選擇測(cè)溫電路也應(yīng)該基于這一準(zhǔn)則，所以選擇了單片機(jī)數(shù)字傳感器，這種設(shè)備可以將溫度信息傳遞至單片機(jī)，進(jìn)行綜合處理。在體育場(chǎng)進(jìn)行多功能電子日歷的設(shè)計(jì)過程之中，因?yàn)樵隗w育場(chǎng)使用的電子設(shè)備往往自身規(guī)模較大，這就導(dǎo)致了其必然需要較大的電力負(fù)荷，而一旦發(fā)生事故，便可能帶來較為嚴(yán)重的事故，所以需要良好的測(cè)溫工作，對(duì)于電子日歷進(jìn)行良好保護(hù)。

1.4 日歷時(shí)鐘設(shè)計(jì)

日歷時(shí)鐘設(shè)計(jì)便已經(jīng)涉及到設(shè)計(jì)電子日歷之中的功能部分了，其通過對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的遵從，進(jìn)而可以有效現(xiàn)實(shí)具體日期和具體時(shí)間。在設(shè)計(jì)過程之中，負(fù)責(zé)這一項(xiàng)功能的同樣是芯片，其通過對(duì)于不同的電路進(jìn)行顯示，便可以有效的顯示出不同的日期和時(shí)間等。同樣落實(shí)到電子日歷之中，不僅僅是簡單地日期顯示等，更應(yīng)該明確的便是進(jìn)行時(shí)間交替的變化，為了保證時(shí)間運(yùn)行準(zhǔn)確，需要增加備用電源，也就是如果電子日歷出現(xiàn)了相應(yīng)的斷電情況，同樣應(yīng)該有著電路維持著整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行，進(jìn)而保證參數(shù)較為準(zhǔn)確。

1.5 語音播報(bào)

電子日歷往往涉及到相應(yīng)的語音播報(bào)日期時(shí)間等，所以說在進(jìn)行電力日歷的設(shè)計(jì)過程之中，需要進(jìn)行語音播報(bào)方面的設(shè)計(jì)，也就是通過錄音程序的植入，進(jìn)而將語音制作成電子日歷的自身數(shù)據(jù)組成，進(jìn)行語音錄制和播報(bào)。而在相應(yīng)的錄音播放完成后，整個(gè)電子日歷需要進(jìn)行低消耗模式，保證自身消耗降低到一定量。在進(jìn)行相應(yīng)的配套設(shè)備之中同樣應(yīng)可以驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的揚(yáng)聲器。

1.6 鍵盤設(shè)計(jì)

在進(jìn)行鍵盤的設(shè)計(jì)過程之中，可以采用獨(dú)立鍵盤，進(jìn)而形成電子日歷的自身形式，需要保證相關(guān)操作人員通過鍵盤可以操作電子日歷的增加或者減少。鍵盤的操作也是通過電路來形成具體對(duì)于電子日歷的操作，很多時(shí)候仍然是通過調(diào)節(jié)系統(tǒng)的電平進(jìn)而保證電子日歷之中的數(shù)值出現(xiàn)了相應(yīng)變化。

2 軟件程序設(shè)計(jì)

2.1 編程設(shè)計(jì)

在進(jìn)行多功能電子日歷設(shè)計(jì)過程之中，首先便是進(jìn)行相應(yīng)基本模塊設(shè)計(jì)，電子日歷在現(xiàn)代的電子產(chǎn)品之中已經(jīng)不是第一次問世了，所以說很多相應(yīng)操作功能和編程設(shè)計(jì)可以采用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過程，也就是傳統(tǒng)的模塊設(shè)計(jì)過程，以C51編程方式作為主要編程指導(dǎo)，進(jìn)而將功能進(jìn)行有效分化，形成系統(tǒng)模塊。在現(xiàn)代的編程體系之中，以數(shù)學(xué)之中的函數(shù)邏輯作為主要編程方式，進(jìn)而通過數(shù)學(xué)函數(shù)對(duì)應(yīng)條件形成的對(duì)應(yīng)結(jié)果，主函數(shù)流程如圖2所示。這也是系統(tǒng)的操控功能的模型和基礎(chǔ)。在日歷編程設(shè)計(jì)中，主要流程應(yīng)該按照順序，主要如圖3所示。

圖2 主函數(shù)流程

圖3 日歷模式流程

2.2 圖片存取功能

在進(jìn)行相應(yīng)的圖片存儲(chǔ)時(shí)，不能單純依靠電子日歷的自身功能，更應(yīng)該引入其他存儲(chǔ)設(shè)備，例如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)卡便是較好的一種存儲(chǔ)設(shè)備，可以通過其外接在電子設(shè)備上，進(jìn)而幫助電子日歷可以存儲(chǔ)更多的相片。在現(xiàn)代的外借存儲(chǔ)設(shè)備，以SD卡較為適合電子日歷，其價(jià)格非常低廉，而且自身可以肩負(fù)較大的存儲(chǔ)量，并且可以通過一些列手段對(duì)于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，這也就代表了其具備較高的安全性。所以說在電子日歷的外接存儲(chǔ)設(shè)備之中，SD卡是其中較為優(yōu)良的一種。在進(jìn)行電子日歷的設(shè)計(jì)過程之中，電子日歷自身的存儲(chǔ)功能往往較弱，這時(shí)候便需要外接相應(yīng)的存儲(chǔ)設(shè)備，增加SD卡作為相應(yīng)的存儲(chǔ)設(shè)備，很好的幫助電子日歷的多功能進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

2.3 整點(diǎn)報(bào)時(shí)功能

前文曾經(jīng)說過，電子日歷需要具備良好的錄音，進(jìn)而在整點(diǎn)時(shí)刻，可以進(jìn)行良好的自動(dòng)報(bào)時(shí)，這對(duì)于鐘表日歷而言，同樣較為重要，通過電路的自身電流供應(yīng)，來保證電子日歷進(jìn)行錄音播放行為等，很多時(shí)候這種整點(diǎn)報(bào)時(shí)需要進(jìn)行良好的相應(yīng)調(diào)整，而調(diào)整過程應(yīng)該保證其準(zhǔn)確。整點(diǎn)報(bào)時(shí)，便是基于單片機(jī)的邏輯功能，通過對(duì)于時(shí)間的記錄，進(jìn)而在整點(diǎn)時(shí)刻進(jìn)行相應(yīng)播報(bào)。

3 資 源

在進(jìn)行體育場(chǎng)多功能電子日歷的設(shè)計(jì)過程之中，主要進(jìn)行的便是相應(yīng)的STC型單片機(jī)作為主要控制形式，進(jìn)而將電子日歷作為一個(gè)有效整體，在進(jìn)行電子日歷的設(shè)計(jì)過程之中，首先應(yīng)該明確電子日歷的自身功能，在滿足其功能的基礎(chǔ)上進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)，所以電子日歷需要具備良好的軟硬件設(shè)計(jì)，而且合理搭配相應(yīng)資源。

對(duì)于文中所涉及的電子日歷而言，其相應(yīng)的搭配資源便是對(duì)于自身進(jìn)行良好的配件選擇，很多時(shí)候配件的使用質(zhì)量問題，直接關(guān)系到了后期電子日歷的工作質(zhì)量，所以說在設(shè)計(jì)過程之中，便應(yīng)該進(jìn)行配件選擇考慮，很多時(shí)候可以進(jìn)行相應(yīng)的市場(chǎng)調(diào)研，進(jìn)而確保電子日歷具備良好的工作性能。STC型單片機(jī)作為電子日歷的主要控制中樞，其自身屬于一種集成電路，將多種領(lǐng)域多種功能都融入了單片機(jī)之中，進(jìn)而可以將單片機(jī)看做為一個(gè)小型的計(jì)算系統(tǒng)，隨著時(shí)代的進(jìn)步，單片機(jī)能夠容納的處理速度也越來越快。

4 結(jié)束語

通過對(duì)于體育場(chǎng)的多功能電子日歷進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過Keil uVision軟件進(jìn)行程序的調(diào)試，通過將程序下載至系統(tǒng)內(nèi)，可以證明電子日歷運(yùn)行的較為準(zhǔn)確完整，而且STC單片機(jī)作為主芯片很好的調(diào)整了電子日歷原有問題，也幫助電子日歷完成了多功能設(shè)計(jì)，這種電子日歷在市場(chǎng)之中應(yīng)用更為廣泛，并且更為適合體育場(chǎng)要求。

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Type based on STC microcontroller control multi-function electronic calendar design of stadium

WANG Kai
（Sports Teaching and Research Section，Shaanxi Institute of International Trade，Xianyang 712046，China）

Objective:to design a multifunctional electronic calendar，which is suitable for the stadium，as the main control module of the STC model.Method:through the STC microcontroller as the main control concept，based on the development of functional modules，which requires the design of electronic calendar to meet the multi functional requirements.Results: through the design of the product application in the stadium，the application effect is good.Conclusion:with the STC microcontroller as the main chip，it can support multi function development.When the STC microcontroller needs to restart，the restart time of the electronic calendar has been reduced by 40%.

STC；single；chip；electronic calendar

TN99

A

1674－6236（2016）23-0026-03

2015-12-14稿件編號(hào)：201512145

王 凱（1981—），男，陜西三原人，碩士，講師。研究方向:高校體育教學(xué)與訓(xùn)練。