串口現(xiàn)場評分系統(tǒng)的研制

1 引言

評委在現(xiàn)場手寫評分是體育文藝加試和體育、文藝比賽常用的評分方式，評分后，由專人匯總，輸入到計算機進行數(shù)據(jù)處理和存儲，整個工作流程費時費力，尤其在數(shù)據(jù)安全性方面存在隱患，有修改評分、發(fā)生作弊的可能。本文介紹的串口現(xiàn)場評分系統(tǒng)由管理主機和評分終端分機組成，具有處理速度快、系統(tǒng)組成簡單等優(yōu)點。該系統(tǒng)利用RS-232串口實現(xiàn)PC管理主機與評分終端之間的通訊，支持有線和無線兩種通訊方式，終端機采用嵌入式單片機8031作為處理器，利用鍵盤輸入評分和顯示，并將評分回送至PC存檔，而PC機則主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫的管理和將接收到的評委評分利用既定算法處理得到最終結(jié)果用于比賽現(xiàn)場大屏幕顯示，并自動存入數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫被設(shè)置為只可查詢，不可修改和刪除的只讀方式。整個過程杜絕了人為接觸數(shù)據(jù)的可能性，確保了數(shù)據(jù)的安全公正，減輕了工作人員的勞動強度，其效率和數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度明顯提高。

2 硬件系統(tǒng)設(shè)計

串口現(xiàn)場評分系統(tǒng)硬件組成框圖如圖1所示。采用模塊化設(shè)計，實現(xiàn)集中式顯示操作管理，可根據(jù)不同的加試和比賽項目的評分要求靈活地調(diào)整終端點的數(shù)目和最終結(jié)果的處理算法。整個系統(tǒng)由PC管理機和評分終端兩大部分組成，前者為通用PC機，管理軟件采用VB語言編寫，后者由8031單片機基本系統(tǒng)、實時時鐘、 LCD顯示、鍵盤、系統(tǒng)地址譯碼電路等組成，兩者通過RS-232串口通訊。除了RS-232串口有線通訊外，在PC主機和評分終端機的RS-232串口上各加入一個無線通訊模塊，則可實現(xiàn)主機與終端機之間的無線連接。

單片機基本系統(tǒng)。主控芯片選用8031，外部擴展64KByte的M27C512，實際最大可使用容量為48KB，用于存放系統(tǒng)軟件、表格以及常量，足以滿足大型復(fù)雜儀器系統(tǒng)應(yīng)用程序存儲的需要；RAM選用容量為8KByte的6264，用于系統(tǒng)程序運行時臨時變量的存放和編程調(diào)試的需要，同時根據(jù)本儀器的特點，要求對于評委評分實現(xiàn)實時存儲，用于后期的成績校對，系統(tǒng)設(shè)計了32KB的EEPROM AT24C256，采用IIC協(xié)議用I/O口模擬實現(xiàn)IIC協(xié)議的讀寫操作。

實時時鐘。選用Dallas公司串行實時時鐘芯片DS1302，該芯片基于IIC總線協(xié)議，內(nèi)部具有實時時鐘、日歷和用戶可用RAM，時鐘工作制式可由用戶決定設(shè)置，具有對備份電池進行涓流充電的功能，圖2為硬件電路圖。