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機則主要負責數(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)準確度明顯提高。

2 硬件系統(tǒng)設計

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整終端點的數(shù)目和最終結果的處理算法。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，足以滿足大型復雜儀器系統(tǒng)應用程序存儲的需要；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。