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《单片机课程设计八路抢答器》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、电气学科大类2012级《单片机原理及应用技术》课程课程设计专业班号同组者1学号专业班号同组者2学号专业班号日期mi年1月目录一基木内容介绍3二设计任务及要求3三方案分析4四主要元件介绍6五设计特色8六程序流程图9七源程序介绍10八心得体会16九源程序附录1基本内容介绍抢答器作为一种工具，已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。它能迅速、客观地分辨岀最先获得发言权的选手。抢答器可用机械原理或者电子器件来完成制作，如果用机械原理做，虽然原理简单技术含量不高，但是精确度和耐用性都远远不如电子元件做成的抢答器好,制作成本
2、也会有较大差距,所以现在大多数抢答器均使用单片机和数字集成电路，并增加了许多新的功能，本设计是以七路抢答为基本理念。考虑到依需设定限时回答的功能利用8051单片机及外围接口实现的抢答系统，利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时”同时使数码管能够正确地显示时间。用开关做键盘输出，蜂鸣器发生提示。同时系统能够实现：在抢答中,只有开始后抢答才有效，如果在开始抢答前抢答为犯规；抢答限定时间可设定；可以显示是哪位选手有效抢答和无效抢答，成功抢答后有声音提示；抢答
3、时间倒记时显示,满时后系统计时自动复位及主控强制复位，重新开始。二设计任务与要求1、抢答器同时供7选手或7代表队比赛,分别用7按钮Sl~S7示。2、设置一个系统清除和抢答控制开关S8开关由主持人控制。3、抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED和码管上显示”同时蜂鸣器发出声响提示。选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。4、抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如10秒X当主持人启动"开始”键后z同时蜂鸣器发出短暂的声响,定时器进行减
4、计时。5、参赛选手在设定的时间内进行抢答z抢答有效，定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答的时间,并保持到主持人将系统清除为止。6、如果定时时间已到,无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，主持人将系统清零重新开始。三、方案分析抢答器同时供7名选手或7个代表队比赛，分别用7个按钮S1~S7表示。设置一个系统清除和抢答控制按扭,该按扭由主持人控制。抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示”同时蜂鸣器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保
5、持到主持人将系统清除为止。系统设计主要包括硬件和软件两大部分，依据控制系统的工作原理和技术性能，将硬件和软件分开设计。硬件设计部分包括电路原理图、合理选择元器件，然后对硬件进行调试、测试,以达到设计要求。软件设计部分，首先在总体设计中完成系统总框图和各模块的功能设计，拟定详细的工作计划；然后进行具体设计，包括各模块的流程图，选择合适的编程语言和工具，进行代码设计等；最后是对软件进行调试、测试，达到所需功能要求。硬件电路实验箱上已经满足要求，P2.7即为S8,由裁判控制，是抢答开始键。P2.0-P2.6（即为S
6、1-S7）是7组抢答的输入口，P0口为数据总线和地址总线，通过两个574和一个ULN2003驱动元件分别输岀数码管的段选信号和位选信号。实验箱核心板上P3.2口为蜂鸣器的弓I脚控制口。软件设计的方法与开发环境的选取有着直接的关系,本系统由于是采用51系列单片机z因此使用Keil语言进行开发。此编程工具相比汇编语言具有结构化、适用范围大、可移植性好等特点。本系统软件设计采用模块化系统设计方法，先编写各个功能模块子程序，然后进行组合与调整，经过调试后，达到设计功能要求。本系统涉及到的功能子程序包括：查询程序、非法
7、抢答处理程序、倒计时程序、正常抢答处理程序、犯规抢答程序、显示程序、发声程序、TO溢岀中断（计时程序［程序具体设计采用TO的溢岀中断来实现倒计时定时，用一个两位数码管来显示倒计时，另外用一个一位数码管和一排LED灯来显示选手号。其中，核心板上的倒计时显示为共阴极接法；并且通过动态显示法（即位选控制）来实现U!个LED的同时显示。下图1-1所示为电路框图。其工作原理为：接通电源后，主持人将开关拨到〃清除〃状态,抢答器处于禁止状态,编号显示器灭灯，定时器显示设定时间；主持人将开关置〃开始〃状态，宣布〃开始〃抢答器
8、工作。定时器倒计时，蜂鸣器给岀声响提示。选手在定时时间内抢答时，抢答器完成：优先判断、编号锁存、编号显示、蜂鸣器提示。当一轮抢答之后,定时器停止、其他按键无效,禁止二次抢答,如果再次抢答必须由主持人再次操作“开始、停止“状态开关。图1-1抢答器的原理框图四、主要元件介绍1.8051单片机简介8051系列单片机是国际上流行多年的代表机型，是国内高校教学和初学者入门首选的主流机型，也是在各种技术期刊和专
