基于单片机的八位抢答器课程设计详解.docVIP

电子技术应用综合课程设计 —51单片机八位抢答器 院部名称 ：机电与信息工程学院 专业名称 ：自动化 班 级 ：（1） 姓名： 学号： 目录 第一章：内容提要……………………………………………………………………4 1.1设计要求………………………………………………………………4 1.2总体设计方案…………………………………………………………5 第二章：硬件设计及分析……………………………………………………………5 2.1单片机最小系统………………………………………………………5 2.2 LCD1602显示电路……………………………………………………7 2.3独立式按键键盘设计…………………………………………………7 2.4蜂鸣器设计……………………………………………………………8 2.5复位电路设计…………………………………………………………9 第三章：软件设计及分析……………………………………………………………10 3.1系统程序……………………………………………………………10 3.2程序流程图…………………………………………………………10 第四章：体会感想……………………………………………………………………11 参考文献……………………………………………………………………………12 附录…………………………………………………………………………………13 第一章：内容摘要 数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。优先编码电路、锁存器、译码电路将参赛队的输入信号在显示器上输出；用控制电路和主持人开关启动报警电路，以上两部分组成主体电路。通过定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在LCD602显示器上输出实现计时功能，构成扩展电路。经过布线、焊接、调试等工作后数字抢答器成形。单片机单片机系统的硬件结构给予了抢答系统“身躯”，而单片机的应用程序赋予了其新的“生命”，使其在传统的抢答器面前具有电路简单、成本低、运行可靠等特色。对于抢答器我们大家都知道那是用于选手做抢答题时用的，选手进行抢答，抢到题的选手来回答问题。抢答器不仅考验选手的反应速度同时也要求选手具备足够的知识面和一定的勇气。选手们都站在同一个起跑线上，体现了公平公正的原则。1 .1设计要求 以单片机为核心，设计一个8位竞赛抢答器：同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0～S7表示。 设置一个系统清除和抢答控制开关S，开关由主持人控制。 抢答器具有锁存与显示功能。即选手按按钮，锁存相应的编号，并在优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。 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30秒）。 当主持人启动“开始”键后，定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间为0.5s左右。 参赛选手在设定的时间内进行抢答，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。 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，定时显示器上显示00。 1 .2总体方案设计 图1.2 总体电路设计框图 独立式按键键盘：用于输入高低电平，连接到P1口，由P1口检测电平的变化。 抢答器倒计时显示电路：用LCD1602液晶显示，第一行显示成功抢答选手编号，第二行显示选手抢答用的时间和倒计时时间。 蜂鸣电路：有选手抢答成功，P2.0口发出脉冲，使蜂鸣器发出声音。 第二章：硬件设计及分析 2.1单片机最小系统 单片机选用的是Atmel公司推出的AT89S52，它是一种低功效、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。在单芯片上拥有灵巧的8位CPU和在线系统可编程Flash，使得AT89S52具有以下标准功能：8K字节Flash，256字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器串口、中断继续工作。掉电保护方式下RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。而且，它还具有一个看门狗(WDT)定时/计数器。如果程序没有正常工作，就会强制整个系统复位，还可以在程序陷入死循环的