单片机八路竞赛抢答器课程设计-学位论文.docVIP

PAGE 9 武汉理工大学《数字电子技术基础》课程设计说明书 PAGE 9 目录  TOC \o 1-3 \h \z \u  HYPERLINK \l _Toc297641622 摘要  PAGEREF _Toc297641622 \h 2  HYPERLINK \l _Toc297641623 1 设计方案选择及讨论 3  HYPERLINK \l _Toc297641639 1.1方案设计 3  HYPERLINK \l _Toc297641636 1.2核心控制器件89C52简介 3  HYPERLINK \l _Toc297641635 2硬件电路设计 5  HYPERLINK \l _Toc297641636  HYPERLINK \l _Toc297641636 2.1单元电路设计 5  HYPERLINK \l _Toc297641636  HYPERLINK \l _Toc297641636 2.2单元电路设计 5  HYPERLINK \l _Toc297641637 2.2.1核心控制器件STC89C52最小系统 6  HYPERLINK \l _Toc297641637 2.2.2时序控制电路设计 6  HYPERLINK \l _Toc297641637 2.2.3复位与加减时间电路的设计 7  HYPERLINK \l _Toc297641637 2.2.4抢答与数码管显示电路 7  HYPERLINK \l _Toc297641637 2.2.5声音电路设计 7  HYPERLINK \l _Toc297641638 3 软件编程设计 8  HYPERLINK \l _Toc297641639 3.1大体思路 8  HYPERLINK \l _Toc297641638 4仿真及调试 10  HYPERLINK \l _Toc297641642 5焊接与实际调试 11  HYPERLINK \l _Toc297641642 6心得体会 12  HYPERLINK \l _Toc297641643 参考文献 13  HYPERLINK \l _Toc297641644 附录I 元件清单 14  HYPERLINK \l _Toc297641644 附录Ⅱ 程序代码 15  PAGE \* MERGEFORMAT 25 摘要 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。本设计是以八路抢答为基本理念。考虑到依需设定限时回答的功能，利用AT89C52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，扬声器发生提示。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无效；抢答限定时间和回答问题的时间可在1-30s设定；可以显示是哪位选手有效抢答和无效抢答，正确按键后有音乐提示；抢答时间和回答问题时间倒记时显示，满时后系统计时自动复位及主控强制复位；按键锁定，在有效状态下，按键无效非法。 关键词：抢答器 单片机 软硬件结合 1 方案设计 1.1方案设计 该系统采用51系列单片机STC89C52作为控制核心，该系统可以完成运算控制、信号识别以及显示功能的实现。由于用了单片机，使其技术比较成熟，应用起来方便、简单并且单片机周围的辅助电路也比较少，便于控制和实现。整个系统具有极其灵活的可编程性，能方便地对系统进行功能的扩张和更改。STC89C52单片机特点如下： 第一，可靠性好：单片机按照工业控制要求设计，抵抗工业噪声干扰优于一般的CPU，程序指令和数据都可以写在ROM里，许多信号通道都在同一芯片，因此可靠性高，易扩充。 第二，单片机有一般电脑所必须的器件，如三态双向总线，串并行的输入及输出引脚，可扩充为各种规模的微电脑系统。 第三， 控制功能强：单片机指令除了输入输出指令，逻辑判断指令外还有更丰富的条件分支跳跃指令。其原理框图如下: 抢答按扭 优先编 码电路 锁存器 译码电路 译码显示 裁判控制开关 控制电路 报警电路 秒脉冲产生电路 定时电路 译码电路 显示电路 图1.1 原理框图 1.2 核心控制器件89C52简介 STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51