电子抢答器设计报告.docVIP

智能抢答器产品设计与制作 设 计 人：邓 瑞 杰 一、功能简介 1、整套抢答系统应由抢答器主机和按键显示分机组成。 2、抢答器主机的路数和时间显示分别用2位数码管, 按键显示分机用LED。 3、程序的烧录方式采用串行通讯方式（WAVE）。 4、使用的主要器件：AT89C51、74LS164、MAX232等。 5、整机电路由硬件部分和软件部分两大块组成，其中硬件电路由电源单元、输入控制单元、CPU单元、显示单元和声光提示单元五部分组成。 智能抢答器电路方框图 （图一） 二、电路工作原理简介 1、电源单元电路 220V的市电经电源变压器降压，经桥式整流、电源滤波后获得+9V的直流电，该电压经LM7805稳压后为整机各单元电路进行供电。如图二所示。 电源电路原理图 （图二） 2、控制单元电路 控制单元以AT89C51为主， AT89C51是一种低功耗、高性能的片内含有4KB闪烁可编程/擦除只读存储器的8位CMOS单片机，并且与MCS－51引脚和指令系统完全兼容。芯片上的FPEROM允许在线编程或采用通用的编程器对其重复编程。 由于片内带EPROM的87C51价格偏高，而片内带FPEROM的89C51价格低且与87C51兼容，所以，89C51的性能价格比远高于87C51。 89C51的主要性能包括： （1）、与MCS－51微控制器系列产品兼容。 （2）、片内有4KB可在线重复编程的闪烁存储器。 （3）、存储器可循环写入/擦除1万次。 （4）、存储器数据保存时间为10年。 （5）、宽工作电压范围。VCC可为＋2.7V～＋6V。 3、声光提示单元电路 该机具有两种显示方式，其中选手抢答按键采用发光二极管提示电路，当有键按下时，发光二极发光。提示选手按键已经按下。主机显示电路采用数码管显示，两位显示选组号，另外四路显示倒计时时间。声音提示电路由蜂鸣器完成。分两种，成功提示音和失败提示音调不同。 4、数码显示单元电路 数码显示电路建立静态显示方式，由六片74LS164驱动六位数码管进行显示，其中，高2位显示抢答组号，低四位显示时间。（交替显示时钟和倒计时时间） （图三） 74LS164是8位串入并出移位寄存器。串行数据由P3.0（RXD）送出，移位时钟由P3.1（TXD）送出。在移位时钟的作用下，数据一位一位地从P3.0（TXD）移入74LS164中。需要指出的是对于每一个字节应先送高位，再送低位。 5、按键输入电路 按健电路共分两部分，第一部分为抢答器输入按键，共8路，可以进行8路抢答。第二部分为控制信号输入按键，分别为开始、继续、清零、计时四个按键。 按下开始按键，可以开始抢答，在抢答过程中，若不超时，可以按继续按键继续进行，若不需要，可以按下清零键开始下一轮抢答，在抢答器开始工作时，按下计时键可以关闭倒计时，若需计时可再按一下计时键。 三、电路原理图 四、印制板图 略 五、主要性能指标 1、抢答路数：8个 2、分辨时间：≤0.1S 3、报警方式：声光显示 4、显示方式：数码管和LED 6、整机功耗 5W 5、电源输入：AC220V/DC9V 六、使用说明书 1、接通电源，电源指示灯亮，同时数码管显六个8字，声音提示电路发出自检提示音。说明电路工作正常，可以进行抢答。 2、抢答开始时，由裁判按下开始按键，30秒定时电路自动倒计时（数码管），在此期间如果有人按键抢答，则自动声光报警，同时对其他人的抢答系统不给予处理，若倒计时为0时仍无人抢答，则系统声音报警提示此题无效。 3、第一抢答者按键时，自己的按键器应显示出抢答状态（发光管），同时抢答器主机也能显示出抢答者的序号（数码管）。 4、未按开始键时，上次抢答信息一直保留，再按开始键时重新开始。 七、程序简介 ;--------------------------------------- ;CPU=AT89C51 QD-1.ASM 2008-08-26 ;F=12MHZ T=1uS ;QD-1 XING QIANG DA QI CHEN XU ;----------ZI XING---------------------- LED6 EQU 7FH ; ZU1 LED5 EQU 7EH ; ZU0 LED4 EQU 7DH ; MIN1 LED3 EQU 7CH ; MIN0 LED2 EQU 7BH ; SEC1 LED1 EQU 7AH ; SEC0 SEC05 EQ