抢答器大学本科设计正文.docVIP

目 录 1 绪论.....……..…………………………………………………………………………..1 2 系统总体方案设计…………………………………………………………………….2 2.1 抢答器显示模块 3 2.2 控制器模块 4 2.3 电源方案的选择 5 2.4 抢答器键盘的选择 5 3 系统硬件电路设计……………………………………………………………………..8 3.1　主控芯片介绍 8 3.2 74HC573芯片介绍 10 3.3单元电路设计 10 3.3.1晶振复位电路 10 3.2.2 抢答电路设计 11 3.2.3 显示与显示驱动电路 12 3.2.4蜂鸣器音频输出电路 13 3.4整机工作原理 14 4 系统软件设计………………………………………………………………………….15 4.1　定时中断模块 15 4.2　外部中断模块 15 4.3　报警模块 16 4.4　控制模块 17 4.5　主程序模块 17 5 系统仿真、制作与调试……………………………………………………………......18 5.1　抢答器kell软件仿真 18 5.2　抢答器protenus软件仿真 18 5.3 制作与调试 ............19 结论……………………………………....……………………………………………….......21 致谢…………………………………………….………………………………………..........22 参考文献.………………………………………….……………………………………….....23 附录…………………………………………….………………………………………..........241绪论 MCS-51型)，并且增加了许多新功能，如选手号码显示、抢答和答题时间的倒计时、选手得分显示功能。对于这类抢答器，制作过程比较简单，准确性与可靠性高，而且安装维护简单。 随着电子技术的发展，抢答器功能越来越强，可靠性和准确性也越来越高。能够实现抢答功能的方式有多种，可以采用早期的模拟电路、数字电路或模拟与数字电路相结合的方式，但这种方式制作过程较复杂，准确性与可靠性不高。 本文所设计的抢答器比较简易，没有使用过多的、复杂的元器件。它的特点是电路简单、方便、操作简单、性能可靠，适用于多种智力竞赛活动。该抢答器可供八人使用，它主要实现以下功能： (1)为8位参赛选手各提供一个抢答按键，分别编号S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7S8； (2)电路具有复位和抢答开关； (3)电路具有锁存和显示功能； (4)电路具有定时抢答和报警功能。 2　方案设计 方案一：采用模数电设计，包括优先编码电路、译码电路锁存电路将参赛队输入信号在显示器上出来。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显示器上实现计时功能。定时抢答器的工作过程是：主持人将开关置于位置，抢答器处于禁止工作状态，定时显示器上显示设定的时间，当主持人宣布抢答题目后，按下开始键，扬声器发出响声提示，定时器倒计时。当到，没有选手抢答，系统报警，并禁止选手超时后抢答。当选手在定时间内抢答时，电路立即分辨出编号，由锁存器锁存，译码显示电路显示编号，同时扬声器发声报警，同时对输入编码电路进行封锁，避免其他选手再次抢答，显示剩余抢答时间，并保持到主持人将系统清零为止。当选手将问题回答完毕时，主持人操作控制开关，使系统恢复到禁止工作状态，以便进行下一轮抢答。如图所示 图2.1 模数电设计的抢答器电路框图 方案二采用AT8952单片机为核心控制元件,发光二极管、蜂鸣器数码管等构成8路抢答器，利用单片机的延时电路、复位电路、按键时钟电路、报警电路、显示电路、控制电路、抢答电路，设计的抢答器具有实时显示抢答选手号码和抢答时间的特点，复位电路使其再开始新一轮的答题和比赛，同时利用C语言编程，使其实现一些基本的功能。如图 图目前市场上有的抢答器，但以数字电路、模拟电路或者模拟电路与数字电路相结合的产品。这相当成熟，但是可以看功能越多的电路就越复杂，且成本较高，故障高，显示方式简单，甚至显示电路。方案一由很多电路组成，线路复杂，可靠性不高，功能也比较简单，特别是当抢答路数多时，实现起来就更困难。因此采用方案二以单片机为核心的智能抢答器.1 抢答器显示模块 方案一：使用液晶屏显示时间。液晶显示屏（LCD）具有轻薄短小、无辐射危险低耗电量，平面直角显示以及影像稳定不闪烁等优势，可视面积大，分辨率高，画面效果好，抗干扰能力强的特点。但由于只需要显示时间，信息量比较少，且由于液晶是以点阵的模式显示各种符号，需要利用控制芯片创建字符库，编程工作量大，占用较多控制器资源，其成本也偏高。在使用时，