湖南娄底职业技术学院抢答器大学设计.docVIP

湖南省娄底职业技术学院 毕业设计（论文） 课题 抢答器 系 部： 机 电 工 程 系 专 业： 机 电 一 体 化 班 级： 09 机 大一班 指导老师： 曹 胜 男 姓 名： 郭建 同 组 人： 吴哲 学 号： 200904030110 日期：2011 年 11 月 15 日 摘 要 随着科学技术的不断发展，促使人们学科学、学技术、学知识的手段多种多样。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。但抢答器的使用频率较低，且有的要么制作复杂，要么可靠性低，减少兴致。做为一个单位若专购一台抢答器虽然在经济上可以承受，但每年使用的次数极少，往往因长期存放使（电子器件的）抢答器损坏，再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展,因此设计了本抢答器。 本设计是以六路抢答为基本理念。考虑到依需设定限时回答的功能，利用AT89C51单片机及外围接口实现的抢答系统，只需要人为的编写程序(汇编语言)到单片机里，就能实现和满足不同的控制方案，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LED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1-99s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： AT89C51单片机；LED数码管； 抢答器； 计时；汇编语言；定时器/计数器； 目录 摘要 2 目录 3 第一章 概述 4 1.1 单片机简介 4 1.2 课题研究的相关背景 5 1.3 国内外研究现状 6 1.4 抢答器设计的主要内容 6 第二章 系统设计原理及硬件设计 7 2.1 系统的主要功能 7 2.2 抢答器的工作流程 8 2.2.1 总体原理图 9 2.2.2 复位电路的设计 9 2.2.3 显示电路的设计 10 2.2.4 键盘电路的设计 10 2.2.5 系统复位 11 第三章 系统软件设计 11 3.1 程序流程图及程序设计 12 第四章 总结 18 4.1 课程设计的意义 18 4.2 本设计的特点 18 4.3 进一步工作建议 19 参考文献 19 致 谢 20 附录一：原理图 21 附录二：实物图 22 附录三：系统程序 23 第一章 概述 1.1 单片机简介 单片机，亦称单片微电脑或单片微型计算机。它是把中央处理器（CPU）、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、输入/输出端口（I/0）等主要计算机功能部件都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。 由于单片机的集成度高功能强通用性好，特别是它具有体积小重量轻能耗低价格可靠性高抗干扰能力强和使用方便等独特的优点，使单片机迅速得到了推广应用，目前已经成为测量控制应用系统中的优选机种和新电子产品的关键部位。世界各大电气厂家测控技术企业机电行业，竞相把单片机应用于产品更新，作为实现数字化智能化的核心部件。就是以单片机为核心的系统。 计算机的产生加快了人类改造世界的步伐，但是它毕竟体积大微计算机（单片机）在这种情况下诞生了，它为我们改变了什么？纵观我们现在生活的各个领域，从导弹的导航装置，到飞机上各种仪表的控制，从计算机的网络通讯与数据传输，到工业自动化过程的实时控制和数据处理，以及我们生活中广泛使用的各种智能IC卡、电子宠物等，这些都离不开单片机。以前没有单片机时，这些东西也能做，但是只能使用复杂的模拟电路，然而这样做出来的产品不仅体积大，而且成本高，并且由于长期使用，元器件不断老化，控制的精度自然也会达不到标准。在单片机产生后，我们就将控制这些东西变为智能化了，我们只需要在单片机外围接一点简单的接口电路，核心部分只是由人为的写入程序来完成。这样产品的体积变小了，成本也降低了，长期使用也不会担心精度达不到了。所以，它的魔力不仅是在现在，在将来将会有更多的人来接受它、使用它。(如MCS-51型)和数字集成电路，并增加了许多新功能，如选手号码显示、抢按前或抢按后的计时、选手得分显示等功能。 本课题利用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