基于51单片机抢答器设计-课程设计任务书.docVIP

西安文理学院物理与机械电子工程学院 课程设计任务书 学生姓名 专业班级 学 号 指导教师 职 称 讲师 教研室 课 程 单片机技术课程设计 题 目 基于51单片机的抢答器设计 任务与要求 设计任务： 以51单片机为核心，设计可供8名选手比赛的抢答器。每组设置一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号对应，主持人设置控制开关，用来控制系统的清零和抢答的开始。 设计要求： 1、完成系统的硬件电路设计与软件设计； 2、采用汇编或C语言编程； 采用Proteus、KeilC等软件实现系统的仿真调试。 4、论文要求思路清晰，结构合理，语言流畅，书写格式符合要求。 开始日期 2014年5月 12日 完成日期 2014年 5月25日 2014年 5 月 28 日  基于51单片机的抢答器设计 摘要：本文介绍了用AT89C51单片机来设计一个八路抢答器。通过单片机来进行控制，主要由复位电路与时钟电路，数码管显示与显示驱动电路，报警电路及译码电路组成。主持人可以通过开关来设定抢答时间，则抢答器自动倒计时，时间通过一个四位数码管显示。如果在规定时间内有人抢答，则计时停止，并在数码管上显示哪位选手抢答。如果在规定时间内无人抢答，则系统中的蜂鸣器发出警报，则本次抢答无效。该抢答器不仅具备抢答功能，还具备了定时、计时、报警功能、显示组别的功能。 关键词：八路抢答器；计时；报警；  目录 1 抢答器的概述 1 2 设计方案 1 2.1设计任务 1 2.2设计要求 1 2.3设计方案 1 3 硬件模块设计 1 3.1 硬件电路的设计 1 3.2系统的主要功能模块 2 3.3键盘扫描电路 3 3.4时钟电路 4 3.5复位电路 5 3.6显示电路 6 3.7发声电路 7 3.8译码电路 8 3.9系统总体原理图 9 4 软件设计 9 4.1抢答器的基本工作原理 9 4.2 主程序系统结构图 11 4.3主流程图 11 4.4中断模块 12 5系统仿真图 13 5.1按下“开始键”，倒计时开始抢答 13 5.2选手抢答仿真图 14 5.3复位显示仿真图 15 5.4违规显示仿真图 15 参考文献 16 心得体会 16 附录一 源程序 17 附录二 系统原理图 26 1 抢答器的概述 随着我国经济和文化事业的发展，在很多公开竞争场合要求有公正的竞争裁决，诸如证券、股票交易及各种智力竞赛等,因此出现了抢答器。 抢答器一般是由很多电路组成的，线路复杂，可靠性不高，功能也比较简单，特别是当抢答路数很多时，实现起来就更为困难。因此我们设计了以单片机为核心的新型智能的抢答器，在保留了原始抢答器的基本功能的同时又增加一系列的实用功能并简化其电路结构。抢答器又称为第一信号鉴别器，其主要应用于各种知识竞赛、文艺活动等场合。 2 设计方案 2.1设计任务 以51单片机为核心，设计可供8名选手比赛的抢答器。每组设置一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号对应，主持人设置控制开关，用来控制系统的清零和抢答的开始。 2.2设计要求 完成系统的硬件电路设计与软件设计； 采用汇编或C语言编程； 采用Proteus、KeilC等软件实现系统的仿真调试。 2.3设计方案 该设计用AT89C51单片机对各电路进行控制，主持人通过按下开始键倒计时开始，选手在主持人设定的抢答时间内进行抢答，如果在设定抢答时间内有人抢答，最先抢答的组别的LED灯发光并且在数码管上显示组别和回答时间；如果在设定的回答时间内选手回答完毕，则主持人根据回答情况得分。如果在抢答时间倒计时结束时无人抢答则蜂鸣器发出警报。若在抢答时间内已有选手按键抢答，其他人再按键抢答时时，则在数码管上显示该组组别和FF，且该组的LED灯发光。当选手在回答问题时回答时间倒计时剩余5秒时则发出警报，当倒计时结束时，该组的LED灯发光。 3 硬件模块设计 3.1 硬件电路的设计 本设计分为硬件设计和软件设计，这两者相互结合，不可分离；从时间上看，硬件设计的绝大部分工作量是在最初阶段，到后期往往还要做一些修改。只要技术准备充分，硬件设计的大返工是比较少的，软件设计的任务贯彻始终，到中后期基本上都是软件设计任务，随着集成电路技术的飞速发展，各种功能很强的芯片不断出现，使硬件电路的集成度越来越高，硬件设计的工作量在整个项目中的所占的比重逐渐下降。为使硬件电路设计尽可能合理，应注意以下几方面： 尽可能采用功能强的芯片，简化电路，功能强的芯片可以代替若干普通芯片，随着生产工艺的提高，新型芯片的的价格不断下降，并不一定比若干普通芯片价格的总和高。 留有设计余地。在设计硬件电路时，要考虑到将来修改扩