基于单片机的八路抢答器设计报告.doc

《单片机原理及应用》期末课程设计 题 目： 基于单片机的八路抢答器 目 录 第1节 引 言……………………………………………………………………………3 1.1 八路抢答器概述……………………………………………………………3 1.2 本设计任务和主要内容………………………………………………………3 第2节 系统主要硬件电路设计……………………………………………………5 2.1 方案论证…………………………………………………………5 2.2 单片机主机系统电路… ……………………………………………………6 2.2.1抢答器总体方框图……………………………………………………6 2.2.2电源电路设计…………………………………………………………7 2.2.3抢答器电路设计………………………………………………………7 2.2.4复位电路设计…………………………………………………………9 2.2.5时序控制电路设计……………………………………………………9 2.2.5定时电路设计…………………………………………………………9 2.2.6报警电路………………………………………………………………9 第3节 系统软件设计………………………………………………………………11 3.1 系统主程序设计……………………………………………………………11 3.2 查询程序……………………………………………………………………12 3.3 非法抢答处理程序…………………………………………………………12 3.4 倒计时程序…………………………………………………………………13 3.5正常抢答处理程序……………………………………………………………13 3.6 显示程序………………………………………………………………15 第4节 结束语…………………………………………………………………………16 参考文献………………………………………………………………………17 附录……………………………………………………………………………………18 基于单片机的八路抢答器 第1节 引 言 抢答器是一种广泛应用于企事业单位和商业部门，为各种知识竞赛、文娱活动提供公正客观快速裁决的一种常用电子设备，也是一种逐渐成型的电子产品，但市面上所售抢答器价格一般较贵且多为小规模集成电路构成，其性能单一，工作起来不够理想。因此，提高抢答器的性能，使其具有更强的功能，使用可靠方便已为抢答器发展的一个方向。随着集成技术和计算机技术的发展，单片机作为其一个分支亦于20世纪80年代以来获得了飞速发展，各种新品不断涌现，使单片机的应用更加深入，灵活性也大大增强。 1.1八路抢答器概述 随着科学技术的发展和普及，各种各样的竞赛越来越多，其中抢答器的作用也就显而易见。目前很多抢答器基本上采用小规模数字集成电路设计，使用起来不够理想。因此设计一更易于使用和区分度高的抢答器成了非常迫切的任务。现在单片机已进入各个领域，以其功耗小、智能化而著称，所以若利用单片机来设计抢答器，便使以上问题得以解决.针对以上情况，本文设计出以AT89S51单片机为核心的八路抢答器。我们采用了数字显示器直接指示，自动锁存显示结果，并自动复位的设计思想,它能根据不同的抢答输入信号，经过单片机的控制处理并产生不同的与输入信号相对应的输出信号，最后通过LED数码管显示相应的路数，即使两组的抢答时间相差几微秒，也可分辨出是哪组优先按下的按键，它充分利用了单片机系统的优点，具有结构简单、功能强大、可靠性好、实用性强的特点。 1.2本设计任务和主要内容 本论文主要研究单片机控制的八路抢答器，分别对查询、抢答、答题限时及系统设备的软、硬件各个部分进行了研究。 主要内容如下： (1)抢答功能：通过八路按键配合程序来实现抢答功能。当主持人按下抢答键开始抢答后，此时任一路按下按钮均闭锁其它各路，由程序对键盘译码并显示最先按下抢答键的路数，扬声器发出音响提示。 (2)抢答限时：主持人按下抢答键后，设置5秒为抢答时间(此时间可在1～99秒之间修改)。若5秒内无人抢答，倒计时为0时发出报警，说明该抢答作废。此时闭锁所有抢答按键，只有当主持人再次按下抢答键开始下一次抢答方可抢答。 (3)答题限时：当主持人按下开始答题按钮时，启动倒计时(此倒计时时间可在1～99秒之间修改)，若答题时间过长，倒计时为0时发出报警，说明答题时间到，显示返回当前台数及其分数为下一步计分作出准备。 (4)查询功能：当按下查询键后，可查询各台分值。按下分组数直接显示当前台数及其分值，比如按下1，显示台数为1，分值为其当前实际分值。 (5)设定功能:按下设定键后，可按顺序