八路抢答器的设计报告.docVIP

八路抢答器的设计报告 ———————————————————————————————— 作者： ———————————————————————————————— 日期： 题 目： 抢答器设计 学 院： 信息电子技术学院 年 级： 专 业： 姓 名： 学 号： 指导教师： 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 1 课程设计任务书 2 课程设计内容 2 进度安排 2 2总体设计 4 总体设计思路 4 硬件总体设计 6 系统方案 6 内存单元编址 6 键盘、扬声器及显示功能的定义 7 软件总体设计 7 存储单元的分配、标志位的含义 7 主程序流程图 8 3硬件设计 10 系统所选用芯片介绍 10 中断优先级管理器8259A 10 可编程并行接口芯片8255A 13 可编程定时器/计数器8253 14 芯片工作方式 16 中断优先级管理器8259A的工作方式 16 可编程并行接口芯片8255A的工作方式 16 可编程定时器/计数器8253的工作方式 17 各芯片的连接 17 各芯片与CPU的连接 17 各芯片之间的连接和与外设的连接 17 4软件设计 20 子程序流程图 20 子程序清单 22 小结 25 参 考 文 献 27 课程设计图纸 28 程序清单 29 1 课程设计任务书 课程设计内容 设计一个具有8路抢答的抢答器，利用并行接口和开关键。逻辑开关K0——K7代表抢答按钮，当某个逻辑开关闭合时，相当于抢答按钮按下，此时在七段数码管上将其号码显示出来，并使喇叭响一声。 启动计算机，计算机自动为系统各芯片进展初始化，抢答器开场工作。 比赛开场，在主持人按下开场键，绿灯亮后，选手才可开场抢答，否那么违规。假设选手抢答成功，LED显示器显示选手号码，扬声器鸣叫。假设选手抢答违规〔主持人未按开场键〕，LED显示器显示违规选手号码，红灯亮，扬声器报警，并根据比赛规那么进展对该选手进展扣分。 假设系统提示某号选手抢答违规，主持人仍未按开场键，此时该号选手又按下抢答键，LED显示器显示该选手的号码。本系统开机后，假设主持人既未按复位键又未按开场键，此时有选手按下抢答键，系统提示红灯亮，并报警。 注： 1〕抢答成功，扬声器的鸣叫声音频率为1KHz〔1.5KHz〕。 2〕〔1KHz〕。 3〕扬声器鸣叫或报警的时间为12s〔10s〕。 2总体设计 总体设计思路 抢答器设计可以分为以下几个局部：数码显示，中断控制等功能，故初步分析需要用8255,8259,8253等芯片。 经过分析,实验关键在于准确判断出最先抢答者的序号并锁存，而同时不理睬其他抢答者的信号。因此，我们选用可编程并行接口芯片8255A，采用方式0，PA接口做输入，接收抢答信号，并用PB接口做输出通过编程将抢答组号输出到数码管显示。PC接口用PC0接扬声器通过芯片控制其发声，PC7接口接收开场的脉冲信号，当接收到高电平时开场一轮抢答。可将8个按钮通过一个8位并行输入口接至微机中。当主持人启动抢答过程后，微机通过该并行输入口循环对8路抢答信号进展采样。当采样到那一组的抢答信号已经发出，那么立刻停顿采样，并记录下该组的组号。抢答按钮可以参照下列图进展设计： +5V +5V 1 由图可知，当8组都没按下按钮，送至并行接口的8位抢答状态都是0，而当微机采样到其中一位数据不为0时，那么表示有一组获得了抢答时机，然后通过逐位查询个位状态就可判断出哪一组抢答成功，并利用并行输出接口将其组号显示出来，在这实验中，可仅用一位7段数码管显示抢答成功的组号。 由于本系统要求对犯规的组号亮红灯警示，所以需要一个启动按钮，在主持人按下启动按键之前，如果有抢答钮被按下，那么该抢答选手犯规，可以通过并行接口输出一个信号使该组的红色发光二级管亮以示犯规。 为了对抢答后的时间进展控制，可利用可编程定时/计数器8254，采用方式0，先置计数初值，再计时，当计时时间到后，由并行接口输出一个响铃信号提示抢答选手的答复时间已到。 综上所述，硬件设计电路如下列图： 微微机扩展总线插孔 微微机扩展总线插孔 AB 译码电路电路 并并行接口 定 时器 驱动器 七段码显示器 犯规指示LED 8路抢答按钮电路 时钟 电路 启动按钮及电路 有抢答钮被按下，那么该抢答选手犯规，可以通过并行接口输出一个信号使该组的红色发光二级管点亮以示该组选手犯规。在设计中可以采用中断的方式输入启动按键的状态，为此可以将