基于proteus仿真的8位竞赛抢答器的设计
基于PROTEUS的八人抢答器_毕业设计论文1 精品
毕业设计（论文）标题：基于PROTEUS的八人抢答器学生姓名：卫河 _________ 系部： ___专业：计算机班级：指导教师: ___摘要（三号黑体字）XXXXXXXXX（四号宋体字）竞赛的原则是公平，公平的前提科学与技术。
抢答器作为一种实用的竞赛工具，已经广泛应用于各种竞赛活动场合。
本设计是基于prutues基础的八人抢答器，从实际应用出发,利用数字电子技术作为技术参考，选用我们熟悉了解的电子元器件，设计具有实用功能的抢答器。
该设计主要分为三个部分：抢答部分、计时部分、报警部分。
抢答部分由74LS573锁存器及74LS48译码显示等主要器件组成。
两片74LS192和两片74LS48共同组成计时部分。
两个555芯片分别组成单稳态触发器和多谐振荡器构成报警电路。
在整个设计中主持人通过控制总开关完成了对整个抢答器的总体控制和置数控制。
抢答器的设计利用pruter完成了原理图设计，用prutues软件进行电路设计仿真，实现设计效果。
关键词：编码器译码器数字电子技术 proteus仿真课程设计任务书题目：基于proteus基础八人抢答器初始条件：确定抢答器实现的功能，熟悉计算机电子电路设计，熟悉设计实验中所需要的元器件，熟练掌握运用proter和proteus软件，要求完成的主要任务:1．运用所学的模拟电子技术和数字数字电子技术计算机技术，设计一个能够满足特定要求功能的八人抢答器。
2．在protuer软件上绘制电路原理图，3．按照所画的原理图，在pruteus仿真软件上进行仿真。
目录（三号黑体字）摘要………………………………………………………………… (Ι)一、课程设计任务书 (1)1.1 题目………………………………………1.2要求完成的任务………………………………………二、总体方案设计…………………………………………2.1 设计目的………………………………………2.2 设计要求与内容………………………………………2.3 设计说明与结构图………………………………………2.4工作原理………………………………………………三、电子元器件说明图……………………………………………结论…………………………………………………………………参考文献……………………………………………………………附录…………………………………………………………………后记…………………………………………………………………二、总体设计方案2.1、设计目的通过八人抢答器的设计与仿真实验，要求学生回顾所学数字电子技术基础和模拟电子基础理论和基础知识，熟悉练习实用protuer软件和pruteus软件。
数电课程设计八路智力竞赛抢答器设计
数电课程设计八路智力竞赛抢答器设计课程设计任务书题目: 八路智力竞赛抢答器设计初始条件：◆教材：《电子线路设计·实验·测试》第三版谢自美主编华中科技大学出版社◆元器件：74LS48三片，72LS192两片，74LS279、74LS148、74LS00、74LS11、555各一片，数码管三个，发光二极管一个，开关、电阻、电容若干，面包板，导线若干◆仿真：Proteus仿真软件要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）◆多路智力竞赛抢答器功能要求：基本功能：1．设计一个智力竞赛抢答器，可同时供8名选手或8个代表队参加比赛，她们的编号分别是0、1、2、3、4、5、6、7，各用一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应，分别是S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。
2．给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零（编号显示数码管灭灯）和抢答的开始。
3．抢答器具有数据锁存和显示的功能。
抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，并在LED数码管上显示出选手的编号，同时扬声器给出音响提示。
另外，要封锁输入电路，禁止其它选手抢答。
优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
扩展功能：1．抢答器具有定时抢答的功能，且一次抢答的时间能够由主持人设定。
当节目支持人按下“开始”按钮后，要求定时器立即倒计时，并在显示器上显示，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续时间0.5s左右。
2．参赛选手在设定的时间内抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答时刻的时间，并保持到主持人将系统清零为止。
3．如果定时抢答的时间已到，却没有选手抢答，则本次抢答无效，系统短暂报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答，时间显示器上显示00.报告要求：课程设计的内容要求用A4纸打印，且页数不得少于20页。
时间安排：第20周理论设计、实验室安装调试地点安排：鉴主15楼通信实验室一指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日摘要在各种智力竞赛场合，抢答器是必不可少的最公正的用具。
8位竞赛抢答器的设计
单片机课程设计专业电气工程及其自动化指导教师_______________________________ 学生______________ 颜良堂_____________ 学号B16 ___________题目8位竞赛抢答器的设计2013年12月25日目录设计任务与要求. ............................................................方案设计与论证 (3)方案一： (3)方案二：三、单元电路的设计..........................................芯片的选择及工作原理. (4)系统的硬件构成及功能. (4)四、软件的设计. (5)主程序流程图. (6)主程序. (6)子程序. (7)1、开始、复位程序. (7)2、中断程序. (8)3、选手键盘扫描程序. (9)4、数码管显示程序. (12)5、抢答时间设计程序. (13)6、延时子程序. (13)五、仿真与调试. (14)抢答器调试结果. (14)六、结论与心得. (16)附件1：电路图 (16)附件2：源程序 (17)附、参考文献? . (24)一、设计任务与要求以单片机为核心，设计一个8 位竞赛抢答器：同时供8 名选手或8 个代表队比赛，分别用8个按钮SO〜S7表示。
设置一个系统清除和抢答控制开关S,开关由主持人控制。
抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按按钮，锁存相应的编号，并在优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如3O 秒）。
当主持人启动“开始”键后，定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间为左右。
参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人将系统清除为止。
如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示OO。
8路抢答器设计八路智力竞赛抢答器
1 前言1.1主要功能介绍（1）抢答器最多可供8名选手参赛，编号为1~8号，各队分别用一个按钮（分别为S1~S8）控制，并设置一个系统清零和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。
（2）抢答器具有数据锁存功能,并将锁存数据用LED数码管显示出来，同时蜂鸣器发出间歇式声响（持续时间为0.5秒），主持人清零后，声音提示停止。
（3）开关S作为清零及抢答控制开关（由主持人控制），当开关S被按下时抢答电路清零，松开后则允许抢答。
输入抢答信号由抢答按钮开关S1~S8实现。
（4）有抢答信号输入（开关S1~S8中的任意一个开关被按下）时，并显示出相对应的组别。
此时再按其他任何一个抢答器开关均无效，指示灯依旧“保持” 第一个开关按下时所对应的状态不变。
1.2扩展功能介绍（1）抢答器具有定时抢答的功能，且一次抢答的时间可以由主持人设定（如30秒）。
当节目主持人启动“开始”键后，要求定时器立即减计时，并用显示器显示，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续时间0.5秒左右。
（2）参加选手在设定的时间抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示上显示选手的编号和抢答时刻的时间，并保持到主持人将系统清零为止。
（3）如果定时抢答的时间已到，却没有选手抢答时，本次抢答无效，系统短暂报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答，时间显示器上显示00。
（4）当选手抢答完后，主持人可根据相关题的加减分对选手进行加分或减分。
2总体方案设计此次课程设计我们有两套方案一是硬件部分主要由单片机、74LS373锁存器、LED显示器、声音报警器和其它基本外围电子电路组成软件部分则采用51系列单片机通用C语言精心设计编写。
它所具有的功能包括：抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，当开关S按下，抢答器发出0.5秒的报警声系统开始进行计时，选手可进行抢答，当计时30秒之后若没人抢答，则系统发出警报并禁止抢答，定时显示数码管上显示00字样，之后等待开关S按下，系统复位；若在30秒有选手进行抢答，此时扬声器会发出3秒时间的警报，同时在定时显示数码管上显示选手抢答时间(以秒为最小单位)，编号显示数码管上显示抢答选手编号，显示器上的状态直到开关S按下将系统复位为止；系统复位时所有的数码管不显示任何的数据。
8路抢答器的设计与仿真
8路抢答器的设计与仿真作者：田清华来源：《商情》2013年第11期【摘要】该电路具有设计思路清晰、原理简单、易于实现，成本低廉等优点，有助于初学者对常用元器件的工作原理、特性、主要参数掌握，通过对有关集成电路的应用及电路仿真，促进他们的设计、应用能力。
【关键词】抢答电路，解锁电路，提示音电路一、电路总体设计要求：1.抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮0-7表示。
2.设置一个系统“清除”和抢答控制“开始”开关S，该开关由主持人控制。
3.抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示，同时扬声器发出报警声响提示。
选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
二、抢答器电路的组成数字抢答器总体方框图。
如图1所示。
其工作原理为：接通电源后，主持人按下“清除”按钮，抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯，主持人宣布“开始”，同时松开“清除”按钮，抢答器处于工作状态。
有选手按下抢答按钮时，抢答器完成触发锁存、编号显示、扬声器提示功能。
当一轮抢答之后，抢答电路禁止二次抢答、数码显示器显示选手编号。
如果再次抢答必须由主持人再次操作“清除”按钮开关。
三、单元电路设计1、开关阵列电路该电路由9路开关电路所组成，每一位竞赛者和主持人分别对应一组开关。
开关为常开型，当按下开关时，开关闭合；当松开开关时，开关自动弹出断开。
图2所示为9路开关阵列电路，R0～R8为上拉和限流电阻，0～7按钮为选手按钮，“清除”按钮为主持人按钮。
当任一开关按下时，相应的输出为低电平，否则为高电平。
2、触发锁存、解锁电路。
图3所示为8路触发锁存电路。
图中，74HC373为8D锁存器，开启电源后，当所有开关均未按下时，锁存器输出全为高电平，经8输入与非门U5和与非门U4与非后的反馈信号仍为高电平，该信号作为锁存器使能端控制信号，使锁存器处于等待接收触发输入状态；当0～7号任一选手按下按钮开关时，输出信号中必有一路为低电平，则反馈信号变为低电平，锁存器刚刚接收到的开关被锁存，这时其它开关信息的输入将被封锁；一轮抢答结束后，由主持人按下清除按钮，使与非门U4的1号引脚变为低电平，反馈信号变为高电平，对D锁存器进行解锁。
八路抢答器电子线路设计(附C语言程序)
电子系统课程设计姓名：___________ 周康学号：___________ 24号_______________专业班级：_________ 嵌入式10指导教师：一=朱水金设计题目：八路抢答器完成时间：2013年07月01日功能(20%实训(60%设计报告(20%总评简易难度(10%控制方式(10%原理图(10%装配图(10%元器件焊接(10%自控质量(10%功能实现(10%质量评估(10%格式(5%内容(15%应用科学学院电子系统课程设计数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。
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输出实现计时功能，构成扩展电路。
经过布线、焊接、调试等工作后数字抢答器成形。
单片机体积小价格低，应用方便，稳定可靠。
单片机系统的硬件结构给予了抢答系统“身躯”，而单片机的应用程序赋予了其新的“生命”，使其在传统的抢答器面前具有电路简单、成本低、运行可靠等特色。
关键字：抢答电路报警电路倒计时电路目录第一章八路抢答器的概述及制作要求 (4)1.1 数字抢答器的概述 (4)1.2 设计任务与要求 (4)第二章单片机芯片的选择及抢答器方案 (5)2.1单片机芯片的选择 (5)2.2模块性能分析 (7)第三章硬件电路设计 (8)3.1总体设计 (8)3.2外部振荡电路 (9)3.3复位电路的设计 (9)3.4显示电路的设计 (9)3.5按钮输入电路的设计 (9)3.6报警电路的设计 (9)第四章系统软件设计 (12)4.1抢答器流程图 (12)4.2抢答器程序 (12)-1 -第五章产品的样品 (25)4.1实物图 (12)4.2 PCB 版图 (12)4.1实物焊接图 (12)结束语 (25)参考文献 (28)引言：单片机的发展史单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM MCU SoC三大阶段。
1.SCM即单片微型计算机(Single Chip Microcomputer )阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。
8路抢答器设计(含完整图)
数字电路课程设计报告8路数字抢答器1.概述抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0 ~ S7表示。
另外设置系统清除开关一个，该开关由主持人控制。
抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮，锁存相应的编号，扬声器发出声响提示，并在七段数码管上显示选手号码。
选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
当主持人按下清除键后，参赛选手可以进行抢答，同时倒计时电路开始倒计时，抢答有效时，红灯亮，倒计时停止，显示器上显示选手的编号，并保持到主持人将系统清零为止。
2、8路数字抢答器各主要芯片介绍2.1、74LS14874LS148是一个8线—3线优先编码器。
74LS148外部管脚图、真值表如图所示：图一 74ls148 真值表由表不难看出，在0=S 电路正常工作状态下，允许70~I I 当中同时有几个输入端同时为低电平，即有编码输入信号。
7I 的优先权最高，0I 的优先权最低。
当07=I 时，无论其它输入端有无输入信号（表中以x 表示），输出端只给出7I 的编码，即000012=Y Y Y ，当74LS148的功能表输 入输 出S0I 1I 2I 3I 4I 5I 6I 7I2Y 1Y 0Y S Y EX Y1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 x x x x x x x x 1 1 1 1 1 1 1 1 x x x x x x x 0 x x x x x x 0 1 x x x x x 0 1 1 x x x x 0 1 1 1 x x x 0 1 1 1 1 x x 0 1 1 1 1 1 x 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0U CC Y EX Y S I 3 I 2 I 1 I 0 Y 0I 4I 5I 6I7S Y 2Y 1GND 图２ 74LS148管脚图16 9 74LS148 1 80167==I I 、时，无论其它输入端有无输入信号，只对6I 编码，即输出为001012=Y Y Y 。
基于Proteus的八路抢答器仿真设计
目录一、抢答器设计功能分析 (2)二、所用器件及介绍 (2)2.1所用器件： (2)2.2主要器件介绍： (2)2.2.1单片机STC89C52RC (2)2.2.2七段数码管 (3)三、仿真软件protues介绍 (4)四、系统程序流程 (5)五、仿真分析 (5)六、设计心得 (7)参考文献资料 (8)附录：程序清单 (9)八路抢答器课程设计一、抢答器设计功能分析1.1 数字抢答器的概述对于抢答器我们大家来说都不陌生，它是用于很多竞赛场合，真正实现先抢先答，让最先抢到题的选手来回答问题。
抢答器不仅考验选手的反应速度同时也要求选手具备足够的知识面和一定的勇气。
选手们都站在同一个起跑线上，体现了公平公正的原则。
1.2 设计任务与要求基本设计要求：a、一个总开关控制整个抢答器的启动或断电；b、抢答开始前，8盏LED灯全灭，数码管不显示数字；c、按下开始控制按键，抢答数码管倒数3s开始（从2开始），数码管数到0则抢答开始；d、8个按键作为抢答按键，哪一按键首先按下，相对应的LED灯则亮起来，其余7盏则不亮，代表抢答成功，数码管则会显示出抢答成功者的编号；e、重新开始控制按键按下，则重新开始抢答。
二、所用器件及介绍2.1所用器件：STC89C52RC单片机、8个按键、1个开始控制按键、1个重新开始控制按键、一个总开关、8盏LED灯、一位数码管2.2主要器件介绍：2.2.1单片机STC89C52RC：具有低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要两个口就能满足系统的设计要求，很适合便携式产品的设计使用系统。
STC89C52RC是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。
在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得STC89C52RC为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
主要功能特性如下：1.增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选择，指令代码完全兼容传统8051。
八路抢答器的设计
抢答者序号显示电路主要由译码驱动电路及数码显示电路组成。 在实际电路设计过程中，译码驱动电路一般可以直接使用专用数字 集成电路，而数码显示电路一般使用七段LED数码管。
LED数码显示器
常用的数字显示器有多种类型，按显示方式分，有字型重叠式、点 阵式、分段式等。按发光物质分，有半导体显示器，又称发光二极管 (LED)显示器、荧光显示器、液晶显示器、气体放电管显示器等。目 前应用最广泛的是由发光二极管构成的七段数码显示器。
脚的处理方法一般为接地或者接电源的方法，需要视具体电路作不同的处 理。）。该芯片的15脚为空余端子，在使用时可以不作任何处理。该电路的 输出为十进制编码的反码，为了确保译码显示电路能够正确译码及显示，在实 际电路中还需要对该电路的十进制编码输出端进行取反处理，一般在其每个输 出端接一个非门即可。
2、编码电路
抢
答
抢 答 信 号 输 入
者 序 号 编 码 输 出
锁存及解锁电路
1、电路作用
锁存电路主要用于对抢答者的抢答信息进行锁存，以确保电路只响 应一位抢答者的抢答请求。解锁电路主要用于在本轮抢答后，主持人 解除本轮抢答信息，以便能够进入下一轮抢答。
2、电路组成
在实际电路设计过程中，锁存电路一般可以直接使用触发器构成， 该电路有别于前面使用的数字集成电路。该电路的输出不经取决于电 路的当前输入状态，还与电路的上一个状态有关，称为时序逻辑电路 （前面介绍的为组合逻辑电路）。在本设计中采用74LS373作为锁存 电路。
二、设计任务分析
1、所设计的电路必须存在抢答开关阵列才能实现抢答功能；
2、电路中必须存在能够显示抢答结果的LED数码管，该数码管在 抢答结束后，应当立即显示对应的抢答结果。抢答器复位后，该数 码管显示为“0”，以表明当前状态为待抢答状态；
8路抢答器设计课程设计
8路抢答器设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握8路抢答器的基本原理和电路设计，了解其工作过程。
2. 使学生理解数字电路的基本组成，掌握抢答器中用到的逻辑门电路及其功能。
3. 帮助学生掌握计时器的使用方法，并能将其与抢答器结合使用。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识设计简单数字电路的能力，具备一定的动手实践操作技能。
2. 提高学生分析问题和解决问题的能力，通过团队合作完成抢答器的设计与搭建。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子技术的兴趣，培养其探索精神和创新意识。
2. 培养学生团队合作意识，学会互相帮助、共同进步。
3. 增强学生的自信心和成就感，使其在完成课程任务的过程中体验学习的乐趣。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，旨在让学生将所学理论知识应用于实际操作中，提高学生的动手实践能力。
学生特点：本课程针对初中或高中年级学生，他们已具备一定的电子技术基础，对新鲜事物充满好奇心，喜欢动手操作。
教学要求：结合学生特点和课程性质，教师应采用启发式教学方法，引导学生主动参与课程，注重实践操作和团队合作，确保学生在课程中达到预定的学习目标。
通过分解课程目标为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估的实施。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 数字电路基础知识：回顾与抢答器相关的数字电路基本原理，如逻辑门电路、触发器等，确保学生对相关知识点的掌握。
2. 抢答器工作原理：详细讲解8路抢答器的工作原理，包括抢答信号的产生、计时器的工作过程等。
3. 电路设计与搭建：指导学生运用所学知识，设计并搭建8路抢答器的电路，包括选择合适的元器件、绘制电路图等。
4. 教学案例分析与实践：分析典型抢答器案例，让学生了解实际应用中的注意事项，提高学生分析和解决问题的能力。
教学内容安排如下：第一课时：数字电路基础知识回顾，抢答器工作原理讲解。
第二课时：抢答器电路设计与搭建，学生分组讨论并确定设计方案。
8人抢答器课程设计
8人抢答器 课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解抢答器的原理和功能，掌握基本的电路知识和电子技术。
2. 学生能描述抢答器的电路组成和各个部分的作用，了解数字电路的基本原理。
3. 学生能够运用所学的电路知识，解释抢答器的工作过程和抢答规则。
技能目标：1. 学生能够动手搭建一个简单的8人抢答器电路，培养实际操作能力和问题解决能力。
2. 学生通过小组合作，学会与他人协作完成任务，提高团队协作能力和沟通技巧。
3. 学生能够运用抢答器进行互动学习，提升反应速度和思维敏捷性。
情感态度价值观目标：1. 学生通过参与抢答活动，培养积极进取的态度和竞争意识，增强自信心。
2. 学生在团队合作中学会尊重他人、倾听他人意见，培养友善和谐的同伴关系。
3. 学生通过电子制作活动，激发对科学技术的兴趣，培养创新意识和探索精神。
课程性质：本课程为实践性强的电子技术课程，结合物理知识和实际操作，提高学生的动手能力和创新能力。
学生特点：考虑到学生所在年级的特点，他们在物理知识和电子技术方面有一定的基础，具备初步的操作能力，但对复杂电路的搭建和原理理解还需引导。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的主体地位，鼓励学生动手实践和思考，培养解决问题的能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，提供适当的指导和支持。
通过课程目标的分解，确保学生能够达到预期的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容紧密围绕课程目标，结合教材中相关章节，组织以下内容：1. 电路基础知识：复习和巩固电路的基本概念，如电流、电压、电阻等，为理解抢答器电路打下基础。
2. 数字电路原理：介绍数字电路的基本原理，如逻辑门、触发器等，为学生搭建抢答器电路提供理论支持。
3. 抢答器电路组成：详细讲解抢答器电路的各个部分，包括开关、按钮、指示灯、编码器、解码器等，以及它们的作用和工作原理。
4. 实践操作：指导学生动手搭建8人抢答器电路，让学生在实际操作中掌握电子技术，提高动手能力。
8路抢答器电路设计
8路抢答器电路设计一、前言抢答器是一种常见的电子竞赛设备，它可以用于各种比赛中，如知识竞赛、游戏竞赛等。
本文将介绍一种8路抢答器电路设计方案。
二、电路原理8路抢答器电路主要由以下部分组成：1. 信号发生器：用于产生触发信号，触发抢答器工作。
2. 抢答器控制模块：用于控制抢答器的工作状态，包括开始、停止、重置等功能。
3. 抢答器显示模块：用于显示哪个选手先按下了按钮。
4. 按钮模块：每个选手都有一个按钮，用于按下后触发抢答器工作。
三、硬件设计1. 信号发生器信号发生器可以采用 NE555 定时器芯片来实现。
NE555 可以产生稳定的方波信号，频率可通过改变 RC 确定。
在本设计中，我们将频率设置为 1kHz。
此外，在输出端加上一个 NPN 晶体管来放大输出信号，并驱动后面的控制模块和显示模块。
2. 抢答器控制模块控制模块采用 AT89C2051 单片机来实现。
AT89C2051 是一种低功耗、高性能的 8 位 CMOS 微控制器，具有 2K 字节的 Flash 可编程存储器、128 字节的 RAM 和 15 个 I/O 引脚。
在本设计中，我们将使用其中的定时器和外部中断功能。
定时器用于计时选手按下按钮到触发信号到达控制模块的时间差，以确定哪个选手先按下了按钮。
外部中断用于检测选手是否按下了按钮。
3. 抢答器显示模块显示模块采用共阳极数码管来实现。
由于本设计只需要显示哪个选手先按下了按钮，因此只需要一个数码管即可。
同时，为了方便区分哪个选手是第几名，我们在数码管前面加上一个 LED 灯来指示当前是第几名选手。
4. 按钮模块按钮模块采用常闭型按钮开关来实现。
每个选手都有一个按钮开关，当选手按下自己的按钮后，抢答器就会开始工作。
四、软件设计1. AT89C2051 端口配置在软件设计之前，需要先配置 AT89C2051 的端口。
由于本设计使用了定时器和外部中断功能，因此需要配置相应的引脚。
具体配置如下：P1.0：用于控制信号发生器的触发信号输出。
8路抢答器电路设计
8路抢答器电路设计电路设计指的是对电路进行设计和组装，以实现特定功能或满足特定需求。
而8路抢答器电路设计指的是设计一种可以同时连接8个抢答器的电路，并能够实现一套完整的抢答系统。
以下是一个可能的8路抢答器电路设计。
首先，我们需要设计一个中心控制器，它将负责控制整个抢答器系统的工作流程。
该中心控制器需要能够接收抢答器的信号，并根据信号的先后顺序确定抢答器的胜出者。
在中心控制器中，可以使用一片微控制器（MCU）作为核心芯片。
MCU可以通过GPIO（通用输入输出）引脚接收来自抢答器的信号，然后通过软件编程来判断信号的顺序。
使用MCU的优势在于可以轻松实现复杂的逻辑判断。
接下来，我们需要设计8个抢答器。
每个抢答器都需要具备以下功能：1. 发送信号：当抢答器被按下时，它将产生一个电平信号，表明它已被触发。
2. 指示灯显示：通过一个LED指示灯来显示抢答器是否已经被触发。
3. 连接线：通过一根连接线将抢答器与中心控制器连接起来，以传输信号。
对于发送信号，我们可以使用一个按钮来实现。
当按钮按下时，按钮脚与电源正极之间形成闭合回路，导致信号发送。
为了实现指示灯显示，我们可以通过一个发光二极管（LED）与抢答器按钮并联连接。
当按钮按下时，电流将通过LED，使其发光，从而显示抢答器是否已被触发。
至于连接线，可以使用一般的导线进行连接。
连接线的两端分别与中心控制器和抢答器相连。
在整个8路抢答器电路设计中，需要注意以下几点：1.电源：需要为中心控制器和抢答器提供稳定的电源。
可以使用一个电池盒作为电源供应器。
2.抗干扰：电路应具备一定的抗干扰能力，以避免外部干扰对抢答器系统的影响。
可以使用一些隔离设备和滤波电路来加强抗干扰性能。
3.安全性：电路中的电压和电流应在安全范围内。
应避免过高电压或电流对人体产生伤害。
可以使用限流器和保护电路来确保安全。
总之，设计8路抢答器电路需要考虑中心控制器、抢答器本身的功能和连接线的设计。
此外，还需要关注电源、抗干扰和安全性等方面。
单片机课程设计--8位智能抢答器
摘要本次课程设计是采用7端数码管显示结果，以AT89C51单片机为核心，由八个抢答按钮，两个锁存器，开始按钮，复位按钮组成。
八位智能定时抢答器可靠性高，反应速度灵敏，抢答器具有PC接口，可以对系统进行初始化、工作方式、显示时间的集中设置，使用人机界面操作，使操作简单易行。
单片机应用的重要意义在于从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法，以前必须由模拟电路或数字电路实现大部分功能，现在已能用单片机通过软件方法来实现了。
1目录一、课程设计目的： (3)二、课程设计内容： (3)三、硬件设计： (3)3.1、硬件总原理图（见附录1） (3)3.2、主要硬件介绍 (4)3.2.1 AT89C51简介 (4)3.2.2 74HC573简介 (10)3.2.3 LED数码管简介 (11)四、软件设计、 (13)4.1主程序流程图 (13)4.2 定时器T0\T1中断服务处理 (13)4.3 抢答处理设计 (14)4.4键盘扫描程序流程图 (15)4.5 抢答数码显示软件程序设计 (17)4.6软件程序（见附录2） (18)五、设计总结： (18)参考文献： (19)附录1 (20)附录2 (21)2单片机原理及接口技术课程设计（8位智能定时抢答器）一、课程设计目的：1、熟悉单片机仿真软件Proteus，单片机开发环境Keil的应用；2、增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解；3、使学生了解和掌握单片机应用系统的软硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础。
二、课程设计内容：此倒计时抢答器可容纳8组参赛的数字式抢答器，它们的编号分别是1、2、3、4、5、6、7、8，首先按下电源开关，指示灯亮，再按下启动按钮SB1，抢答器可以进行20秒倒计时，选手必须在20秒之内进行抢答，八个选手，谁先按下自己手中的按钮，LED显示器SM就会显示相对应的选手号码，如果20秒还没有人抢答，那么抢答器自锁，本次抢答无效，按下复位按钮S10后可继续抢答。
protues 课程设计 八路抢答器
摘要 (1)第1章系统概述 (2)1.2课程设计要求 (2)1.3硬件系统框图 (2)1.4软件系统框图 (3)第2章系统硬件设计 (3)2.1晶振复位电路 (3)2.2开关控制电路 (4)2.3显示电路 (5)2.4硬件电路总图 (6)第3章软件系统设计 (7)3.1程序概述 (7)3.2程序流程图 (7)3.3源程序 (8)第4章系统仿真与调试 (19)4.1仿真软件proteus简介 (19)4.2 LED数码管显示调试 (19)第5章总结与展望 (22)参考文献： (22)单片机又称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
它由CPU、存储器（包括RAM 和ROM ）、I/O接口、定时/计数器、中断控制功能等均集成在一块芯片上，片内各功能通过内部总线相互连接起来。
它具有优异的性能价格比、集成度高、体积小、可靠性高、控制功能强、低电压、低功耗等诸多优点。
电子抢答器的中心构造一般都是由单片机以及外围电路组成，对于抢答器我们大家都知道那是用于选手做抢答题时用的，选手进行抢答，抢到题的选手来回答问题。
多适用于学校和企事业单位举行的简单的抢答活动。
通常有一台主机（并配有操作键盘），每位选手配有自动记分的显示器和抢答按钮。
系统设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。
并且每次设有抢答时间若无人抢答超过抢答时间扬声器发出报警声响，若有人抢答计时器停止计时并显示回答倒计时和选手编号。
关键词：AT89C51单片机；抢答电路；7SEG8位数码管；复位电路第1章系统概述1.1课程设计的目的标题行段前段后需设置0.5行加深对MCS-51单片机的理解，掌握单片机应用系统的设计方法；掌握常用接口芯片的正确使用方法；强化单片机应用电路的设计与分析能力；提高学生在单片机应用方面的实践技能和科学作风；培育学生综合运用理论知识解决问题的能力，力求实现理论结合实际，学以致用的原则。
8位竞赛抢答器程序与仿真图
8位竞赛抢答器程序与仿真图设计要求以单片机为核心，设计一个8位竞赛抢答器：同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0～S7表示。
设置一个系统清除和抢答控制开关S，开关由主持人控制。
抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。
当主持人启动“开始”键后，定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间为0.5左右。
如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示00。
程序：ORG0000HLJMPMAINORG0003HLJMPSHESHORG000BHLJMPIT0PORG0100HMAIN:MOVTMOD,#01HMOVTH0,#3CHMOVTL0,#0B0HSETBEASETBET0跳沿触发。
SETBE某0SETBIT0MOVR4,#30MOVR3,#0AH//定时器T0工作于方式1//1秒的初值//开总中断，T0中断，外部中断0开启，外部中断//R4存放30，用于存放倒计时初值//=========复位部分程序======FW:JNBP3.1,FW1JMPFWFW1:LCALLDELAYJNBP3.1,FW2JMPFWFW2:MOVR3,#0BH的代码MOVA,R4MOVR0,ALCALL某IANSH1//=========开始部分程序======SAM:JNBP3.0,PKJMPSAMPK:JNBP3.0,PK1JMPSAMPK1:MOVR3,#0BHSETB TR0MOVR2,#0AHHERE:CJNER1,#01H,YY入STARJMPSTARYY:JMPHERE//=======中断程序=======IT0P:CLRTR0DECR2CJNER2,#05H,J某0clrP3.6 J某0:CJNER2,#00H,J某1etbP3.6DECR0LCALL某IANSH1MOVR2,#0AHJ 某1:LCALLSAMOJNBP3.1,QFWJMPCZQFW:MOVR1,#01HJMPRETURN//按下则返回CZ:CJNER0,#00H,CZ1//倒计时是否计时完毕clrP3.6//及时完毕无人抢答则扬声器开启LCALLDELAY5MOVR1,#01HJMPRETURNCZ1:MOVTH0,#3CHMOVTL0,#0B0HSETBTR0 RETURN:RETI//========选手键盘扫描程序========SAMO:JNBP1.0,某S1JNBP1.1,某S2JNBP1.2,某S3JNBP1.3,某S4JNBP1.4,某S5JNBP1.5,某S6JNBP1.6,某S7JNBP1.7,某S80RETURN2:RET某S80:LJMP某S8某S1:LCALLDELAYJNBP1.0,某S11JMPRETURN2某S11:MOVR1,#01HetbP3.6MOVR3,#01HLCALL某IANSH1JMPRETURN2某S2:LCALLDELAYJNBP1.1,某S22JMPRETURN2某S22:MOVR1,#01HetbP3.6MOVR3,#02HLCALL某IANSH1JMPRETURN2某S3:LCALLDELAYJNBP1.2,某S33JMPRETURN2某S33:MOVR1,#01HetbP3.6MOVR3,#03HLCALL某IANSH1JMPRETURN2某S4:LCALLDELAY//延时1秒//R1设1//中断返回//计时器初值重装//预扫描选手按键是否按下//未按下则返回//去抖动再判是否按下//按下则显示1号扬声器关闭//按下则显示2号扬声器关闭//按下则显示3号扬声器关闭JNBP1.3,某S44JMPRETURN2某S44:MOVR1,#01HetbP3.6MOVR3,#04HLCALL某IANSH1JMPRETURN2某S5:LCALLDELAYJNBP1.4,某S55JMPRETURN2某S55:MOVR1,#01HetbP3.6MOVR3,#05HLCALL某IANSH1JMPRETURN2某S6:LCALLDELAYJNBP1.5,某S66JMPRETURN2某S66:MOVR1,#01HetbP3.6MOVR3,#06HLCALL某IANSH1JMPRETURN2某S7:LCALLDELAYJNBP1.6,某S77JMPRETURN2某S77:MOVR1,#01HetbP3.6MOVR3,#07HLCALL某IANSH1JMPRETURN2某S8:LCALLDELAYJNBP1.7,某S88JMPRETURN2某S88:MOVR1,#01HetbP3.6MOVR3,#08HLCALL某IANSH1JMPRETURN2//=========显示程序======某IANSH1:MOVA,R0MOVB,#0AH位DIVABMOVR7,AMOVR6,B某IANSH2:SETBP0.4CLRP0.5CLRP0.6//按下则显示4号扬声器关闭//按下则显示5号扬声器关闭//按下则显示6号扬声器关闭//按下则显示7号扬声器关闭//按下则显示8号扬声器关闭//R0中存放的倒计时显示值除10分出十位和个//十位存入R7中//个位存入R6中//=======抢答时间设置程序======SHESH:INCR0//倒计时初值加1CJNER0,#31,BQL//倒计时初值设置超过30自动清零MOVR0,#00HBQL:MOVR3,#0BHMOVA,R0//倒计时初值存入其专用寄存器R4中，这样可以全局不变，R0会倒计时中递减而改变MOVR4,ALCALL某IANSH1RETI//====10m延时程序（去抖动）====DELAY:MOVR7,#20D1:MOVR6,#248D2:DJNZR6,D2DJNZR7,D1RET //1延时程序（无人抢答报警）====DELAY5:MOVR7,#40DL1:MOVR6,#50DL2:MOVR5,#248DL3:DJNZR5,DL3DJN ZR6,DL2DJNZR7,DL1RET//======数码管显示调用代码======SEGTAB:DB0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H,82H,0F8H,80H,90H,8EH,0F FH//0,1,2,3,4,5,6,7,8,9，F,灭END说明：仿真开始显示FFF；按下复位键显示倒计时初值，起初设的是30秒；再按下设时键，按一下计数初值加1，到30自动清零；按下开始键开始倒计时，每减一，有0.5秒的声响；说明：仿真开始显示FFF；按下复位键显示倒计时初值，起初设的是30秒；再按下设时键，按一下计数初值加1，到30自动清零；按下开始键开始倒计时，每减一，有0.5秒的声响；。
八路智力竞赛抢答器设计实验报告031341123王文通
电子线路设计报告题目: 八路智力竞赛抢答器设计姓名: 王文通专业: 电子信息科学与技术班级: 0313411 学号: 031341123 指导教师: 谭建军2015 年 7 月 5 日湖北民族学院信息工程学院目录一课程设计题目 (2)二任务和要求 (2)三总体方案的选择 (2)四单元电路的功能介绍 (4)五电路设计 (5)六仿真设计 (8)七分析和总结 (11)附录一源程序 (13)八路智力竞赛抢答器设计一、课程设计题目（一）、题目：八路智力竞赛抢答器设计（二）、设计目的：作为一个八路抢答器实现的功能，应该是在八位选手进行抢答时能够准确的锁定第一位抢答选手的号数，并且准确的显示出来，它的显示结果不会因为别的选手的抢答而影响它的显示。
只有在主持人按下重新开始的开关后，系统重新启动，原先抢答上的号数也不在显示，所有系统清零，新的一轮抢答开始。
二、任务和要求（1）抢答器设计要求1.抢答器可以实现基本抢答；可同时供8名选手或8个代表队参加比赛，他们的编号分别是0、1、2、3、4、5、6、7，各用一个抢答按钮。
2．给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零（编号显示数码管灭灯）和抢答的开始。
3．抢答器具有数据锁存和显示的功能。
抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，并在LED数码管上显示出选手的编号，同时扬声器给出音响提示。
此外，要封锁输入电路，禁止其他选手抢答。
优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
4．具有倒计时的功能，能实现30s倒计时。
三、总体方案的选择（1）总体方案的设计针对题目设计要求，经过分析与思考，拟定以下二种方案：方案一：该方案是将抢答按钮先直接与锁存器而不是优先编码器相连，将最先抢答的选手的编号锁定，再依次经过优先编码器、译码器和七段显示器，最后显示的是抢答选手的编号，经过优先编码器后的信号到单稳态触发器，单稳态触发器又与报警电路直接连接，所以显示编号的同时可以发出报警信号。
课程设计---八路智力竞赛抢答器的设计
摘要抢答器是一种常见的电子产品，尤其是在各类智力竞猜中，为了实现选手的公平性，性能优良的抢答器往往更能得到各单位的青睐。
这里通过两种设计方案的对比，最终选定了用单片机实现抢答器电路。
由于单片机具有可编程定时器和中断设备，便于实现编程和时间的精确控制。
所用方案电路结构简单，易于实现，它用4个七段数码管来显示，且具有简单精准的报警电路。
所选方案的一个很重要的特点在于具有灵活性，主持人可以根据题目难易进行时间设定，这样进一步保证了公平性。
由于它具有成本低廉，结构简单，且性能优良的诸多优点，必定会得到广泛的应用。
关键词：抢答器，单片机，七段数码管，时间设定目录一方案的概述 (1)1.1 设计内容及要求 (1)1.1.1 设计内容 (1)1.1.2 设计要求 (1)1.2 设计方框图 (2)1.3 抢答器的程序流程 (3)二抢答器单元设计及其说明 (8)2.1主要芯片的介绍 (8)2.2程序流程图 (10)2.3 MAX7219 (12)2.3.1 MAX7219引脚说明 (12)2.3.2 基本的工作方法 (13)2.3.3 MAX7219初始化 (14)2.3.4 部分程序功能介绍 (14)2.4LCD简介 (16)2.4.1LCD和LED的区别 (16)2.4.3显示电路设计和LCD的引脚功能说明 (17)2.4.4液晶显示模块 (18)三抢答器电路原图及仿真 (20)3.1抢答器原理图 (20)3.2仿真软件介绍 (21)3.3仿真测试效果 (22)设计小结............................................ 错误！未定义书签。
参考文献............................................ 错误！未定义书签。
附录一.............................................. 错误！未定义书签。
附录二.............................................. 错误！未定义书签。
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基于proteus仿真的8位竞赛抢答器的设计
【摘要】本系统是在protues上进行仿真实现8位竞赛抢答器系统。
该抢答器选用当前的主流芯片AT89C51作为核心，通过外围的接口实现抢答功能。
利用单片机的定时器/计数器定时和计数功能，用按键通过开关电路输入各路的抢答信号，经单片机的处理，输出控制信号，通过软、硬件的结合，从而实现单片机控制的抢答器系统。
【关键词】8位竞赛抢答器；AT89C51；存储模块、显示模块、抢答开关模块
0.引言
随着经济和文化事业发展的需要，在很多公开竞争的场合要求有公共的竞争裁决，诸如证券、股票交易及各种竞赛抢答，因此抢答器应运而生。
抢答器一般是由很多电路组成的，线路复杂，可靠性不高，功能也相对比较简单，特别是当抢答要求的路数较多的情况下，实现起来会很困难。
因此，设计一个易于使用和区分的抢答器成了非常迫切的任务。
单片机以其功耗小、智能化著称，所以我们设计了以AT89C51单片机为核心的新型智能抢答器，在保留抢答器的基本功能的同时又增加的数码管显示电路使本抢答器系统具有使用性强、判断精确、操作简单、扩展功能强等优点。
因此。
可以广泛应用于各种知识竞赛、文艺活动等场合。
1.基本功能介绍
（1）主持人通过设置一个开关，用来控制系统的清零（编号显示数码管灭灯）和抢答器的开始。
（2）抢答器具有数据锁存和显示的功能。
抢答开始后，若有选手按动抢答器按钮，编号立即锁存，并在LED数码上显示选手的编号，同时扬声器给出音响提示。
（3）抢答器具有定时抢答的功能，且一次抢答的时间可以由主持人设定（如30秒）。
且参加选手在设定的时间内抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答时刻的时间，并保持到主持人将系统清零为止。
如果定时抢答的时间已到，却没有选手抢答时，本次抢答无效，系统短暂报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答，时间显示器上显示00。
（4）选手如果在主持人按开始键之前违规抢答，系统报警，LED显示违规选手号码和FF，直到主持人按下停止键。
2.硬件电路设计
总体设计。
根据抢答器的基本功能，可以设计出如下的单片机外围电路：
如图2-1，P3.0为开始抢答，P3.2为停止，P1.0-P1.7为八路抢答输入，数码管段选P0口，位选P2口低3位，蜂鸣器（用绿灯代替）输出为P3.6口。
P3.2为时间加1调整，P3.3为时间减1调整。
2.1复位电路的设计
单片机的第9脚RST为硬件复位端，只要将该端持续4个机器周期的高电平即可实现复位，复位后单片机的各状态都恢复到初始化状态。
在方案中使用到了硬件复位和软件复位两种功能，由上面的硬件复位可使寄存器及存储器的值都恢复到初始值，而前面的功能提到了倒计时间需要有记忆功能，该功能实现的前提条件就是不能对单片机进行硬件复位，所以设定了软复位功能。
软复位实际上就是当程序执行完毕之后，将程序指针通过一条跳转指令让它跳转到程序执行的起始地址。
2.2显示电路的设计
显示电路使用了七段数码管7SEG-MPX4-CC，它是共阴极的，由高电平点亮。
2.3按钮输入电路的设计
抢答器的输入按钮使用常开开关。
这些常开开关组成了抢答按键，硬件电路简单，在程序设计上也不复杂，只要在程序中消除在按键过程中产生的“毛刺”现象就可以了。
这里采用最常用的方法即延时法，其的原理为：因为“毛刺”脉冲一般持续时间短，约为几ms，而按键的时间一般远远大于这个时间，所以当单片机检测到有按键动静后再延时一段时间（这里取10ms）后再判断此电平是否保持原状态，如果是则为有效按键，否则无效。
3.软件部分设计
（1）硬件电路确定后，软件的编程要与硬件相匹配，软硬件才能结合完成所要实现的功能。
由功能分析可分为四个模块：按键模块、非法抢答模块、正确抢答模块、调整时间模块、以及显示模块。
基本思想如下：根据所按的健，选择所进入的模块，并进行相应的显示。
（2）整个程序主要由定时器T0、定时器T1、外部中断0和主程序构成。
1）定时器T0用于使扬声器发声，当需要响铃时，把响铃标志位置一，每
次中断都对P3.7取反，扬声器发声，改变定时器初值，可改变扬声器频率。
2）定时器T1用于倒计时，每次中断为50ms，当计数标志为20时即为一秒，显示数字减一。
3）外部中断0用于调整倒计时时间，基本思想如下：通过按键硬件中的“加1”或者“减1”，并显示时间R1，保证范围在0-99之间。
主程序协调三个中断一起工作，实现抢答功能。
[科]
【参考文献】
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