最新八路竞赛抢答器课程设计

八路竞赛抢答器课程

设计

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摘要 0

1 八路竞赛抢答器的设计要求与设计方案 (1)

1.1 八路竞赛抢答器的方案选择与比较 (1)

1.2 八路竞赛抢答器的元件选择 (2)

2 八路竞赛抢答器的硬件设计 (2)

2.1 八路竞赛抢答器的硬件框图 (2)

2.2 显示电路设计 (3)

2.3 电路设计 (3)

2.4 开始和复位电路 (4)

2.5 总电路 (5)

2.6 可编程并行接口8255及其引脚说明 (7)

2.7 8086及引脚说明 (8)

2.7.1 名称和功能相同的32个引脚 (9)

2.7.2 最小模式下的24--31引脚 (11)

2.7.3 最大模式下的24--31引脚 (12)

3 八路抢答器的软件设计 (14)

3.1 主程序流程图 (14)

3.2 显示模块程序设计 (15)

3.3 延时模块程序设计 (16)

3.4 开始模块程序设计 (17)

3.5 复位模块程序设计 (17)

3.6程序清单 (18)

设计体会与小结 (21)

参考文献 (22)

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，已经广泛应用于各种智力知识竞赛场合。但抢答器的使用频率较低，有的制作复杂，有的可靠性低，减少实用性。本课程设计是基于微机原理与接口技术的简单应用。通过硬件与软件的结合，用我们刚刚学过的汇编语言编写程序模拟分析了竞赛中抢答系统的运用，结合竞赛的实际情况阐述了抢答系统的工作原理，给出了一种简单实用的多路抢答系统的硬件、软件电路设计方案。该抢答器由主持人通过时间预设开关预设供抢答的时间，系统将完成自动倒计时。若在规定的时间内有人抢答，则计时将自动停止；若无人抢答，当主持人按下复位按钮时，屏幕显示清零，等待下一轮抢答。

本课题设计了一种采用8255芯片和汇编语言制作的多功能抢答器，实验箱中的开关区和数码显示区共同完成。主要功能：1.倒计时 2.用LED数码管显示1-8号选手先按下键者的号码。它除了具有基本的抢答功能之外，和数显的功能，当抢答开始后，系统会自动倒计时，并且时间是可以预设的，期间有人抢答的话系统会停止计时，如果期间没人抢答，系统自动锁存直到主持人按下复位键。

关键字：中断优先级可编程定时器／计数器数码管

八路竞赛抢答器的设计

1 八路竞赛抢答器的设计要求与设计方案

1.1 八路竞赛抢答器的方案选择与比较

本设计以微机原理及接口技术为基础，以实验箱为工具，完成P智能抢答器设计。该智能抢答器包括8086最小应用系统整体设计模块、键盘处理模块（DOS调用）、答题计时模块、LED数码管显示模块。选用8086作为微处理器、扩展可编程并行I/O接口8255A芯片、可编程定时计数芯片8253（或不用）、可编程中断控制器8259A（或不用）、LED数码管及键盘和发光二极管等元件，制定方案如下：

方案一选用8255A，8253，8259，实验箱键盘显示区

1. 8253作为定时器使用。

2. 8259利用IR0端作为定时到的中断引入端，IR2端作为开始键按下的中断引入端，IR3端作为清零键按下的中断引入端，IR4端作为暂停键按下的中断引入端。

3. 8255 作为并行输入输出，A口键盘接显示区，C口接清零键和开始键，B口8个抢答开关

4. 盘显示区由四个LED数码管和10个按键组成。

方案二选用8255，实验箱键盘显示区

1. 8255作为并行I/O接口,A口接8个抢答开关，B口显示区，C口清零键和开始键。

2. 用软件编程进行定时功能

方案选择：

方案二采用扫描，没有用到8259，8253程序编制简单，但是cpu耗费了更多的时间在扫描，效率相对来说较低。方案一采用中断，程序结构化更为清晰，且cpu少了循环扫描的时间，效率较高。但是多用了一个8259中断控制芯片，一个8253定时/计时芯片，程序编制上涉及到中断服务子程序的编写，稍显复杂，且硬件相应增多，费用也相应较多。

经比较采用方案二。

1.2 八路竞赛抢答器的元件选择

1）处理器的选择

微型机具有体积小、重量轻、耗电少、价格低廉、可靠性高、结构灵活等特点，所以选择8086系统

2）显示电路

显示可通过彩灯和数码管来实现。如果用彩灯作为显示功能，则不是很直观。而数码管具有显示亮度高，使用寿命长，且能直观方便的看到倒计时数字，和选手编号，因此选用数码管显示。

3）芯片选择

8255作为并行I/0接口，能满足10个输入按键的输入功能，声音系统的输出，和LED数码管的输出。并且8255的每个接口还有锁存和数据缓冲作用。所以选择8255芯片。

2 八路竞赛抢答器的硬件设计

2.1 八路竞赛抢答器的硬件框图

系统复位等辅助电路倒计时和抢答电路

8086CPU

图2.1 八路竞赛抢答器硬件框图

2.2 显示电路设计

8255芯片的PB0至PB7分别与数码管的八个引脚相连。将8255芯片中需要显

示的信息通过B口送入数码显示区，由数码管的亮灭显示出来。如图2.2所示。

图2.2 显示电路

2.3 电路设计

8255芯片的PA0至PA7分别与8个拨码开关相连，将八位选手的抢答信号（由拨码开关控制）通过A口送入8255芯片。如图2.3所示。

图2.3 抢答电路

2.4 开始和复位电路

8255芯片的PC0口对应开始按键，PC3口对应复位按键。将抢答开始和结束的信号（由开始按键和复位按键控制）通过C口送入8255芯片。