单片机 四人抢答器 课程设计6
单片机四路抢答器课程设计
单片机四路抢答器课程设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN课程设计(论文)题目名称简易四路抢答器设计课程名称单片机原理及应用学生姓名瞿永学号 04系、专业电气工程系测控类指导教师杨波2010年 7 月 1 日邵阳学院课程设计（论文）评阅表学生姓名瞿永学号 04系别电气工程系专业班级 08电本二班题目名称简易四路抢答器课程名称单片机原理及应用二、指导教师评定目录摘要 .............. 错误!未定义书签。
一，设计任务与要求 .. 错误!未定义书签。
二，方案设计与论证 .. 错误!未定义书签。
三，硬件电路设计 .. 错误!未定义书签。
四，软件设计... 错误!未定义书签。
五，器件选型方案 .. 错误!未定义书签。
六，调试： ...... 错误!未定义书签。
七，结论与心得...... 错误!未定义书签。
八，参考文献... 错误!未定义书签。
单片机四路抢答器设计摘要抢答器作为一种工具，已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。
但抢答器的使用频率较低，且有的要么制作复杂，要么可靠性低。
作为一个单位，如果专门购一台抢答器虽然在经济上可以承受，但每年使用的次数极少，往往因长期存放使（电子器件的）抢答器损坏，再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展，因此设计了本抢答器。
本设计是以四路抢答为基本理念。
考虑到依需设定限时回答的功能，利用AT49C51单片机及外围接口实现的抢答系统，利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，同时使数码管能够正确地显示时间。
用开关做键盘输出，扬声器发生提示。
同时系统能够实现：在抢答中，只有开始后抢答才有效，如果在开始抢答前抢答为无效；抢答限定时间和回答问题的时间可在1-99s设定；可以显示是哪位选手有效抢答和无效抢答，正确按键后有音乐提示；抢答时间和回答问题时间倒记时显示，满时后系统计时自动复位及主控强制复位；按键锁定，在有效状态下，按键无效非法。
四位抢答器课程设计
四位抢答器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解四位抢答器的电路原理，掌握基本电子元件的功能及其在电路中的作用。
2. 学生能够描述四位抢答器的工作过程，解释其抢答功能的实现原理。
3. 学生能够运用所学知识分析并解决四位抢答器在实际应用中可能出现的问题。
技能目标：1. 学生能够独立完成四位抢答器的组装和调试，培养动手实践能力。
2. 学生能够运用逻辑思维和问题解决策略，对四位抢答器进行故障排查和维修。
3. 学生能够通过团队合作，共同完成四位抢答器的设计和优化，提高沟通与协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够对电子技术产生兴趣，激发学习热情，培养积极探索的精神。
2. 学生能够在实践中体验成功与失败，培养面对挫折的勇气和解决问题的信心。
3. 学生能够认识到团队协作的重要性，培养集体荣誉感和责任感。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，注重培养学生的动手能力、逻辑思维能力和团队协作能力。
学生特点：六年级学生，具备一定的电子技术基础，好奇心强，喜欢动手实践，但注意力集中时间有限。
教学要求：教师需结合学生特点，采用启发式教学，引导学生主动探究，注重实践操作，提高学生的参与度和兴趣。
同时，关注学生的个体差异，给予不同层次的学生适当指导，确保课程目标的实现。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际操作中，提高综合运用能力。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 电子元件认识：介绍四位抢答器中所用到的电子元件，如按钮、LED灯、晶体管、继电器等，使学生了解各元件的作用和特点。
2. 电路原理分析：讲解四位抢答器的电路原理，包括基本电路图、触发电路、锁存电路和译码显示电路等，帮助学生掌握抢答器的工作原理。
3. 组装与调试：指导学生进行四位抢答器的组装，学习焊接技术，学会使用万用表等调试工具，进行电路调试，确保抢答器的正常工作。
4. 故障排查与维修：教授学生如何分析四位抢答器可能出现的故障，掌握排查故障的方法，学会简单的维修技巧。
4人抢答器课程设计报告
课题二数字式抢答器一．数字式抢答器功能概述在举办各种智力竞赛活动中，常常需要确定谁是第一个抢答的人。
数字式抢答器利用电子器件可以准确的解决这一问题。
数字式抢答器允许抢答者在规定的时间范围内进行抢答，可以用数字显示抢先者的序号，并配有相应的灯光指示和声报警功能；对犯规抢答者（指在抢答开始命令下达前抢答者），除用声、光报警外，还应显示出犯规者的序号；若规定抢答时间已过，要告示任何输入的抢答信号均无效，除非重新下达抢答命令。
二．任务和要求设计一个数字式抢答器，具体要求如下：1．要求至少控制四人抢答，允许抢答时间为10秒，输入抢答信号是在“抢答开始”命令后的规定时间内，显示抢先抢答者的序号，绿灯亮。
2．在“抢答开始”命令前抢答者，显示违规抢答者的序号；红灯亮。
3．在“抢答开始”命令发出后，超过规定的时间无人抢答，显示无用字符（可自行确定）。
4．选做：不仅能显示抢答者的序号并且能显示抢答次序。
三．原理电路和程序设计1．总体设计电路如下图所示为总体方框图。
其工作原理为：接通电源后，主持人将开关拨到"清除"状态，抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯，定时器显示设定时间；主持人将开关置开始"状态，宣布"开始"抢答器工作。
定时器倒计时，选手在定时时间内抢答时，抢答器完成：优先判断、编号锁存、编号显示,当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示零。
如果再次抢答必须由主持人再次操作"清除"和"开始"状态开关2．单元电路设计（1）抢答器电路参考电路如下图所示。
该电路完成两个功能：一是分辨出选手按键的先后，并锁存优先抢答者的编号，同时译码显示电路显示编号；二是禁止其他选手按键操作无效。
工作过程：开关S置于"清除"端时，当有选手将键按下时74L148的四个输出相与控制74L75的使能端，使其锁存并且让它和开关相与去控制红灯亮，保证报警电路通。
单片机四路抢答器课程设计
int anxia=0; int flag=0; int daojishi=0; int xuanshou=0; //函数功能：延时// void delay(unsigned int m) { while(m--); } //函数功能：系统初始化// void systemInit() { P2=0x00; TMOD=0x01;//11.0592,50ms TH0=0x3c; TL0=0xb0; } //函数功能：八段数码管的显示// void segmentdisplay() { if(anxia==1) { P0=daojishi; } else { P0=xuanshou; } } //函数功能：键值读取// void keyread() {if(flag==1) { if(P10==0)// { delay(500); while(P10==0); EA=0; anxia=0; xuanshou=1; P23=1; flag=0; }//
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2.4 系统调试 故障： 调试时定时到时时刻蜂鸣器未响，查其原因是蜂鸣器与电源之间的电阻太大， 使蜂鸣器的电流太小， 不能发音， 将板子的电阻取下后， 再用仿真器仿真， 蜂鸣器恢复功能， 当定时到时立即响起。 情况正常时：接上电源，发光二极管全部发光，蜂鸣器响，按下主持人按键，发光二极 管灭，蜂鸣器不响，数码管显示定时器开始倒计时，从此时起分两种情况：第一种情况 ,定 时到之前有人按下按键抢答，则定时器锁定并显示按键号码，主持人按下“开始”按键开始 另一轮答题；第二种情况，无人按键抢答，定时器到时，蜂鸣器响，主持人按下“开始按键” 开始另一轮答题。
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zhongjian=0; xuanshou=0; anxia=1; } } //函数功能：主函数// void main() {systemInit(); //EA=1; ET0=1; //P27=0; while(1) { keyread(); if(zhongjian==1) {P0=0; P27=1; EA=0; } segmentdisplay(); } } //函数功能：定时中断// time2() interrupt 1 using 1 { tt++; if(tt==20) { tt=0; daojishi--; if(daojishi<0) { zhongjian=1; } } TH0=0x3c; TL0=0xb0; }
四人抢答器课程设计
四人抢答器课程设计
课程名称：四人抢答器
课程目标：
1.学会如何使用四人抢答器进行竞赛游戏。
2.培养学生的竞赛意识和团队合作精神。
3.提高学生的反应速度和敏捷度。
4.让学生在游戏中体验到快乐的学习氛围。
教学内容：
1.什么是四人抢答器，其原理和使用方法。
2.如何进行四人抢答游戏。
3.游戏规则和注意事项。
4.不同游戏场景下的四人抢答器应用。
教学步骤：
1.介绍四人抢答器的知识，说明其原理和使用方法。
2.进行四人抢答游戏，让学生亲身体验到游戏的快乐。
3.讲解游戏规则和注意事项，引导学生遵守游戏规则，避免出
现不必要的纠纷。
4.让学生分为不同的小组，进行四人抢答器的竞赛。
5.设计不同的游戏场景，如知识问答、歌曲鉴赏、画线速度等，让学生在不同的场景下进行游戏。
6.教师进行点评，评选出表现最好的小组和个人。
教学效果评价：
1.学生能够熟练掌握四人抢答器的原理和使用方法。
2.学生能够遵守游戏规则和注意事项，团队合作精神得到了锻炼。
3.学生的反应速度和敏捷度得到了提升。
4.学生在游戏中体验到了快乐的学习氛围。
教学资源准备：
1.四人抢答器设备。
2.游戏题目和问答材料。
3.奖品或荣誉证书。
4.教室或活动场地。
教学扩展：
1.学生可以在家庭聚会或校内比赛中使用四人抢答器进行竞赛。
2.学生可以设计自己喜欢的游戏场景和题目，与同学们进行游
戏交流。
3.老师可以利用四人抢答器进行课堂互动，检测学生的学习情况。
单片机的四路电子抢答器设计
单片机的四路电子抢答器设计设计四路电子抢答器可以用单片机来实现。
抢答器通常包括主控板、显示屏、按键模块、信号输入模块和声音模块，下面我将详细介绍设计过程。
一、系统硬件设计部分：1.主控板：使用单片机作为主控处理器，常见的有51系列、AVR系列和STM32系列等。
根据所选单片机的引脚分配情况，设计电路板布线。
2.显示屏：使用液晶显示屏来显示题目和选手答案情况。
选择适合的液晶显示屏，并连接到主控板上。
3.按键模块：设置每个选手的抢答按键，可以使用带有独立按键的矩阵键盘模块，也可以使用独立的按键和扩展IO口。
4.信号输入模块：接收抢答信号，可以使用红外接收器模块，当选手按下抢答键时发射红外信号，由红外接收器模块接收。
也可以选择其他合适的接收方式。
5.声音模块：用于提醒和提示答题情况，可以使用蜂鸣器模块，通过主控板控制发声。
二、系统软件设计部分：1.初始化：在主控板上编写程序，进行硬件初始化，包括液晶屏初始化、按键模块初始化、红外接收模块初始化等操作。
2.题目显示：通过液晶显示屏展示当前抢答题目。
3.抢答检测：主控板通过循环扫描检测按键状态，当检测到一些按键按下时，记录该选手抢答，并停止其他选手的抢答。
4.抢答结果显示：通过液晶显示屏显示抢答结果，标识各个选手的抢答顺序。
5.声音提示：根据抢答结果，通过蜂鸣器模块进行声音提示，例如正确答案和错误答案的不同提示音。
6.重复抢答：在抢答过程中，如果有选手重复抢答，可以通过程序进行判断并作相应的提示。
7.复位操作：可以设置一个复位按钮，用于清除抢答结果和重新开始抢答。
三、系统工作流程：1.开机初始化：主控板上电初始化，配置各个模块，显示“待机”状态。
2.显示题目：主控板从题库中读取题目内容，并通过液晶显示屏展示给选手。
3.抢答：选手按下抢答按钮，主控板检测到按键状态变化并记录抢答情况。
4.显示抢答结果：主控板通过液晶显示屏显示抢答结果，标识各个选手的抢答顺序。
基于单片机的四路抢答器的课程设计
课程设计(论文)课程设计名称单片机原理及其在电气和测控学科中的应用题目名称基于单片机的四路抢答器设计系别专业电气工程系、姓名学号指导教师2011年6月21日课程设计（论文）任务书注：1．此表由指导教师填写，经系、教研室审批，指导教师、学生签字后生效；2．此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。
指导教师（签名）：学生（签名）：目录........摘要 (1)第一章抢答器总体设计 (2)1.1 设计任务与要求 (2)1.2 方案设计与论证 (2)第二章单片机应用系统简介 (3)2.1 单片机结构 (3)2.2 单片机的封装形式，引脚定义及功能 (3)第三章硬件电路设计 (4)3.1 抢答器的电路图 (5)3.2 单元电路设计 (5)3.3 复位电路设计 (6)3.4 报警电路设计 (6)3.5 显示电路 (7)第四章软件设计 (7)4.1 系统主程序设计 (8)4.2 主程序清单 (9)第五章调试及性能分析 (23)第六章设计总结及心得 (24)附录：参考文献摘要随着现代娱乐节目及其它游戏环节的需要，也为了完善节目的紧张气氛和观众的互动，就出现了多路抢答器。
它是人们常用于各种需要抢答比赛时用的电路器材，是一名公正的裁判员。
抢答器的出现给人们带来极大的方便，他能准确无误的从若干名参赛中确定出最先抢答者，并且有显示，声效等功能。
DigestWith modern entertainment programs and other game loop, also need in order to improve the program of tension and the audience interaction, appeared more road vies to answer first device. It is often used in all kinds of people in the game to vies to answer first circuit equipment, is a fair judge. The emergence of the vies to answer first people brings great convenience, he can accurate from several of participating in the first vies to answer first determine the, and have a show, sound effects, and other functions.第一章 抢答器的总体设计1.1设计任务与要求要求实现功能：将其中3个按键定义为1—4号，第一位数码管用于计时，第二位数码管用于显示当前抢答着。
四路抢答器单片机课程设计
四路抢答器单片机课程设计渝州科技职业学院单片机四路抢答器课程设计院系：电子信息工程专业班级： 11级电管本2班学生姓名：刘学飞学号： 1102120205指导教师姓名：何健指导教师职称：讲师目录一、........................ 方案设计41.1、设计要求 (4)1.2、总体法案设计 (5)二、...................... 硬件电路设计62.1、元器件简介 (6)2.2、系统总电路图 (7)2.3、单元电路设计 (7)2.3.1、独立式按键电路 (8)2.3.2时钟电路设计 (8)2.3.3复位电路设计 (9)2.3.4指示灯电路设计 (9)三、........................ 软件实际103.1系统程序设计 (10)3.2主程序流程图 (10)3.3程序清单 (11)四、....................... 制作以调试16五、................... 抢答器的使用方法16六、....................... 心得与体会17一、方案设计1.1、设计要求（1）、总共6个按键，两个供主持人用于“开始抢答”和“复位”操作，四个供四个选手用作“抢答”操作。
（2）、用1个发光二极管用作开始抢答的指示灯，用4个发光二极管分别显示4个选手的抢答状态。
（3）、开始抢答后，哪个选手抢答键最先按下，该选手的抢答指示灯点亮，表示抢答成功，此时其他选手再按键为无效，抢答成功后开始3秒计时，到时指示灯变为闪烁，以提示选手选手抢答后必须3秒内回答问题，否则视为犯规。
（4）、开始抢答前，若有选手按下抢答键，则其对应的指示灯变为闪烁，表示该选手犯规，此时有选手按键都将无效。
（5）、出现犯规后，主持人可以利用“复位键”重新开始。
1.2、总体法案设计方案：依据课题要求，基于AT89C51单片机制作的抢答器，其最大的好处就是处理快，准确性高、可靠性好、控制功能强。
单片机四路抢答器课程设计
课程设计(论文)题目名称简易四路抢答器设计课程名称单片机原理及应用?学生姓名瞿永学号 04系、专业电气工程系测控类指导教师杨波、2010年 7 月 1 日邵阳学院课程设计（论文）评阅表%学生姓名瞿永学号 04 系别电气工程系专业班级 08电本二班题目名称简易四路抢答器课程名称单片机原理及应用%二、指导教师评定：目录摘要..... 错误!未定义书签。
一，设计任务与要求. 错误!未定义书签。
二，方案设计与论证. 错误!未定义书签。
三，硬件电路设计. 错误!未定义书签。
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五，器件选型方案. 错误!未定义书签。
六，调试：... 错误!未定义书签。
七，结论与心得错误!未定义书签。
八，参考文献.错误!未定义书签。
单片机四路抢答器设计摘要；抢答器作为一种工具，已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。
但抢答器的使用频率较低，且有的要么制作复杂，要么可靠性低。
作为一个单位，如果专门购一台抢答器虽然在经济上可以承受，但每年使用的次数极少，往往因长期存放使（电子器件的）抢答器损坏，再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展，因此设计了本抢答器。
本设计是以四路抢答为基本理念。
考虑到依需设定限时回答的功能，利用AT49C51单片机及外围接口实现的抢答系统，利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，同时使数码管能够正确地显示时间。
用开关做键盘输出，扬声器发生提示。
同时系统能够实现：在抢答中，只有开始后抢答才有效，如果在开始抢答前抢答为无效；抢答限定时间和回答问题的时间可在1-99s设定；可以显示是哪位选手有效抢答和无效抢答，正确按键后有音乐提示；抢答时间和回答问题时间倒记时显示，满时后系统计时自动复位及主控强制复位；按键锁定，在有效状态下，按键无效非法。
一，设计任务与要求1、抢答器同时供4名选手或4个代表队比赛，分别用4个按钮S0 ~ S3表示。
四人抢答器课程设计报告
四人智力竞赛抢答器一、设计目的1.掌握四人智力竞赛抢答器电路的设计、组装与调试方法。
2.熟悉数字集成电路的设计和使用方法。
二、设计任务与要求1、设计任务设计一台可供4名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。
用数字显示抢答倒计时间，由“9”倒计到“0”时，无人抢答，蜂鸣器连续响1秒。
选手抢答时，数码显示选手组号，同时蜂鸣器响1秒，倒计时停止。
2、设计要求(1)4名选手编号为：1，2，3，4。
各有一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号对应，也分别为1，2，3，4。
(2)给主持人设置一个控制按钮，用来控制系统清零（抢答显示数码管灭灯）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，该选手编号立即锁存，并在抢答显示器上显示该编号，同时扬声器给出音响提示，封锁输入编码电路，禁止其他选手抢答。
抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
(4)抢答器具有定时（9秒）抢答的功能。
当主持人按下开始按钮后，定时器开始倒计时，定时显示器显示倒计时间，若无人抢答，倒计时结束时，扬声器响，音响持续1秒。
参赛选手在设定时间（9秒）内抢答有效，抢答成功，扬声器响，音响持续1秒，同时定时器停止倒计时，抢答显示器上显示选手的编号，定时显示器上显示剩余抢答时间，并保持到主持人将系统清零为止。
(5)如果抢答定时已到，却没有选手抢答时，本次抢答无效。
系统扬声器报警（音响持续1秒），并封锁输入编码电路，禁止选手超时后抢答，时间显示器显示0。
(6)可用石英晶体振荡器或者555定时器产生频率为1H z的脉冲信号，作为定时计数器的CP信号。
三、四人智力竞赛抢答器电路原理及设计1、设计方案抢答器具有锁存、定时、显示和报警功能。
即当抢答开始后，选手抢答按动按钮，锁存器锁存相应的选手编码，同时用LED数码管把选手的编码显示出来，并且开始抢答时间的倒计时，同时用LED数码管把选手的所剩抢答时间显示出来。
而在选手按键抢答以及抢答时间倒计时到时的时候都有报警以提醒主持人和选手。
单片机四路抢答器的设计
单片机四路抢答器的设计一、设计需求分析在设计四路抢答器之前，我们首先需要明确其功能需求。
1、能够同时支持四路选手进行抢答。
2、当有选手按下抢答按钮时，能够迅速锁定并显示抢答者的编号。
3、具备倒计时功能，在规定时间内无人抢答则显示超时。
4、要有声音提示，如抢答成功、违规抢答、倒计时结束等。
二、硬件设计1、单片机选择我们选用常见的 51 系列单片机，如 STC89C52 单片机。
它具有性能稳定、价格低廉、编程方便等优点。
2、输入模块使用四个独立按键作为四路选手的抢答按钮，分别连接到单片机的四个 I/O 口。
3、显示模块采用数码管显示抢答者的编号和倒计时时间。
可以选择共阴极或共阳极数码管，通过单片机的 I/O 口进行驱动。
4、声音模块使用蜂鸣器来实现声音提示功能。
通过单片机控制蜂鸣器的通断，产生不同频率的声音。
5、电源模块为整个系统提供稳定的电源，可以使用 5V 直流电源适配器。
三、软件设计1、编程语言选择 C 语言进行编程，C 语言具有语法简洁、可读性强、可移植性好等优点。
2、主程序流程系统初始化后，进入等待抢答状态。
当有选手按下抢答按钮时，判断是否违规抢答（即在倒计时未结束前抢答）。
如果是合法抢答，锁定抢答者编号并显示，同时发出抢答成功的声音提示；如果是违规抢答，则发出违规提示音并显示违规者编号。
在抢答成功后，开始倒计时，倒计时结束时发出超时提示音。
3、中断处理利用单片机的外部中断功能，实现对抢答按钮按下事件的快速响应。
4、计时与显示程序通过定时器实现倒计时功能，并将剩余时间实时显示在数码管上。
四、系统调试1、硬件调试首先检查电路连接是否正确，有无短路、断路等情况。
然后测量各个电源点的电压是否正常，确保硬件工作在稳定的状态。
2、软件调试将编写好的程序下载到单片机中，通过单步调试、断点调试等方式，检查程序的执行流程和逻辑是否正确。
同时观察数码管显示和蜂鸣器发声是否符合预期。
五、设计优化与拓展1、增加更多的抢答通道，以满足更多选手参与的需求。
四人抢答器课程设计
四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基本原理，掌握其电路组成及功能。
2. 学生能运用所学的电子技术知识，设计并搭建一个四人抢答器电路。
3. 学生了解抢答器在现实生活中的应用，认识到电子技术在实际问题解决中的价值。
技能目标：1. 学生通过小组合作，提高团队协作能力和沟通技巧。
2. 学生掌握基本电路连接、调试和故障排除方法，提高动手实践能力。
3. 学生能够运用所学知识解决实际问题，提高创新能力和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对电子技术产生兴趣，培养积极探索、勇于实践的精神。
2. 学生在小组合作中，学会尊重他人、分享成果，培养团结协作的精神。
3. 学生认识到科技对生活的影响，增强社会责任感，激发为国家和民族发展贡献力量的意识。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，结合理论知识，注重培养学生的动手实践能力和创新意识。
学生特点：五年级学生具有一定的电子技术基础，好奇心强，喜欢动手实践，善于合作交流。
教学要求：教师应注重引导学生运用所学知识解决实际问题，鼓励学生创新思维，关注学生在课程中的情感态度和价值观培养。
通过课程目标的分解，使学生在实践中达成具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程依据课程目标，结合教材第五章《电子技术应用》的内容，组织以下教学安排：1. 抢答器原理及电路组成：介绍抢答器的工作原理，分析电路的各个组成部分及其功能，使学生掌握抢答器的基本构成。
2. 电路搭建与连接：指导学生根据电路图，运用所学电子元件，搭建一个四人抢答器电路，并进行连接和调试。
3. 电路功能测试与优化：引导学生测试抢答器电路的功能，发现问题并进行优化，提高电路的稳定性和可靠性。
4. 抢答器在实际应用中的案例分析：分析抢答器在各类竞赛、游戏中的应用实例，让学生了解抢答器的实际价值。
教学内容进度安排：第一课时：抢答器原理及电路组成介绍第二课时：电路搭建与连接指导第三课时：电路功能测试与优化第四课时：抢答器实际应用案例分析教学内容关联教材章节：第五章《电子技术应用》：1. 抢答器原理及电路组成（5.1节）2. 电路搭建与连接（5.2节）3. 电路功能测试与优化（5.3节）4. 抢答器在实际应用中的案例分析（5.4节）三、教学方法本课程结合教材内容和课程目标，采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：教师通过生动的语言和形象的表达，讲解抢答器的工作原理、电路组成等理论知识，为学生奠定基础。
4人抢答器课程设计
4人抢答器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解抢答器的电路原理，掌握基本的电子元件功能和使用方法。
2. 学生能够描述抢答器的工作流程，并解释其背后的科学原理。
3. 学生能够运用所学的电子知识，分析并解决抢答器在实际使用过程中可能遇到的问题。
技能目标：1. 学生通过小组合作，能够设计并搭建一个简单的4人抢答器电路。
2. 学生能够运用逻辑思维和问题解决能力，对抢答器进行调试和优化。
3. 学生能够在规定时间内，通过操作抢答器展示自己的学习成果。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子科技的兴趣，激发探索精神和创新意识。
2. 学生在团队合作中，学会相互尊重、沟通协作，培养团队精神和责任感。
3. 学生通过实践活动，增强自信心，培养克服困难的意志品质。
课程性质：本课程为实践性、探究性的电子技术课程，注重理论知识与实际操作相结合。
学生特点：四年级学生具备一定的电子知识基础和动手能力，好奇心强，喜欢探索新事物。
教学要求：教师需引导学生通过小组合作、动手实践等方式，自主探索抢答器的工作原理，注重培养学生的创新能力和团队合作精神。
同时，关注学生的学习进度和情感态度，确保课程目标的实现。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 电子元件基础知识：介绍抢答器中涉及的电子元件，如按钮、LED灯、晶体管、继电器等，结合教材相关章节，让学生理解各元件的功能和电路符号。
2. 电路原理：讲解抢答器的电路设计，包括基本电路图、电路连接方式、工作原理等，结合教材中的电路知识，让学生掌握抢答器电路的构成。
3. 制作与调试：引导学生分组进行抢答器制作，按照教学大纲逐步完成电路搭建、调试和优化，确保学生能够将理论知识应用于实际操作。
4. 抢答器工作流程：分析抢答器的工作流程，包括抢答、计时、显示等环节，结合教材内容，让学生深入理解抢答器的工作原理。
5. 故障分析与排除：教授学生如何分析抢答器可能出现的故障，掌握基本的故障排除方法，提高学生的问题解决能力。
四人抢答器设计
《单片机技术》课程设计任务书(一)
题目：四人抢答器设计
一、课程设计任务
本课题要求应用以51单片机为核心设计一四人抢答器，由1个主持人按键、4个抢答按键、用于显示号码的数码管、用于渲染气氛的LED和蜂鸣器组成。
二、课程设计目的
通过本次课程设计使学生掌握：1）掌握以单片机为核心的控制系统的分析和设计的基本方法；2）控制程序的设计及实现方法；3）提高学生对单片机实时控制系统的设计和调试能力。
三、课程设计要求
开机后，LED渲染气氛，在主持人按下“开始”键后，渲染气氛LED停止，数码管显示抢答剩余时间（初始10s）；甲、乙、丙、丁4人可按下抢答，当有人按下键后，蜂鸣器响(可播放一段音乐)，同时显示位号后，渲染气氛LED从停止的位置继续显示，回到初始状态。
四、课程设计内容
1、人机对话“界面”的设计；
2、内存端口及外设的设置；
3、硬件电路原理图、软件清单。
五、课程设计报告要求
报告中提供如下内容：
1、目录
2、正文
（1）课程设计任务书；
（2）总体设计方案
（3）针对人机对话“界面”要有操作使用说明，以便用户能够正确使用本产品；
（4）硬件原理图，以便厂家生成产（可手画也可用protel软件）；
（5）程序流程图及清单（子程序不提供清单，但应列表反映每一个子程序的名称及其功能）；
（6）调试、运行及其结果；
3、收获、体会
4、参考文献
六、课程设计进度安排
七、课程设计考核办法
本课程设计满分为100分，从课程设计平时表现、课程设计报告及课程设计答辩三个方面进行评分，其所占比例分别为20%、40%、40%。
四路抢答器单片机课程设计
塔里木大学信息工程学院《单片机原理与外围电路》课程论文题目：基于单片机的四路抢答器姓名：李健豪学号：2021211214班级：计算机科学与技术15-2班摘要系统是以单片机的基本语言汇编语言来进行软件设计，指令的执行速度快，节省存储空间。
为了便于扩展和更改，软件的设计采用模块化结构，使程序设计的逻辑关系更加简洁明了。
使硬件在软件的控制下协调运作。
正文中首先简单描述系统硬件工作原理，且附以系统硬件设计框图，并介绍了单片机微处理器的发展史，论述了本次毕业设计所应用的各硬件接口技术和各个接口模块的功能及工作过程, 并描述了AT89C51外接电路接口的软、硬件调试。
其次阐述了程序的流程和实现过程。
本文撰写的主导思想是软、硬件相结合，以硬件为基础，来进行各功能模块的编写。
关键词单片机；微处理器；AT89C51AbstractThis system edits collected materials the language to proceed wi th single the basic language of a machine the software designs, th e instruction carries out the speed quick, save memory. For the sa ke of easy to expand with the design adoption mold a logic for t urning construction, making procedure designing relation that change, software more shorter and more easier to understand. Make hardware control in software descended to moderate the operation. The text inside describes the system hardware work principle in brief first , andattach with the system hardware design frame diagram, combine development history that introduced the single a machine microprocess or, discuss this graduate design a function for applied each hardwa re connecting a people the technique connects with each one a mold piece and work processes, combine to describe in a specific way AT89C51 circumscribes the electric circuit connects oscular and soft, the hardware adjusts to try. Expatiated the process of the proced ure the next in order with realizes process. The predominance thoug ht that this text compose is soft, the hardware combines together, regarding hardware as the foundation, proceed the plait of each f unction mold piece write.Keywords Micro Controller Unit; Microprocessor; AT89C51- 2 -目录1绪论................................................................................................................................. - 4 -1.1课题背景及研究意义 ....................................................................................... - 4 -1.2国内外现状 ....................................................................................................... - 5 -1.3课题的设计目的 ............................................................................................... - 5 -1.4课题的主要工作 ............................................................................................... - 5 -2系统概述......................................................................................................................... - 6 -2.1设计要求 ........................................................................................................... - 6 -2.2、总体法案设计 ................................................................................................ - 6 -3系统硬件设计................................................................................................................. - 7 -3.1元器件简介 ....................................................................................................... - 7 -3.2系统总电路图 ................................................................................................... - 7 -3.4时钟电路设计 ................................................................................................... - 8 -3.5复位电路设计 ................................................................................................... - 9 -3.6指示灯电路设计 ............................................................................................... - 9 -4系统软件设计............................................................................................................... - 10 -4.1系统程序设计 ................................................................................................. - 10 -4.2仿真结果 ......................................................................................................... - 11 -结论.................................................................................................................................. - 12 -参考文献.......................................................................................................................... - 13 -附录A 系统整体电路..................................................................................................... - 14 -附录B 全部程序清单................................................................................................... - 15 -附录C PCB模拟图.......................................................................................................... - 18 -附录D 3D仿真图............................................................................................................ - 19 -- 3 -1绪论1.1课题背景及研究意义近年来单片机发展十分迅速，单片机的应用已经渗透到电力、冶金、化工、建材、机械、食品、石油等各个行业。
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四人抢答器一、实验目的1、进一步理解和体会单片机的运行原理。
2、进一步掌握汇编语言，并运用其编写简单的程序，解决一些实际问题。
3、加深对MCS-51单片机内部结构和程序设计方法的理解，掌握单片机输出口和示器的连接。
二、功能描述：1、程序开始运行，抢答开始，LED显示器开始从0到20的定时记数。
（若需要可累加计时）2、在20秒定时的时间内，如果有竞赛者要回答问题，那么按下自己的按键，此时，LED显示器显示抢答人号码和当时的时间，并且LED显示器的计时停止。
先按键的竞赛者可屏蔽其他人的抢答信号。
若第一个回答不正确，可继续抢答。
3、如果在20秒定时结束后，即LED显示器显示20时，仍然没竞赛者按下按键回答问题，那么报警信号灯亮，LED显示器显示无人抢答（以字母N表示）。
三、设计方案；用三个LED数码管分别显示抢答人号码和时间；有人抢答后，时间及号码均显示，但不再进行加时；给一个脉冲后可继续抢答和累加计时，此时，若达到20秒后，显示最后一个抢答人的号码，无人答对则显示N。
四、程序流程图：五、软件系统设计：1、主程序功能：完成单片机MCS-51的初始化操作；定时器初始化；等待定时器中断的发生；发生中断，则转入相应的中断服务程序，执行相应功能的子程序。
2、子程序主要包括LED显示的程序，定时器/计数器T/C程序，抢答的中断服务程序。
（1）LED显示程序的功能是：a.当/INT0产生有效信号，T/C0和T/C1启动后，LED开始显示计数（从0到20）。
b.当/ INT1产生有效信号后，使T/C0和T/C1停止工作，此时LED停止在当时的计数值。
这也就是说一轮抢答结束。
（2）定时器/计数器T/C程序:首先设置T/C0输出方波，且定时50ms，再经过反向脉冲后为100ms，T/C1计数为10（工作方式已在主程序设置），这样1秒产生，LED20秒定时可以开始，接着判断LED 是否显示到20。
如果到20，则报警。
如果没显示到20，LED继续计数.（3）抢答的子程序所完成的主要功能是：当LED开始计数后，竞赛者才能抢答。
有竞赛者按下按键后，LED显示器显示抢答人号码和当时的时间，并且LED显示器的计时停止。
抢答程序在抢答开始的20秒内，查询是否有人按键。
也就是进入一段查询程序。
先读P1口，查询X0、X2、X3、X4的状态，判断几号竞赛者按下按键，根据查询结果转向各自的中断服务程序：使LED显示的计时停止，并显示抢答人号码。
六、硬件系统设计1、该抢答器的设计是基于MCS-51单片机的，使用到的硬件主要有8051的P1口和P3口，LED显示器，8155芯片及单片机内部的定时器/计数器T/C。
2、硬件连线如上图：（1）P1.0(X0)----K1, P1.1(X2)----K2, P1.2(X3)----K3, P1.3(X4)----K4;分别表示1 ，2，3，4四位选手。
（2）P1.7(X6)----K7,表示时间到，红灯亮；P3.2(X15)接脉冲按钮，控制开始计时及继续计时。
3、资源分配：在设计过程中，用到了8051的P1口和P3口，主要是/INT0和/INT1，用竞赛者的按键X0、X2、X3、X4控制/INT1。
当程序运行时，启动T/C计数，用8155芯片使LED显示计时；当/INT1产生有效信号时，停止T/C计数，LED计时停止。
七、程序清单：org 0000hajmp main ；上电自动转向主程序org 0003hajmp start ；转向start 子程序org 000bhajmp time ；转向time子程序org 0030h ；主程序首地址main: mov tmod,#1 ；置T/C 0为方式1，定时；置T/C 1为方式1，计数mov th0,#0b1h ；送T/C 0定时初值mov tl0,#0e0hmov ie, #83h ；设置中断setb tr0mov r3,#0mov r4,#0mov 30h,#0 ；显示秒表的个位LED数码管清零mov 31h,#0 ；显示秒表的十位LED数码管清零mov 32h,#0 ；显示选手号的LED数码管清零disp: mov sp,5fhmov a,#03h ；对8155初始化，A口、B口输出，C口输入mov dptr,#0ff20hmovx @dptr,aloop: mov r5,#1 ；置字位码初值mov r0,#30h ；置显示缓冲区指针初值mov a,r5loop1: mov dptr,#0ff21h ；字位码送8155 A口movx @dptr,amov dptr,#0ff22hmov a,@r0add a,#0ehmovc a,@a+pc ；查字位码表movx @dptr,a ；字形码送8155 B口acall dlay ；延时1MSinc r0mov a,r5jb acc.2,ldrl amov r5,aajmp loop1ld: sjmp loop ；周而复始table:db 0c0h,0f9h,0a4h,0b0h,99h,92h,82h,0f8h,80h,90h,0c8h ；字形码表dlay: mov r7,#02h ；延时子程序dl1: mov r6,#0ffhdl2: djnz r6,dl2djnz r7,dl1ret ；中断返回time: mov th0,#0b1h ;重新装入计数初值mov tl0,#0e0hpush psw ；保护现场push accmov a,#0fhorl p1,amov a,p1anl a,#0fhcjne a,#0,go_oninc r3cjne r3,#25,backmov r3,#0inc r4mov a,r4mov b,#10div abmov 31h,amov 30h,bcjne r4,#20,back ；判断是否到20秒cpl p1.7 ；到20秒红灯亮警告mov 32h,#10clr tr0 ；停止T/C 0计时sjmp backgo_on: clr tr0jnb acc.0,two ；判断是不是一号选手按键，若不是，转向二号mov 32h,#01h ；LED显示1sjmp backtwo: jnb acc.1,three ；判断是不是二号选手按键，若不是，转向三号mov 32h,#02h ；LED显示2sjmp backthree: jnb acc.2,four ；判断是不是三号选手按键，若不是，转向四号mov 32h,#03h ；LED显示3sjmp backfour: mov 32h,#04h ；LED显示4back: pop accpop pswreti ；中断返回start: setb tr0reti ；中断返回end八、各功能模块的调试该抢答器系统主要包括定时器/计数器T/C的计数模块、LED显示的模块、抢答中断服务程序模块。
设置T/C的工作方式、定时或计数初值，就可以使T/C工作了。
由于最初对T/C的定时、计数初值的计算不是很理解，所以定时、计数初值计算了多次才得出正确的值。
T/C0是定时功能，定时50ms，T/C1是计数功能，计数到20。
LED的显示程序为实验书上的原程序，运行一切正常，没遇到什么难题。
抢答中断服务程序模块可以说是该抢答器系统的核心部分。
在这个模块遇到的问题是如何使INT1与4个竞赛者的按键（X0、X2、X3、X4）相连，并受这4个按键的控制；设置/INT1的优先级最高，这样做使竞赛者按键以后，可以中断LED的计数。
九、改进方案1、主持人使LED复位在主持人宣布抢答开始后，会有两种情况出现。
如果有人抢答，那么显示其号码；如果没有人抢答，在计数20秒后，报警信号红灯亮。
为了使主持人具有复位的功能，就需要在LED显示程序的开始，设置P1口和P3口无效（LED显示器和P1口的引脚相连，报警的红灯和P3口的引脚相连）。
2、抢答的中断服务程序的设计在抢答器系统中，使用了/INT0和/INT1进行中断。
设置/INT1的优先级最高，这样可以中断LED的显示，并且在执行中断程序期间不再响应定时器中断，直至服务程序结束。
置/INT1无效后，看/INT0是否为有效状态才能决定是否响应定时器中断和LED的显示。
为了实现多轮抢答，仅置/INT1无效是不够的。
还需要在LED子程序中，/INT1开中断，这样，竞赛者才能在下轮比赛中继续抢答。
十、自评分和收获体会通过此系统的设计，我学会了搜集资料的方法；熟悉了单片机程序设计的一些环节，把自己在书上学到的知识转化为实验成果，积累了一定的经验，提高了分析问题和解决问题的能力。
对于本次设计，我觉得我应该获得较好的成绩。
在程序的编写过程中，我认识到：有些自认为理论上可行的方法，在实验的过程中却不一定行得通。
经过了一次又一次地修改程序，终于完成了自己的设计。
在设计过程中，由于经验不足，知识有限，设计时间较短，难免有很多的不足，敬请老师指教，以待日后加以改进。