多路抢答器的设计

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目录

摘要—————————————————————————————2

一、绪论—————————————————————————————2

1、单片机抢答器的背景—————————————————————2

2、单片机的应用————————————————————————3

3、抢答器的应用————————————————————————4 }

二、方案设计——————————————————————————4

1、总方案设计—————————————————————————4

2、基本功能——————————————————————————5

3、扩展功能——————————————————————————5

三、硬件电路设计————————————————————————6

1、单片机的选择————————————————————————6

2、各模块设计—————————————————————————8

、单片机最小系统——————————————————————8 '

、抢答按键电路———————————————————————8

、显示器电路————————————————————————9

、蜂鸣器音频输出电路————————————————————10

四、软件设计——————————————————————————11

1、程序设计——————————————————————————11

2、主程序设计—————————————————————————12

五、调试—————————————————————————————12

1、仿真测试——————————————————————————12

$

、初始状态仿真———————————————————————12

、抢答开始仿真———————————————————————13

、抢答成功仿真———————————————————————13

、抢答违规仿真———————————————————————14

、抢答过时仿真———————————————————————14

2、仿真结果分析————————————————————————15

六、心得体会——————————————————————————15

附录

:

1.程序清单——————————————————————————16

2.硬件图———————————————————————————23

3.参考文献——————————————————————————23基于单片机的多路抢答器设计—硬件设计

摘要

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此次设计使用AT89C51单片机为核心控制元件,设计一个简易的抢答器,与数码管、报警器等构成八路抢答器,利用了单片机的延时电路、按键复位电路、时钟电路、定时/中断电路等。设计的抢答器具有实时显示抢答选手的号码和抢答时间的特点,而复位电路,则使其能再开始新的一轮答题和比赛,与此同时还利用汇编语言编程,使其能够实现一些基本的功能。

本次设计系统实用性强、判断精确、操作简单、扩展功能强等。它的功能实现是比赛开始,主持人读完题之后按下总开关,则计时开始,此时数码管开始进行1s的减计时,直到有一个选手按下抢答按钮,这时对应的数码管上会显示出该选手的编号和抢答所用的时间,同时该选手的报警器也会发出声音,来提示有人抢答本题。如果在规定的30s时间内没有选手做出抢答,则此题作废,即开始重新一轮的抢答。

关键词:单片机、抢答器、数码管、报警器

一、绪论

1、单片机抢答器的背景

二十世纪跨越了三个“电”的时代,即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。这种电脑,通常是指个人计算机,简称PC机。它由主机、键盘、显示器等组成。还有一类计算机,大多数人却不怎么熟悉。这种计算机就是把智能赋

予各种机械的单片机(亦称微控制器)。单片机的最小系统只用了一片集成电路,即可进行简单运算和控制。因为它体积小,通常都藏在被控机械的“肚子”里。它在整个装置中,起着有如人脑的作用,要是它出了毛病,那么整个装置就将瘫痪。现在,这种单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词--“智能型”。如智能型洗衣机等。现在有些工厂的技术人员或其它业余电子开发者搞出来的某些产品,不是电路太复杂,就是功能太简单且极易被仿制。究其原因,可能就卡在产品未使用单片机或其它可编程逻辑器件上。

在知识竞赛中,特别是做抢答题时,在抢答过程中,为了更确切的知道哪一组或哪一位选手先抢答到题,必须要有一个系统来完成这个任务。若在抢答中,只靠人的视觉(或者是听觉)是很难判断出哪一组(或哪一个选手)先抢答到题的。利用单片机编程来设计抢答器,可以使以上问题得以解决,即使两组的抢答时间相差几微秒,也能轻松的分辨出哪一组(或哪个选手)先抢答到题的。本文主要介绍了抢答器的工作原理及设计,以及它的实际用途。

2、单片机的应用

单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个范畴:

1.在智能仪器仪表上的应用

单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点,广泛应用于仪器仪表中,结合不同类型的传感器,可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化,且功能比起采用电子或数字电路更加强大。例如精密的测量设备(功率计,示波器,各种分析仪)。

2.在工业控制中的应用

用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。例如工厂流水线的智能化管理,电梯智能化控制、各种报警系统,与计算机联网构成二级控制系统

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