多路抢答器设计论文

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数电课程设计 八路智力抢答器论文

数电课程设计 八路智力抢答器论文

青岛农业大学理学与信息科学学院数字电路课程设计报告设计题目多路智力竞赛抢答器的设计学生专业班级电子信息科学与技术学生姓名(学号)设计小组其他同学姓名(学号)指导教师完成时间 2012.6.3 实习(设计)地点信息楼2452012年6月3日多路智力竞赛抢答器的设计1设计目的随着各种智力竞赛越来越多,在答题的过程中一般要分为必答和抢答两种。

必答有时间的限制,到时间要警告。

而抢答则要求参赛者做好充分的准备,等主持人说完题目,参赛者开始抢答,谁先按钮,就由这个参赛者答题,但是很难确认谁先按的,因此使用抢答器来完成这一功能是很有必要的。

本设计是一个可供八个人抢答的多路抢答器。

可以显示优先抢者的序号,幷同时有音响提示。

幷具有倒计时功能。

当锁定时间到了的时候会有音响提示。

当一次抢答完毕,可由主持人按复位键重新开始下一次抢答。

2设计要求掌握抢答器的工作原理及其设计方法。

1.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,他们的编号分别是0、1、2、3、4、5、6、7,各用一个抢答按钮,按钮的编号和选手的编号相对应,分别是S 0-S 7。

(2)给节目主持人设计一个开关,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 数码管行显示出选手的编号,同时扬声器给出音响提示。

此外,要封存输入电路,禁止其他选手抢答。

优先抢答选手的编号一致保持到主持人将系统清零为止。

2.扩展功能(1)抢答器具有定时抢答的功能,且一次抢答的时间可以由主持人设定(如30S )。

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0.5S 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。

多路抢答器PLC控制设计

多路抢答器PLC控制设计

毕业设计(论文)题目:多路抢答器PLC控制设计系部:信息技术系专业:电气自动化学号: 090513142学生姓名:指导教师姓名:田祖德指导教师职称:二○ 12 年 4 月 3日摘要近年来随着科技的飞速发展, PLC的应用不断地走向深入,同时带动传统的控制检测技术的不断更新,可编程控制器由于其优良的控制性能,极高的可靠性,在各行各业中的应用日益广泛普及。

本次设计是利用PLC(Programmable Logic Controller)对PLC控制智力抢答器进行控制。

首先,选择这个题目之后,我对本次设计进行了全面的思考。

使自己对本次设计有一个大致的总体思路,然后仔细分析PLC控制的三路智力抢答器的工作原理,以及它的一些工作过程,分析后得出它主要需要完成主持人的控制、选手的抢答、计时及计分输出显示功能等。

关键词:智力控制;三路抢答器;PLC;计分目录1 前言 (1)2 系统设计内容及要求 (2)2.1 概述 (2)图1 三路智力抢答器组成框图 (2)2.2 设计要求 (3)2.3 设计任务 (4)3 抢答器硬件系统设计 (5)3.1 控制系统选取 (5)3.2 控制系统的硬件组成 (5)3.3 硬件I/O地址分配 (7)3.4 硬件系统接线图 (9)3.5 硬件接线分析 (10)4 抢答器软件系统设计 (11)4.1 整体设计 (11)4.2 PLC控制程序 (12)4.2.1 主持人开始复位初始化 (12)4.2.2 三组抢答者抢答程序 (13)4.2.3 计时时间程序 (15)4.2.4 加减分初始化 (16)4.2.5 加减分显示程序 (17)4.2.6 抢答器总程序 (19)4.3 指令表 (25)5 安装与调试 (27)6 结论 (28)参考文献 (29)致谢 (30)1 前言目前国内外市场上已有很多类型的知识竞赛抢答器,其大致采用模拟电路、数字电路、单片机或者PLC芯片、计算机控制系统等四类产品。

基于单片机智能多路抢答器毕业设计论文

基于单片机智能多路抢答器毕业设计论文

基于单片机智能多路抢答器毕业设计论文1目目录第一部分设计任务与调研...............................................................3第二部分设计说明...........................................................................4第三部分设计成果...........................................................................7第四部分结束语..............................................................................11第五部分致谢 (1)2第六部分参考文献 (13)2第一部分设计任务与调研一、设计任务本课题目标是开发并且制作一种结构简单、实用性强、基于单片机的智能抢答器,从而公正、快速、准确的裁决出第一抢答器。

二、设计思路采用52系列单片机STC89C52作为控制核心,该系统可以完成运算控制、信号识别以及显示功能的实现[3,4]。

由于使用单片机作为控制核心,其技术比较成熟,应用起来方便、简单,并且周围的辅助电路也比较少,便于控制和实现。

整个系统具有极其灵活的可编程性,能方便地对系统进行功能的扩展和更改。

经过比较,显然方案二比方案一简单的多,不但从性能上优于方案一,而且在使用上及其功能的实现上都较方案一简洁,并且由于单片机具有优越的高集成电路性,使其工作速度更快、效率更高。

另外STC89C52单片机可以采用12MHz的晶振,提高了信号的测量精度,并且使该系统可以通过软件改进来扩展功能。

而方案一采用了中小规模集成电路,由于其复杂的电路性能,可能会使信号的输入输出产生延时及不必要的误差。

因此选择方案二比较适合。

3第二部分设计说明随着计算机技术的发展,单片机技术已经成为计算机技术中的一个独特的分支,单片机的应用领域也越来越广泛,特别是在工业控制和仪表仪器智能化中扮演着举足轻重的角色。

多路抢答器论文

多路抢答器论文

电子工艺实习多路抢答器的设计目录一.课程设计的题目二.课程设计的目的三.课程设计的内容和要求四.课程设计的总体方案及原理五.单元电路设计方案和原理说明1)抢答器电路设计2)定时电路设计3)秒脉冲电路设计4)报警电路设计六.电路仿真过程中遇到的问题及解决方法七.心得体会八.参考文献附录:1) 总体仿真电路图2) 元器件清单八路抢答器设计一课程设计题目八路抢答器设计二课程设计目的1.培养数字电路的设计能力。

2.掌握用软件multisim10设计抢答器电路图并完成仿真。

3培养独立分析问题和解决问题的能力以及创新能力和创新思维。

4.掌握基本的焊接知识。

5巩固和加强“数字电子技术”课程的理论知识。

6.学会定时计数的基本方法。

三课程设计内容和要求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,他们的编号分别是1、2、3、4、5、6、7、8一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号相对应,分别是S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8。

对应抢答成功指示灯,分别是LED1、LED2、LED3、LED4、LED5、LED6、LED7、LED8.2.给节目主持人设置一个控制开关S9,用来控制系统的清零(编号显示数码管灭灯和蜂鸣器停止报警)和抢答的开始。

3.抢答器具有定时抢答功能。

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。

抢答开始后,如果定时抢答的时间60s已到,仍没有选手抢答时,本次抢答无效,系统报警,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,直到主持人按下“清除”键复位。

4.抢答器具有抢答后答题倒计时功能(并且答题时间可在20s ,40s,60s之间切换)当有选手抢答成功后, 74LS148的输入始能端为“高”电平。

接4输入与门,其他三端分别为555秒脉冲信号输出端,60秒抢答时间结束标志端和答题时间结束的标志端。

以此控制答题时间的开始和结束。

5.抢答器具有数据锁存和显示的功能。

基于单片机的4位抢答器设计论文

基于单片机的4位抢答器设计论文

单片机课程设计报告项目名称基于单片机的抢答器设计摘要此次设计提出了用STC89C52单片机为核心控制元件,设计一个简易的抢答器,本方案以STC89C52单片机作为主控核心,发光二极管、数码管、蜂鸣器等构成四路抢答器,利用了单片机的按键复位电路、时钟电路、定时/中断等电路,设计的抢答器具有实时显示抢答选手的的特点,还有复位电路,使其再开始新的一轮的答题和比赛,同时还利用C语言编程,使其实现一些基本的功能。

本设计的系统实用性强、判断精确、操作简单、扩展功能强。

它的功能实现是比赛开始,主持人读完题之后按下总开关,此时数码管显示初始状态0,直到有一个选手抢答时,对应的会在数码管上显示出该选手的编号,同时发光二极管出现闪烁状态,蜂鸣器也会发出声音,以提示有人抢答本题,主持人按下复位键,示意可以答题。

关键字:STC89C52单片机;动态显示;中断;按键控制AbstractThis design use STC89C52as the core control element is presented to design a simple responder, this scheme is STC89C52 single chip microcomputer as control core, light-emitting diode, digital tube, buzzer and so on four road vies to answer first device, using the single chip microcomputer button reset circuit, clock circuit, timing/interrupt circuit, design of vies to answer first appliance has the characteristic of real-time display vies to answer first contestant's number, and reset circuit, to start a new round of the answer and, at the same time also use of C language programming, make it implements some basic functionality.The design of the system is practical, accurate judgment, simple operation, strong extended functionality. Its function realization is the match began, and the host to read the topic after press the main switch, the digital tube display initial condition 0, until there is a contestant vies to answer first, the corresponding in the contestant's serial number is shown on the digital tube, light-emitting diodes, flicker status at the same time, the buzzer will sound, to remind someone vies to answer first ontology, host press the reset button, the signal can be the answer.Keywords:STC89C52 microcomputer; Dynamic display; Interrupt; The key control目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1 单片机抢答器的背景11.2 单片机抢答器的意义11.3 抢答器的应用1第2章系统硬件部分的设计22.1设计要求22.2 总体设计方案22.3 单元模块设计32.3.1 单片机简介32.3.2 最小系统的设计52.3.3 数码管显示电路62.3.4 按键模块设计6第3章系统的软件设计 (8)3.1 抢答器工作原理83.2 流程图83.3 KEIL软件简介9第4章系统的仿真与调试114.1 软件的仿真与调试114.2硬件的安装与调试114.2.1晶振电路的测试114.2.2复位电路的测试124.2.3显示电路的测试12总结13参考文献13附录1源程序代码14附录2 元件清单16附录3 仿真图17附录4 实物照片展示18致19第1章绪论1.1 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。

课程设计(论文)基于80c52单片机的多路数字定时抢答器设计

课程设计(论文)基于80c52单片机的多路数字定时抢答器设计

课程设计任务书学生姓名: XXX 专业班级:电子科学与技术1302班指导教师: XX 工作单位:信息工程学院题目: 多路数字定时抢答器设计初始条件:本课程设计既可以选用集成电路:74LSl48,74LS279,74LS48,74LSl92,NE555,74LS00,74LSl21和其它器件等,实现八路定时抢答功能。

又可以使用单片机系统构建多路数字定时抢答器。

要求用蜂鸣器和光电二极管作声光报警器件,工作电源Vcc为+5V。

要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、课程设计工作量:1周。

2、技术要求:①可同时供8名选手(或代表队)参赛,其编号分别是0到7,各用一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号相对应。

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。

④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,要求定时器立即进行减计时,并用显示器进行显示,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续时间0.5秒左右。

⑤参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时刻的时间,并保持到主持人将系统清零为止。

⑥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,系统进行短暂的报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,定时显示器上显示00。

⑦画出总体电路原理图。

3、查阅至少5篇参考文献。

按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。

全文用A4纸打印,图纸应符合绘图规范。

时间安排:1、2015 年6 月29 日集中,作课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。

多路抢答器设计论文

多路抢答器设计论文

多路抢答器的设计姓名王海童学号201103111029 专业机械制造及自动化摘要本作品以AT89S52单片机作为主要模块、数码管做为显示模块。

本抢答器主要是通过八个按键开关来摸拟八路选手的抢答,开始键按下,则进入到八个按键的扫描中,同时显数倒计时时间。

同时该抢答器还有时间的加减、数据的清零、八路选择手犯规报警功能;通过数码管来显示抢答的时间和抢答选手的号数。

本作品造价便宜,硬件比较简单,通俗易懂,趣味十足。

关键词:单片机,抢答器,显示一、作品设计方案论证与比较1、主控部分的方案比较方案一:用以AT89S52为核心的单片机控制方案,通过相应的程序,并通过按键来进行电平识别,再由单片机输出相应的程序,并将相应数值通过数码来显示,运用这个方案来实现题目的要求,其硬件电路的设计简单,编程并不是很复杂,作品功能的调试只要稍微结合电路,修改一下相应程序即可。

方案二:采用数字电路实现输出电压的控制方案,用加减计数器,通过加减键实现加计数或减计数,通过计数器的自动加减,锁存器的锁存显示等。

用这种方法来实现,其优点是不用编程,但其不足的之处是电路复杂,焊接工程量大,一旦焊接错误,就会给检查硬件带来很大的麻烦,而且调试也相对麻烦。

通过比较发现,用单片机来制作的抢答器,硬件电路比较简单,容易明白,且成本相对较低;而用数电芯片来制作的抢答器,电路相对比较复杂,,成本相对较高。

综合考滤,最终选择方案一。

2、显示部份的比较设计方案一:采用LCD1602显示,用单片机可实现数据显示,显示内容较为丰富,较为美观,但显示亮度和字体大小在演示时不尽人意,价格也比较昂贵,且题目要求的显示内容也较少,只是倒计时的时间和相应的队号而以,所以没有采用此方案。

方案二:采用LED七段数码管,采用三极管9012做为位码驱动,电路结构简单,并且可以实现单片机 I/O 口的并用,显示效果直观,明亮,调试容易, 成本较低。

故采用 LED 数码管显示。

多路多功能抢答器的设计3.0打印用概论

多路多功能抢答器的设计3.0打印用概论

汉口学院学士学位毕业论文论文题目:多路多功能抢答器的设计学生姓名:叶壮学号: 2012952054专业名称:机械电子专业指导教师姓名:陈爱菊指导教师职称:副教授二0 15 年 4 月 24 日汉口学院学士学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文是本人在导师指导下独立进行研究工作所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

学位论文作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定,同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权省级优秀学士学位论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

本学位论文属于1、保密□,在_____年解密后适用本授权书。

2、不保密□。

(请在以上相应方框内打“√”)学位论文作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日目录内容摘要 (1)关键词 1 Abstarct (1)Key words 1 1 系统的概述 (2)1.1课题研究的相关背景 (2)1.2 选题的目的和意义 (2)1.3 课题研究的内容 (2)2 抢答器的系统概述 (3)2.1 系统的主要功能简介 (3)2.2抢答器的工作原理简介 (4)2.3 抢答器系统的需求分析 (6)3 抢答器的电路设计 (6)3.1抢答器的总体结构 (6)3.2电路选择 (7)3.3 单元电路设计 (7)3.4 555多谐振荡器的脉冲波形图 (13)3.5电路元件选择 (14)4 总结与展望 (15)参考文献 (17)致谢 19内容摘要:当今社会,随着现代科技的不断发展,促使人们学习知识的途径呈现多样化,因此知识竞赛也举办的越来愈多,而抢答器在各种竞赛中的出现,也是竞赛中不可少的亮点之一。

四路抢答器 经典论文

四路抢答器 经典论文

内容摘要:本实验主要分为三部分,第一部分为抢答电路,第二部分为9秒倒计时电路,第三部分为时钟和响铃电路,通过各个电路的逻辑变化,来达到相应的目的。

一、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,该选手编号立即锁存,并在编号显示器上显示该编号,同时扬声器给出音响提示。

同时封锁输入编码电路,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.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,要求定时器开始倒计时,并用定时显示器显示倒计时时间,同时扬声器发出音响,音响持续0.5秒。

5.参赛选手在设定的时间(9秒)内抢答,抢答有效,扬声器发出音响,音响持续0.5秒。

同时定时器停止倒计时,编号显示器上显示抢答选手的编号,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。

6.如果定时抢答时间已到,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0.5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。

7.555定时器产生频率为1kHz的脉冲信号,经多级分频产生周期为1s的信号。

作为定时计数器的CP信号。

二、系统总体方案设计(一)设计方案1实验设计实现四路抢答,由抢答电路、时钟电路、响铃电路组成,四路抢答电路中当有选手按键按下时,会产生一个下降沿,这个下降沿经过74LS148后的导线上会发生相应电平的变化,在74LS20上产生一个边沿作用在74LS175上的CLK,使触发器导通,然后将变化的信号传到显示数码管中,来显示相应组号的抢答,此时一个二输入与非门将方波型号和按键电平与非,使与非后使方波终端,由于没有边沿使74LS175的CLK中断,使数据锁存,时段显示数码管中就锁存住了剩余抢答时间,同时连接响铃电路中的四输入与非门74LS20中,此时产生一个低电平使74121的B管脚产生一个边沿,此时出发响铃0.5秒,这是抢答时,当开始时,需响亮0.5秒,这时按下space键,响铃电路中四输入与非门74LS20中输入一个低电平,此时74121中B口产生一个边沿,响铃0.5秒,当抢答时间结束时,7段显示数码管的译码器74LS47的输入为全为0,此时四输入与非门74LS20全为1,与非门产生一个低电平,同理使B口产生一个边沿,触发响铃0.5秒(二)设计方案21、0.5秒定时响铃电路:此电路主要由555定时器和74LS175锁存器组成,由于软件本身的限制,时间走的很慢,故未加分频器,如果在实际电路中,可以在555三阶分频中的第三阶上加一个74LS160做一个5分频的分频器,这样就可以得到0.5秒的方波信号。

单片机课程设计(基于多路数字抢答器)(范文)

单片机课程设计(基于多路数字抢答器)(范文)

单片机课程设计(基于多路数字抢答器)(范文)第一篇:单片机课程设计(基于多路数字抢答器)(范文)一、概述大学四年的学习生活中,会遇到各种各样的竞赛,抢答器便成为了主要的工具之一。

而现在的抢答器智能化越来越强,这必然会提高抢答器的成本。

本抢答器与其他抢答器电路相比较成本低、制作方便,并且还有作弊显示功能。

因此,这款四路抢答器摒弃了成本高、体积大、操作复杂等不足。

我们采用了数字显示器直接指示,因而本抢答器具有显示直观,操作简单的特点。

二、主要功能及技术指标抢答器的工作原理是用矩阵式键盘进行抢答。

采用动态显示组号。

主持人按下开始抢答键才可以抢答。

主持人没有按下开始抢答按纽(P3.2),有人抢答则抢答违规,报警并显示组号,主持人按下开始抢答开关重新抢答。

主持人按下开始抢答按纽(P3.2),蜂鸣响声提示,且数码管10秒倒计时(10秒内抢答有效),有人在10秒抢答,蜂鸣器响声提示并显示他的组号,3秒开始20秒倒计时(20秒内必须回答完问题)。

20秒后主持人按下复位开关为下一题的抢答做准备。

单片机最小系统、抢答按键模块(四位并行数码显示、1*4矩阵式键盘)、显示模块、抢答开关模块、蜂鸣器输出模块。

三、系统组成及原理1、分图四、软件1、分配流程图初始化开始20秒回答问题时间到并响声提示调用读键子程序作为延时程序设定定时器初值并启动定时器中断条件是否满足Y开中断并响声提示NN 读键盘是否有键按下Y调用显示抢答违规并报警子程序报警提示编号10秒抢答倒计时开始显示显示违规者编号是否有按键按下NY调用抢答者获得回答的子程序10到时中断并返回响声提示设定定时器初值并启动显示抢答者并且3秒后倒计时RET32、源程序ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0013H LJMP ESS1 ORG 0100H MAIN:SETB EA SETB EX1 SETB IT1;外部中断1初始化L16:MOV P1,#0FFH MOV R2,#00H CLR P1.0 INC R2 JB P1.4,L0 LCALL DE0 L0:INC R2 JB P1.5,L1 LCALL DE0 L1:INC R2 JB P1.6,L2 LCALL DE0 L2:INC R2 JB P1.7,L3 LCALL DE0 L3:SETB P1.0 CLR P1.1 INC R2 JB P1.4,L4 LCALL DE0 L4:INC R2 JB P1.5,L5 LCALL DE0 L5:INC R2 JB P1.6,L6 LCALL DE0 L6:INC R2 JB P1.7,L7 LCALL DE0 L7:SETB P1.1 CLR P1.2 INC R2 JB P1.4,L8 LCALL DE0 L8:INC R2JB P1.5,L9 LCALL DE0 L9:INC R2 JB P1.6,L10 LCALL DE0 L10:INC R2 JB P1.7,L11 LCALL DE0 L11:SETB P1.2 LJMP L16;读行列式键盘 ESS1:MOV 70H,#30D;外部中断1 MOV R7,#0CH CLR P3.0 S2:LCALL DELAY DJNZ 70H,S2 SETB P3.0;蜂鸣器提示开始抢答 MOV TMOD,#00010000B MOV R3,#0AH L20:MOV 55H,#14H L19:MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H;定时器1初始化 SETB TR1;启动定时器1 MOV A,R3 MOV B,#0AH DIV AB MOV DPTR,#TAB MOVC A,@A+DPTR MOV 53H,A CLR P2.4 MOV P0,53H LCALL DELAY1 SETB P2.4 MOV A,B MOVC A,@A+DPTR MOV 54H,A CLR P2.5 MOV P0,54H LCALL DELAY1 SETB P2.5 L18:JNB TF1,L18 CLR TF1 DJNZ 55H,L19 DEC R3 CJNE R7,#00H,D6LJMP D5 D6:CJNE R3,#0FFH,L21 LJMP L22 L21:LJMP L20;抢答倒计时 L22:MOV 73H,#02D S5:MOV 70H,#20D MOV 71H,#20H CLR P3.0 S4:LCALL DELAY DJNZ 70H,S4 SETB P3.0 S6:LCALL DELAY DJNZ 71H,S6 DJNZ 73H,S5;抢答倒计时时间到声音提示D5:RETI DE0:MOV DPTR,#TAB;抢答违规报警并显示抢答违规组号MOV A,R2 MOV B,#0AH S10:MOV 72H,#20D MOV 73H,#10D CLR P3.0 S8:LCALL LCC DJNZ 72H,S8 SETB P3.0 S9:LCALL LCC DJNZ 73H,S9 DJNZ 71H,S10 L17:LCALL LCC LJMP L17 LCC:CLR P2.4 MOV P0,50H LCALL DELAY DELAY1:MOV P1,#0FFH;正常抢答读键MOV R4,#250D W17:MOV R2,#00H CLR P1.0 INC R2 JB P1.4,W0 LCALL DE1 W0:INC R2 JB P1.5,W1 LCALL DE1 W1:INC R2 JB P1.6,W2 LCALL DE1 W2:INC R2 JB P1.7,W3 LCALL DE1 W3:SETB P1.0 CLR P1.1 INC R2 JB P1.4,W4 LCALL DE1 W4:INC R2 JB P1.5,W5 LCALL DE1 W5:INC R2 JB P1.6,W6 LCALL DE1 W6:INC R2 JB P1.7,W7 LCALL DE1 W7:SETB P1.1 CLR P1.2 INC R2 JB P1.4,W8 LCALL DE1 W8:INC R2 JB P1.5,W9 LCALL DE1 W9:INC R2 JB P1.6,W10 LCALL DE1 W10:INC R2 JB P1.7,W15 LCALL DE1 W15:SETB P1.3 DJNZ R4,W16 LJMP W18 W16:LJMP W17 W18:RET DE1:MOV P1,#0FFH;MOV 70H,#20D CLR P3.0 S3:LCALL DELAY DJNZ 70H,S3 SETB P3.0 SETB P2.0 抢答成功声音提示及回答问题时间20秒倒计时7SETB P2.1 MOV DPTR,#TAB MOV A,R2 MOV B,#0AH DIV AB MOVC A,@A+DPTR MOV 56H,A MOV A,B MOVC A,@A+DPTR MOV 57H,A MOV TMOD,#00000001B MOV R5,#16H L32:MOV R6,#14H L31:MOV TH0,#3CH MOV TL0,#0B0H SETB TR0 CLR P2.4 MOV P0,56H LCALL DELAY SETB P2.4 CLR P2.5 MOV P0,57H LCALL DELAY SETB P2.5 CJNE R5,#14H,L34 LJMP L35 L34: JC L35 LJMP L30 L35: MOV A,R5 MOV B,#0AH DIV AB MOVC A,@A+DPTR MOV 58H,A MOV A,B MOVC A,@A+DPTR MOV 59H,A CLR P2.6 MOV P0,58H LCALL DELAY SETB P2.6 CLR P2.7 MOV P0,59H LCALL DELAY SETB P2.7 L30:JNB TF0,L30 CLR TF0 DJNZ R6,L31 DEC R5 CJNE R5,#0FFH,L32 MOV P1,#0FFH MOV 70H,#50D CLR P3.0 S7:LCALL DELAY DJNZ 70H,S7 SETB P3.0 MOV P2,#0FFH MOV R3,#00H MOV R7,#00H RET DELAY:MOV 51H,#10D;延时子程序D0:MOV 52H,#248D D1:DJNZ 52H,D1 DJNZ 51H,D0 RET TAB:DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH END五、分析这次实训遗憾的是,我的实训材料是买的成品的板,没有自己去焊制自己的实训板,当然这节省了一些时间,但是,在原理图上确实也花费了一些时间。

微机原理_多路抢答器设计论文

微机原理_多路抢答器设计论文
1.3.2 抢答器主要组成
本抢答器主要由四部分组成:
1Intel 8086 处理器;
28255A可编程并行接口芯片;
38253可编程计数芯片;
4数码管以及按钮开关。
1.3.3 抢答器的工作原理
1通过8255芯片接收来自按钮的信息,将该信息送入8086 CPU,由 CPU判断是哪个按键按下;
28086 CPU将判断出的按键信息转换为7段显示码,并通过8255芯片发送到7段数码管显示;
CLK:时钟信号输入端,系统通过该引脚向CPU提供内部定时信号,定时信号一般由时钟发生器8284输出。8086的标准工作时钟频率为5MHz。
READY(Ready):准备就绪输入信号,高电平有效。为了CPU能和不同速度的存储器或I/O接口进行连接, 设计了READY信号。为1时,被访问部件准备就绪;为0时,被访问部件未准备就绪。
课程设计(论文)
课程名称:微机原理与接口技术
题目:多路抢答器设计
院(系):理学院
专业班级:电子信息科学与技术1301
*****
学号:*********
*******
2016年1月8日
西安建筑科技大学课程设计(论文)任务书
专业班级:电子信息科学与技术1301学生姓名:彭博指导教师(签名):
一、课程设计(论文)题目
图1-1 Proteus界面
1.3 抢答器介绍
1.3.1 抢答器主要功能
本次抢答器的主要功能如下:主持人按下开始按钮后选手即可开始抢答、第一个按下按钮的选手的号码将会显示在用数码管做成的屏幕上、在第一个之后按下按钮的选手将会不予理睬,数码管维持显示第一个按下的选手的号码、只有在主持人按下重置按钮之后数码管才会归零然后开始下一轮抢答,这一过程中总共有8个按钮,其中7个按钮用于选手抢答,第8个按钮用于主持人开始以及重置抢答器。

抢答器毕业设计论文

抢答器毕业设计论文
The design of the main chip is EP2C35F672C8, the system judgment circuit by a group of the frequency divider circuit, the countdown circuit, answer determination circuit, the scanning signal generating circuit, a signal matching circuit and the display circuit. The Responder can accommodate four groups of eight players to participate simultaneously answer, the system has a clear function and countdown functions. The compilation and simulation of the design process, and downloaded to the development system to debug validation, the final completion Responder design.
2.设计输入
设计输入是将所设计的系统或电路以开发软件要求的某种形式表示出来,并输入给开发工具[4]。最常用的方法有以下两种。
(1)原理图输入方式
这是FPGA设计的基本方法之一,几乎所有的设计环境都提供使用原理图输入方式。这种输入方式是利用元器件库直接画出原理图。这种方法直观、易用,但移植性较差。
可编程逻辑块CLB是FPGA实现用户功能的基本逻辑单元。构成CLB的基础是逻辑单元LC(Logic Cell),一个LC中包括4个输入LUT、进位及控制逻辑和一个D触发器。

八路抢答器毕业论文

八路抢答器毕业论文

八路抢答器毕业论文一、引言在当今社会,抢答器已成为各种竞赛和娱乐活动中的重要设备。

通过使用抢答器,可以公平、公正、有效地确定第一位回答问题的参赛者或队员。

本毕业论文旨在设计和实现一个八路抢答器,以解决现有抢答器系统的一些问题,并提高其性能。

二、系统设计1、总体结构:本系统主要由电源模块、控制模块、抢答模块和显示模块组成。

电源模块负责提供稳定可靠的电源;控制模块负责整个系统的控制和协调;抢答模块负责检测抢答信号并传递给控制模块;显示模块负责显示抢答结果和相关信息。

2、硬件选择:本系统采用单片机作为控制核心,利用其丰富的I/O 端口和内部定时器资源来实现系统的控制和检测。

同时,选用LED显示屏作为显示设备,以直观地展示抢答结果和相关信息。

3、软件设计:本系统的软件设计采用C语言编写,主要包括初始化、控制、检测和显示等功能。

通过编写程序,实现单片机对抢答模块和显示模块的有效控制。

三、实现过程1、硬件搭建:根据系统设计,选择合适的单片机、LED显示屏、按键开关等硬件设备进行搭建。

2、软件开发:然后,利用Keil软件编写单片机程序,实现对抢答模块和显示模块的控制。

在编写过程中,需不断调试和优化程序,确保系统的稳定性和可靠性。

3、联机调试:将编写好的程序下载到单片机中,进行实际运行测试。

通过多次测试和调整,确保系统的各项功能都能正常运行。

四、结果分析通过实际测试和运行,本八路抢答器系统表现出了良好的性能。

具体优点如下:1、快速响应:本系统能够快速响应按键信号,有效避免了抢答者之间的冲突。

2、稳定性高:本系统采用了单片机作为控制核心,具有较高的稳定性和可靠性。

3、可视化界面:本系统的LED显示屏可以直观地展示抢答结果和相关信息,方便观众和裁判查看。

4、可扩展性强:本系统采用了模块化设计,方便进行功能扩展和升级。

五、结论与展望本毕业论文成功设计和实现了一个八路抢答器系统。

该系统具有快速响应、高稳定性、可视化界面和可扩展性强等优点。

多路数字抢答器设计

多路数字抢答器设计

毕业设计(论文)专业计算机通信班次姓名指导老师多路数字抢答器设计摘要:抢答器是为智力竞赛参赛者答题时进行抢答而设计的一种优先判决器电路,广泛应用于各种知识竞赛、文娱活动等场合。

针对目前各种竞赛活动中所使用的抢答器的特点与不足,结合单片机应用系统的优点,提出了以单片机为控制核心的抢答器控制系统,利用了单片机的延时电路、按键复位电路、时钟电路、定时/中断等电路,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,还有复位电路,使其再开始新的一轮的答题和比赛。

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0-99s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。

[关键词] AT89C51;LED数码管;抢答器;计时目录第1章绪论 (1)1.1抢答器的研究意义 (1)1.2抢答器的相关背景 (1)1.3抢答器的发展现状 (1)1.4研究目标与内容 (1)1.5抢答器目前存在的主要问题 (2)第2章单片机的功能简介 (3)2.189系列单片机的概况 (3)2.2AT89C51单片机及其内部结构图 (4)2.3AT89C51特殊功能寄存器 (5)2.4各类型单片机的比较分析 (5)第3章抢答器的系统概述 (7)3.1系统的主要功能 (7)3.2抢答器的需求分析 (8)3.3抢答器的工作流程 (8)3.4抢答器的工作过程 (9)第4章系统硬件设计 (11)4.1硬件电路的设计 (11)4.2时钟频率电路的设计 (12)4.3键盘扫描电路的设计 (13)4.4电源电路设计 (15)4.5复位电路的设计 (15)4.6显示电路设计 (16)4.7发声电路设计 (17)第5章系统软件设计 (19)5.1主程序系统结构图 (19)5.2程序流程图 (19)第6章 PROTEUS仿真系列组图 (22)6.1复位图 (22)6.2设置计时时间 (22)6.3非法抢答并显示座号 (22)6.4抢答成功并显示倒计时 (23)总结 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录一主程序 (27)附录二电路仿真图 (35)第1章绪论1.1 抢答器的研究意义随着我国经济和文化事业的发展,在很多公开竞争场合要求有公正的竞争裁决,诸如证券、股票交易及各种智力竞赛等,因此出现了抢答器。

基于单片机的多路智能抢答器的设计毕业设计论文

基于单片机的多路智能抢答器的设计毕业设计论文

目录第一部分设计任务与调研 (3)1.1 系统设计依据 (3)1.2 设计任务和要求 (3)1.3 设计目的 (3)第二部分设计说明 (4)2.1 单片机控制原理 (4)2.2 抢答器的原理 (5)2.2.1 原理框图 (5)2.3 功能模块电路 (6)2.3.1 晶振复位及开始抢答电路 (6)2.3.2 选手抢答键(矩阵式键盘) (7)2.3.3.显示与显示驱动电路 (7)2.3.4 蜂鸣器音频输出电路 (8)第三部分设计成果 (9)3.1程序设计 (9)3.1.1 系统流程图 (9)3.1.2 显示抢答违规流程图 (10)3.1.3 抢答成功流程图 (11)3.2 程序代码 (12)3.2.1主程序代码 (12)3.2.2 定时器子程序 (19)3.2.3 延时子程序 (19)3.2.4 显示子程序 (20)第四部分结束语 (21)第五部分致谢 (21)第六部分参考文献 (22)第一部分设计任务与调研1.1系统设计依据抢答器由计数器、寄存器、集成定时器和译码显示等组合、时序电路组成。

可分为抢答电路,定时电路,报警电路等几个单元部分。

每个单元电路分别可以处理一些抢答竞赛中的基本问题。

本次课程设计设计的是一个多路定时抢答器,是一个多于两位选手参赛的一个抢答器,具有锁存和显示功能。

同时有主持人控制系统的清零和抢答的开始。

抢答开始后,若有任何一名选手按动抢答按钮,抢答器就会显示该选手编号直至系统被主持人清零,并有扬声器发出提示,同时其他人再抢答就无效了。

这次设计的抢答器还有自动定时功能,主持人可以设定选手答题的时间。

当主持人启动“开始”键后,定时器会自动减计时,这个会显示在显示器上。

选手只有在抢答时间内抢答才有效,若在答题时间内没有选手答题,时间到时,报警电路就会发出警报亮灯并且禁止抢答。

1.2设计任务和要求设计一个八路抢答器要求:(1)设计出硬件电路;(2)设计出软件编程方法,并写出源代码;(3)用PROTEUS进行仿真;(4)论文格式要符合学院的统一规定,结构要合符逻辑,表达要得体。

多路抢答器的仿真与设计__毕业论文

多路抢答器的仿真与设计__毕业论文

毕业设计(论文)多路抢答器的仿真与设计Multiple Responder Simulation and Design摘要随着计算机技术的发展和电路仿真软件的不断出现,电路仿真技术愈来愈受到人们的重视,很多学校已将电路仿真技术作为教学内容。

Multisim10.0是美国国家仪器公司( NI公司)推出的最新电子电路仿真软件版本, 是一个原理电路设计、电路功能测试的虚拟仿真软件。

本论文首先给出了电路系统综合设计的基础知识,包括电路系统综合设计的一般方法、设计步骤以及系统综合设计应注意的问题;接着以抢答器系统为例,通过分析多路抢答系统的设计要求,按照综合系统设计的一般方法和步骤,先进行系统的方案设计,再进行原理电路的设计,包括总体电路设计和单元电路设计,给出了总体电路结构图和单元电路图;最后用Multisim对所设计的电路进行仿真分析,给出了复杂电路系统仿真分析的一般方法和步骤。

其次对抢答器系统的Multisim仿真进行探讨,研究了Multisim系统的特点、优势以及Multisim使用的基本原理,在系统设计与实现中,重点对Multisim在多路抢答系统的设计中的应用做了详细的分析,同时对Multisim在电路仿真设计中的功能进行了介绍。

最后,对系统的性能进行了可行性分析论证。

关键词:Multisim,仿真,抢答器AbstractWith the development of computer technology and circuit simulation software, the continual emergence of circuit simulation technology more and more attention, many schools already have a circuit simulation technology as a teaching content. Multisim10.0 is the launch of the latest National Instruments (NI) electronic circuit simulation software version Is a schematic circuit design, circuit simulation software for functional testing.This chapter gives the first integrated circuit design system, including integrated circuit design system, the general method of design steps, as well as comprehensive design system should pay attention to the problem; then to answer devices management systems for example, by analyzing the traffic management system design requirements, integrated system design in accordance with the general methods and steps to carry out system design, and then carry out the principle of circuit design, including the overall road design, including the overall circuit design and circuit design, given the overall circuit structure and circuit unit; final Multisim for the use of circuit design simulation, given the complexity of the analysis of circuit simulation methods and procedures in general.Secondly, the answer devices management system to explore Multisim positioning technology to study the characteristics of the system Multisim, Multisim advantages, as well as the use of the basic principles of system design and implementation, the focus of Multisim in the traffic management system design in detail analysis, at the same time Multisim circuit simulation in the design of the functions are introduced.Finally, the performance of the system analysis carried out a feasibility demonstration.Key words: Multisim,Simulation , Answer Devices System目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 引言 (1)1.1研究背景 (1)1.2研究多路抢答器的目的意义 (1)2 总体设计 (2)2.1MULTISIM简介 (2)2.1.1 Multisim软件的起源 (2)2.1.2 Multisim10.0软件介绍 (2)2.1.3 Multisim 10.0 在电子实验教学中的应用 (3)2.2多路抢答器 (3)2.2.1 多路抢答器研究的设计要求 (3)2.2.2 多路抢答器的工作原理框图 (3)2.2.3 基于Multisim10.0的多路抢答器的设计与仿真 (4)2.3多路抢答器的实现 (5)2.3.1 拟采用的研究方法和技术路线 (5)2.3.2 系统综合设计应注意的问题 (5)3 抢答器抢答模块的设计与实现 (7)3.1电路芯片 (7)3.1.1 74LS175芯片功能简介 (7)3.1.2 74LS192芯片功能简介 (8)3.1.3 555芯片简介 (8)3.2抢答模块的仿真 (10)4 倒计时模块的设计与仿真 (12)4.1倒计时模块的设计 (12)4.1.1 74LS192组成的倒计时部分 (12)4.1.2 555触发器组成的脉冲触发器 (12)4.2倒计时模块的仿真 (13)5 电路总图 (14)6 设计总结与展望 (16)6.1总结 (16)6.2展望 (17)参考文献 (19)致谢 (20)附录元件清单 (21)1 引言1.1 研究背景在这个竞争激烈的社会中,知识竞赛,评选优胜,选拔人才之类的活动愈加频繁。

四路抢答器毕业论文

四路抢答器毕业论文

仿真课程设计题目:四路抢答器设计系别:电子工程系专业:计算机控制技术*名:***学号:**********指导教师:***2012.11.29一、设计目的1、学习数字电路中的优先编码器、锁存器、译码器、数据显示管的综合应用。

2、熟悉抢答器的工作原理3、了解数字系统设计,调试及故障排除方法。

二、设计要求1、四组参赛者进行抢答,当抢答组按下抢答按钮时,抢答器能准确的判断出抢答者。

2、抢答器应具有互锁功能,及某组抢答后能自动封锁其他各组进行抢答。

3、抢答器应具有限时功能,及限制抢答时间、答题时间等,要求显示时间数据。

4、系统具有一个总的复位开关。

三、电路的总体结构1、电路的总体原理框图2,单元电路设计(1)抢答电路设计设计电路如图所示。

电路选用优先译码器4511 来完成。

该电路主要完成两个功能: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(显示电路采用七段数字数码显示管);二是禁止其他选手按键,其按键操作无效。

(2)定时器设计节目主持人根据抢答器的难易程度,设计一次抢答的时间,通过预置时间电路对计数器进行预置。

你由时钟产生电路提供。

按键弹起后,计数器开始减法计数工作,并将时间显示在共阴极七段数码显示管DPY_7-SEG 上,当有人抢答时,停止计数并显示此时的倒计时时间;如果没有人抢答,且倒计时时间到时,输出低电平到时序控制电路,控制报警电路报警,同时以后选手抢答无效。

当设定的抢答时间到,无人抢答时,扬声器发声,定时和定时电路停止工作。

四人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。

抢答时间设定9秒,报警响声持续1秒。

多路抢答器设计论文

多路抢答器设计论文

多路抢答器的设计摘要本作品以AT89S52单片机作为主要模块、数码管做为显示模块。

本抢答器主要是通过八个按键开关来摸拟八路选手的抢答,开始键按下,则进入到八个按键的扫描中,同时显数倒计时时间。

同时该抢答器还有时间的加减、数据的清零、八路选择手犯规报警功能;通过数码管来显示抢答的时间和抢答选手的号数。

本作品造价便宜,硬件比较简单,通俗易懂,趣味十足。

关键词:单片机,抢答器,显示一、作品设计方案论证与比较1、主控部分的方案比较方案一:用以AT89S52为核心的单片机控制方案,通过相应的程序,并通过按键来进行电平识别,再由单片机输出相应的程序,并将相应数值通过数码来显示,运用这个方案来实现题目的要求,其硬件电路的设计简单,编程并不是很复杂,作品功能的调试只要稍微结合电路,修改一下相应程序即可。

方案二:采用数字电路实现输出电压的控制方案,用加减计数器,通过加减键实现加计数或减计数,通过计数器的自动加减,锁存器的锁存显示等。

用这种方法来实现,其优点是不用编程,但其不足的之处是电路复杂,焊接工程量大,一旦焊接错误,就会给检查硬件带来很大的麻烦,而且调试也相对麻烦。

通过比较发现,用单片机来制作的抢答器,硬件电路比较简单,容易明白,且成本相对较低;而用数电芯片来制作的抢答器,电路相对比较复杂,,成本相对较高。

综合考滤,最终选择方案一。

2、显示部份的比较设计方案一:采用LCD1602显示,用单片机可实现数据显示,显示内容较为丰富,较为美观,但显示亮度和字体大小在演示时不尽人意,价格也比较昂贵,且题目要求的显示内容也较少,只是倒计时的时间和相应的队号而以,所以没有采用此方案。

方案二:采用LED七段数码管,采用三极管9012做为位码驱动,电路结构简单,并且可以实现单片机I/O口的并用,显示效果直观,明亮,调试容易,成本较低。

故采用LED数码管显示。

电路如下图1-1所示图1-1三、硬件电路设计本系统采用AT89S52单片机作为控制核心,对按键开关送来的信号进行分析处理,最终控制数码管显示相应的数值。

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论文(设计)题目:基于单片机的八路抢答器设计学院:电子工程学院专业:电子信息工程学号: 201112701068 姓名:甘梓兴指导老师姓名及职称:丘森辉助教摘要: (3)关键词: (3)1绪论 (4)1.1 课题研究的相关背景 (4)1.2选题的目的和意义 (4)1.3 课题研究的内容 (5)1.4论文的组织结构 (5)2系统总体设计 (6)2.1系统设计要求 (6)2.1.1系统设计基本要求 (6)2.1.2系统的基本组成 (7)2.2系统方案论证 (7)2.2.1系统设计思路 (7)2.2.2系统方案论证 (8)3硬件电路设计 (9)3.1系统硬件组成部分 (9)3.2系统组要电路设计 (10)3.2.1AT89C52单片机 (10)3.2.2晶振复位模块 (11)3.2.3LCD1602显示模块 (12)3.2.4键盘扫描模块 (13)3.2.5蜂鸣器音频输出模块 (15)4系统软件设计 (16)4.1系统软件总体设计 (16)4.2主要模块软件设计 (18)4.2.1开始按键扫描程序 (18)4.2.2LCD1602液晶屏驱动函数 (18)4.2.3按键扫描程序 (19)4.2.4蜂鸣函数 (20)5 操作结果分析 (22)5.1实物图 (22)5.2操作结果组图 (22)6、总结与展望 (25)6.1总结 (25)6.2展望 (26)参考文献 (26)基于单片机的八路抢答器设计专业:电子信息工程学号:201112701068 学生:甘梓兴指导老师:丘森辉摘要: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。

本次抢答器设计主要是研究AT89C52的多种功能和lcd1602的使用,本设计基于单片机为八路抢答的基本理念。

考虑到依需设定限时回答的功能,利用AT89C52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,同时使液晶显示屏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;可以显示是哪位选手有效抢答和无效抢答;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。

关键词:八路数字抢答器 AT89C51 PROTEUS1绪论1.1 课题研究的相关背景抢答器是一种应用非常广泛的设备,在各种竞赛、抢答场合中,它能迅速、客观地分辨出最先获得发言权的选手。

早期的抢答器只由几个三极管、可控硅、发光管等组成,能通过发光管的指示辩认出选手号码。

现在大多数抢答器均使用单片机(如MCS-51型)和数字集成电路,并增加了许多新功能,如选手号码显示、抢答时间的显示以及最后几秒钟的报警等等。

本课题利用AT89C52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和选手号码。

用开关做键盘输出,扬声器发声提示。

系统达到要求: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15s;可以显示是哪位选手有效抢答;按键锁定,在有效状态下,按键无效非法。

1.2选题的目的和意义在现在的科技水平下,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校低,且有的要么制作复杂,要么可靠性低,减少兴致。

作为一个单位若专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。

而且目前多数抢答器存在以下3个不足之处:第一,现场线路连接复杂。

因为每个选手位于抢答现场的不同位置,每个选手与控制台之间要有长长的连接线。

选手越多,连接线就越多、越乱,这些连接线不仅影响了现场的美观,而且降低了抢答器的可靠性,增加了安装的难度,甚至影响了现场人员的走动。

第二,电路复杂。

因为单片机只完成号码处理、计时、数据运算等功能,其它功能如选手号码的识别、译码、计分显示等仍只能通过数字集成电路完成。

采用单片机扫描技术识别选手抢按号码时,电路的延迟时间较大。

第三,选手抢按成功,但出现没有抢答被记录的问题。

鉴于上述原因和不足,设计了这个抢答器,主要是掌握52单片机的原理,了解简单多功能抢答器组成原理,初步掌握多功能抢答器的调整及测试方法,提高动手能力和排除故障的能力。

同时通过本课题设计与装配、调试,提高自己的动手能力,巩固已学的理论知识,建立单片机理论和实践的结合,了解多功能抢答器各单元电路之间的关系及相互影响,从而能正确设计、计算定时计数的各个单元电路。

初步掌握多功能抢答器的调整及测试方法。

提高动手能力和排除故障的能力。

1.3 课题研究的内容本系统采用模块化设计智能抢答器,在抢答比赛中广泛应用,各组分别有一个抢答按键。

主持人有开始和结束、复位键。

开始时设定为初始的抢答时间20s主持人按键开始后,选手开始抢答为有效,数码显示屏显示抢答时间倒计时和选手号,在最后五秒扬声器发生提示、数码管开始闪烁提示。

如果主持人没有按下开始键而选手就抢答视为无效,数码显示屏显示不做显示。

主持人再可按键开,新一轮抢答将展开。

通过研究并在设计验证后发现,采用单片机技术设计的抢答器与目前常用的抢答器相比,首先,电路连接简单,因为大多数功能单元都通过程序设计在单片机内部,第二,工作性能可靠,抗干扰能力优于目前抢答器。

所以本研究是一个实用的工程设计,而且课扩展的到许多人的抢答模式,具有创新性。

1.4 论文的组织结构本论文章节的结构和内容如下:第一章:绪论。

简要介绍了抢答器的发展现状,说明了本课题研究的内容。

第二章:抢答器系统概述。

说明了抢答器的工作过程和主要功能,并定下了本课题要达到的设计目标。

第三章:抢答器的电路的设计。

详细描述了本课题各个组成电路单元的设计思路。

第四章:程序的设计。

设计单片机内部运行的程序实现抢答及其他功能。

第五章:抢答器的仿真试验。

阐述了抢答器通过设计,制作成仿真原图之后的仿真试验。

第六章:抢答器的制作及调试。

简要的讲述了抢答器的电路制作焊接过程。

第七章:总结与展望。

总结课题设计,指出设计中的一些问题,提出改善的意见,并展望抢答器的未来设计。

2系统总体设计2.1 系统设计要求2.1.1系统设计基本要求基本要求:1.有至少8位选手,主持人按下开始键后,选手可以开始抢答,并显示相应抢答选手号和回答剩余时间,当剩余5秒时间时,给予响声提示;2.如果主持人没有按下开始键而选手抢答,则视为犯规,并显示违规选手号和错误码,给予响声提示;3. 主持人按结束键,可进行新一轮的抢答;4. 抢答时间结束且无人抢答时,执行相应操作;5. 可通过按键设置抢答时间和回答时间;2.1.2系统的基本组成系统需要良好的硬件动手能力和良好的单片机编程能力,是一个多技术融合的设计系统,需要的基础包括AT89C52单片机内部资源的利用、单片机驱动LCD1602电路的运用、矩阵键盘输入电路的运用等。

总体上,系统由AT89C52单片机控制模块、LCD1602显示模块、警报输出控制模块、键盘扫描模块等框架组成。

2.2系统方案论证2.2.1系统设计思路抢答器由计数器、寄存器、集成定时器和译码显示等组合、时序电路组成。

可分为抢答电路,定时电路,报警电路等几个单元部分。

每个单元电路分别可以处理一些抢答竞赛中的基本问题。

本次课程设计设计的是一个多路定时抢答器,是一个多于八位选手参赛的一个抢答器,具有锁存和显示功能。

同时有主持人控制系统的停止和抢答的开始。

抢答开始后,若有任何一名选手按动抢答按钮,抢答器就会显示该选手编号直至系统被主持人清零,并有扬声器发出提示,同时其他人再抢答就无效了。

这次设计的抢答器还有自动定时功能,主持人可以设定选手答题的时间。

当主持人启动“开始”键后,定时器会自动减计时,这个会显示在显示器上。

选手只有在抢答时间内抢答才有效,若在答题时间内没有选手答题,时间到时,报警电路就会发出警报并且禁止抢答。

2.2.2系统方案论证抢答器的实现方式有种多样,通过纯电子器件搭建电路实现,如优先编码器,锁存器,555定时器译码器等,纯电子器件实现没有软件参与,调试简单,但是它不易于扩展和修改,而且电路结构复杂,调试困难电子,电子器件管脚很多,实际搭建起来费时费力,焊接很容易出错。

于是,我想到了用单片机实现。

该系统采用51系列单片机AT89C52作为控制核心,该系统可以完成运算控制、信号识别以及显示功能的实现。

由于用了单片机,使其技术比较成熟,应用起来方便、简单并且单片机周围的辅助电路也比较少,便于控制和实现。

整个系统具有极其灵活的可编程性,能方便地对系统进行功能的扩张和更改。

其原理框图2.2.2如下:图2.2.2系统原理框图本系统采用模块化设计的八路抢答器,在抢答比赛中广泛应用,各组分别有一个抢答按键。

一共有8个按键输入,分别对应8路选手的抢答按键。

主持人有开始和结束按键。

活动开始可以预设置抢答的时间,修改改上述时间,主要是修改程序中的时间。

设置好时间后抢答开始,主持人按开始键后,选手开始抢答为有效,LCD1602液晶屏显示抢答时间倒计时和选手号,在最后五秒扬声器发生提示。

如果主持人没有按下开始键而选手就抢答视为犯规,液晶屏显示抢答号码。

单片机是整个抢答器的核心,内部电路设计用C语言编写。

它完成了时间参数的设定,抢按号码的译码,保存;显示;输出,抢答者序号和倒计时间。

在实际电路设计中,需要先通过仿真软件测试电路以及编译的程序,检查外围电路设计是否合理,软件编译是否正确,以及软件和硬件电路能否正常配合工作,能否准确的实现所设计的功能。

3硬件电路设计3.1系统硬件组成部分系统硬件部分主要由AT89C52单片机主控制器模块、晶振复位模块、LCD1602显示模块、键盘扫描模块、蜂鸣器音频输出模块等模块组成。

3.2系统组要电路设计3.2.1 AT89C52单片机AT89C52单片机内部由CPU、8KB的FPEROM ,256字节内部RAM,3个16位的定时/计数器,4个8位的I/O端P0、P1、P2、P3等组成。

单片微机内部最核心的部分是CPU。

CPU主要功能是产生各种控制信号,控制存储器、输入/输出端口的数据传输、数据的算术运算、逻辑运算以及位操作处理等,CPU按其功能可分为运算器和控制器两部分。

控制器由程序计数器PC、指令储存器、指令译码器、实时控制与条件转移逻辑电路等组成。

它的功能是对来自存储器中的指令进行译码,通过实时控制电路,在规定的时刻发出各种操作所需的内部和外部的控制信号,使各部分协调工作,完成指令所规定的操作。

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