5基于51单片机的8位竞赛抢答器设计
基于单片机8路抢答器的设计与实现
基于单片机8路抢答器的设计与实现引言：抢答器是一种用于比赛或考试中进行抢答的设备，它可以实现多个参与者同时抢答，实时显示最先抢答者的编号。
本文将介绍一种基于单片机的8路抢答器的设计与实现。
一、设计方案：1.硬件设计：本设计采用单片机作为主控制器，使用LED显示器显示抢答编号。
按键用于选择参与抢答的编号。
____________________+------------------，P1.0，，P1.1，，P1.2，，P1.3Infrared sensor ----- ------- ----- -----+------------------，P1.4，，P1.5，，P1.6，，P1.7LED display ----- ------- ----- -----+---------------+---------+---------+---------+---------+AVRMicrocontroller+---------------+---------+---------+2.软件设计：本设计的软件部分主要涉及中断、定时器、按键扫描和显示控制几个方面的内容。
(1)中断：使用外部中断响应红外传感器的触发信号，并处理中断程序。
(2)定时器：使用定时器来实现LED显示的时序控制，以达到流畅的显示效果。
(3)按键扫描：定时扫描按键，当一些按键按下时，触发相应的抢答编号。
(4)显示控制：根据抢答编号，通过对LED显示器的控制，实现编号的显示。
二、实现步骤：1.硬件部分的实现：(1)按照上述连接图的方式，将红外传感器和LED显示器与单片机进行连接。
(2)编写硬件程序，对红外传感器和LED显示器进行初始化配置。
2.软件部分的实现：(1)编写中断服务函数，用于响应红外传感器的触发信号，并完成相应的中断处理。
(2)编写定时器中断服务函数，用于控制LED显示的时序。
(3)编写按键扫描函数，用于检测按键是否按下，并触发相应的抢答编号。
基于单片机8路抢答器的设计与实现
基于单片机8路抢答器的设计与实现基于单片机的8路抢答器是一种常见的电子竞赛设备，用于测验、培训或竞赛等活动中进行抢答的过程。
它能够为多个参与者提供公平竞争机会，并通过显示屏和声音提示来呈现结果。
下面是一个基于单片机的8路抢答器的设计与实现的参考内容。
一、硬件设计：1. 微控制器选择：可以选择一款适合的单片机作为抢答器的主控芯片，常见的选择有STC89C52、AT89C52、PIC16F877A 等。
2. 输入部分设计：为每个参与者设置一个按钮，用于抢答。
可以使用电子按键、触摸按钮等。
3. 显示部分设计：可以选择LCD液晶显示屏或数码管进行显示，显示参与者的编号或抢答进度等信息。
4. 声音提示设计：可以使用蜂鸣器或扬声器作为声音提示装置，用于鸣笛提示抢答结果。
5. 电源部分设计：选择合适的电源模块，如直流电源模块或电池供电。
二、软件设计：1. 系统初始化：设置IO口的输入输出状态，初始化LCD显示屏，配置中断等。
2. 抢答逻辑：设置抢答模式，设定抢答者数量，记录抢答时间，并根据抢答顺序进行显示和提示。
3. 显示与提示：根据抢答结果，将结果显示在LCD屏幕上，并通过声音提示器进行声音提示。
4. 延时与计时：设置合适的延时函数和计时器用于计算抢答的时间长度。
5. 节拍控制：设置一个节拍控制函数，用于判断抢答按钮的按下时间是否在某一节拍内，以增加抢答的公平性。
6. 按键检测与处理：使用中断或轮询方式对抢答器上的按键进行检测和处理，并根据按键的触发来执行相应的命令。
三、实现步骤：1. 硬件搭建：按照上述设计，完成抢答器的硬件搭建，包括连接单片机与按钮、显示屏和声音提示器等。
2. 程序编写：根据所选的单片机型号，使用对应的编程软件，编写相应的程序。
3. 调试与测试：将编写好的程序下载到单片机中，通过串口或者编程器与单片机进行连接，进行调试与测试。
4. 优化与改进：根据实际使用情况，进行程序的优化和改进，以提高系统的稳定性和可靠性。
基于51单片机八路抢答器计课程设计
目录一方案的概述 (2)1.1 设计内容及要求 (2)1.1.1 设计内容 (2)1.1.2 设计要求 (2)1.2 设计方框图 (3)1.3 抢答器的程序流程 (4)二抢答器单元设计及其说明 (10)2.1主要芯片的介绍 (10)2.2程序流程图 (12)2.3 MAX7219 (14)2.3.1 MAX7219引脚说明 (14)2.3.2 基本的工作方法 (15)2.3.3 MAX7219初始化 (16)2.3.4 部分程序功能介绍 (16)2.4LCD简介 (18)2.4.1LCD和LED的区别 (18)2.4.3显示电路设计和LCD的引脚功能说明 (19)2.4.4液晶显示模块 (20)三抢答器电路原图及仿真 (22)3.1抢答器原理图 (22)3.2仿真软件介绍 (23)3.3仿真测试效果 (24)设计总结............................................ 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。
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。
基于51单片机八路抢答器课程设计
目录第1章绪论..................................................... 错误!未定义书签。
1.1 例题的仿真1.2 选题背景、意义 (3)1.3 八路抢答器的功能简介 (4)第2章系统硬件设计 (5)2.1 芯片的选择 (5)2.1.1 控制器的选择 (5)2.1.2 显示模块的选择 (5)2.1.3 键盘的选择 (6)2.2.4 芯片最终选择方案 (6)2.2 AT89C51单片机简单概述 (7)2.2.1 51系列单片机的功能特性 (7)2.2.2 AT89C51单片机结构说明 (8)2.3 硬件的构成及功能 (10)2.3.1 抢答器的硬件图 (11)2.3.2 时钟频率控制电路 (11)2.3.3 复位电路的设计 (12)2.3.4 报警电路的设计 (13)2.3.5 显示电路的设计 (13)2.3.6 键盘扫描电路的设计 (12)第3章系统软件设计 (16)3.1 系统主程序设计 (16)3.2 键盘扫描程序设计 (17)3.3 显示程序设计 (18)第4章系统调试与软件仿真 (19)4.1 硬件调试 (19)4.2 Keil uVision2软件调试 (19)4.3 Proteus仿真 (20)第5章总结 (23)附录 (20)附录一主程序清单 (23)附录二单片机八路智能抢答器原理图 (37)参考文献 (38)第一章绪论1.2 课本例题仿真例题 4-6在Keil uVision2软件中调试程序程序如下：例题 5-1在Keil uVision2软件中调试程序程序如下：1.2 选题背景、意义当今时代是一个新技术层出不穷的时代，在电子领域尤其是自动化智能控制领域，传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统，正以前所未有的速度被单片机智能化控制所取代。
单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说智能化控制与自动控制的核心就是单片机。
基于51单片机的8位竞赛抢答器设计
安装调试
撰写设计报告
答辩或成绩考核
教研室主任审查意见：
负责人签字：
年月日
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0.5s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00。
皖西学院
课程设计任务书
系别：
机电
专业：
电气
学 பைடு நூலகம் 姓 名：
学 号：
课程设计题目：
基于51单片机的8位竞赛抢答器设计
起迄日期:
6月 113日~6月25日
课程设计地点:
教学实验楼B502楼
指导教师:
张 磊
下达任务书日期:2011年6月13日
课 程 设 计 任 务 书
1．本次课程设计应达到的目的：
1、综合运用相关课程中所学到的理论知识去独立完成某一设计课题；
课 程 设 计 任 务 书
3．对本课程设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕：
1、选用AT89S51单片机和适当的存储器及接口芯片完成相应的功能。
2、画出详细的硬件连接图。
3、给出程序设计思路、画出软件流程图。
4、给出地址分配表。
5、给出所有程序清单并加上必要注释。
4、侯玉宝.基于Proteus的51系列单片机设计与仿真.北京：电子工业出版社2009
课 程 设 计 任 务 书
5．本课程设计课题工作进度计划：
起迄日期
工作内容
基于51单片机八路抢答器设计课程设计
单片机课程设计项目名称基于51单片机八路抢答器设计专业班级学生姓名指导教师摘要本课程设计提出八路抢答器，随着科学技术的不断发展，促使着人民学习科学、学习技术、学习知识的手段多种多样。
抢答器已经广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。
本设计是以八路抢答为基本理念，主要采用单片机为核心器件，利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，将软、硬有机的结合起来，使得系统能够正确的进行计时完成的设计，同时采用了数字显示器直接指示，自动锁存显示结果，并自动复位的设计思想，用开关做键盘输出，用扬声器发声提示，设计具有系统结构简单、反应快、功能强大、可靠性好、操作简单、实用性强的特点。
达到了准确、公平、公正的水平。
具有直观的判断出第一抢答者的意义。
关键字：抢答器；单片机；复位；键盘；扬声器；AbstractThe proposed eight way responder of the curriculum design, with the development of science and technology, a variety of means to urge people to learn science, learning technology, learning knowledge diversity. The contest has been widely applied in all kinds of intelligence and knowledge competitions occasions. The design is based on the eight road as the basic concept, mainly uses the microcontroller as the core device, the use of single-chip timer / counter timing and counting principle, the soft and hard organic combination, so that the system can complete the design time are correct, at the same time adopts digital display direct instructions, automatic latch display results. And design idea of automatic reset, switching to do with the keyboard output using speaker voice prompts, the design has the characteristics of simple structure, fast response, the system of powerful functions, good reliability, simple operation and strong practicability. To achieve an accurate and fair level. With intuitive judgment of the first responder significance.Keywords: responder; MCU; justice;目录第1章绪论 (1)1.1 数字抢答器的概述 (1)1.2 设计要求及目的 (1)第2章硬件电路设计 (2)2.1 总体原理图 (2)2.2 时钟频率电路的设计 (3)2.3 复位电路的设计 (4)2.4 显示电路的设计 (4)2.5 键盘扫描电路的设计 (5)2.6 发声 (6)2.7 系统复位 (6)第3章系统软件设计 (8)3.1 系统方框图 (8)3.2 程序流程图 (8)3.3 程序 (10)第4章实物焊接与调试 (13)4.1 焊接 (13)4.1.1 检测各元件 (13)4.1.2 对PCB板进行排版及连线 (14)4.1.3 焊接的问题及解决 (15)4.1.4 焊接的技巧和注意事项 (15)4.2、调试 (16)4.2.1 系统的调试 (16)4.2.2 具体调试 (16)第5章实物与仿真 (17)5.1 仿真图 (17)5.2 实物图 (17)总结............................................... 错误！未定义书签。
基于51单片机的8路抢答器系统设计论文004
第一章 系统方案与论证1.1 基本要求（1）系统容量：为满足竞赛抢答的要求，系统容量定位8路。
（2）系统能完成：倒计时指令发送与接收；抢答对别信息发送与接收； （3）抢答倒计时可在0-99秒内根据需要任意调整。
（4）所有信息交换都采用无线通信。
（5）抢答指令发出和抢答成功要有提示音。
1.2 系统方案选择1.2.1 系统基本结构框图1-1 基本系统结构框图系统工作流程：主持人电路通电后，2位数码管不断加1，以示电路可以正常工作。
主持人按下控制开关后，电路进入倒计时预设状态，设置好后再按一下控制开关，则完成预设，数码管显示预设数。
当主持人按下开始按钮后，选 手 电 路89C51控制输入 数码显示电路蜂鸣器电路信号采集主持人电路选手可以抢答，同时数码管显示倒计时读秒，如有选手按下抢答键，数码管显示该选手的序号，同时封锁其他的抢答信号，蜂鸣器鸣叫10s，以示有人抢答成功。
如读秒归零时还无人抢答，则蜂鸣器鸣叫10s,数码管显示为不断闪亮的“00”，以示抢答时间到。
当抢答的选手回答完毕或读秒归零后，主持人按一下开始按钮，电路即可恢复到开始抢答，倒计时读秒状态1.2.2 通信方案论证与选择要实现无线通信，可选用频分复用和时分复用两种形式。
频分复用各信道独立，不考虑信号在时间上的重叠。
但是在整个系统最少也需要8个信道，电路复杂，制作成本高，故不取。
对实际问题进行分析，发现系统通信中，除抢答信号外，其他信号的传送都具有明显的分时性（即各信号的传送都不可能同时出现）。
再对抢答信号进行深入研究，发现：（1）人对抢答信号的反应在毫秒级是很不灵敏的，人的反应速度是在0.2s-0.8s 内随即出现。
（2）在比赛现场，抢答题目一般在几十秒内。
能做出回答决定的人也只在40%左右，坚决做出回答决定的占20%左右。
根据系统满容量算20x20%=4,只有4个左右的人数进入0.2—0.8s反应比赛中。
（3）按键反应速度也是有差异的，大概在20ms左右。
基于单片机的八路抢答器设计
[6]51单片机学习网/
[7]单片机学习网/
[8]《单片机C语言应用程序设计》第四版，马忠梅主编，北京航空航天大学
出版社
[9]《单片机开发与典型工程项目实例详解》，边海龙、孙永奎编著，电子工业
出版社
[10]《51单片机C语言教程----入门、提高、开发、拓展全攻略》，郭天祥编著，
电子工业出版社
[11]华光，陈大钦.电子技术基础.第四版.北京：高等教育出版社，1999. 1～15
[12]张延庆，张开华，朱兆宗.半导体集成电路.上海：上海科学技术出版社，1986.
[13][匈]M·赫彼.模拟集成电路.北京：高等教育出版社，1984.
G.B. Stringfellow and M.G. Craford,“High Brightness Light Emitting Diodes”, Semiconductors and Semi-metals Vol. 48,Academic Press, 1997
指导
教师
签章
年 月 日
专业毕业设计小组审查意见
年 月 日
备注
说明：毕业设计任务书由指导教师根据课题的具体情况填写，经专业毕业设计小组审查后生效。任务书必须在毕业设计开始前一个月内填写并发给学生。
5.第10~12周：软硬件综合调试。
6.第13周：整理设计论文，准备答辩。
主要
参考
文献
[1]张毅坤.单片微型计算机原理及应用，西安电子科技大学出版社1998
[2]余锡存曹国华.单片机原理及接口技术[M].陕西:西安电子科技大学出版社
[3]苏家健.单片机原理及应用技术.高等教育出版社，2004.11
基于51单片机八路抢答器设计程序及电路图
基于51单片机八路抢答器设计程序及电路图时间:2009-05-31 16:31来源:网友整理作者:admin基于51单片机八路抢答器设计程序及电路图说明：本人的这个设计改进后解决了前一个版本中1号抢答优先的问题，并增加了锦囊的设置，当参赛选手在回答问题时要求使用锦囊，则主持人按下抢答开始键，计时重新开始。
基于51单片机八路抢答器设计程序及电路图说明：本人的这个设计改进后解决了前一个版本中1号抢答优先的问题，并增加了锦囊的设置，当参赛选手在回答问题时要求使用锦囊，则主持人按下抢答开始键，计时重新开始。
;八路抢答器电路请看下图是用ps仿真的，已经测试成功<单片机八路抢答器电路图>;============================================================;================单片机八路抢答器程序 =====================;================ 51hei =======================;================ 2008 年 5月 =======================;============================================================OK EQU 20H;抢答开始标志位RING EQU 22H;响铃标志位ORG 0000HAJMP MAINORG 0003HAJMP INT0SUBORG 000BHAJMP T0INTORG 0013HAJMP INT1SUBORG 001BHAJMP T1INTORG 0040HMAIN: MOV R1,#30;初设抢答时间为30sMOV R2,#60;初设答题时间为60sMOV TMOD,#11H;设置未定时器/模式1MOV TH0,#0F0HMOV TL0,#0FFH;越高发声频率越高,越尖MOV TH1,#3CHMOV TL1,#0B0H;50ms为一次溢出中断SETB EASETB ET0SETB ET1SETB EX0SETB EX1;允许四个中断,T0/T1/INT0/INT1CLR OKCLR RINGSETB TR1SETB TR0;一开始就运行定时器,以开始显示FFF.如果想重新计数,重置TH1/TL1就可以了;=====查询程序=====START: MOV R5,#0BHMOV R4,#0BHMOV R3,#0BHACALL DISPLAY;未开始抢答时候显示FFFJB P3.0,NEXT;dddddddACALL DELAYJB P3.0,NEXT;去抖动,如果"开始键"按下就向下执行,否者跳到非法抢答查询ACALL BARK;按键发声MOV A,R1MOV R6,A;送R1->R6,因为R1中保存了抢答时间SETB OK;抢答标志位,用于COUNT只程序中判断是否查询抢答MOV R7,#01H ;读抢答键数据信号标志，这里表示只读一次有用信号MOV R3,#0AH;抢答只显示计时,灭号数AJMP COUNT;进入倒计时程序,"查询有效抢答的程序"在COUNT里面NEXT: JNB P1.0,FALSE1JNB P1.1,FALSE2JNB P1.2,FALSE3JNB P1.3,FALSE4JNB P1.4,FALSE5JNB P1.5,FALSE6JNB P1.6,FALSE7JNB P1.7,FALSE8AJMP START;=====非法抢答处理程序=====FALSE1: MOV R3,#01HAJMP ERRORFALSE2: MOV R3,#02HAJMP ERRORFALSE3: MOV R3,#03HAJMP ERRORFALSE4: MOV R3,#04HAJMP ERRORFALSE5: MOV R3,#05HAJMP ERRORFALSE6: MOV R3,#06HAJMP ERRORFALSE7: MOV R3,#07HAJMP ERRORFALSE8: MOV R3,#08HAJMP ERROR;=====INT0(抢答时间R1调整程序)=====INT0SUB:MOV A,R1MOV B,#0AHDIV ABMOV R5,AMOV R4,BMOV R3,#0AHACALL DISPLAY;先在两个时间LED上显示R1JNB P3.4,INC0;P3.4为+1s键,如按下跳到INCOJNB P3.5,DEC0;P3.5为-1s键,如按下跳到DECOJNB P3.1,BACK0;P3.1为确定键,如按下跳到BACKOAJMP INT0SUBINC0: MOV A,R1CJNE A,#63H,ADD0;如果不是99,R2加1,如果加到99,R1就置0，重新加起。
单片机课程设计---基于51单片机的八路竞赛抢答器的设计
信息工程课程设计报告书课程名称单片机课程设计课程设计总评成绩学生姓名、学号学生专业班级指导教师姓名课程设计起止日期2013/1/7——2013/1/18课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 基于51单片机的八路竞赛抢答器的设计初始条件：1.运用所学的单片机原理与接口技术知识和数字电路知识；2.51单片机应用开发系统一套；3.PC机及相关应用软件；要求完成的主要任务:1.完成八路竞赛抢答器的设计和调试。
2.八路抢答，各用一个抢答按钮，并设一个按钮给主持人用来清零；抢答器具有数据锁存功能，并将所锁存的数据用数码管显示出来，并设抢答前可倒计时功能；3.撰写课程设计说明书。
4.课程设计说明书要求：引言、设计要求、系统结构、原理设计、各个模块的设计与实现、软件设计、调试过程、收获、体会及总结、参考文献、电路图和源程序。
说明书使用A4打印纸计算机打印或手写，用Protel等绘图软件绘制电子线路图纸。
时间安排：第1天下达课程设计任务书和日程安排，根据任务书查找资料；第2～3天完成方案论证，单片机系统的设计；第4～6天参考有关文献，完成程序的编写；第7～10天调试硬件系统和软件程序；第11～12天结果分析整理、撰写课程设计报告，验收和答辩。
指导教师签名： 2012 年 12 月 29 日图3.3.2复位控制电路3.3.3 键盘选择键盘是单片机不可缺少的输入设备，是实现人机对话的纽带。
键盘按结构形式可以分为非编码键盘和编码键盘，前者用软件方法产生键码，而后者则用硬件方法来产生键码。
在单片机中使用的都是非编码键盘，因为非编码键盘结构简单，成本低廉，非编码键盘的类型很多，常用的有独立式键盘，行列式键盘等。
本设计采用独立式键盘键盘接口中使用多少根I/O线，键盘中就有几个按键，键盘接口使用了8根I/O口线，该键盘就有8个按键，这种类型的键盘，其按键比较少，且键盘中各按键的工作互不干扰。
因此可以根据实际需要对键盘中的按键灵活的编码。
基于51单片机的8路抢答器
毕业论文内容介绍目录摘要...................................................................................................................................... １引言............................................................................................................................................ ２第一章抢答器模块的设计.................................................................................................... ３1.1总体设计思路...................................................................................................................... ３1.2 功能介绍............................................................................................................................. ３1.3 抢答器的软件设计............................................................................................................. ３1.4 数码显示............................................................................................................................. ４第二章系统调试与仿真.......................................................................................................... ５2.1 软件调试问题分析............................................................................................................. ５2.2 Proteus 仿真........................................................................................................................ ６第三章电路板的制作与检查.................................................................................................. ７第四章总结.............................................................................................................................. ８参考文献.................................................................................................................................... ９致谢................................................................................................................................ １０附录...................................................................................................................................... １１附录一主程序清单...................................................................................................... １１附录二元件清单.......................................................................................................... １８附录三Proteus仿真原理图........................................................................................... １９摘要此次设计提出了用AT89S51单片机为核心控制元件，设计一个简易的抢答器，本方案以AT89S51单片机作为主控核心，与晶振、数码管、蜂鸣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/中断等电路，设计的八路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，同时还利用汇编语言编程，使其实现一些基本的功能。
51单片机八路抢答器课程设计
题目：51单片机八路抢答器课程设计一、概述1.1 课程设计背景正所谓“活到老学到老”，学生在校期间不仅要掌握理论知识，更需要进行实践操作，提高自己的动手能力和创新能力。
而嵌入式系统是当前信息技术领域的一个重要方向，掌握单片机开发技术对于学生来说非常重要。
1.2 课程设计意义本课程设计旨在通过51单片机八路抢答器的设计，让学生掌握嵌入式开发的基本原理和方法，培养学生的动手能力和创新能力，提高学生的实际操作能力和解决问题的能力，促进学生对嵌入式系统的深入理解。
二、课程设计目标2.1 知识目标通过学习51单片机八路抢答器课程设计，学生应该能够掌握51单片机的基本原理和编程方法，了解嵌入式开发的基本流程和原理。
2.2 能力目标学生应该能够独立完成51单片机八路抢答器的设计和调试，并能够根据实际需要进行合理的改进和优化。
2.3 情感目标通过课程设计，学生应该能够培养对嵌入式开发的兴趣和热情，提高解决问题的勇气和毅力。
三、课程设计内容3.1 理论知识讲解本部分主要介绍51单片机的基本原理、工作原理和编程方法，让学生对51单片机有一个全面的了解。
3.2 实践操作训练学生在理论知识掌握的基础上，将进行51单片机八路抢答器的设计和调试实践，让学生在实际操作中逐步加深对嵌入式系统的理解。
3.3 设计报告撰写学生需要撰写关于51单片机八路抢答器的设计报告，详细介绍设计的过程和原理，加深对课程内容的理解和应用。
四、课程设计方案4.1 课程设计流程（1）理论知识学习：学生进行对51单片机的理论知识学习，包括基本原理和编程方法。
（2）实践操作训练：学生进行51单片机八路抢答器的设计和调试实践，逐步提高自己的动手能力。
（3）设计报告撰写：学生完成设计报告，总结课程学习的得失，加深对嵌入式系统的理解。
4.2 课程设计要求（1）学生需按时完成理论知识学习和实践操作训练。
（2）学生需要严格按照课程设计要求进行设计报告的撰写，并提交给老师进行评审。
基于51单片机的八路抢答器
1 设计任务及要求：基于单片机的八路抢答器设计与实现，主要研究内容为通过单片机设计实现八路抢答器系统。
1.1 基本要求（1）设置八个不同按键输入抢答输入信号； （2）通过LED 数码管显示相应路数； （3）抢答成功通过发光二极管显示； 1.2 拓展功能：（1）系统带有三个按钮供主持人控制，它们的功能分别为“复位”、“抢答时间设定”、“抢答开始”。
（2）抢答器有两盏发光二极管指示灯，分别为“红色”和“绿色”。
抢答过程中，红色指示灯亮表示抢答无效；绿色指示灯亮，表示抢答有效。
（3）抢答具有声音提示功能，当抢答器执行相应的操作，蜂鸣器会发出相应的响声。
（4）抢答时间为10秒到60秒，由主持人设定；当主持人按下“抢答开始”按钮，蜂鸣器立即发出0.5秒的提示声，同时两个8段数码管进入倒计时显示状态。
（5）如果选手在设定时间内抢答，则数码管会显示第一个抢答选手的对应号数，同时绿色指示灯亮，抢答成功；如果定时抢答时间已到，却无人抢答，则本次抢答无效，红色指示灯亮、数码管时间显示00、蜂鸣器持续报警，直到主持人按键复位。
（6）如果主持人尚未按下“抢答开始”，选手已经提前抢答，则属于犯规。
此时，蜂鸣器发出0.5秒警告声、数码管显示犯规选手序号、红色指示灯亮，抢答无效。
2 硬件设计与方案论证：2.1根据题目设计要求，拟定系统框图如图1所示：图12.2单元电路设计和元件选择2.2.1单片机最小系统单片计算机应该是一个最小应用系统，但这个最小系统仍需要外接一些功能器件，如时钟电路、复位电路、片外ROM/EPROM等。
用AT89C52单片机构成最小系统，只需外接时钟电路和复位电路即可。
而且AT89C52功耗低、性价比高、内设8K可编程Flash存储器，完全符合本次设计要求，所以选择AT89C52作为本次课程设计的单片机控制器。
时钟电路设计：石英晶体振荡电路结构简单、频率稳定度高，所以选用它作为单片机的时钟电路，电路通过晶振并联两个小电容构成。
20240710 基于51单片机的八路抢答器课程设计
基于51单片机的八路抢答器课程设计设计题目：八路抢答器系别：班级：设计学生：指导老师：设计时间：摘要针对课程设计要求设计一款八路抢答器。
利用AT89C51单片机为核心器件以及数码管、蜂鸣器、按键等外围器件作为硬件基础以及结合软件开发实现八路抢答器的课程设计。
本课程设计的与用户交互的为12个按键、一个4位数码管和一个蜂鸣器。
12个按键分别为“确认键”、“返回键”“UP键”“DOWN键”和8个选手键S1~S8。
上电后为初试状态显示“0 00”,短按确认键蜂鸣器滴一声后进入答题倒计时，显示“0 抢答倒计时”。
在倒计时归零之前选手S1~S8可以抢答，有选手抢答成功后滴一声后显示“选手号答题倒计时”。
若抢答倒计时小于5s则蜂鸣器滴滴报警，若抢答倒计时归零无人抢答则返回初试状态。
在答题倒计时过程中若选手答题完成，主持人可按返回键结束本轮答题，并等待主此人下一次按下确认键盘。
在初试状态下主持人长按确认键3s以上进入参数设置状态，可设置抢答倒计时初始值，显示“A 抢答倒计时初始值”，可通过UP或DOWN对参数进行修改。
为避免程序溢出，设置范围为5~99。
再次长按长按确认键3s以上可设置答题倒计时初始值，显示“V 抢答倒计时初始值”。
可通过UP或DOWN对参数进行修改。
为避免程序溢出，设置范围为5~99。
按下返回键，进入初始状态。
经过总体方案设计、原理图绘制、PCB板绘制、程序编写并通过proteus软件进行软硬件仿真。
仿真结果表明了本设计的有效性。
目录摘要 (2)第1章总体方案设计 (4)设计任务与要求 (4)方案设计 (4)器件选择方案 (5)第2章硬件设计与原理 (6)原理图设计 (6)2.1.1 时钟电路 (6)2.1.2 复位电路 (7)2.1.3 显示电路 (7)2.1.4 报警电路 (8)2.1.5 外部电源 (8)2.1.6 键盘输入 (8)2.1.7 主控制器件 (9)PCB设计 (9)第3章软件设计 (11)系统主程序设计 (11)主程序清单 (12)第4章软件仿真 (21)PROTEUS 简介 (21)仿真图 (22)第5章总结 (23)第1章总体方案设计设计任务与要求1.抢答器可同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按键S1~S8进行抢答。
基于单片机的八路智能抢答器的设计_毕业设计
基于单片机的八路智能抢答器的设计_毕业设计华北科技学院毕业设计（论文）根据抢答器的功能，智能抢答器的设计要求如下：抢答器可以同时供8名选手或8个代表队比赛使用；主持人可以通过智能抢答器的按键设定每道题的抢答时间和回答时间;具有清零和非法抢答控制功能，设置一个系统清除和抢答控制开关，并由主持人操控；当主持人启动“开始抢答按键”后，定时器进行减计时，抢答时间耗尽后禁止抢答；倒计时5秒时，如果仍无人抢答，则系统每1s报警一次，用以提示参赛选手；抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按下按键，锁存相应选手的参赛编号，并在LED数码管上显示，选手抢答实行优先锁存，其他按键者将不能响应，以便公平地选择第一个抢答者；参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，显示器上显示选手的编号，同时进入回答问题的时间倒计时；倒计时期间，主持人想终止倒计时，可以按下“停止”键，系统会自动进入准备状态。
本系统采用软硬件结合的方法而设计，其中硬件设计是借用单片机AT89C51为中心控制模块，采用模块化设计思想，根据系统功能划分成六个模块，分别为：核心控制模块、电源模块、时钟与复位模块、按键输入模块、显示模块、报警模块。
软件设计是采用汇编语言编程。
按键输入模块共有14个按键，分为抢答按键和控制按键。
抢答按键共有八个，分别为S1―S8，供抢答选手进行抢答使用；控制按键有六个，分别为S9―S14，其中S9和S10分别为“抢答时间调整键”和“回答时间调整键”；S11和S12分别为时间“加1”和“减1”按键；S13和S14分别为“抢答开始按键”和“停止按键”。
显示模块本系统采用四个共阳极LED数码管显示，一个数码管用来显示抢答到问题的选手的号码，两个用来显示倒计时时间，一个未使用的数码管作为以后的扩展使用。
时钟与复位模块包括时钟电路和复位电路，单片机的时钟信号用来提供单片机片内各种操作的时间基准，复位操作则使单片机的片内电路初始化，使单片机从一种确定的初态开始运行。
基于51单片机八路抢答器程序代码
基于51单片机八路抢答器程序代码程序代码：```#include <reg51.h>// 定义IO口sbit buzzer = P2^0; // 蜂鸣器sbit led1 = P2^1; // LED1 sbit led2 = P2^2; // LED2 sbit led3 = P2^3; // LED3 sbit led4 = P2^4; // LED4 sbit led5 = P2^5; // LED5 sbit led6 = P2^6; // LED6 sbit led7 = P2^7; // LED7// 定义全局变量unsigned char num = 0; // 计数器int flag = 0; // 抢答标志位// 延时函数void delay(unsigned int t) {unsigned int i, j;for(i=0;i<t;i++) {for(j=0;j<110;j++);}}// 抢答函数void answer() interrupt 0 {flag = 1; // 标志位变为1 num ++; // 计数器加1 }}// 主函数void main() {// 初始化定时器TMOD = 0x01;TH0 = 0xF8;TL0 = 0xCC;ET0 = 1;EA = 1;TR0 = 1;buzzer = 0;led1 = 1;led2 = 1;led3 = 1;led4 = 1;led5 = 1;led6 = 1;led7 = 1;// 主循环while(1) {if(num == 1) { buzzer = 1; led1 = 0; delay(500);delay(2000);num = 0;} else if(num == 2) { buzzer = 1;led2 = 0;delay(500);buzzer = 0;led2 = 1;delay(2000);num = 0;} else if(num == 3) { buzzer = 1;led3 = 0;delay(500);delay(2000);num = 0;} else if(num == 4) { buzzer = 1;led4 = 0;delay(500);buzzer = 0;led4 = 1;delay(2000);num = 0;} else if(num == 5) { buzzer = 1;led5 = 0;delay(500);delay(2000);num = 0;} else if(num == 6) { buzzer = 1;led6 = 0;delay(500);buzzer = 0;led6 = 1;delay(2000);num = 0;} else if(num == 7) { buzzer = 1;led7 = 0;delay(500);delay(2000);num = 0;}}}```该代码实现了一个基于51单片机的八路抢答器系统，使用了定时器和中断来控制抢答过程。
基于单片机8路抢答器的设计与实现
基于单片机8路抢答器的设计与实现主题：基于单片机8路抢答器的设计与实现在现代教育和娱乐活动中，抢答游戏是一种常见的互动方式。
随着科技的发展，利用单片机技术设计和实现抢答系统已成为一种创新且富有趣味的方法。
本文将介绍基于单片机的8路抢答器的设计和实现，并深入探讨其功能、原理和应用。
1. 介绍抢答游戏在学校、培训机构、家庭聚会等场合中被广泛应用，它能够激发参与者的积极性和竞争欲望，同时也为活动增添了趣味和互动性。
基于单片机的抢答器设计可以实现多路同时抢答，提高游戏的难度和趣味性，同时也能够实现答题速度的准确计时和成绩的实时显示，极大地方便了游戏的举行和管理。
2. 设计原理基于单片机的8路抢答器的设计原理主要包括信号输入、数据处理、显示输出等部分。
通过传感器或按钮等设备实现抢答信号的输入，单片机接收到信号后进行数据处理和分析，判断谁是最先抢答成功的参与者，并将结果通过显示屏等方式进行输出展示。
在此基础上，还可以加入声音提示、成绩记录等功能，提升游戏的体验和趣味性。
3. 实现步骤基于单片机的8路抢答器的实现步骤主要包括硬件设计、软件编程和系统调试等环节。
在硬件设计方面，需要选择合适的单片机芯片和外围电路，并进行连线焊接和电路调试。
在软件编程方面，需要根据抢答器的需求编写程序，实现信号的输入、数据的处理和结果的输出。
在系统调试方面，需要对硬件和软件进行综合测试，保证抢答器的稳定运行和准确判断。
4. 应用与展望基于单片机的8路抢答器不仅可以应用于教育和娱乐活动中，还可以拓展到各种比赛、智力竞赛等场合。
随着科技的不断进步，抢答器的功能和性能还可以进一步优化和升级，例如增加网络联动、手机App控制等功能，以适应不同场合和需求的应用。
总结基于单片机的8路抢答器的设计与实现是一项富有挑战性和创新性的工程项目，它能够充分发挥单片机技术在教育和娱乐领域的应用潜力，为人们提供了一种全新的互动方式。
未来，随着人工智能、物联网等新技术的不断发展，抢答器系统还将迎来更广阔的发展空间，为人们的生活带来更多乐趣和活力。
基于51单片机八路抢答器的设计
【关键词】STC89C52RC；共阴数码管 ；按键 ；蜂鸣器
ABSTRACT
With the development and popularization of science and technology, a variety of competitions more and more, in which the role of the Responder will be obvious. At present, a lot of answer basically using small-scale digital integrated circuit design, use it is not ideal. So design a more easy-to-use and high-definition of the Responder has become a very urgent task. Now MCU has entered various fields, with its power consumption is small, intelligent and known, so if the use of single-chip design to answer, so that the above problems can be resolved.In view of the above, this design to STC89C52RC single chip as the core of the eight- . We use the direct display of digital display, automatically latch the display results, and automatically reset the design, it can answer in accordance with the different input signals, through the microcontroller control and produce different input signal corresponding to the output signal, and finally through LED digital tube shows the corresponding number of road, even if the two groups of the answer time difference of a few microseconds, which can be distinguished which group of priority press the button, which makes full use of the advantages of SCM system with a simple, powerful, reliable Good, practical and strong features.
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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。
课程设计任务书
3．对本课程设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕：
皖西学院
课程设计任务书
系别：
专业：
学生姓名：
学号：
课程设计题目：
基于51单片机的8位竞赛抢答器设计
起迄日期:
课程设计地点:
指导教师:
张磊
下达任务书日期:2015年5月11日
课程设计任务书
1．本次课程设计应达到的目的：
1、综合运用相关课程中所学到的理论知识去独立完成某一设计课题；
2、通过查阅手册和相关文献资料，培养学生独立分析和解决问题的能力；
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0.5s左右。
1、选用AT89S51单片机和适当的存储器及接口芯片完成Байду номын сангаас应的功能。
2、画出详细的硬件连接图。
3、给出程序设计思路、画出软件流程图。
4、给出地址分配表。
5、给出所有程序清单并加上必要注释。
6、撰写设计报告、调试报告及设计心得。
4．主要参考文献：
1、张毅刚.新编MCS-51单片机应用设计（第3版）.哈尔滨工业大学出版社2006
2、马家辰.MCS-51单片机原理及接口技术（修订版）.哈尔滨工业大学出版社民2001
3、何立民.MCS-51系列--单片机应用系统设计.北京：北京航空航天大学出版社1990
4、侯玉宝.基于Proteus的51系列单片机设计与仿真.北京：电子工业出版社2009
课程设计任务书
5．本课程设计课题工作进度计划：
3、进一步熟悉单片机和常用接口电路，加深对专业知识和理论知识学习的认识和理解；
4、学会电路的安装与调试；
5、进一步熟悉电子仪器的正确使用；
6、学会撰写课程设计的总结报告；
7、培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。
2．本课程设计课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术参数、设计要求等）：
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。
起迄日期
工作内容
2015年
5月11日~5月22日
5月13日~5月15日
5月16日~5月18日
5月19日~5月20日
5月21日~5月23日
下达设计任务书，查资料
完成原理设计
安装调试
撰写设计报告
答辩或成绩考核
教研室主任审查意见：
负责人签字：
年月日