智能抢答器的设计与实现
智能抢答器的设计与实现
课程设计任务书学生姓名：王双双专业班级：通信1105 指导教师：李政颖工作单位：武汉理工大学题目: 智能抢答器的设计与实现初始条件：本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；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。
2）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。
3）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。
4）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。
5）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。
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、2013年5 月17日，布置课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。
智能抢答器设计与制作
题目：智能抢答器设计与制作目录第1章课程设计目的 (1)1.1 抢答器的特点及应用 (1)1.2 设计任务 (1)1.2.1 设计任务及目标 (1)1.2.2 主要参考器件 (2)第2章系统设计原理和方案分析 (3)2.1 电路组成原理 (3)2.2 设计思路 (3)2.3 设计方案 (4)第3章硬件电路设计和仿真 (5)3.1倒计时模块 (5)3.1.1 计时器的基本原理 (5)3.1.2 74LS192减法计数器 (6)3.1.3 秒脉冲发生器 (8)3.2 抢答器模块 (8)3.2.1 74LS148优先编码器 (8)3.2.2 锁存器的工作原理 (8)3.2.3 数码管驱动及显示电路 (10)3.3 总电路图仿真 (11)第4章硬件调试过程及解决方法 (12)第5章总结 (13)资料来源 (13)第1章课程设计目的1.1抢答器的特点及应用当今的社会竞争日益激烈，选拔人才，评选优胜，知识竞赛之类的活动愈加频繁，那么也就必然离不开抢答器。
而现在的抢答器有着数字化，智能化的方向发展，这就必然提高了抢答器的成本。
鉴于现在小规模的知识竞赛越来越多，操作简单，经济实用的小型抢答器必将大有市场。
本抢答器与其他抢答器电路相比较有分辨时间极短、结构清晰，成本低、制作方便等优点，并且还有防作弊功能。
因此，我们制作了这款简易四路抢答器屏弃了成本高，体积大，而且操作复杂。
我们采用了数字显示器直接指示，自动锁存显示结果，因而本抢答器具有显示直观，不需要人干预的特点。
而且在显示时抢答器会发出叮咚声使效果更为生动。
工厂、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛, 抢答记分器是必要设备。
本次设计主要利用常见的74LS系列集成电路芯片和555芯片，并通过划分功能模块进行各个部分的设计，最后完成了八路智力竞赛抢答器的设计。
1.2 设计任务1.2.1 设计任务及目标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。
由主持人控制，抢答前锁定抢答器，抢答时开启电路；用发光二极管LED显示哪个选手抢到。
智能抢答器的设计(DOC)
智能抢答器的设计(DOC)智能抢答器的设计---摘要本文档将介绍智能抢答器的设计。
智能抢答器是一种用于学校课堂教学中的辅助工具，可以帮助教师和学生更高效地进行互动和交流。
本文将详细介绍智能抢答器的设计思路、功能和技术实现等内容。
引言在传统的学校课堂教学中，教师往往难以准确了解学生对所讲内容的掌握情况，学生也难以主动参与课堂互动。
为了改善这一状况，智能抢答器的设计应运而生。
智能抢答器可以让学生主动参与课堂互动，并通过智能化的系统进行评估和反馈。
本文将介绍智能抢答器的设计理念和具体实现方法。
设计思路智能抢答器的设计思路主要包括以下几个方面：1. 提高响应速度智能抢答器需要能够迅速捕捉学生的抢答动作，并及时反馈结果。
为了实现这一目标，我们采用了高灵敏度的传感器和快速响应的信号处理算法。
这样，教师就可以准确地了解学生的抢答情况，实时进行互动和指导。
2. 多信息录入除了抢答信息外，智能抢答器还可以记录学生的个人信息、抢答时间和正确率等相关数据。
通过多信息录入，教师可以对学生的表现进行全面评估，为后续教学提供有价值的参考。
3. 个性化设置智能抢答器支持个性化设置，教师可以根据具体需求设置抢答模式、难度等参数。
这样可以更好地满足不同学生的学习需求，提高教学效果。
4. 数据分析与反馈智能抢答器将学生的抢答数据进行统计分析，并相应的报告。
教师可以根据报告中的数据，评估学生的学习情况和课堂效果，及时调整教学策略，提高学生的学习效果。
技术实现智能抢答器的技术实现主要包括以下几个方面：1. 传感器智能抢答器通过传感器来检测学生的抢答动作。
常用的传感器有光电传感器、压力传感器等。
传感器能够将学生的抢答动作转化为电信号，并送至信号处理模块。
2. 信号处理智能抢答器的信号处理模块对传感器传来的电信号进行处理和分析，从而获取学生的抢答信息。
常见的信号处理算法有滤波、傅里叶变换等，这些算法可以帮助提取有效的抢答信号。
3. 控制模块控制模块是智能抢答器的核心部分。
基于51单片机智能抢答器的设计
基于51单片机智能抢答器的设计51单片机智能抢答器是一种智能化的电子设备，可以用于各种有奖答题活动中，通过简单的按键操作即可实现抢答功能。
本文将介绍基于51单片机的智能抢答器的设计，包括硬件电路设计和软件程序设计。
一、硬件电路设计1. 电源模块：采用直流电源供电，可选择使用电池或者适配器供电。
为了保证正常的使用，建议使用干电池或者锂电池供电，并加入适当的电源保护电路。
2. 控制模块：使用51单片机作为控制核心，通过外部按键输入实现答题和抢答功能。
需要接入外部中断输入端口并编写相应的中断服务程序。
3. 显示模块：采用液晶显示模块作为主要的显示设备，用于显示答题结果和其他信息。
需要编写相应的驱动程序以实现显示功能。
4. 输入模块：设置抢答按钮和答题按钮作为输入设备，通过按键操作来实现抢答和答题功能。
需要加入合适的按键消抖电路以确保按键操作的稳定性。
5. 信号处理模块：通过外部传感器检测抢答按钮的按下情况，并将信号输入到51单片机进行处理。
需要设计合适的信号处理电路以满足系统的要求。
二、软件程序设计1. 系统初始化：在系统上电之后，需要对51单片机进行初始化设置，包括外部中断设置、定时器设置、IO口配置等。
2. 按键检测：通过轮询或者中断方式检测抢答按钮和答题按钮的按下情况，并根据按键的不同状态进行相应的处理。
3. 答题逻辑：根据抢答按钮的按下顺序和答题按钮的按下情况，判断抢答者是否答题正确，并根据结果进行相应的显示和处理。
4. 显示控制：根据答题的结果和其他相关信息，控制液晶显示模块显示相应的内容，包括抢答者的得分、答题结果等。
5. 系统完善：考虑到系统的稳定性和可靠性，需要对系统进行进一步的优化和完善，包括添加异常处理程序、加入错误提示功能等。
通过以上硬件电路设计和软件程序设计，可以实现一个基于51单片机的智能抢答器，并可以在各种有奖答题活动中使用。
这种智能抢答器可以提高活动的趣味性和互动性，成为活动中的一种重要设备。
抢答器的设计与制作（五篇范例）
抢答器的设计与制作（五篇范例）第一篇：抢答器的设计与制作抢答器的设计与制作抢答器是竞赛问答中一种常用的必备装置,从原理上讲,它是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。
从有利于学习的角度考虑，这里主要介绍以中小规模集成电路和ＰＬＤ器件设计抢答器的方法。
1抢答器的基本组成及工作原理1.1抢答器的组成抢答器的一般构成框图如图1.1所示。
它主要由开关阵列电路、触发锁存电路、编码器、7段显示器几部分组成。
下面逐一给予介绍。
图1.1抢答器的组成框图（１）开关阵列电路该电路由多路开关所组成，每一竞赛者与一组开关相对应。
开关应为常开型，当按下开关时，开关闭合；当松开开关时，开关自动弹出断开。
（２）触发锁存电路当某一开关首先按下时，触发锁存电路被触发，在输出端产生相应的开关电平信息，同时为防止其它开关随后触发而产生紊乱，最先产生的输出电平变化又反过来将触发电路锁定。
若有多个开关同时按下时，则在它们之间存在着随机竞争的问题，结果可能是它们中的任一个产生有效输出。
（３）编码器编码器的作用是将某一开关信息转化为相应的8421BCD码，以提供数字显示电路所需要的编码输入。
（４）７段显示译码器译码驱动电路将编码器输出的8421BCD码转换为数码管需要的逻辑状态，并且为保证数码管正常工作提供足够的工作电流。
（５）数码显示器数码管通常有发光二极管（LED）数码管和液晶（LCD）数码管。
本设计提供的为LED数码管。
1.2抢答器的工作原理(1)开关阵列电路图1.2所示为８路开关阵列电路，从图上可以看出其结构非常简单。
电路中，Ｒ1～Ｒ8为上拉和限流电阻。
当任一开关按下时，相应的输出为低电平，否则为高电平。
图1.2开关阵列电路(2)触发锁存电路图1.3所示为８路触发锁存电路。
图中，74HC373为8D锁存器，一开始，当所有开关均未按下时，锁存器输出全为高电平，经８输入与非门和非门后的反馈信号仍为高电平，该信号作为锁存器使能端控制信号，使锁存器处于等待接收触发输入状态；当任一开关按下时，输出信号中必有一路为低电平，则反馈信号变为低电平，锁存器刚刚接收到的开关被锁存，这时其它开关信息的输入将被封锁。
智能抢答器设计与制作
智能抢答器设计与制作-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN题目：智能抢答器设计与制作目录第1章课程设计目的 (1)抢答器的特点及应用 (1)设计任务 (1)1.2.1 设计任务及目标 (1)1.2.2 主要参考器件 (2)第2章系统设计原理和方案分析 (3)电路组成原理 (3)设计思路 (3)设计方案 (4)第3章硬件电路设计和仿真 (5)倒计时模块 (5)3.1.1 计时器的基本原理 (5)74LS192减法计数器 (6)3.1.3 秒脉冲发生器 (8)抢答器模块 (8)74LS148优先编码器 (8)3.2.2 锁存器的工作原理 (8)3.2.3 数码管驱动及显示电路 (10)总电路图仿真 (11)第4章硬件调试过程及解决方法 (12)第5章总结 (13)资料来源 (13)第1章课程设计目的抢答器的特点及应用当今的社会竞争日益激烈，选拔人才，评选优胜，知识竞赛之类的活动愈加频繁，那么也就必然离不开抢答器。
而现在的抢答器有着数字化，智能化的方向发展，这就必然提高了抢答器的成本。
鉴于现在小规模的知识竞赛越来越多，操作简单，经济实用的小型抢答器必将大有市场。
本抢答器与其他抢答器电路相比较有分辨时间极短、结构清晰，成本低、制作方便等优点，并且还有防作弊功能。
因此，我们制作了这款简易四路抢答器屏弃了成本高，体积大，而且操作复杂。
我们采用了数字显示器直接指示，自动锁存显示结果，因而本抢答器具有显示直观，不需要人干预的特点。
而且在显示时抢答器会发出叮咚声使效果更为生动。
工厂、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛, 抢答记分器是必要设备。
本次设计主要利用常见的74LS 系列集成电路芯片和555芯片，并通过划分功能模块进行各个部分的设计，最后完成了八路智力竞赛抢答器的设计。
设计任务1.2.1 设计任务及目标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。
由主持人控制，抢答前锁定抢答器，抢答时开启电路；用发光二极管LED显示哪个选手抢到。
智能抢答器的设计
项目名称：智能抢答器一、选题背景随着我国经济和文化事业的飞速发展，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。
抢答器一般是由很多电路组成的，线路复杂，可靠性不高，功能也比较简单，特别是当抢答路数很多时，实现起来就更为困难。
因此我们设计了以单片机为核心的新型智能的抢答器，在保留原始抢答器的基本功能的同时又增加了数码管显示。
智能抢答器主要应用于各种知识竞赛、文艺活动等场合。
二、题目要求1．主要教学内容用单片机系统设计智力竞赛抢答器逻辑控制电路，具体要求：（1）抢答组数为3组，输入抢答信号的按键需完成无抖动功能；（2）能迅速、准确地判处抢答者，同时能排除其它组的干扰信号，闭锁其它各路输入使其它组再按开关时失去作用，并能对抢中者有显示和鸣叫指示；（3）每组有1位十进制计分显示电路，能进行加/减计分；（4）当抢答开始后，指示灯应闪亮；当有某组抢答时，指示灯灭，最先抢答一组的灯亮，并发出音响；也可以驱动组别数字显示（用数码管显示）；（5）回答问题的时间应可调整，分别为15s、30；主持人应有复位按钮和开始抢答按钮。
2．教学要求选择适当元器件设计单片机外围电路，单片机系统完成抢答、判别选组、计数、显示、定时及音响提示、复位控制功能；仿真实现各电路功能；搭建、调试电路实现设计要求的功能；掌握单片机系统及外围电路的一般设计方法，具备初步的独立设计能力；掌握对单片机系统进行仿真调试的方法和技能；掌握实现电路的实验方法和电路的调试方法。
三、设计方案在设计中采用的是AT89C51作为控制的核心，从而使得各个模块能够相互合作，共同完成，该系统包括共5个模块，通过9个按键控制，主持人5个按键，分别是开始抢答、抢答结束、加减分、复位，三个答题选手各一个按键。
当主持人按下开始抢答后，抢答选手即可按下按键，发出声光提示并且数码管显示该位选手的序号，当主持人没有按下开始抢答时，选手按下抢答时，则出现违规抢答，发出声光提示并且数码管显示该位选手的序号，主持人按下“开始答题”按钮后，数码管开始倒计时，从15到0一秒减一下，也就是抢答倒计时，在数码管显示0之前，4个开关无论哪一个先按下，LED灯就会亮，同时蜂鸣器不在进行鸣叫，从而实现了抢答的功能与显示。
电工电子课程设计报告---智能抢答器的设计与制作
课程设计题目智能抢答器的设计与制作学院自动化专业电气工程及其自动化班级姓名指导教师2011 年07 月05 日课程设计任务书题目: 智能抢答器的设计与制作初始条件：（1）可同时供8名选手抢答输入，每人一个开关；（2）稳定显示与输入开关编号相对应的数字0-7；（3）主持人一个开关以控制开始或显示清0（4）当有人抢答时，其对应编号立即显示并锁存，且其他选手被禁止选作: 设计具有定时抢答功能的电路，由主持人预先设定时间要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）（1）设计任务及要求（2）方案比较及认证（3）系统框图，原理说明（4）硬件原理，完整电路图，采用器件的功能说明（5）调试记录及结果分析（6）对成果的评价及改进方法（7）总结（收获及体会）（8）参考资料（9）附录：器件表，芯片资料时间安排：6月27日——6月30日：明确课题，收集资料，方案确定，仿真7月1日——7月4日：硬件电路制作与调试7月5日——7月8日；报告撰写，交设计报告，答辩指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月目录摘要 (3)1设计内容及要求 (4)1.1设计内容 (4)1.1.1基本内容 (4)1.1.2扩展内容 (4)1.2 设计要求 (5)2电路设计方案 (5)2.1智能抢答器总体框图 (5)2.2单元电路的设计 (6)2.2.1基于RS锁存器的抢答电路 (6)2.2.2基于D锁存器的抢答电路 (8)2.2.3定时电路 (10)2.2.4方案的选择 (12)3电路仿真 (12)3.1仿真软件Multisim的介绍 (12)3.2用Multisim对电路进行仿真 (13)3.3仿真结果分析 (14)4电路扳的制作与调试 (14)4.1电路板的制作 (14)4.2电路板的制作过程中的调试 (15)5．总结 (16)5.1课题的实用价值 (16)5.2对课题的建议 (16)5.3个人心得体会 (17)6附录 (19)6.1元件表 (19)6.2芯片引脚图 (19)参考文献 (20)摘要抢答器作为一种电子产品，早已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合，但目前所使用的抢答器存在分立元件使用较多，造成每路的成本偏高，而现代电子技术的发展要求电子电路朝数字化、集成化方向发展，因此设计出数字化全集成电路的多路抢答器是现代电子技术发展的要求。
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课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：信息工程学院题目: 智能抢答器的设计与实现初始条件：本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；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。
2）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。
3）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。
4）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。
5）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。
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、2014年6 月20 日，布置课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。
2、2014年6 月21 日至2013年6 月23 日，方案选择和电路设计。
3、2014年6 月24 日至2014年6 月26 日，电路调试和设计说明书撰写。
4、2014 年6 月27 日，上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。
指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (I)A b s t r a c t......................................................................................................I I 1原理电路的设计 (1)2单元电路设计及元件选择 (3)2.1单片机最小系统 (3)2.1.1时钟振荡电路 (4)2.1.2 复位电路 (4)2.1.3 STC89C52芯片 (5)2.2 声光报警电路 (7)2.3数码管显示电路 (7)2.4矩阵键盘 (8)3整体电路及工作原理 (10)3.1整体电路图 (10)3.2工作原理 (10)4程序设计 (11)4.1 Keil C51软件介绍 (11)4.2程序设计 (12)5仿真分析 (13)5.1 proteus仿真软件介绍 (13)5.2仿真结果分析 (14)6系统调试 (17)6.1系统调试的意义 (17)6.2调试结果与分析 (17)6.3实物焊接 (18)7总结与体会 (19)8参考文献 (20)附录一 (21)附录二 (22)摘要本文设计了一种基于STC89C52单片机技术的八路数字抢答器。
主体电路由抢答电路，优先编码电路和锁存电路以及控制电路组成，扩展电路由报警电路和显示电路组成。
文章对抢答器的背景与现状、硬件设计、软件设计及其仿真都做了详细的介绍。
本设计主要采用单片机控制，采用手动抢答的方式，有人抢答后，系统自动封锁其他人的抢答按钮，使其不能再抢答，从而实现抢答功能。
若有人在主持人按下开始按钮之前或抢答时间结束之后按下抢答按钮，系统自动视其无效，抢答开始和抢答结束后蜂鸣器自动报警，使抢答达到公平、公开的效果。
关键词：单片机、STC89C52、抢答器、LED显示AbstractThis paper describes the design of a eight digital responder based on STC89C52 single chip. The main circuit is composed of answer circuit, priority coding circuit and a latch circuit and control circuit: expansion of the circuit is mainly composed of an alarm circuit and display circuit.Article on the Responder's background and present, hardware design, software design and simulation have made a detailed introduction.This design mainly uses the MCU control, with manual answer in the way, some people answer in, the system automatically block other people's answer in the button, so that it can not answer in order to achieve Responder feature. If one host press the start button before pressing the answer in the button or after the answer time, the system automatically view them as invalid to answer in a fair, open effect. At the beginning and ending of the answer the alarm bell responded automatic.Keywords: single-chip Microcomputer、STC89C52、the Answering Racer、LED display1 原理电路的设计根据任务要求将电路分为来两部分，一部分电路完成基本的抢答功能，即开始抢答后，当选手按动抢答器按钮时，能显示选手的编号，同时能封锁输入电路，禁止其他选手抢答。
另一部分电路完成定时抢答及报警功能。
比赛开始时，接通电源，抢答器处于禁止工作状态，编号显示器灭灯，定时显示器上显示设定时间，主持人可改变设定时间。
当节目主持人宣布“抢答开始”，同时将控制开关拨到“开始”位置，抢答器处于工作状态，定时器开始倒计时。
若定时时间到，却没有选手抢答时，系统报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答。
若选手在定时时间内按动抢答按钮时，抢答器要完成以下四项工作：1.优先编码器电路立即分辨出抢答者的编号，并由锁存器进行锁存，然后由译码显示电路显示编号；2.扬声器发出短暂声响，提醒节目主持人注意；3.控制电路要对输入编码电路进行封锁，避免其他选手再次进行抢答；4.控制电路要使定时器停止工作，时间显示器上显示剩余的抢答时间，并保持到主持人将系统清零为止。
当选手将问题回答完毕时，主持人操作控制开关，使系统回复到禁止工作状态，以便进行下一轮抢答。
根据以上思路，我设计了如下两种方案。
方案一：图1-1 方案一系统框图方案一所示抢答器的工作过程：主持人按动开始抢答的开关后，最先抢答的选手的电平信号先经过优先编码器，再依次经过数据锁存器，此时已经限制了其他选手的抢答，信号再经过译码器和七段数码显示器，将最先抢答的该选手的编号显示出来，并同时产生报警信号，到此完成的是抢答功能；如果没有人抢答，30秒减计数器减到00时也会发出报警信号，这是完成计时功能。
方案二：图1-2方案二系统框图主控制器选择由AT89C52芯片构成的单片机最小系统，用矩阵键盘作为八位选手的抢答按键以及主持人的控制按键，抢答显示选用四位共阳数码管，前两位作为剩余时间显示，第三位为抢答选手编号，整个过程用C语言程序来控制。
方案一用译码器，加减计数器以及门电路等等实现多人抢答，原理清晰，但电路比较复杂，所要使用的芯片较多，在进行实物制作时需要连接的线路非常多，容易出现错误；而方案二只需要一个单片机系统，一个四位数码显示管和矩阵键盘，整体电路看起来非常清晰，而且精确度高，故本次设计选用方案二。
2 单元电路设计及元件选择2.1单片机最小系统图2-1 STC89C52单片机最小系统原理图由上图可以看出，单片机的最小系统电路由3部分组成：单片机、时钟震荡电路和复位电路，其中单片机的重要作用不言而喻，而时钟震荡电路和复位电路也均是必不可少的部分，下面分别介绍这三个部分。
2.1.1 时钟振荡电路单片机必须在时钟的驱动下才能工作。
在单片机内部有一个时钟振荡电路，只需要外接一个振荡源就能产生一定的时钟信号送到单片机内部的各个单元，决定单片机的工作速度。
时钟电路如下图所示。
图2-2震荡电路一般选用石英晶体振荡器。
此电路在加电大约延迟10ms后振荡器起振，在XTAL2引脚产生幅度为3V左右的正弦波时钟信号，其振荡频率主要由石英晶振的频率确定。
电路中两个电容C1，C2的作用有两个：一是帮助振荡器起振；二是对振荡器的频率进行微调。
单片机在工作时，由内部振荡器产生或由外直接输入的送至内部控制逻辑单元的时钟信号的周期称为时钟周期。
其大小是时钟信号频率的倒数。
图中时钟频率为12MHz。
2.1.2 复位电路单片机的第9脚RST为硬件复位端，只要将该端持续4个机器周期的高电平即可实现复位，复位后单片机的各状态都恢复到初始化状态，其电路图如下所示：图2-3 复位电路复位电路的作用就是，当给单片机一个复位信号（一个一定时间的低电平）时程序便从头开始执行。
一般有两种复位方式：上电复位，在系统一上电时利用电容两端电压不能突变的原理给系统一个短时的低电平；手动复位，同过按钮接通低电平给系统复位，如果手按着一直不放，系统将一直复位，不能正常工作，因此手动复位容易产生一些错误。
2.1.3 STC89C52芯片本设计采用Atmel公司生产的单片机STC89C52实现主要功能, AT89C51 的引脚图如2-4所示:图2-4 STC89C52引脚图各引脚功能情况为:（1）VCC：供电电压。