最新智能八路抢答器设计
8路抢答器设计(含完整图)
数字电路课程设计报告8路数字抢答器1.概述抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0 ~ S7表示。
另外设置系统清除开关一个，该开关由主持人控制。
抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮，锁存相应的编号，扬声器发出声响提示，并在七段数码管上显示选手号码。
选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
当主持人按下清除键后，参赛选手可以进行抢答，同时倒计时电路开始倒计时，抢答有效时，红灯亮，倒计时停止，显示器上显示选手的编号，并保持到主持人将系统清零为止。
2、8路数字抢答器各主要芯片介绍2.1、74LS14874LS148是一个8线—3线优先编码器。
74LS148外部管脚图、真值表如图所示：图一 74ls148 真值表由表不难看出，在0=S 电路正常工作状态下，允许70~I I 当中同时有几个输入端同时为低电平，即有编码输入信号。
7I 的优先权最高，0I 的优先权最低。
当07=I 时，无论其它输入端有无输入信号（表中以x 表示），输出端只给出7I 的编码，即000012=Y Y Y ，当74LS148的功能表输 入输 出S0I 1I 2I 3I 4I 5I 6I 7I2Y 1Y 0Y S Y EX Y1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 x x x x x x x x 1 1 1 1 1 1 1 1 x x x x x x x 0 x x x x x x 0 1 x x x x x 0 1 1 x x x x 0 1 1 1 x x x 0 1 1 1 1 x x 0 1 1 1 1 1 x 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0U CC Y EX Y S I 3 I 2 I 1 I 0 Y 0I 4I 5I 6I7S Y 2Y 1GND 图２ 74LS148管脚图16 9 74LS148 1 80167==I I 、时，无论其它输入端有无输入信号，只对6I 编码，即输出为001012=Y Y Y 。
八路抢答器设计书
目录一、设计任务与要求 (2)二、总体方案设计与论证 (3)三、部分电路工作原理 (4)四、总体电路设计 (5)1.抢答器电路 (5)2.定时电路 (8)3.报警电路 (9)4.时序控制电路 (9)五、实验器材清单 (10)六、总电路原理图 (10)七、课程设计总结 (11)八、参考文献 (12)一、设计任务与要求1. 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。
2. 设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。
3. 抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示，同时扬声器发出报警声响提示。
选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
4. 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的时间，并保持到主持人将系统清除为止。
6. 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。
二、总体方案设计与论证如图所示为总体方框图。
其工作原理为：1.接通电源后，主持人将开关拨到“清除”状态，抢答器处于静止状态，编号显示器和指示灯灭，等主持人将开关置“开始”位置后，抢答器处于等候状态，此时额可以进行抢答。
2.抢答器完成，优先判断抢答的组号，并将编号进行锁存，然后通过译码器将编号显示在七段数码管上，并且扬声器提示。
3.当一轮抢答结束后，定时器停止、禁止第二次抢答。
4.如果再次抢答必须由主持人操作“清除”和“开始”状态的开关，即需要主持人清零。
三、部分电路工作原理1.开关阵列电路该电路由多路开关所组成，供抢答着使用，每一抢答者与一个开关相对应（开关S0—S7的代号分别是8、1、2、 6、7，即抢答着的组号，便于主持人看到显示器上的数字后，能准确宣布谁是优先抢答者）。
八路智能抢答器设计
八路智能抢答器设计
一、概述
八路智能抢答器是一种在教室课堂上提出问题，学生用设置在课桌上
的发射器发出抢答信号，接收端实时识别收到的信号，并将收到的抢答信
号自动分配给对应的台数，从而实现抢答活动的目的，让学生更容易抢答，提高课堂参与度。
二、结构
发射器的功能：当学生按下按钮发送抢答信号时，发射器发出抢答信号，并将发送的数据编码，从而保证抢答信号不会被其他发射器的信号干扰。
接收端的功能：接收端接收来自各台发射器的抢答信号，识别信号，
并将收到的抢答信号分配给对应的台数，然后由接收端输出给抢答指示灯。
抢答指示灯的功能：抢答指示灯接收来自接收端的信号，控制灯的开关，来指示哪一台学生发出了抢答信号。
三、电路
发射器：发射器主要由发射管、指示灯、MCU(微控制器)、发射器模
块等组成，其中MCU负责编码抢答信号，发射模块负责将抢答信号发射出去。
八路智能竞赛抢答器设计课程设计
八路智能竞赛抢答器设计课程设计八路智能竞赛抢答器设计课程设计任务书学生姓名：专业班级：通信0706班指导教师：工作单位：信息工程学院题目: 八路智能竞赛抢答器设计初始条件：要求完成的主要任务:1、抢答器电路组成及工作原理2、定时器电路组成及工作原理3、报警及时序控制电路组成及工作原理4、仿真结果分析时间安排：第20周，安排任务（鉴3-302，1.14星期一上午1~4节）第20-21周，绘图仿真设计（鉴主13楼计算机实验室1）第21周，完成（答辩，提交报告，演示）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 (1)1. 抢答器的功能要求 (2)1.1基本功能 (2)1.2扩展功能 (2)2. 方案论证与比较 (2)2.1方案一：采用数字电路 (3)2.2方案二：采用单片机 (3)2.3方案三：采用PLC (4)2.4方案比较 (4)3.总体设计原理与各部分单元电路的设计 (5)3.1数字抢答器总体具体方框图 (5)3.2各部分单元电路的设计 (6)3.3完整电路图设计 (9)4电路调试 (9)4.1抢答器电路 (9)4.3秒脉冲发生电路 (11)4.4时序控制电路 (12)4.4报警电路 (13)4.5整体电路调试 (14)5仿真结果分析 (15)5.1抢答电路仿真 (15)5.3总体电路仿真 (16)6心得与体会 (18)7参考资料 (19)8附录：电路中的元件介绍 (20)8.1 优先编码器74LS148 (20)8.2译码器74LS48 (21)8.3同步十进制可逆计数器74LS192 (23)8.4 555芯片 (25)摘要该抢答器主要是基于 7 4系列集成芯片组成电路各个部分，成本较低，且基本能够使用于学校的一些活动中。
采用74LS148编码器和74LS279 RS锁存器组成抢答器的核心部分抢答电路。
采用74LS192十进制加/减计数器设计抢答器的定时部分，计数器的时钟脉冲电路提供。
八路智能抢答器的设计
课程设计任务书姓名：XXX 、XX 专业班级：通信0903指导教师：XX工作单位：XXXX题目：多路智能抢答器的设计一完成的任务与要求用中、小规模集成电路设计一台能抢答和报警的智能抢答器，要求如下：1可同时提供8名选手进展抢答；2通过主持人开关，控制系统的清零和抢答的开场；3通过定时电路设定有效抢答时间〔30s〕，主持人启动抢答开关后，定时电路开场倒计时；4如果有人抢答，那么编号被锁存，并在LED数码管上显示，同时扬声器报警，封锁输入电路，其他选手不能抢答；5如果没人抢答，那么有效时间过后。
系统自动报警，且封闭输入电路，选手抢答无效。
二时间安排：时间：第1-12周理论设计，软件仿真，第15-18周实验室焊接、安装调试。
地点：理工楼E604实验室学生签名：年月日指导教师签名：年月日多路智能抢答器的设计摘要 (3)Abstract (4)1 系统原理框图 (6)2 方案的设计与论证 (6)2.1时钟脉冲产生电路 (6)2.2 抢答电路……………………………………………………………2.3定时电路……………………………………………………………3 单元电路的设计3.1时钟脉冲产生电路的设计…………………………………………3.2计数电路的设计……………………………………………………3.3抢答电路的设计……………………………………………………3.4定时电路的设计……………………………………………………3.5报警电路的设计……………………………………………………3.6电路总图……………………………………………………………4 仿真结果及分析5 心得体会6 参考文献附录1 原件清单附录2 系统原理图摘要多路智能抢答器一种以数字电路技术来实现多人抢答的装置，具有操作简单、性化、能化且公平性高的优点，在很多竞答比赛中都有用到。
本文的设计与实现是以中小规模集成电路设计多路智能抢答器的方法，它主要与数字电路挂钩，囊括了数字电路的两大电路〔组合逻辑电路和时序电路〕。
8路抢答器设计
8路抢答器设计抢答器被广泛应用于交互式教学、竞赛、互动游戏等场合。
本文介绍一种基于单片机的8路抢答器设计方案。
1. 系统功能本设计实现以下功能：1. 设定问题和倒计时时间；2. 按下抢答器键后，选手答题；3. 答对或答错均计分，答错扣分；4. 显示当前排名和得分情况；5. 比赛结束后，显示最终排名和得分情况。
2. 系统硬件本设计采用STM32F103C8T6单片机作为主控制器，其主要特点是成本低廉、易于学习和上手。
硬件主要包括以下部分：1. 单片机板：采用STM32F103C8T6开发板，外接LCD显示屏；2. 抢答器：包括8个按键和8个LED指示灯，用于选手抢答和显示选手答题情况；3. 扫描电路：对抢答器按键进行扫描，获取选手输入。
本设计的软件分为如下模块：1. 初始化模块：对单片机系统进行初始化，包括外部时钟、GPIO端口等的配置；2. 显示模块：用于显示问题、倒计时、选手答题情况和最终排名和得分情况；3. 时钟模块：用于倒计时和计时，倒计时结束后停止答题；4. 抢答模块：用于接收选手抢答信息，并根据答题情况进行得分；5. 判断模块：用于判断选手答题是否正确；6. 得分模块：用于计算选手得分；7. 排名模块：用于计算选手最终得分和排名。
4. 抢答器操作流程5. 总结本设计实现了一种基于单片机的8路抢答器功能，并且硬件成本相对较低，易于制作。
软件上分模块化设计，便于扩展和修改。
但是由于时间和技术限制，还存在一些功能没有完善，比如数据记录、多轮比赛等功能。
此外，对于选手的选手答题有些限制，只能按照先后顺序抢答，如果需要加入随机抢答等功能，需要进行扩充。
八路数显抢答器的设计 报告
目录设计任务 (2)设计方案 (2)总体设计框图与说明 (2)具体电路的元器件说明 (3)心得体会 (8)参考文献 (8)附录一：总电路图 (8)附录二：评分表 (9)一、设计任务要求1.基本功能：（1）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S1~ S8报告表示。
（2）设置一个系统清除和抢答控制开关A1，该开关由主持人控制。
（3）抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮，锁存相应的编号，扬声器发出声响提示，并在发光二极管显示。
选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的一直保持到主持人将系统清除为止。
2.扩展功能：（1）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。
（2）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。
（3）如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效。
（4）如果在规定的时间内抢答，则主持人启动快关A2，对选手回单问题时间进行计时（3分钟）二、设计方案方案一：用74HC537做锁存器，通过7448在DPY_7-SEG七段数码管上显示。
计时器用三片74LS161.方案二：用两片74LS175做锁存器，然后用发光二极管提示，计时器用三片74LS160. 因为考虑到时间和资源的问题，我选择了方案二。
三、总体设计框图与说明如图1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"清零"状态，抢答器处于禁止状态，各选手对应的发光二极管灯灭；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、发光二极管显示、扬声器提示。
然后开始对选手回答时间计时，3分钟后提示，主持人宣布本次强大结束。
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。
(完整word版)八路数显抢答器设计
八路数显抢答器设计一、设计要求与内容1、设计要求（1）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。
（2）设置一个系统清除和抢答控制开关K9，该开关由主持人控制。
（3）抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮，锁存相应的编号，扬声器发出声响提示，并在七段数码管上显示选手号码。
选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
2、内容（1）555定时器的原理555 定时器的功能主要由两个比较器决定。
两个比较器的输出电压控制RS 触发器和放电管的状态。
在电源与地之间加上电压，当 5 脚悬空时，则电压比较器A1 的反相输入端的电压为2VCC /3，A2 的同相输入端的电压为VCC /3。
若触发输入端TR 的电压小于VCC /3，则比较器A2 的输出为1，可使RS 触发器置1，使输出端OUT=1。
如果阈值输入端TH 的电压大于2VCC/3，同时TR 端的电压大于VCC /3，则A1 的输出为1，A2 的输出为0，可将RS 触发器置0，使输出为0 电平。
555的内部结构可等效成23个晶体三极管.17个电阻.两个二极管.组成了比较器.RS触发器.等多组单元电路.特别是由三只精度较高5k电阻构成了一个电阻分压器.为上.下比较器提供基准电压.所以称之为555.（2）LED数码管的结构及工作原理LED数码管是由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极。
LED数码管要正常显示，就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码，从而显示出我们要的数位，因此根据LED数码管的驱动方式的不同，可以分为静态式和动态式两类。
A、静态显示驱动：态驱动也称直流驱动。
静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O埠进行驱动，或者使用如BCD码二-十进位*器*进行驱动。
静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高，缺点是占用I/O埠多，如驱动5个数码管静态显示则需要5×8=40根I/O埠来驱动，要知道一个89S51单片机可用的I/O 埠才32个呢。
八路数字抢答器的课程设计
八路数字抢答器一、技术指标1、设计任务（1）设置八个抢答按钮，另设一个主持人按钮用来清零，主持人清零后，首先抢答人的号码显示出来并保持到主持人再次清零。
（2）只要有按钮按下，电路锁存，其他按钮功能失效。
2、设计要求（1）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。
（2）设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。
（3）抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示，同时扬声器发出报警声响提示。
选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
二、方案论证与设计优先编码器将抢答者选出，然后送入锁存器，锁存器输出经过译码显示，显示出抢答者的编号。
控制电路将编码器置于禁止状态，不准许其他竞赛者抢答。
三、工作原理图（一）所示的数字抢答器的工作过程是：接通电源后，主持人先按下清零键，此时将显示器清零，当主持人读完题目发出“抢答开始”的号令的同时按下定时控制电路中的按键，此时定时电路开始计时等待选手抢答，在此过程中，当有选手抢答时编码器通过锁存器立即接收到该信号并迅速返回给锁存控制电路一个控制信号，锁存控制单元立即产生并送给锁存器一个锁存信号使得其他七路的按键信息不能被接受。
与此同时，编码器又将输出信号传给译码器再通过数码管显示出抢答者的号码，在此过程中编码器还向控制单元发出信号以作出响应的声光指示。
按图一我们把系统分成锁存控制显示模块、定时模块、声光指示模块共三大模块。
此三模块中最关键的部分就是锁存控制模块，解决该模块的方案有多种，在此只针对该模块进行了方案的选择及论证。
图一数字抢答器框图四、单元电路设计整个电路主要包括锁存控制抢答电路、数码显示电路、定时电路、音频产生电路、声光指示电路五部分组成。
１、锁存控制抢答电路的设计当有一个按键事先按下时，我们必须还要考虑到防止其他按键与之产生冲突，因此在有按键事先按下的情况下必须使得其他按键无效。
八路抢答器设计报告
抢答器的设计一、设计目的１．熟悉EWB电子电子防真软件并运用EWB电子电路仿真软件画出仿真电路图及运行结果力图。
２．锻炼个人动手能力。
３．学会团队合作的精神。
二．实验内容１．学会制作交流转直流的电源２．学会应用EWB电子电子防真软件。
３．学会集成电路的基本布线。
４．学会怎么焊接集成电路。
二、设计要求1. 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S1 ~ S8表示。
2. 设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。
3. 抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示，选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
三、方案设计与论证方案一〈采用数字电路〉 1、原理方框图 八路抢答器的总体框图如图1所示，它由主体电路和扩展电路两部分组成。
主体电路完成基本的抢答功能，即开始抢答后，当选手按动抢答键时，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。
扩展电路完成定时抢答的功能。
八路抢答器的工作过程是：接通电源时，节目主持人将开关置于“清除”位置，抢答器处于禁止工作状态，编号显示器灭灯，定时显示器显示设定的时间，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，扬声器给出声响提示，抢答器处于工作状态，定时器倒计时。
当定时时间到，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。
当选手在定时时间内按动抢答键时，抢答器要完成以下四项工作： ①优先编码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控制电路要使器停止工作，保持到主持人将系统清零为止。
当选手将问题回答完毕，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。
四、设计原理及电路图1、设计原理如图1所示为总体方框图。
8路抢答器电子设计
8路抢答器电子设计八路定时抢答器的设计方案1.设计题目八路数字抢答器的设计2.设计目的3.设计要求3.1设计指标：抢答器可供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0~S7表示。
3.1.2设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。
3.1.4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0.5秒左右。
3.1.6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。
3.2设计要求：3.2.1画出电路原理图。
3.2.2进行电路的仿真与调试。
4.设计方案多路智力竞赛抢答器的组成框该设计抢答器的电路主要是由抢答开关电路、触发电路、触发锁存电路、编码器、七段显示译码器几部分构成。
工作原理为：5.具体设计及原理图5.1抢答器电路的设计出（Q4—Q1）全部置０，使74LS48的BI的非＝０，显示器灯灭；74LS148的选通输入端ST的非=0，使之处于工作状态，此时锁存电路不工作。
当主持人把开关S置于\开始\时，优先编码器和锁存电路同时处于工作状态，即抢答器处于等待工作状态，等待输入端的信号输入，当有选手将键按下时（如按下S5），74LS148的输出Y2Y1Y0的非=010，YE某的非=0，经RS锁存后，CTR=1，BI的非=1，74LS279处于工作状态，Q4Q3Q2=101,74LS48处于工作状态，经74LS148译码后，显示器显示为\５\。
此外，CTR=1，使74LS148的ST的非为高电平，74LS148处于禁止工作状态，封锁其他按键的输入。
当按键松开即按下时，74LS148的YE某的非为高电平，但由于CTR维持高电平不变，所以74LS148仍处于禁止状态，确保不会出二次按键时输入信号，保证了抢答者的优先性以及抢答电路的准确性。
如有再次抢答需由主持人将Ｓ开关重新置“清除”，电路复位。
八路抢答器的设计
抢答者序号显示电路主要由译码驱动电路及数码显示电路组成。 在实际电路设计过程中，译码驱动电路一般可以直接使用专用数字 集成电路，而数码显示电路一般使用七段LED数码管。
LED数码显示器
常用的数字显示器有多种类型，按显示方式分，有字型重叠式、点 阵式、分段式等。按发光物质分，有半导体显示器，又称发光二极管 (LED)显示器、荧光显示器、液晶显示器、气体放电管显示器等。目 前应用最广泛的是由发光二极管构成的七段数码显示器。
脚的处理方法一般为接地或者接电源的方法，需要视具体电路作不同的处 理。）。该芯片的15脚为空余端子，在使用时可以不作任何处理。该电路的 输出为十进制编码的反码，为了确保译码显示电路能够正确译码及显示，在实 际电路中还需要对该电路的十进制编码输出端进行取反处理，一般在其每个输 出端接一个非门即可。
2、编码电路
抢
答
抢 答 信 号 输 入
者 序 号 编 码 输 出
锁存及解锁电路
1、电路作用
锁存电路主要用于对抢答者的抢答信息进行锁存，以确保电路只响 应一位抢答者的抢答请求。解锁电路主要用于在本轮抢答后，主持人 解除本轮抢答信息，以便能够进入下一轮抢答。
2、电路组成
在实际电路设计过程中，锁存电路一般可以直接使用触发器构成， 该电路有别于前面使用的数字集成电路。该电路的输出不经取决于电 路的当前输入状态，还与电路的上一个状态有关，称为时序逻辑电路 （前面介绍的为组合逻辑电路）。在本设计中采用74LS373作为锁存 电路。
二、设计任务分析
1、所设计的电路必须存在抢答开关阵列才能实现抢答功能；
2、电路中必须存在能够显示抢答结果的LED数码管，该数码管在 抢答结束后，应当立即显示对应的抢答结果。抢答器复位后，该数 码管显示为“0”，以表明当前状态为待抢答状态；
8路抢答器电路设计
8路抢答器电路设计一、前言抢答器是一种常见的电子竞赛设备，它可以用于各种比赛中，如知识竞赛、游戏竞赛等。
本文将介绍一种8路抢答器电路设计方案。
二、电路原理8路抢答器电路主要由以下部分组成：1. 信号发生器：用于产生触发信号，触发抢答器工作。
2. 抢答器控制模块：用于控制抢答器的工作状态，包括开始、停止、重置等功能。
3. 抢答器显示模块：用于显示哪个选手先按下了按钮。
4. 按钮模块：每个选手都有一个按钮，用于按下后触发抢答器工作。
三、硬件设计1. 信号发生器信号发生器可以采用 NE555 定时器芯片来实现。
NE555 可以产生稳定的方波信号，频率可通过改变 RC 确定。
在本设计中，我们将频率设置为 1kHz。
此外，在输出端加上一个 NPN 晶体管来放大输出信号，并驱动后面的控制模块和显示模块。
2. 抢答器控制模块控制模块采用 AT89C2051 单片机来实现。
AT89C2051 是一种低功耗、高性能的 8 位 CMOS 微控制器，具有 2K 字节的 Flash 可编程存储器、128 字节的 RAM 和 15 个 I/O 引脚。
在本设计中，我们将使用其中的定时器和外部中断功能。
定时器用于计时选手按下按钮到触发信号到达控制模块的时间差，以确定哪个选手先按下了按钮。
外部中断用于检测选手是否按下了按钮。
3. 抢答器显示模块显示模块采用共阳极数码管来实现。
由于本设计只需要显示哪个选手先按下了按钮，因此只需要一个数码管即可。
同时，为了方便区分哪个选手是第几名，我们在数码管前面加上一个 LED 灯来指示当前是第几名选手。
4. 按钮模块按钮模块采用常闭型按钮开关来实现。
每个选手都有一个按钮开关，当选手按下自己的按钮后，抢答器就会开始工作。
四、软件设计1. AT89C2051 端口配置在软件设计之前，需要先配置 AT89C2051 的端口。
由于本设计使用了定时器和外部中断功能，因此需要配置相应的引脚。
具体配置如下：P1.0：用于控制信号发生器的触发信号输出。
八路智能抢答器的设计
八路智能抢答器的设计抢答器是一种可以自动进行答题的设备，通常用于游戏节目或教育培训中。
八路智能抢答器是一种智能化的抢答器设计，能够自动抢答，并且可以与其他设备进行交互。
设计思路：1.硬件设计：抢答器需要具备触摸屏和显示屏，以供用户输入和显示答题信息。
同时，还需要有一组按钮作为抢答按钮，并且需要内置一个麦克风用于语音识别和交互。
此外，还需要内置一个无线通信模块（如蓝牙或无线局域网）以与其他设备进行通信，如主持人的电脑或其他抢答器。
2.软件设计：抢答器的控制软件需要实现以下功能：用户输入答案、显示答题信息、抢答逻辑控制、语音识别等。
软件还需要与其他设备进行通信，以及与主持人电脑或其他抢答器进行数据同步和分数计算等。
3.网络交互：抢答器需要具备一定的网络交互能力，以支持与主持人电脑或其他抢答器的通信。
通过网络交互，可以实现抢答的分数计算和排名显示等功能。
4.电源管理：考虑到抢答器可能需要工作几个小时，需要设计一个合适的电源管理系统，以确保抢答器可以持续供电，并支持充电功能。
具体实现步骤：1.硬件设计：通过选择合适的触摸屏、显示屏、按钮、麦克风和无线通信模块等组件，设计一个符合需求的抢答器硬件。
同时，需要考虑外壳的设计，以便用户可以方便地携带和使用抢答器。
2.软件开发：使用适当的编程语言和开发平台，开发抢答器的控制软件。
软件需要能够接收用户的答案输入、识别语音输入、控制抢答逻辑、与其他设备进行通信等功能。
此外，还需要设计一个清晰友好的用户界面，以便用户可以方便地使用抢答器。
3.网络交互：通过选择合适的无线通信模块，并使用相应的网络协议，实现抢答器与其他设备的通信。
主持人的电脑或其他抢答器可以通过网络向抢答器发送题目信息，并接收抢答器的答案和分数等数据。
4.电源管理：设计一个智能的电源管理系统，以确保抢答器可以持续工作，并支持充电功能。
可以使用高容量锂电池作为电源，并添加电池管理芯片，以提高电池的使用寿命和安全性。
八路抢答器的电路设计
一．设计题目 (2)二．设计要求 (2)三．设计方案 (2)四、具体设计过程 (3)(一)设计采用元件 (3)（二）主要单元电路的设计 (3)1.抢答电路设计 (3)2.报警电路设计 (4)3.分数显示，预置、加减分数电路设计 (4)五、主要元器件介绍 (6)（1）74HC573 (6)（2）74LS148 (7)（3）数码显示译码器 (9)（4）555 (11)（5）74LS190 (13)六、调试过程及问题 (14)七、参考书目 (15)八.电路总图 (16)一．设计题目设计一个8路抢答器二．设计要求1．给定的主要器件：74LS148 、74LS573 、555 、计数器2. 功能要求：设计一个智力竞赛抢答器，可同时共8名选手参加比赛，并具有定时抢答功能。
具体功能要求如下：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，（2）主持人可以进行预置分数和加/减分控制。
（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。
三．设计方案多路智力竞赛抢答器的组成框该设计抢答器的电路主要是由抢答开关电路、触发电路、触发锁存电路、编码器、七段显示译码器几部分构成。
工作原理为：接通电源后，主持人将开关拨到"清零"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，扬声器给出声响提示。
当定时时间到，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。
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、扬声器提示。
当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。
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。
基于单片机的8路抢答器的设计
基于单片机的八路抢答器设计方案第一章抢答器设计功能分析1.1 数字抢答器的概述对于抢答器我们大家来说都不陌生, 它是用于很多竞赛场合, 真正实现先抢先答, 让最先抢到题的选手来回答问题。
抢答器不仅考验选手的反应速度同时也要求选手具备足够的知识面和一定的勇气。
选手们都站在同一个起跑线上, 体现了公平公正的原则。
1.2 设计任务与要求1.基本要求:给主持人设置一个开关, 用来控制系统的清零（编号显示数码管灭灯）和抢答器的开始。
抢答器具有数据锁存和显示的功能。
抢答开始后, 若有选手按动抢答器按钮, 编号立即锁存, 并在LED数码上显示选手的编号, 同时扬声器给出音响提示。
此外, 要封锁输入电路, 禁止其他选手抢答。
1.发挥部分:2.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0.5秒左右。
3.参加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。
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, 系统短暂报警, 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。
选手如果在主持人按开始键之前违规抢答, 系统报警, LED显示违规选手号码和FF, 直到主持人按下停止键。
第二章抢答器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。
单片机体积小价格低, 应用方便, 稳定可靠。
单片机将很多任务交给了软件编程去实现, 大大简化了外围硬件电路, 使外围电路的实现简单方便。
智能八路抢答器设计
.. . …智能八路抢答器设计1引言1.1设计目的此设计采用AT89C52单片机为核心控制元件，结合数码管、蜂鸣器、发光二极管等器件构成一个简易的八路抢答器。
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功能。
1.2设计要求（1）设计一个可供8人进行抢答的抢答器。
（2）系统设置复位按钮，按动后，重新开始抢答。
2设计方案及原理2.1设计方案（1）复位电路89C52的复位输入引脚RST为89C52提供了初始化的手段，可以使程序从指定处开始执行，在89C52的时钟电路工作后，只要RST引脚上出现超过两个机器周期以上的高电平时，即可产生复位的操作，如果RST保持高电平，则单片机循环复位。
只有当RST由高电平变低电平以后，89C52才从0000H地址开始执行程序。
本系统采用按键复位方式的复位电路。
（2）时钟电路89C52的时钟可以由两种方式产生，一种是部方式，利用芯片部的振荡电路；另外一种为外部方式。
本论文根据实际需要和简便，采用部振荡方式。
89C52部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器，引脚XTAL1和XTAL2分别是此放大器的输入端和输出端。
这个放大器与作为反馈元件的片外晶体或瓷谐振器一起构成一个自激振荡器。
（3）输入电路抢答器输入信号由八个小按键控制，八个按键连接在P2口当有键按下的时候，就产生了有效的输入信号，使与这个按键相连的引脚变为低电平,产生一个低电平的输入信号。
2.2系统组成框图该系统的组成框图如图1所示，在89C52单片机的P2口接上八个开关用于八路抢答；P3.2口接启动开关，用于主持人控制抢答是否开始；在RST脚接复位开关用于清零；在P1.0口接蜂鸣器用于开始提示和超时后报警；在P0口接三个数码管用于显示倒计时时间和抢答者的编号。
该系统还包括时钟电路部分。
图1 系统组成框图3硬件设计3.1系统总体电路图2 系统总体电路图3.2抢答按键电路抢答按键电路采用八位开关依次接入P2口的8位，并通过编程实现抢答的优先判断，其电路如图4所示。
八路抢答器设计最新版
《单片机原理及应用》课程设计课程名称单片机技术及系统设计设计名称八路抢答器设计学号学生姓名所在专业电气工程及其自动化所在班级指导教师成绩教师签字年月日目录一、课程设计要求 (3)二、课程论文（设计）的意义 (3)三、元器件选择 (3)四、设计原理 (3)五、分部分设计特点特点 (3)六、示意图表 (4)七、程序框图 (5)八、系统程序设计 (6)九、设计过程中遇到的问题和解决方案 (8)十、总结和心得 (10)十一、课程设计原理图 (12)《单片机原理及应用》课程设计八路抢答器设计一、课程设计要求：八路抢答器，当其中一路按下，LED显示该路，并发出声音(5秒)。
当有一路按下，其他路的按键无效。
二、课程论文（设计）的意义:单片机原理与应用课程设计是在学生学完电子技术类基础课程和微机应用类基础课程之后，为加强对学生技术应用能力的培养而开设的体现电子技术，计算机技术综合应用的综合性课程。
本课程的任务是使学生获得单片机应用系统设计的基本理论,基本知识与基本技能,掌握单片机应用系统各主要环节的设计,调试方法,并了解单片机在测量,控制等电子技术应用领域的应用。
初步具备应用单片机进行设备技术改造，产品开发的能力。
三、元器件选择：C51单片机，共阴极led数码管，speaker 发音器，按钮若干，八路与门，电解电容，电容电阻若干，四、设计原理通过按键产生中断请求，响应中断，通过按键跳转使累加器a 获得重新数码1-8，再通过查表指令获得驱动led数码管的代码驱动led数码管，同时通过软件延时程序和置1及取反指令产生长度变化的方波，驱动speaker发出声音，控制发音时间5秒查表方式获得五、分部分设计特点特点1本次课程设计采用C51单片机，51单片机是八位机，虽问世很久，但现在的增强型的51单片机仍然广泛应用。
本设计采用软件延时，没有使用单片机内的定计时器，只用到一个中断源，所以用c51单片机已经绰绰有余。
所以选用它。
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智能八路抢答器设计121引言31.1设计目的4此设计采用AT89C52单片机为核心控制元件，结合数码管、蜂鸣器、发光二极5管等器件构成一个简易的八路抢答器。
利用了单片机的按键复位电路、时钟电路、6定时中断等电路，设计的抢答器具有实时显示抢答功能。
1.2设计要求78（1）设计一个可供8人进行抢答的抢答器。
9（2）系统设置复位按钮，按动后，重新开始抢答。
2设计方案及原理10112.1设计方案12（1）复位电路1389C52的复位输入引脚RST为89C52提供了初始化的手段，可以使程序从指定处开14始执行，在89C52的时钟电路工作后，只要RST引脚上出现超过两个机器周期以上15的高电平时，即可产生复位的操作，如果RST保持高电平，则单片机循环复位。
只16有当RST由高电平变低电平以后，89C52才从0000H地址开始执行程序。
本系统采用17按键复位方式的复位电路。
18（2）时钟电路1989C52的时钟可以由两种方式产生，一种是内部方式，利用芯片内部的振荡电路；另外一种为外部方式。
本论文根据实际需要和简便，采用内部振荡方式。
89C52内2021部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器，引脚XTAL1和XTAL2分别是此放大器的输入端和输出端。
这个放大器与作为反馈元件的片外晶体或陶瓷谐振器一起2223构成一个自激振荡器。
24（3）输入电路25抢答器输入信号由八个小按键控制，八个按键连接在P2口当有键按下的时候，26就产生了有效的输入信号，使与这个按键相连的引脚变为低电平,产生一个低电平27的输入信号。
2.2系统组成框图2829该系统的组成框图如图1所示，在89C52单片机的P2口接上八个开关用于八路抢答；P3.2口接启动开关，用于主持人控制抢答是否开始；在RST脚接复位开关用于3031清零；在P1.0口接蜂鸣器用于开始提示和超时后报警；在P0口接三个数码管用于32显示倒计时时间和抢答者的编号。
该系统还包括时钟电路部分。
3334图1 系统组成框图353硬件设计363.1系统总体电路3738图2 系统总体电路图393.2抢答按键电路40抢答按键电路采用八位开关依次接入P2口的8位，并通过编程实现抢答的优先判41断，其电路如图4所示。
4243图4 抢答按键电路443.3数码管显示电路45显示电路采用三位共阳数码管，前两位为抢答倒计时，后一位在有选手抢答时，46显示抢答成功者编号。
P0口外接上拉电阻驱动数码管，并输出段选码，P1.0~P1.2 47口作为三位数码管的位选端，通过动态扫描的方式来实现预期功能。
数码管显示48电路如图3所示。
4950图3 数码管显示电路513.4蜂鸣器电路蜂鸣器用以实现开始时提示、有选手抢答时提示以及时间用尽提示，外接在单5253片机的P3.7口上，其电路如图5所示。
5455图5 蜂鸣器电路563.5时钟电路57通过引脚XTAL1和XTAL2外接晶振和电容构成系统时钟，如图6所示。
5859图6 时钟电路604软件设计614.1程序总体流程图6263图7 程序总体流程图644.2分段程序设计（1）延时程序段，即Delay()函数。
该函数用以调整单片机CPU处理指令的延时，6566实现数码管动态扫描显示、蜂鸣器发声等功能。
67（2）数码管显示程序段，分为Display_1()和Display_2()两个函数。
前者用于68在还没有选手抢答时显示问题倒计时，后者用于在有选手抢答后，数码管对时间69和抢答成功者编号的显示。
70（3）蜂鸣器发声程序段，即ring()函数。
用于控制蜂鸣器响一段时间。
（4）程序主函数，即main()。
该程序段用于指示单片机整个程序的入口，并设7172置好相应的参数、单片机处理的主要任务等。
73（5）中断函数interrupt0()，用于触发主程序的执行，即打开定时器、开始倒74计时等功能。
75（6）定时器运行函数time0()，用于初始化定时器的初值以触发中断，实现准76确倒计时的功能。
该函数的执行使定时器每10ms触发一次中断，每触发100次，即77计时满1s，将倒计时的数字减一。
在倒计时未结束时，持续扫描键盘按钮，当有78选手抢答时，将标志位置1，EA置0，并触发Display_2()的运行。
4.3编程语言编制程序7980见附录814.4调试结果源程序经过KeilC51软件编译通过，并通过调试工具成功验证软件执行结果，成8283功生成可以被单片机CPU识别执行的HEX文件。
845系统仿真855.1仿真结果86主持人按下Start按钮，倒计时开始，运行效果如图8所示。
8788图8 倒计时阶段有选手抢答时，倒计时停止，显示选手编号，系统停止响应其他抢答者的按键，8990直到主持人将系统复位，如图9所示。
91图9 抢答成功92935.2问题分析94（1）软件结构设计略显繁琐，会降低单片机执行效率，尚有待改进。
（2）系统功能仍可进一步扩充，使其更加智能化。
如可以加入最后五秒钟蜂9596鸣器报警功能、根据问题难易程度由主持人设置问题倒计时等功能。
97（3）选手抢答按键判断可以采取矩阵键盘扫描方式，可方便后期扩充更多路98数。
996设计总结100此方案设计的抢答器具有计时抢答功能，并且灵敏度高，实用性强，造价低廉，功能比较完善。
通过这次抢答器的设计我加深了对单片机各个方面知识的了解，101102基本掌握了利用单片机设计制作简单的电子系统的步骤和方法。
103在整个设计过程中，我先进行了软件方面的设计。
通过去图书馆翻阅相关书籍、在网络上查看相关资料等方式对项目进行了一个初步的设计，并在word上做了基104105本的设计思路汇总，列出大概的整体框架和程序流程图。
之后我根据流程图写出106基本的c语言程序。
这个程序中包括了初始化子程序、延时程序、中断程序、定107时器程序、Led数码管显示程序等。
在多次检查程序后，我在keil里对源程序进108行了编译。
Keil下方显示屏中出现了两个错误，经过检查，原因是没有通过sbit109命令对接口进行定义。
经过对源代码的修改，再次运行时编译成功，之后我通过建立目标文件生成了.hex文件。
110111硬件方面，我根据设计需求在proteus仿真软件上进行了基本的硬件设计。
首112先从元件库中选出了89C52芯片，之后我在P0口上连Led数码管显示电路，P2连选手按键抢答电路，P3口连蜂鸣器警报电路和start电路。
在这个整体过程中113114我认为最困难的步骤是找到适合抢答器设计的电容元件，为了解决这个问题，我上网查了大量资料，并结合自己的多次的实验，最终找到合适电路的电容。
在解115116决完这个问题后，我把hex文件烧录到AT89C52芯片中，但是系统无法响应Start 117按键触发的中断程序，按下Start按钮后，数码管只显示20而不开始倒计时。
于118是我又重新回到工程文件中查找错误的根源所在，在确定了电路图连接无误后，119我开始查找C语言源程序中存在的不能被编译器识别的错误，经过反复查找和对120比相关资料，最终确定导致错误的原因是误把ET0的值赋成了0而没有开启计时器，经过改正后，系统运行正常。
121122参考文献123[1]王思明.《单片机原理及应用系统设计》.北京科学出版社，2012.09[2]邹应全.《51系列单片机原理与实验教程》.西安电子科技大学出版社，1241252007.12126[3]周坚.《单片机轻松入门（第二版）》.北京航空航天大学出版社，2007.02 127[4]周坚.《单片机C语言轻松入门》. 北京航空航天大学出版社，2011.08 128附录129C语言源程序130#include<reg52.h>131#define uchar unsigned char132#define uint unsigned int133uint num=20;uint Count=0;134135uint ge=0;//个位136uint shi=2;//十位137uint n;138uint i;139uint m=0;140sbit P3_7=P3^7;141uchar flag=0;142uchar flag1=0;143uint tab[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; 144void Delay(i)145{for(;i>0;i--);146147}148void Display_1(){149150P1=0x01;151P0=tab[shi];152Delay(200);153P1=0x02;154P0=tab[ge];155Delay(200); 156}157void Display_2() 158{159P1=0x01;160P0=tab[shi]; 161Delay(200); 162P1=0x02;163P0=tab[ge]; 164Delay(200);P1=0x04;165166P0=tab[n]; 167Delay(200);}168169void ring()170{171flag1=0;172P3_7=1;173Delay(1000);174P3_7=0;175}176main()177{178EA=1;//开总中断179EX0=1;//开外部中断0180IT0=1;//中断方式181TMOD=0x01;//定时器/计数器0工作于方式1 182ET0=1;//开定时器/计数器0中断183TH0=0xd8;TL0=0xf0;184185P3_7=0;186while(1){187188if(flag!=1)189Display_1();190if(flag==1)191Display_2();192if(flag1==1)193ring();194}195}196void interrupt0() interrupt 0 197{198TR0=1;199flag1=1;200}201void time0() interrupt 1202{TH0=0xd8;203204TL0=0xf0;205Count++;if(Count==100)206207{208Count=0;209num--;210}211if(num!=0&&P2==0xff)212{213shi=num/10;214ge=num%10;215flag=0;216}217if(num==0)218{219ring();220EA=0;221}if(num!=0&&P2!=0xff)222223{224switch(P2){225226case 0xfe:227n=1;flag=1; flag1=1;EA=0;break; 228case 0xfd:229n=2;flag=1; flag1=1;EA=0; break; 230case 0xfb:n=3;flag=1; flag1=1;EA=0; break; 231232case 0xf7:233n=4;flag=1; flag1=1;EA=0; break; 234case 0xef:235n=5;flag=1; flag1=1;EA=0; break; 236case 0xdf:n=6;flag=1; flag1=1;EA=0; break; 237238case 0xbf:239n=7;flag=1; flag1=1;EA=0; break; 240case 0x7f:241n=8;flag=1; flag1=1;EA=0; break; 242default:break;}243244}245}。