八路抢答器的设计课程毕业设计
八路智力抢答器课程设计
数字抢答器电路设计一、设计题目八路竞赛抢答器二、课程设计目的1、培养数字电路的设计能力。
2、掌握抢答器电脑设计方法。
三、设计内容和要求3.1 设计内容⒈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，各用一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应，分别是S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。
⒉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。
⒊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，同时蜂鸣器给出音响提示。
此外，要封锁输入电路，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.用中小规模集成电路组成智力竞赛抢答器电路，画出各单元电路图和总体逻辑框图，正确描述各单元功能，合理选用电路器件，画出完整的电路设计图以及写出设计总结报告3.2 设计要求⒈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，同时蜂鸣器发出声响。
⒉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。
⒊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。
四、设计总体框如图（一）所示为八路智力竞赛抢答器的总体方框图。
其工作原理如下：抢答器系统原理框图如上所示。
它由主体电路和扩展电路两部分组成，主体电路完成基本抢答后，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五、单元电路设计方案和原理说明⒈抢答器电路设计其原理说明：(1)、抢答电路的功能有两个：一是能分辨出选手按键的先后，并锁存优先抢答者的编号，供译码显示译码电路用；二是要使其它选手按键操作无效。
八路抢答器课程设计
说明书目录1课程设计封面2任务书 (1)3说明书目录 (2)4设计总体思路，基本原理和框图 (3)4.1总电路图 (4)5单元电路设计5.1设抢答电路计 (5)5.1.1编码显示0～7变1～8设计 (7)5.2限时电路的设计 (7)6安装、调试图 (8)7总结与体会 (10)8附录（元器件清单） (11)9参考文献 (11)10课程设计成绩评分表 (12)一、 设计总体思路框图用八个按钮实现抢答信号的输入，而后编码器实现八路输入信号的编码，然后用锁存器锁存编码并反馈给编码器使其禁止输入，在编码器和锁存器间加三态门控制其在限定时间范围内工作。
1、总电路图电路功能：此电路能实现限时八路抢答功能。
具体为当按下“启动”按钮后，计时开始（从9至0递减），警报灯熄灭，选手可以开始抢答，，当有选手在限定时间内按下抢答按钮，则显示其编号（1至8其中的一个），并禁止输入计时停止。
如果超过限定时间（9秒内）无人抢答，则警报灯变亮，而后禁止抢答。
当抢答结束后，按下“清零”按钮，编号显示和计时都清零，而后可以开始新一轮抢答。
二、抢答电路设计此部分电路主要完成的功能是实现8路选手抢答并进行锁存，同时有相应发光二极管点亮和数码显示。
此电路主要使用优先编码器 74LS148 和D触发器 74LS274以及74LS138 来构成。
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，同时显示编号（显示采用四引脚数码显示管）并点亮相应发光二极管；二是禁止其他选手按键，其按键操作无效。
工作过程：按下“清零”按钮，D触发器的 R端均为0，4 个触发器输出置0，使74LS148 的优先编码工作标志端为0，使之处于工作状态。
当按下“启动”按钮时，抢答器处于等待工作状态，当有选手将抢答按键按下时（如按下S3），74LS148 的输出经D触发器锁存后， 74LS138的E1端为1, 74LS138 译码器处于工作状态，经译码将S3对应的二极管点亮，同时数码管显示抢答者编号3。
关于八路抢答器的设计报告
关于八路抢答器的设计报告2019-06-23关于八路抢答器的设计报告篇一：八路抢答器设计报告课程名称：数字电路课程设计设计题目：八路数字抢答器一、实验名称：八路数字抢答器二、实验目的：1.熟悉芯片引脚的识别方法，以及原理。
2.掌握与非门实现其他逻辑门电路的方法。
3. 掌握电路板的焊接技术。
4.加深对模拟电路和数字电路课程的理解和认识。
三、实验要求：主持人没有宣布抢答开始时，抢答不起作用，在主持人宣布抢答开始后，可以进行抢答。
它的任务是从八名参与者中确定出最先的抢答者，立即将其编号锁存，并在LED数码管上显示选手的编号，同时用LED灯显示。
此外，封锁输入电路，禁止其他选手抢答，优先抢答选选手的编号一直保存到主持人将系统清零为止（即复位操作）。
为此我们小组决定就这次机会设计一个低成本但又能满足需要的八路智力竞赛抢答器，并通过安装与调试。
四、使用元件：以及排线、焊锡若干。
五、工作原理：接通电源后，主持人先进行复位，此时七段显示器显示“0”ご耸鼻来鹌鞔τ谙允咀刺。
当主持人宣布“开始抢答”ご耸鼻来鹌骺始工作。
当参加智力竞赛的选手摁下手中的抢答器时LED数码管会点亮提示ね时，七段显示器显示该小组的编号。
只有最先抢答者的编号才能被锁存，并在LED数码管上显示选手的编号。
由以上两个条件可以想到：用D触发器来实现，D触发篇二：八路抢答器实验报告能抢答器主要由数字优先编码电路、锁存/译码/驱动电路于一体的CD4511集成电路、数码显示电路和报警电路组成。
优先编码电路、CD4511集成电路将参赛队的输入信号在数码显示管上输出，用报警电路对时间进行严格控制，这样就构成了八路智能抢答器电路。
八路数字抢答器电路包括抢答，编码，优先，锁存，数显，复位及抢答键。
抢答器数字优先编码电路由D1-D12组成，实现数字的编码。
CD4511是一块含BCD-7段锁存/译码/驱动电路于一体的集成电路。
抢答器报警电路由NE555接成音多谐振荡器构成。
plc八路抢答器课程设计
PLC课程设计——抢答器控制系统设计抢答器PLC控制系统设计一．设计目的1、控制要求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。
2、课题要求本设计要求利用PLC作为核心部件，通过使用各基本指令进行逻辑控制及信号的产生，进一步熟练掌握PLC的编程和程序调试。
二．设计步骤1、设计思路（下图即八路抢答器实物图）1）根据课题要求，设计I/O分配表。
2）由支持人进行复位操作,计时器和选手号码显示器全部清零。
3）设计30秒倒计时，添加减计数器和数据转换指令，并编写一个数码管的编码译码子程序，在主程序中连续两次调用子程序，使其显示倒计时。
在倒计时过程中添加定时器，使蜂鸣器在秒和30秒结束时报警。
4）编写八位选手的锁存程序，并且进行译码，在显示器上显示。
2、I/O分配表输入功能输出功能I00081 一号抢答Q00001 选手号码显示器a段I00082 二号抢答Q00002 选手号码显示器b段I00083 三号抢答Q00003 选手号码显示器c段I00084 四号抢答Q00004 选手号码显示器d段I00085 五号抢答Q00005 选手号码显示器e段I00086 六号抢答Q00006 选手号码显示器f段I00087 七号抢答Q00007 选手号码显示器g段I00088 八号抢答Q00022 蜂鸣器I00089 主持人复位输出功能输出功能Q00008 计时器低位a段Q00015 计时器高位a段Q00009 计时器低位b段Q00016 计时器高位b段Q00010 计时器低位c段Q00017 计时器高位c段Q00011 计时器低位d段Q00018 计时器高位d段Q00012 计时器低位e段Q00019 计时器高位e段Q00013 计时器低位f段Q00020 计时器高位f段Q00014 计时器低位g段Q00021 计时器高位g段3、各中间继电器常开触点、常闭触点、常开线圈、正切换线圈、置位线圈、复位线圈三．实验步骤1、打开GE软件，新建文件并命名。
基于单片机的八路抢答器毕业设计
基于单片机的八路抢答器毕业设计一、选题背景及意义1.1 选题背景抢答器是一种常见的电子竞赛设备，它可以被广泛应用于各种知识竞赛、智力竞赛和技能竞赛中。
抢答器的原理是通过按下按钮来触发电路，从而使得系统判断谁先按下了按钮。
由于抢答器具有响应速度快、准确性高等特点，因此在教育培训、科技竞赛等领域得到了广泛的应用。
1.2 选题意义本设计旨在通过单片机技术实现一个八路抢答器，以满足各种知识竞赛、智力竞赛和技能竞赛的需求。
该抢答器具有响应速度快、准确性高等特点，可以提高比赛的公正性和公平性，同时也可以增加比赛的趣味性和互动性。
二、设计思路及方案2.1 设计思路本设计采用基于单片机的八路抢答器方案，主要包括以下几个部分：（1）光电传感器模块：通过红外线发射管和接收管构成光电传感器，用于检测选手是否按下按钮。
（2）单片机模块：采用STC89C52单片机，负责控制整个抢答器的运行。
（3）LED显示模块：采用八个LED灯，用于显示哪个选手按下了按钮。
（4）音响提示模块：通过蜂鸣器发出声音提示哪个选手按下了按钮。
2.2 设计方案（1）硬件设计硬件设计主要包括光电传感器电路、单片机电路、LED显示电路和音响提示电路四个部分。
其中，光电传感器电路主要由红外线发射管和接收管构成；单片机电路采用STC89C52单片机，配合外部晶振、复位电路和ISP下载接口实现对整个系统的控制；LED显示电路采用常规的共阴极八段数码管，通过多工位选择来实现对不同选手的显示；音响提示电路采用蜂鸣器实现对选手按键行为的声音提示。
（2）软件设计软件设计主要包括系统初始化、中断服务程序、定时器控制程序和按键扫描程序四个部分。
其中，系统初始化主要负责对各个模块进行初始化设置；中断服务程序主要负责处理光电传感器的中断请求；定时器控制程序主要负责控制LED灯的显示和蜂鸣器的声音提示；按键扫描程序主要负责检测选手是否按下按钮，并触发相应的中断服务程序。
三、设计实现及测试3.1 设计实现本设计采用Protues仿真软件进行电路设计和调试，通过Keil C编译软件进行单片机程序编写和调试。
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 。
八路抢答器的设计原理课程毕业设计
物理与电子工程学院《单片机原理与接口技术》课程设计报告书设计题目：八路抢答器的设计专业：自动化物理与电子工程学院课程设计任务书专业：自动化班级： 2班摘要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较低，且有的要么制作复杂，要么可靠性低。
作为一个单位，如果专门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，因此设计了本抢答器。
本设计是以八路抢答为基本理念。
考虑到依需设定限时回答的功能，利用AT89C51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。
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在1-99s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。
关键字：抢答器;竞赛;单片机目录1 设计任务与要求 (5)1.1设计目的 (5)1.2设计要求 (5)2 总体设计思路 (5)3 硬件电路设计 (5)3.1原理图的确定 (5)3.2抢答器接口电路 (6)3.3时序控制电路设计 (6)3.4复位电路的设计 (6)3.5晶振电路的设计 (7)3.6报警电路设计 (8)3.7 选手抢答键（矩阵式键盘） (8)3.8显示与显示驱动电路 (9)4 软件设计 (10)4.1系统主程序设计 (10)4.2 程序清单 (11)5 仿真调试 (19)6 总结 (20)参考文献 (20)1 设计任务与要求1.1设计目的巩固单片机原理与接口技术课程中所学的知识，提高学生的动手能力和创新能力，培养学生查阅资料和阅读文献的能力，培养学生初步的科研能力，为毕业设计奠定基础。
(毕业设计)八路抢答器的设计
重庆三峡学院毕业设计（论文）题目八路抢答器的设计学院专业年级姓名学号指导教师职称完成毕业设计（论文）时间2014 年 5 月目录摘要 (I)绪论 (1)第一章抢答器的概述 (2)第二章 C51单片机的功能简介 (3)第三章硬件电路的设计 (4)1. 整体电路图 (4)2.时钟电路模块 (4)3.复位电路模块 (5)4.显示电路 (6)5.键盘扫描电路 (6)6.发声电路 (7)第四章软件设计 (9)第五章设计总结 (18)致谢语 (19)参考文献 (20)译文 (21)附：清晰版整体原理图 (22)八路抢答器摘要随着科学技术的发展，我们会在不同的竞赛中看到抢答器的身影！本文以AT89C51单片机为核心的抢答器！采用数码管显示，它能根据不同选手抢答的快慢，经过单片机处后产生不同的信号，最后显示在数码管上。
这个设计是以抢答为前提，充分考虑到实际中的很多问题！比如有时间限制，有选手在没在规定的时间内就抢答等问题，用单片机的定时器/计数器定时和计数的原理，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。
用开关做键盘输出，扬声器发声提示。
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在1-99s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，是系统能够正确无误的实现所预期的功能！【关键词】抢答器 C51单片机数码管定时器2014届机械电子工程专业毕业设计绪论大家都知道，用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路！随着电子科技的发展，数字电路也越来越复杂化，但是所能实现的功能也愈来愈多！数字电路不像模拟电路那样易受噪声的干扰，稳定性好；数字电路只需要区分信号的有无，电路元件参数，允许更大的改变（漂移）的范围，高可靠性；数字信息可以利用某种媒介，如磁带、磁盘、光盘等进行长时期的存储，可长期储存；数字信号输出具有直观，准确的优点，最主要的是便于利用计算机处理的信息；由于数字电路中基本单元电路的结构比较简单，而且又允许组件有较大的分散性，这就使我们不仅可把众多的基本单元做在同一块硅片上，同时又能达到大批量生产所需要的良率，便于高度集成化！数字电路与数字电子技术已经广泛的应用于电视、雷达、通信、电子计算机、自动控制、航天等科学技术领域，与我们的生活联系越来越紧密，这就要求我们理论与实践相结合！通过这次设计，我们要达到以下目的：（1）结合书上所学的理论知识，和这次的物品联系起来！（2）通过不同的途径大量的查阅不同的资料，进一步熟悉电子电路，最重要的就是要培养一种思维方式！能解决一个问题的方式！：八路抢答器的设计抢答控制按扭 优先编码电路 锁存器 译码电路 译码显示 主持人控制开关控制电路 报警电路 秒脉冲产生电路 定时电路 译码电路 显示电路 第一章 抢答器的概述1. 实现的功能：（1）可以同时供8名选手比赛，分别用8个按钮S0 ~ S7表示；（2）具有开始、暂停、复位的作用；（3）具有锁存与显示的功能；也就是选手按动按钮，会锁存相应的号码，扬声器发出声响提示，并在数码管上显示选手的号码和剩余的时间，抢答会实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人按复位按钮；（4）具有定时抢答的作用；2.抢答器原理框图：抢答器原理框图1如图1所示，其工作原理为：接通电源后，可以先设定时间，定时器显示设定时间；主持人将开关置“开始”状态，宣布“开始”，抢答器开始工作，定时器倒计时，选手在设定的时间范围内抢答时，抢答器完成：优先判断、编号锁存、编号显示、扬声器提示。
(完整版)八路抢答器的设计_毕业设计
摘要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较低，且有的要么制作复杂，要么可靠性低。
作为一个单位，如果专门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，因此设计了本抢答器。
本设计是以八路抢答为基本理念。
考虑到依需设定限时回答的功能，利用80C51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计数的原理，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。
用开关做键盘输出，扬声器发声提示。
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在1-99s 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：80C51，LED数码管，抢答器，计时目录前言..............................................................................第一章绪论 ....................................................................第二章设计要求、构思理论依据.......................................................2.1设计要求......................................................................2.2设计构思理论依据..............................................................第三章关键器件介绍 ................................................................3.1数码管简介....................................................................3.2555定时器简介 ................................................................第四章电路设计 .................................................... 错误！未定义书签4.1抢答电路....................................................... 错误！未定义书签4.2音响电路 ......................................................................4.3时序电路....................................................... 错误！未定义书签第五章电路实验及调试............................................... 错误！未定义书签5.1焊接........................................................... 错误！未定义书签5.2调试出现的问题及解决方法....................................... 错误！未定义书签总结..............................................................................参考文献.......................................................... 错误！未定义书签前言进入21世纪越来越来多的电子产品出现在人们的日常生活中，例如企业、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。
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。
八路抢答器的设计毕业设计
信息职业技术学院毕业设计说明书(论文)设计题目八路抢答器设计专业: 微电子技术班级: 微电08-1班学号:姓名:指导教师:二０一０年七月十日目录目录 (I)摘要 (1)第一章绪论 (2)第二章设计方案 (3)方案选择 (3)抢答器的组成框图 (3)本设计任务及要求 (4)系统主要功能 (4)第三章单元电路设计 (5)抢答电路设计 (5)电路设计及工作原理 (5)元器件的选择 (6)锁存译码显示电路 (8)电路的设计及工作原理 (8)元器件的介绍 (10)报警电路 (12)电路的设计及工作原理 (12)元器件的介绍 (14)第四章整机电路 (17)整机电路原理图 (17)整机电路的工作原理 (17)第五章仿真与调试 (19)Proteus的介绍 (19)电路的仿真 (20)总结 (22)参考文献 (23)附录 1 元器件明细表 (24)摘要电子产业在人们的生活中发挥着越来越重要的作用，电子技术得到了突飞猛进的发展，各种电子产品的功能质量也日臻完善。
其中，抢答器被广泛地应用于企事业和商业部门，是为各种知识竞赛，文娱活动提供公正、客观和快速裁决的一种常用电子设备。
在人们的娱乐生活中，电子抢答器是必不可少的设备之一。
但是，传统的抢答器一般准确性与可靠性不高，而且产品体积大，安装维修困难数字电路是用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路。
用它设计电路实现简单，系统可靠集成度高、体积小、功耗低，而且电路的设计、维修、维护灵活方便。
随着集成电路技术的高速发展，数字逻辑电路的集成度越.来越高。
本设计完成八路数字抢答器的设计，当其中一人按下开关时，在LED上显示它的序号，若其中无一人抢答时报警电路不发出声响显示为零。
该电路主要由八路抢答控制开关和主持人开关启动电路以及编码电路，译码与锁存显示电路和报警电路组成。
关键字抢答；译码；锁存；报警第一章绪论21世纪随着信息时代的到来竞争日益激烈，选拔人才，评选优胜，数字电子技术已经广泛地应用于计算机，自动控制，电子测量仪表，电视，雷达，通信等各个领域。
八路抢答器课程设计
八路抢答器课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解八路抢答器的原理，掌握其电路组成及功能。
2. 学会使用基本电子元件，如电阻、电容、二极管、三极管等，并能运用到八路抢答器电路中。
3. 了解数字电路基础知识，掌握逻辑门电路的功能及运用。
技能目标：1. 培养学生动手实践能力，能独立完成八路抢答器电路的搭建和调试。
2. 提高学生问题解决能力，能分析并解决在搭建过程中遇到的问题。
3. 培养学生团队协作能力，分组合作完成抢答器的设计与制作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学，对电子技术产生浓厚兴趣。
2. 培养学生勇于探索、创新的精神，增强自信心。
3. 培养学生遵守实验规程，养成良好的实验习惯，注重安全意识。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，结合理论知识，注重培养学生的动手操作能力和团队协作能力。
学生特点：六年级学生，具备一定的电子技术基础，好奇心强，喜欢动手实践，但注意力集中时间有限。
教学要求：结合学生特点，采用启发式教学，引导学生主动探索，注重理论与实践相结合，提高学生的实践操作能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，确保每个学生都能达到预期的学习成果。
通过课程学习，使学生能够将所学知识运用到实际生活中，提高解决问题的能力。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 电子元件知识：介绍电阻、电容、二极管、三极管等基本电子元件的原理和功能，以及它们在八路抢答器电路中的应用。
2. 数字电路基础：讲解逻辑门电路的原理和功能，包括与门、或门、非门等，分析它们在八路抢答器电路中的作用。
- 教材章节：第五章 数字电路基础- 列举内容：逻辑门电路原理、功能及应用。
3. 八路抢答器设计与制作：详细讲解八路抢答器的电路原理、设计方法、搭建步骤和调试技巧。
- 教材章节：第六章 实践操作- 列举内容：八路抢答器电路原理、设计制作流程、调试方法。
教学内容安排和进度：第一课时：电子元件知识介绍，引导学生认识并了解基本电子元件。
八路抢答器毕业论文设计
八路抢答器毕业论文设计 Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.青岛理工大学毕业论文题目：抢答器设计学生姓名： **学生学号： ********院系名称：机电工程系专业班级： *************** 指导教师： *****2016年 6 月 15 日摘要随着科学技术的发展和普及，各种各样的竞赛越来越多，其中抢答器的作用也越来越重要。
本文设计出以AT89S51单片机为核心的八路抢答器，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,它能根据不同的抢答输入信号，经过单片机的控制处理并产生不同的与输入信号相对应的输出信号，最后通过LED数码管显示相应的路数，即使两组的抢答时间相差几微秒，也可分辨出是哪组优先按下的按键，充分利用了单片机系统结构简单、功能强大、可靠性好、实用性强的特点。
本设计是以抢答为出发点。
考虑到依需设定限时回答的功能，利用89S51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。
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；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：抢答器，单片机，LED数码显示管，定时器/计数器，扬声器ABSTRACTWith the development of science and technology and the popularization of all kinds of competition more and more, which answer is more and more important. Paper design out to AT89S51 single tablets machine for core of eight answer device, used has digital display directly indicates, automatically lock save displayed results, and automatically reset of design thought, it can according to different of answer entered signal, after single tablets machine of control processing and produced different of and entered signal relative should of output signal, last through LED digital tube displayed corresponding of number, even two group of answer time difference several microseconds, also can tell out is which group priority by Xia of press, full using has single tablets machine system structure simple , Powerful, reliable and practical features. This design is to answer as a starting point. Taking into account the functions according to the set time limit to answer, using 89S51 microcontroller and peripheral interface implementations of the VIES system, using the principles of timing and counting timer/counter, combining software and hardware, and allows the system to correct timing, while allowing digital to display the time correctly. Switches the keyboard output, speaker tip. While the system can achieve: answer, only after the start of contest is only valid, if VIES to answer before you begin to be invalid; full systems after time automatic reset and master force reduction; key lock in the effective State, key is invalid illegal.Key Words： responder , single chip microcomputer , LED digital display , timer/counter speakers目录第1章绪论1.1 课题研究的背景及意义抢答器已经越来越多的出现在我们的学习生活和电视节目中，例如在学校里经常会举办各种各样的智力竞赛，就会用到抢答器，抢答器是能够在任何比赛及竞争性的游戏中体现公平、公正的电子装备，在各项中不仅可以准确、公正和直接地判断出第一个抢答者是谁，还有助于锻炼参赛者的掌握知识的能力、思维反应能力、语言表达能力、心理承受能力。
八位竞赛抢答器课程设计报告
目录引言 (3)1 设计意义及要求 (4)1.1 设计意义 (4)1.2 设计要求 (4)2 方案设计 (5)2.1 设计思路 (5)2.1.1 模块化设计框架图 (5)2.1.2 各个模块的实现 (5)2.1.3 关于实现功能拓展的设计思路 (6)2.2 方案设计 (6)2.2.1 方案一 (7)2.2.2 方案二 (8)2.3 方案比较 (10)3 部分电路设计 (10)3.1 基于NE555芯片的脉冲发生器 (10)3.2 数据锁存部分......................................... - 12 -3.3 数据编码部分......................................... - 13 -3.4 数据的显示部分....................................... - 14 -4 调试与检测................................................ - 17 -4.1 调试过程中的故障及解决办法........................... - 17 -4.2 调试与运行结果....................................... - 17 -5 仿真操作步骤及使用说明 (20)结束语 (22)参考文献.................................................... - 23 - 附录........................................................ - 24 -引言数字技术作为当今世界上发展最快的一门科学，已被广泛地应用于计算机、自动控制、电子测量仪表、通信等各个领域。
例如，在生活中，很多关于智力竞赛的电视节目的抢答环节就很好的应用了数字技术。
关于竞赛抢答器的设计，最重要的是完成当参赛选手们可以开始抢答后，每次只可能有一个人抢答成功这一功能。
八路抢答器的设计毕业设计论文
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
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。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
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留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关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。
本人授权大学可以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。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
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物理与电子工程学院《单片机原理与接口技术》课程设计报告书设计题目：八路抢答器的设计专业：自动化班级：二班学生姓名:马光学号:20103412108指导教师：尹世忠2013年12月16日物理与电子工程学院课程设计任务书专业：自动化班级： 2班摘要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较低，且有的要么制作复杂，要么可靠性低。
作为一个单位，如果专门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，因此设计了本抢答器。
本设计是以八路抢答为基本理念。
考虑到依需设定限时回答的功能，利用AT89C51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。
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在1-99s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。
关键字：抢答器;竞赛;单片机目录1 设计任务与要求 (5)1.1设计目的 (5)1.2设计要求 (5)2 总体设计思路 (5)3 硬件电路设计 (5)3.1原理图的确定 (5)3.2抢答器接口电路 (6)3.3时序控制电路设计 (6)3.4复位电路的设计 (6)3.5晶振电路的设计 (7)3.6报警电路设计 (8)3.7 选手抢答键（矩阵式键盘） (8)3.8显示与显示驱动电路 (9)4 软件设计 (10)4.1系统主程序设计 (10)4.2 程序清单 (11)5 仿真调试 (19)6 总结 (20)参考文献 (20)1 设计任务与要求1.1设计目的巩固单片机原理与接口技术课程中所学的知识，提高学生的动手能力和创新能力，培养学生查阅资料和阅读文献的能力，培养学生初步的科研能力，为毕业设计奠定基础。
主要内容：本课程设计主要是利用单片机原理与接口技术课程中所学的知识，完成一个知识竞赛中用到的8路抢答器的设计。
设计内容包括硬件电路原理图、显示程序设计、硬件和软件的综合调试。
1.2设计要求(1)以80C51系列单片机为核心器件，组成一个8路抢答器，能够供8个参赛队进行抢答。
(2)在现有的单片机实验系统上完成硬件电路接线。
(3)完成该课题的程序设计、提交程序设计框图及程序设计清单。
(4)完成硬件与软件的综合调试，实现预定功能。
(5)通过老师审核，提交课程设计报告。
2 总体设计思路接通电源后，主持人将开关拨到“清除”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。
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“开始、停止”状态开关。
3 硬件电路设计3.1原理图的确定单片机实现抢答的原理图同抢答电路的接口电路如图3-1-13.2抢答器接口电路参考电路如图3-1-1所示。
该电路完成两个功能：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；二是禁止其他选手按键操作无效。
如有再次抢答需由主持人将S开关重新置,“清除”然后再进行下一次抢答。
3.3时序控制电路设计时序控制电路是抢答器设计的关键，它要完成以下功能：a.主持人将控制开关拨到"开始"位置时，扬声器发声，抢答电路和定时电路进人正常抢答工作状态。
b.当参赛选手按动抢答键时，扬声器发声，抢答电路和定时电路停止工作3.4复位电路的设计外部中断和内部中断并存，单片机硬件复位端，只要持续4个机器周期的高电平即可实现复位，硬件复位后的各状态可知寄存器以及存储器的值都恢复到了初始值，因为本设计中功能中有倒计时时间的记忆功能，所以不能对单片机进行硬件复位，只能用软件复位，软件复位实际上就是当程序执行完之后，将程序通过一条跳转指令让它完成复位。
复位电路如图3-4-1,3-4-2所示：复位电路原理图图3-4-2复位电路图3-4-1复位电路该复位电路采用上电自动复位和手动复位两种复位方式，图中网络标号所指9连接到单片机的复位引脚。
要实现复位只需在，51系列单片机的RESET引脚上加上5ms的高电平就可以了。
上电复位是利用电容的充电来实现的，即上电瞬间RESET端的电位与Vcc相同，随着电容上储能增加，电容电压也逐渐增大，充电电流减小，RESET端的电位。
这样就会建立一个脉冲电压，调节电容与电阻的大小可对脉冲的持续时间进行调节。
通常若采用12MHz的晶振时，复位元件参数为22μF的电解电容和10kΩ的电阻。
按钮复位电路是通过按下复位按钮时，电源对RESET端维持两个机器周期的高电平实现复位的。
3.5晶振电路的设计MSC-51单片机的定时控制功能是用时钟电路和振荡器完成的，而根据硬件电路的不同，连接方式分为内部时钟方式和外部时钟方式。
本设计中采用内部时钟方式。
如图3-5-1所示图3-5-1晶振电路原理图3.6报警电路设计报警电路用于报警，当遇到报警信号时，发出警报。
一般喇叭是一种电感性图5报警电路图。
8951驱动喇叭的信号为各种频率的脉冲。
因此，最简单的喇叭驱动方式就是利用达林顿晶体管，或者以两个常用的小晶体管连接成达林顿架势。
如图3-6-1中电阻R为限流电阻，在此利用晶体管的高电流增益，以达到电路快速饱和的目的。
不过，如果要由P0输出到此电路，还需要连接一个10K的上拉电阻。
选手在设定的时间内抢答时，实现：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作"清除"和"开始"状态开关。
图3-6-1报警电路图3.7 选手抢答键（矩阵式键盘）AT89C51的P1口做一个为选手抢答的输入按键引脚，如图3-7-1，P1.0至P1.7轮流输出低电位，给每一个选手编号1至8，当选手按下按钮时，P1口个端口的电平变化从P1口输入，经单片机处理后从P0输出由数码管显示抢答者编号。
图3-7-1选手抢答键电路3.8显示与显示驱动电路此电路包括显示和驱动，显示采用数码管，如图3-8-1驱动用P2口，违规者编号、抢答30秒倒计时、正常抢答者编号和回答问题时间60秒倒计时，数码管采用动态显示。
驱动电路P2口，查询显示程序利用P0口做段选码口输出P2低3位做位选码输出，当为低电平则能驱动数码管使其显示数字。
在+5V电压下接10k的电阻，保证正常压降。
图3-8-1显示与显示驱动电路4 软件设计4.1系统主程序设计为了能够达到抢答的公平、公正、合理，应该在主持人发布抢答命令之前必须先设定抢答的时间，因而在编开始抢答前的程序得先编写设定时间的程序。
如图4-1-1所示当时间设好了之后，主持人发布抢答命令按下P1.7按键，程序开图4-1-1系统主程序流程图始打开定时中断开始倒计时，然后调用键盘扫描子程序，编写键盘扫描程序。
当在扫描到有人按下了答题键，马上关闭T0、调用显示程序、封锁键盘。
4.2 程序清单定时器T1时间初值:设50ms时间初值为Z，Z的计算方法为（216- Z）×12=12×50×103，结果Z=15536D=3CB0HOK EQU 20H ;抢答开始标志位RING EQU 22H ;响铃标志位DATA0 EQU 36H ;抢答按键口数据存放地址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PPP.如果想重新计数,重置TH1/TL1就可以了;查询程序START: MOV DATA0,#0FFH ;初始化MOV R5,#0BHMOV R4,#0BHMOV R3,#0BHACALL DISPLAY ;未开始抢答时候显示PPPJNB P3.3 ,INT0SUBJNB P3.4,TZ1 ;倒计时调整JB 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SETB EX0 ;开放INT0ACALL 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(在使用锦囊时用作判断是抢答倒计时还是回答倒计时)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,TZ1JNB P1.7,TZ2AJMP STARTTZ1: JMP FALSE7TZ2: JMP FALSE8;非法抢答处理程序FALSE1: ACALL BARK ;按键发声MOV R3,#01HAJMP ERRORFALSE2: ACALL BARKMOV R3,#02HAJMP ERRORFALSE3: ACALL BARKMOV R3,#03HAJMP ERRORFALSE4: ACALL BARKMOV R3,#04HAJMP ERRORFALSE5: ACALL BARKMOV R3,#05HAJMP ERRORFALSE6: ACALL BARKMOV R3,#06HAJMP ERRORFALSE7: ACALL BARKMOV R3,#07HAJMP ERRORFALSE8: ACALL BARKMOV 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INCO JNB P3.5,DEC0 ;P3.5为-1s键,如按下跳到DECO JNB P3.1,BACK0 ;P3.1为确定键,如按下跳到BACKO AJMP 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。