基于51单片机的8路抢答器论文设计.doc

“基于多机通信的8路抢答器设计与制作”毕业论文 系 别 ：机电工程与技术系 专 业 ：机电一体化 班 级 ：机电3104 学 号 ：19 姓 名 ：唐彩艳 指导老师：邓婷 2013年5月24日目录 摘 要 １ 引言 ２ 第一章 抢答器模块的设计 ３ 1.1总体设计思路 ３ 1.2 功能介绍 ３ 1.3 抢答器的软件设计 ３ 1.4 数码显示 ４ 第二章 系统调试与仿真 ５ 2.1 软件调试问题分析 ５ 2.2 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 Proteus仿真原理图 １８ 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。 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，即计时开始，此时数码管开始进行30s的倒计时，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和抢答所用的时间，同时蜂鸣器也会发出声音，以提示有人抢答本题，如果在规定的60s时间内没有做出抢答，则此题作废，即开始重新一轮的抢答。在抢答和回答时间的最后5s，蜂鸣器都会给予报警提示。 关键词：单片机、AT89S51、抢答器 引言 随着微电子技术、电力电子技术、传感器技术、永磁材料技术、自动控制技术、微机应用技术的发展，使单片微型计算机也得到迅速的发展，单片机微型计算机是微型计算机的一个重要分支，也是颇具生命力的机种。单片机微型计算机简称单片机，特别适用于控制领域，故又称为微控制器。 单片机（单片微型计算机）的应用已经渗透到国民经济的各个部门和领域，它起到了越来越重要的作用。单片微型计算机就是将中央处理单元、存储器、定时/计数器和多种接口都集成到一块集成电路芯片上的微型计算机。因此一块芯片就构成了一台计算机。它已成为工业控制领域、智能仪器仪表、尖端武器、日常生活中最广泛使用的计算机。它作为嵌入式控制系统的主体与核心，代替了传统的控制系统的常规电子线路。同时楼宇智能化的发展与成熟，也为基于单片机的照明控制系统的普及与应用奠定了坚实的基础。第一章 抢答器模块的设计 1.1总体设计思路 主控制器模块：采用AT89S51单片机控制 抢答器显示模块：数码管显示 电源方案的选择：采用5V电源供电 抢答器键盘模块：独立式键 1.2 功能介绍 如果想调节抢答时间或答题时间，按“抢答时间调节”键或“回答时间调节”键进入调节状态，此时会显示现在设定的抢答时间或回答时间值，如果想加1秒按一下“加1秒”键，如果想减1秒按一下“减1秒”键，时间LED上会显示改变后的时间，调整范围为0S~99S，0S时再减1S会跳到99，99S时再加1S会变到0S。 主持人按“抢答开始”键，会有提示音，并立刻进入抢答倒计时（预设30S抢答时间），如有选手抢答，会有提示音，并会显示其号数并立刻进入回答倒计时（预设60S回答时间），不进行抢答查询，所以第一个按抢答的选手有效。倒数时间到小于5S会每秒响一下提示音。 如倒计时期间，主持人想停止倒计时可以随时按“停止”按键，系统会自动进入准备状态，等待主持人按“抢答开始”进入下次抢答计时。 如果主持人未按“抢答开始”键，而有人按了抢答按键，犯规抢答，LED上不断闪烁FF和犯规号数并响个不停，直到按下“停止”键为止。 1.3 抢答器的软件设计 系统软件由主程序和INT0中断服务组成。主程序由验键，违规显示，倒计时等功能子程序组成，系统完成初始化后循环检查各个功能当用户使用某个功能时，按下相应的按钮（或开关）单片机进入相应的功能处理。INT0中断服务程序完成抢答信号采样和识别处理。 该智能抢答器以AT89S51单