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单片机课程设计八位竞赛抢答器资料.doc

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学号: 2013 - 2014学年 第2学期 《单片机应用技术》 课 程 设 计 报 告 题 目: 八 位 竞 赛 抢 答 器 专 业: 班 级: 姓 名: 指导教师: 成 绩: 电气工程学院 2014年 月 日 课 程 设 计 任 务 书 学生班级: 学生姓名: 学号: 设计名称: 八位竞赛抢答器 起止日期: 指导教师: 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。 1.设置一个系统清除和抢答控制开关S,开关由主持人控制。 2.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。 3.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。 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的时间,并保持到主持人将系统清除为止。 5.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。 八位竞赛抢答器 摘 要 本设计是以八路抢答为基本理念。考虑到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。先进行系统硬件设计,该电路由显示电路,抢答电路,晶振电路等部分组成,然后进行系统软件设计,进行软件的仿真,这次课程设计不仅能锻炼我们的动手能力,而且能够培养我们对问题的思考能力以及对知识的进一步了解。 关键词: 目 录 第1章 系统总体设计 5 1.1 八位竞赛抢答器的工作原理 5 1.2 八位竞赛抢答器的总体框图 5 第2章 系统硬件的设计 6 2.1 工作原理 6 2.2 晶振电路 6 2.3 抢答电路 7 2.4 显示电路 8 2.5 控制电路的设计 第3章 系统软件设计 10 第4章 系统软件仿真 13 4.1 KeiluVision2软件 13 4.2 Proteus软件仿真 14 4.3 仿真结果分析 15 总 结 6 参 考 文 献 7 附 录 8 系统总体设计 八位竞赛抢答器的工作原理 抢答器的工作原理是采用单片机最小系统,用程序查询方式使动态显示倒计时时间并且同时使LED灯亮。主持人按下开始抢答键才可以抢答。主持人没有按下开始抢答按(P3.0),有人抢答则抢答违规,报警并该组LED灯亮,主持人按下开始抢答开关重新抢答。主持人按下开始抢答按纽(P3.0),扬声器响声提示,数码管30秒倒计时抢答,扬声器响声提示并该组LED灯亮,30秒内有人抢答则开始60秒倒计时(60秒内必须回答完问题),最后五秒倒计时警报。从而完成一次抢答或者一次知识竞赛的任务。 1.2 竞赛抢答器总体框图 图1 总体设计框图 第2章 系统硬件设计 2.1 工作原理 通过键盘改变抢答的时间,原理与闹钟时间的设定相同,将定时时间的变量置为全局变量后,通过键盘扫描程序使每按下一次按键,时间加1(超过30时置0)。同时单片机不断进行按键扫描,当参赛选手的按键按下时,用于产生时钟信号的定时计数器停止计数,同时将选手编号(按键号)和抢答时间分别显示在LED上。 2.2该晶振电路使用的是内部时钟电路,晶振的频率为12MHZ,提供89C51的时钟脉冲使89C51工作。复位电路使用的是按键与上电复位,复位电路是单片机初始化,使单片机重新开始执行程序。当复位开关按下RST由低电平变为高电平,则程序从头开始执行
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