八路智能抢答器的设计
一个芯片内,故可靠性高。
(2)控制功能强:
为了满足对对象的控制要求,单片机的指令系统均有极丰富的条件:分支转移能力,I/O口的逻辑操作及位处理能力,非常适用于专门的控制功能。
(3)低电压,低功耗,便于生产便携式产品:
为了满足广泛使用于便携式系统,许多单片机内的工作电压仅为1.8V~3.6V,而工作电流仅为数百微安。
(4)易扩展:
片内具有计算机正常运行所必需的部件。芯片外部有许多供扩展用的三总线及并行、串行输入/输出管脚,很容易构成各种规模的计算机应用系统。
(5)优异的性能价格比:
单片机的性能极高。为了提高速度和运行效率,单片机已开始使用RISC流水线和DSP等技术。单片机的寻址能力也已突破64KB的限制,有的已可达到1MB和16MB,片内的ROM容量可达62MB,RAM容量则可达2MB。由于单片机的广泛使用,因而销量极大,各大公司的商业竞争更使其价格十分低廉,其性能价格比极高。
方案比较分析:从第一个方案我们可以看出,这个抢答器是由抢答电路,定时电路,报警电路,时序控制电路四个关键电路部分组成。扩展电路是由秒钟脉冲信号产生电路,译码电路,显示电路等,它的功能很齐全,设计的电路也很稳定。但是它的造价却很高,仅仅是集成电路他就用了八个,这个跟我们当初的设计理念是相冲突的。我们要的是功能齐全,但是造价比较低的设计。所以我们放弃这个方案。
而方案二采用可编程PLC设计实现的抢答器,但该系统的投入成本过于高昂,软件编程过于繁琐,对编程的语言掌握程度要求很高,而且其PLC在该领域的应用很少,普通人对PLC的理解及掌握都不是很深入,鉴于通用性和节省的原则,我们依然不采用该方案。
方案三采用单片机为核心器件,外围电路采用集成芯片,其可靠性好,结构简单,不但从性能上优于方案一和方案二,而且在使用上及其功能的实现上都较其他方案简洁,并且由于单片机具有优越的高集成电路性,使其工作速度更快、效率更高。另外单片机采用12MHz的晶振,提高了信号的测量精度,并且使该系统可以通过软件改进来扩张功能。该模式充分体现了原有系统性能的改进,功能的扩展及其他同类系统的不同之处,它包括硬件逻辑图与软件流程图,比较经济实用,所以我们选用单片机的方案。
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