4.4 各部分电路的设计：
4.4.1时钟频率电路的设计：
单片机必须在时钟的驱动下才能工作.在单片机内部有一个时钟振荡电路,只需要外接一个振荡源就能产生一定的时钟信号送到单片机内部的各个单元,决定单片机的工作速度。
一般选用石英晶体振荡器。此电路在加电大约延迟10ms后振荡器起振,在XTAL2引脚产生幅度为3V左右的正弦波时钟信号,其振荡频率主要由石英晶振的频率确定。电路中两个电容 C1,C2的作用有两个:一是帮助振荡器起振;二是对振荡器的频率进行微调。C1,C2的典型值为30PF。如图4.4.1所示：
..M1C130pFY111.0592MC230pFN1..
图4.4.1外部振荡源电路
单片机在工作时,由内部振荡器产生或由外直接输入的送至内部控制逻辑单元的时钟信号的周期称为时钟周期。其大小是时钟信号频率的倒数,常用fosc表示。如时钟频率为12MHz,即fosc=12MHz,则时钟周期为1/12μs。 4.4.2 复位电路的设计：
单片机的第9脚RES为硬件复位端,只要将该端持续4个机器周期的高电平即可实现复位,复位后单片机的各状态都恢复到初始化状态，其电路图如图所示:
VCCC3R31KS4'SW-PB20uFRES
图4.4.2复位电路
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4.4.3 烧入程序线路设计:
烧入程序线路采用STC芯片下载端口，如图4.4.3所示:
J387TXD6RXD5VCC4321CON8
图4.4.3下载端口
4.4.4键盘扫描电路的设计:
键盘是人与微机系统打交道的主要设备。关于键盘硬件电路的设计方法也可以在文献和书籍中找到，配合各种不同的硬件电路，这些书籍中一般也提供了相应的键盘扫描程序。站在系统监控软件设计的立场上来看，仅仅完成键盘扫描，读取当前时刻的键盘状态是不够的，还有不少问题需要妥善解决，否则，人们在操作键盘就容易引起误操作和操作失控现象。在单片机应用中键盘用得最多的形式是独立键盘及矩阵键盘。如图4.4.4所示：
.J71vcc234S1S2S3S456SWSW7S5-PBS6-PBSWS7-PBSWS8-PB8VCC9SW-PBSW-PBSW-PBSW-PB0CON9S9S10S11S124U111212SW-P2BSW1-P2BSW-PBSW-PB12CP10P0039CS13S14S15S163VP11P01384P12P0237SW-PBSW-PBSW-PBSW-PB5P13P03366P14P04357P15P05348P16P0633P17P07321312INT1P2021INT0P212215P222314T1P2324T0P242531P2526EA/VPP262719P272818X1X29RESETRXD1017TXD11D16NRDALE/P30GWRPSEN29805202 图4.4.4 矩阵键盘
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4.4.5显示电路的设计：
使用1602A液晶显示器，如图图4.4.5所示：
VCC16151413121110J6CON16ARV110KTAP139876543212 图4.4.5液晶显示电路
4.4.6 发声设计：
发声电路由蜂鸣电路和语音电路（语音芯片采用ISD1700A芯片）组成，语音电路如图4.3.2所示，蜂鸣电路如图4.4.6所示：
3T0P2.0T1P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7BINT1
Q1EBC1R220RDNPNVCCU21A2BBUZZER2
图4.4.6 蜂鸣电路
4.4.7 译码电路设计：
采用2片74HC138组成的4—16线译码器，在每个输出口接上一个发光二极管，矩阵上的16个按钮对应控制16个发光二极管，从而在对应的选手抢答后变亮。如图4.4.7 所示：
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.R111kR121kR131kR141kR151kR161kU53938123ABCY0Y1Y2151413R171kR181kD222222222KAD3KAD4KAD5KAD6KAD7KAD8KAD9KAPHO1TOPHO1TOPHO1TOPHO1TOPHO1TOPHO1TOPHO1TOPHO1TOVCC371236Y3Y4114Y5105E1Y696E2R191kD10E3Y772PHO1TO74HC138(1)R201kDK11A2PHO1TOR211kDK12A2PHO1TODK13AU4R221k2PHO1TO115DK14A2AY014R231k2PHO1TO3BY1CY213R241kDK15AY3122PHO1TODK16A4Y411R251k25E1Y510PHO1TODK17A106E2Y69R261kE3Y772KAPHO1TO74HC138(2).图4.4.7 译码电路
5、系统软件设计
5.1主程序系统结构图：
图5.1软件系统结构
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5.2程序流程图：
图5.2 程序流程图
6、调试及性能分析
将硬件做出来后，利用keil uVision3编写C程序,经过反复的编写程序与调试，然后把最终完整的程序通过下载端口烧入STC89C52单片机中。
1、具有清零装置和抢答控制，控制按钮还没按下，无法进行抢答
2、具有定时功能，在30秒内无人抢答表示所有参赛选手获参赛队对本题弃权。
3、30秒时仍无人抢答其报警电路工作表示抢答时间耗尽并禁止抢答。 4、主持人按\控制按钮\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，只有第一个按抢答的选手有效。倒数第3秒进行到计时提示音。
5、当有人抢答成功后，输入电路自动封锁，所以这时其他人不能再进行抢答 。
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