课程设计报告
课程名称：单片机课程设计
报告题目：8位竞赛抢答器的设计 学生姓名：
所在学院：信息科学与工程学院 专业班级： 学生学号： 指导教师：
2013 年12月25日
课程设计任务书
12.15-12.29 职称 讲师 报告题目 8位竞赛抢答器的设计 专业班级 完成时间 学生姓名 指导教师 总体设计要求和技术要点 设计一个数字式电容测量仪电路，要求如下： 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。 设置一个系统清除和抢答控制开关S，开关由主持人控制。 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。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。 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。 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 工作内容及时间进度安排 第17周： 周一、周二：选题，明确任务，指导教师对课题进行讲解，资料检索 周三：硬件设计，硬件仿真 周四、周五：软件设计 第18周： 周一：综合调试 周二、周三、周四：书写课程设计报告 周五：答辩评分 课程设计成果 1．与设计内容对应的软件程序 2．课程设计总结报告 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AT89C52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1-30s设定；可以显示是哪位选手有效抢答，正确按键后有5s的音乐提示（即扬声器发出响声）；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：89c52；电路；显示；按键
目录
一、概述????????????????????????????1 二、方案设计????????????????????????1 三、硬件电路设计??????????????????????2
1、抢答器的电路框图??????????????????????2 2、单元电路??????????????????????????????3 2.1、抢答器电路???????????????????????????3 2.2、时序控制电路??????????????????????????3 2.3、复位电路????????????????????????????3 3、时钟震荡电路????????????????????????3
4、报警电路?????????????????????????3 四、软件设计????????????????????????4
1、系统主程序??????????????????????4 2、系统程序??????????????????????5 五、结论与心得???????????????????????????10 六、参考文献??????????????????????????10
一、概述
本实验电路由抢答电路、译码显示电路、主持人控制电路、定时电路、报警电路组成。通过复位按键FW，电路进入准备就绪状态。将抢答时间设定在30S，然后按下开始键开始抢答。，在电路中“S0-S7”为8路抢答器的8个按键，当有键按下，程序锁定信号，从P2口输出抢答者号码的七段码值，送到数码管显示，并封锁按键，保持刚才按键按下时刻的时间，禁止其他人按键的输入，从而实现了抢答的功能。当设定的抢答时间结束，仍然没有抢答键被按下，则产生已经超时的报警信号，结束抢答。当要进行下一次的抢答时，首先按一下复位按键，电路复位。
该设计是以MCS51为基础，结合单片机汇编语言知识，设计而成的8位竞赛抢答器。在伟福试验箱上实现仿真。
主持人按下“开始抢答键”既单脉冲键后，喇叭响0.5秒给出提示信号，并立刻进入抢答倒计时（预设30秒抢答时间）此时，数码显示管上显示倒计时时间：有选手抢答，停止计时，八段数码显示抢答时间和选手号；无选手抢答，倒计时30秒后，显示00。然后选手等待主持人按下按钮开始新一轮抢答。 注意：
下重新下一轮抢答按钮。
（2）由于试验箱上按钮数量有限，故选用开关代替按钮，供8位选手抢答使用。鉴于开关与按钮动作过程的差异，所以每次当选手抢答，拨下开关时必须将开关复位。
（3）当系统出现错误的时候，停止操作，重新编译开始。
（1）由于设计的局限性，如果在无人抢答期间，30秒还未到，主持人不能按
二、方案设计
方案:该系统采用51系列单片机AT89C51作为控制核心，该系统可以完成运算控制、信号识别以及显示功能的实现。由于用了单片机，使其技术比较成熟，应用起来方便、简单并且单片机周围的辅助电路也比较少，便于控制和实现。整个系统具有极其灵活的可编程性，能方便地对系统进行功能的扩张和更改。MCS-51单片机特点如下：
<1>可靠性好：单片机按照工业控制要求设计，抵抗工业噪声干扰优于一般的CPU，
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