课程设计报告
课程名称: 微机原理课程设计 题 目: 八路抢答器
学 院: 环境与化学工程 系:过程装备与测控工程 专 业: 测控技术与仪器 班 级: 测仪111 学 号: 学生姓名:
起讫日期: 2013-12-27~2013-01-06 指导教师: 杨俊清、杨大勇 、熊剑
- 0 -
摘要
目前,抢答器已经作为一种必不可少的工具广泛应用于各种智力和知识竞赛场合,但一般的抢答器可靠性低,使用寿命短,介于这些不方便因素,此次设计提出了用AT89C51单片机为核心控制元件,设计一个简易的八路抢答器。
本方案以AT89C51单片机作为主控核心,与晶振、数码管、蜂鸣器等通过外围接口实现的八路抢答器,利用了单片机的按键复位电路、时钟电路、定时器/计数器等,设计的八路抢答器不仅具有实时显示抢答选手的号码和抢答时间的功能,同时还利用 C语言编程,使其实现复位和报警的功能。本次设计的系统实用性强、判断精确、操作简单、扩展功能强。
关键字: 抢答电路 报警电路 倒计时电路
1
2
一、设计任务、要求 1.1任务
利用单片机、按键、四位数码管、无源蜂鸣器实现具有抢答、计时功能的抢答器。 1.2要求
1)给主持人设置一个开关,用来控制系统的重启(编号显示数码管重置初始时间)和抢答器的倒计时开始。
2)抢答器显示和倒计时的功能。抢答开始后,若有选手按动抢答器按钮,编号立即锁存,并在LED数码上显示选手的编号,同时扬声器给出音响提示。此外,要封锁输入电路,禁止其他选手抢答。 1.3发挥部分
1)抢答器具有定时抢答的功能,且一次抢答的时间可以由主持人设定(如20秒)。当节目主持人启动“开始”键后,要求定时器立即减计时,并用显示器显示。
2)参加选手在设定的时间内抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号,并保持到主持人将系统清零为止。 3)如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效,系统自动回复到初始倒计时时间,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答。
3
二、方案总体设计
本次设计八路数字抢答器,使用了STC89C52单片机芯片控制电路,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。使用四角开关来做抢答选手的按键 ,用一蜂鸣器来进行抢答提醒,编程采用Keil C, 这样通过四个模块: 按键、芯片、蜂鸣器、数码管即可满足设计要求。
2.1单片机引用管脚说明:
引脚 P3.0 P3.1 P3.2 RST XATL1,XTAL2 P0.0~P0.7 P2.0~P2.3 P1.0~P1.7 功能 RXD(串行口输入),蜂鸣器报警 TXD(串行口输出),警示灯报警 INT0(外部中断0),用于倒计时 复位键 震荡电路 用于数码管段选 用于数码管位选 抢答者按键
2.2总体设计框图
4