毕业设计（论文）
题目: 基于单片机的八路抢答器
学 院 物理科学与工程技术 专 业 电子科学与技术 班 级 2010级01班 学 号 1012270105 姓 名 袁 敏 指导老师 李宜滨老师
二O一四年 五 月 三十 日
摘 要
此次设计提出了用AT89C52单片机为核心控制元件,设计一个简易的8路抢答器，本方案以STC89C52单片机作为主控核心，与数码管、蜂鸣器等构成8路抢答器，利用了单片机的延时电路、按键复位电路、时钟电路、定时/中断等电路，设计的抢答器具有实时显示抢答选手的号码和抢答时间的特点，还有复位电路，使其再开始新的一轮的答题和比赛，同时还利用C语言编程，使其实现一些基本的功能。
本设计的系统实用性强、判断精确、操作简单、扩展功能强。它的功能实现是比赛开始，主持人读完题之后按下开始开关，即计时开始，此时数码管开始进行30秒倒计时，直到有一个选手抢答时，对应的会在数码管上显示出该选手的编号以及剩余时间，同时蜂鸣器也会发出声音，以提示有人抢答本题，在规定的最后5秒时间内还没有做出抢答，蜂鸣器发出报警，提示选手尽快作答，如果30秒内无人作答则此题作废，即开始重新一轮的抢答。
关键词：STC89C52 独立键盘 LED显示管 蜂鸣器
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Microcontroller-based eight-Responder
Abstract
The design presented as the core control element AT89C52 microcontroller design a simple 8-way Responder, the program to STC89C52 MCU as the master core, with digital control, buzzer, etc. constitute 8-way Responder, use of the microcontroller delay circuit, key reset circuit, clock circuits, timer / interruption circuit design Responder number and answer period with the characteristics of real-time display Responder players, as well as a reset circuit to re-start a new round of answer and competition, but also the use of the C programming language, making some basic functions.
The design of the system is practical to determine the precise, simple, powerful extension. Its function is to realize the start of the game, the host start switch is pressed after reading the title, that is the start time, when digital countdown starts 30 seconds until a contestant answer, the corresponding in the digital display of the player's number and the remaining time, the buzzer will sound to alert someone answer this question, in the last five seconds of time required to make answer yet, buzzer alarm, prompting players to answer as soon as possible, if 30 seconds no one answered this question in the void, that began to re-answer round.
Keywords: STC89C52 separate keyboard LED display tubes buzzer
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目录
1 引言 ...............................................................................................................5
1.1 目的和意义 ........................................................................................5 1.2 本系统主要研究内容 ........................................................................5 2. 总体方案论证与设计 ..................................................................................6
2.1主控模块 .............................................................................................6
2.1.3 STC89C52单片机的中断系统 .............................................10 2.1.4 STC89C52单片机的定时/计数器 ........................................10 2.2数码管模块设计 ...............................................................................10 2.2.1 数码管原理介绍 ...........................................................................10 2.2.1 数码管电路设计 ........................................................................... 11 2.3键盘模块设计 ...................................................................................12
2.3.1矩阵键盘原理介绍 ................................................................12 2.3.2键盘模块设计 ........................................................................13 2.4蜂鸣器模块设计 ...............................................................................13 3.系统软件设计 ..............................................................................................15
3.1系统软件总体设计 ...........................................................................15 3.2程序设计原理 ...................................................................................16 4.系统调试 ......................................................................................................17
4.1硬件调试 ...........................................................................................17 4.2软件调试 ...........................................................................................17 4.3调试结果 ...........................................................................................17 5.结论 ..............................................................................................................19 致谢 .................................................................................................................20 附录 .................................................................................................................22 系统整体原理图 .............................................................................................22 系统PCB设计图 ............................................................................................23 系统源程序 .....................................................................................................23
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基于单片机的八路抢答器
1 引言
1.1 目的和意义
二十世纪，跨越了三个“电”的时代，即电气时代，计算机时代，现在已经进入了电子时代。然而，这样的一台计算机，通常是指个人计算机，简称为PC。它由一台主机，键盘，显示器等组成。另一种类型的计算机，而不是大多数人是如何熟悉。这台电脑是考虑到各种智能机微控制器（也称为微控制器） 。正如其名称所暗示的，只用一块集成电路的最小的这样的计算机系统，可以执行简单的算术运算和控制。因为它小，通常隐藏在被告机械的“肚子”里。它是在设备中起着人类心灵的作用是什么样子，它出了毛病，整个系统就瘫痪了。现在，使用这种微控制器领域有着非常广泛，如智能仪表，实时工控，通讯设备，导航系统，家用电器等。一旦微控制器花各类产品，可以起到产品升级换代的功效，经常在前面加上形容词的产品名称“智能型”。
在知识竞赛中，往往都会用到抢答器。故此我们就选择利用单片机编程来设计抢答器，即使两组的抢答时间相差几微秒，也能轻松的分辨出哪一组（或哪个选手）先抢答到题。
本系统采用单片机作为整个控制核心。控制系统的四个模块为：显示模块、存储模块、语音模块、抢答开关模块。该系统通过开关电路四个按键输入抢答信号，利用一个数码管来完成显示功能，用按键来让选手进行抢答，在数码管上显示哪一组先答题的，从而实现整个抢答过程。工作时，用按键通过开关电路输入各路的抢答信号，经单片机的处理， 输出控制信号，单片机控制的智能抢答器设计。
1.2 本系统主要研究内容
本系统设计制作一个基于单片机的8路抢答器。能实现以下几种功能：
（1）键盘扫描，显示当前按键。
（2）检测是否有参赛者违规操作，如果在主持人按下开始按键以前按下则利用蜂鸣器报警并显示参赛者编号。
（3）当主持人按下开始按键后，计数器开始倒数，在30秒倒数结束之前如果有参赛者按下按键，则在数码管上显示参赛者编号和剩余的时间。
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