毕业论文：基于80C51的八路抢答器的单片机课程设计.doc

PAGE \* MERGEFORMAT20 目 录  TOC \o 1-2 \h \z \u  HYPERLINK \l _Toc310984298 1 引言 4  HYPERLINK \l _Toc310984299 2 总体方案设计 4  HYPERLINK \l _Toc310984303 3 硬件电路设计 5  HYPERLINK \l _Toc310984304 3.1 单片机及其外围电路 5  HYPERLINK \l _Toc310984305 3.2 硬件电路组成 6  HYPERLINK \l _Toc310984311 4 系统软件设计 10  HYPERLINK \l _Toc310984312 4.1 初始化程序设计 10  HYPERLINK \l _Toc310984313 4.2 主程序设计 11  HYPERLINK \l _Toc310984314 4.3 倒计时30s子程序的设计 12  HYPERLINK \l _Toc310984314 4.4 外部中断T1中断子程序设计 14  HYPERLINK \l _Toc310984314 4.5 定时器T1中断子程序设计 17  HYPERLINK \l _Toc310984314 4.6 选手按键程序的设计 18  HYPERLINK \l _Toc310984314 4.7 数码管显示程序的设计 19  HYPERLINK \l _Toc310984315 5 系统调试与总结 21  HYPERLINK \l _Toc310984320 附录A 系统原理图 22  HYPERLINK \l _Toc310984321 附录B 源程序 22 1 引言 此次设计提出了用80C51单片机为核心控制元件，设计一个简易的抢答器，本方案以80C51单片机作为主控核心，与数码管、蜂鸣器等构成八路抢答器，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，设计的八路抢答器具有倒计时和实时显示抢答选手的号码的特点，还有复位电路，使其再开始新的一轮的答题和比赛。 它的功能实现是比赛开始，主持人读完题之后按下总开关，倒计时开始，此时数码管开始进行30s的倒计时，是选手的思考时间，倒计时完后，才允许开始抢答，若有人答题，对应的会在数码管上显示出该选手的编号并由蜂鸣器发出声音，在30s倒计时内答题无效。 2 总体方案设计 蜂鸣电路 AT89C51 复位电路///主持人案件 抢答器倒计时显示电路 独立式按键键盘 图2.1 总体电路设计框图 总体程序设计思路图为如图2.1所示。 复位电路：当一轮进行完时，由主持人按下，下一轮倒计时开始，复位电路接P3.3口。 独立式按键键盘：用于输入高低电平，连接到P1口，由P1口检测电平的变化。 抢答器倒计时显示电路：有三位数码管组成，前两位显示30s倒计时，由第三位显示成功抢答选手编号。 蜂鸣电路：有选手抢答成功，P3.1口发出脉冲，使蜂鸣器发出声音。 3 硬件电路设计 3.1 单片机最小系统 微控制器采用AT89C51。AT89C51是美国ATMEL公司生产的与MCS-51系列单片机完全兼容的高性能CMOS 8位单片机，MCS-51系列单片机以其推出时间早、配套资源丰富、开发手段完善、性价比高等特点而得到了广泛的应用，是单片机的主流品种。 AT89C51的内部资源主要包括： ·与MCS--51 系列完全兼容的高性能8位CPU； ·4K字节可重复编程的Flash存储器； ·256字节的SRAM； ·4个8位的并行口，共32条I/O口线； ·3个16位的定时器/计数器； ·6个中断源，2个中断优先级的中断系统； ·一个全双工的串行口； ·内部振荡器； ·可编程串行通道 ·低功耗的闲置和掉电模式 ·片内振荡器和时钟电路 其最小系统主要包括复位电路，时钟电路，如下图3.1所示。 图3.1 单片机最小系统电路图 3.2 硬件电路功能说明 （1）复位电路的设计 MCS-5l的复位输入引脚RST为MCS-51提供了初始化的手段，可以使程序从指定处开始执行，在MCS-5l的时钟电路工作后，只要RST引脚上出现超过两个机器周期以上的高电平时，即可产生复位的操作．只要RST保持高电平，则MCS-5l循环复位．只有当RST由高电平变低电平以后。MCS-51才从0000H地址开始执行程序。本系统采用按键复位方式的复位电路。 复位电路：当一轮进行完时，由主持人按下，下一轮倒计时开始，如图3.2所示。 图3.2 复位控制电路 （2）独立式按键键盘设计 键盘接口中使用多少根I/O