电子线路课程设计设计报告单片机的八路抢答器.doc

电子线路课程设计 设计报告 题 目 八路抢答器 　　　 指导教师 　　　 院 系 机械电子与建筑工程学院 班 级 　　 学 号 　　 姓 名 　 　　　 成　　绩 　 　　　 二〇〇十 年　12 月　24　日 目 录 第一章 绪论 1.1摘要 1.2设计要求 第二章 整体设计方案 2.1单片机的选择 2.2单片机的基本结构 第三章 硬件设计 3.1最小系统的设计 3.2按键控制电路 第四章 软件设计 4.1抢答器的设计流程图 4.2程序设计 第五章 系统的仿真 5.1抢答器protues系统的仿真 第六章 制作PCB电路板 6.1用protel2004绘制电路原理图 6.2生成PCB印制电路板 第七章 电路板制作及调试 7.1制作电路板出现的问题及解决方法 7.2电路调试出现的问题及解决方法 心得体会 参考文献 第一章 绪论 1.1摘要： 在许多比赛活动中，为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者，通常设置一台抢答器，通过数显、灯光及音响等各种手段批示出第一抢答者。同时，还可以设置计分、犯规及奖惩记录等各种功能。本课题是用单片机设计可容纳8组参赛者同时参赛，每组设置一个按钮供参赛者抢答使用，当一个组抢答器按下后蜂鸣报警器响起，由于抢答器具有第一信号鉴别和锁存功能使其余的组就抢答无效，抢答的组回答问题后由主持人进行加减分，然后主持人按复位键后继续进行抢答。 关键词：抢答按钮、蜂鸣器报警、复位。 1.2设计要求： 设计制作一个可容纳八组参赛者的数字智力抢答器，每组设置一个抢答按钮供抢答者使用。 抢答器具有第一信号鉴别和锁存功能，使除第一抢答者外的按钮无作用。 设置一个主持人“复位”按钮。 主持人复位后，开始抢答，对应的LED灯显示抢答组别，蜂鸣器发出报警声。 本次课程设计是最简单的八路抢答器，每一组都有一个对应的LED灯来显示是否抢答成功。有一个复位按钮，当一次抢答完时，按下复位按钮就可以进行下一次抢答。 第二章 整体设计方案 2.1 单片机的选择 考虑到这是第一次做课程设计，再设计过程中可能会出现很多问题所以我们选择了可以重复烧程序的89C52。 ATMEL公司的89C52单片机,是增强型RISC内载Flash的单片机,芯片上的Flash存储器附在用户的产品中,可随时编程,再编程,使用户的产品设计容易,更新换代方便。89C52单片机采用增强的RISC结构,使其具有高速处理能力,在一个时钟周期内可执行复杂的指令,每MHz可实现1MIPS的处理能力。89C52单片机工作电压为2.7~6.0V,可以实现耗电最优化。89C52的单片机广泛应用于计算机外部设备,工业实时控制,仪器仪表,通讯设备,家用电器,宇航设备等各个领域. 2.2单片机的基本结构 2.2.1 单片机的引脚分布及功能 MCS-52的引脚说明： MCS-52系列单片机中的8032、8052及8752均采用40Pin封装的双列直接DIP结构，右图是它们的引脚配置，40个引脚中，正电源和地线两根，外置石英振荡器的时钟线两根，4组8位共32个I/O口，中断口线与P3口线复用。现在我们对这些引脚的功能加以说明： 图2-2-1 STC89C52的引脚图 Pin9:RESET/Vpd复位信号复用脚，当8052通电，时钟电路开始工作，在RESET引脚上出现24个时钟周期以上的高电平，系统即初始复位。初始化后，程序计数器PC指向0000H，P0-P3输出口全部为高电平，堆栈指针写入07H，其它专用寄存器被清“0”。RESET由高电平下降为低电平后，系统即从0000H地址开始执行程序。然而，初始复位不改变RAM（包括工作寄存器R0-R7）的状态，8052的初始态。 8052的复位方式可以是自动复位，也可以是手动复位，见下图4。此外，RESET/Vpd还是一复用脚，Vcc掉电其间，此脚可接上备用电源，以保证单片机内部RAM的数据不丢失。 图2-2-2复位电路和晶振电路图 1、8位微处理器和控制器 2、内部含有4KB的程序ROM。 3、2个16位的计数/定时器。 4、内部时钟振荡器 5、全双工方式的串行接口（UART）种寻址方式。 6、最高时钟振荡频率可达12MHZ，大部分指令执行时间为1μs，乘、除指令为4μs。 2.2?信号引脚介绍： 1.输入/输出口线 2.ALE地址锁存控制信号 3.在系统扩展时，ALE用于控制把 口输出的底8位地址送入锁存器锁存起来，以实现低位地址和数据的分时传送。此外由于ALE是以十二分之一晶振频率的固定频率输出的正脉冲，因此可作为外部时钟