课程设计单片机原理基于单片机的八路抢答器设计.doc

青岛理工大学 《单片机原理及接口技术》 课程设计 目 录………………………………………………………………(2）一、…………………………………………………(2) 二、………………………………………………………（2） (1)方案…………………………………………………………………………(2) (2)设计步骤……………………………………………………………………(4) 三、设计……………………………………………………………………………………………………………………(4) （2）抢答器电路………………………………………………………………(4) （3）时序控制电路……………………………………………………………(5) (4)复位电路…………………………………………………………………(5) (5)报警电路…………………………………………………………………(6) (6)LED数码显示器和驱动电路……………………………………………(6) 四、设计…………………………………………………………………………………………………………………………(6) （2）显示和查询子程序………………………………………………………(7) (3)抢答处理子程序…………………………………………………………(8) (4)倒计时子程序……………………………………………………………(12) （5）报警子程序……………………………………………………………(12) 五、roteus软件调试仿真…………………………………………………………………………………………………………(12) （2）仿真结果………………………………………………………………(12) 六、…………………………………………………………(14) 七、参考文献…………………………………………………………………………………………………………………………(16) 引言 基于MCS-51系列单片机AT89C51的一种抢答器.该电路采用AT89C51单片机的四个8位并行I/O接口连接各个控制电路来实现抢答功能.该电路设计简单,进行简单更改便可实现对8组或8组以下的人员抢答.应用很广泛. 一、设计任务及要求 (1)、设计任务 基于MCS-51系列单片机AT89C51，设计一个多功能八路抢答器 （2）、设计要求 1）抢答器同时供8名选手或8个代表比赛，分别用8个按钮K1～K8。 2）设置一个系统清除和抢答控制开关K0，该开关由主持人控制。 3）抢答器具有锁存功能与显示功能。即选手按动按钮，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。 4）主持人按下抢答“开始”按钮，抢答开始。 5）当某一路抢答成功时，在数码管上显示成功信息和该路的号数； 6）当某一路抢答违规时，能在数码管上显示违规信息和该路的号数； 7）@具有定时抢答发功能,且一次抢答的时间由主持人设定(如30秒)。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0.5秒左右。 8）@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。 9）@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。 10）☆其它功能。 二、步骤及方案 (1)、方案 用P0口连接上拉电阻，完成驱动LED数码显示管的显示功能;用P1口串接按键,可由选手自己控制抢答机会;利用P3口的RXD、TXD做控制开关。编写简单的汇编语言程序,导入单片机,以达到抢答功能,若有选手进行了犯规抢答,蜂鸣器会发出声响,以告诉主持人有人违规，抢答无效并进行系统清除,重新开始进行抢答,并显示除抢答倒计时,当时间剩余5秒时蜂鸣器发出声响以提醒选手赶快抢答。选手按正确的操作抢答，单片机倒计时,利用AT89C51移位寄存8段数码管,实现倒计时显示时间,当时间剩余5秒时提醒选手时间快到了,要及时作答,并启动蜂鸣器。若抢答倒计时和回答倒计时为零,则显示初始化状态. 元件清单:MCS-51系列单片机AT89C51、4位LED数码管(共阳)、普通按钮Button、喇叭Sounder、晶振、排电阻（10K）上拉电阻和电容等。 总设计原理框架图: 单片机选择: AT89C51作为抢答电路系统的核心器件。该器件是INTEL公司生产的MCS－51系列单片机的基础产品，采用了可靠的CMOS工艺制造技术，具有高性能的8位单片机，属于标准的MCS－51的CMOS产品。不仅结合了HMOS的高速和高密度技术及HMOS的低功耗特征，而且继承和扩展了MCS－48单