八路抢答器课程的设计.docx

八路抢答器课程设计设计题目：八路抢答器院系:机械与电气工程学院专业：11自动化工业版班姓名：xxxx学号：xxxx指导老师：xxxx目录一 设计任务及要求...............................3二 方案设计.....................................3三 硬件电路设计.................................4四 软件设计.....................................7五 Proteus仿真..................................9五 总结.........................................10一、课程设计的目的和要求单片机原理及应用课程设计是学生综合运用所学知识，全面掌握单片微型计算机及其接口的工作原理、编程和使用方法的重要实践环节。通过独立或协作提出并论证设计方案，进行软、硬件调试，最后获得正确的运行结果，可以加深和巩固对理论教学和实验教学内容的掌握，进一步建立计算机应用系统整体概念，初步掌握单片机软、硬件开发方法。根据单片机原理及应用课程的要求，主要进行两个方面的设计，即单片机最小系统和存储器扩展设计、接口技术应用设计。其中，单片机最小系统主要要求学生熟悉单片机的内部结构和引脚功能、引脚的使用、复位电路、时钟电路、4个并行接口和一个串行接口的实际应用，从而可构成最小应用系统，并编程进行简单使用。存储器扩展设计要求学生掌握常用半导体芯片与单片机的接口，如EPROM存储器用作外部程序存储器时与单片机的连接关系，SRAM存储器用作外部数据存储器时与单片机的连接关系，E2PROM存储器用作外部程序/数据存储器时与单片机的连接关系。能合理分配和使用单片机的内部和外部存储器，编程实现正常的读写功能。设计目的在进行智力竞赛时，为了具有一种反应准确显示方便的抢答装置，下面设计了一种带有定时功能的多路抢答器。 设计任务与要求： 1、八路抢答，各用一个抢答按钮； 2、设置一个控制开关，该开关由主持人控制；3、具有数据锁存和显示功能，抢答开始后若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，此外，要封锁输入电路，禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持到系统清零为止；4、当主持人按下“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；二、总体设计该系统采用51系列单片机AT89C51作为控制核心，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。MCS-51单片机特点如下：1可靠性好：单片机按照工业控制要求设计，抵抗工业噪声干扰优于一般的CPU，程序指令和数据都可以写在ROM里，许多信号通道都在同一芯片，因此可靠性高，易扩充。2单片机有一般电脑所必须的器件，如三态双向总线，串并行的输入及输出引脚，可扩充为各种规模的微电脑系统。3 控制功能强：单片机指令除了输入输出指令，逻辑判断指令外还有更丰富的条件分支跳跃指令。其工作原理为：接通电源后，那个选手按键后，则显示器显示选手编号，同时禁止其他选手按键，蜂鸣器发出声音，主持人按下复位按键后，将显示值清零，抢答重新开始。三、硬件电路设计抢答器原理图2.抢答器电路参考电路如上图所示。该电路完成两个功能：一是分辨出选手按键的先后，并锁存优先抢答者的编号，同时译码显示电路显示编号；二是禁止其他选手按键操作无效。如有再次抢答需由主持人将S开关重新置,“清除”然后再进行下一次抢答。3.复位电路4.晶振电路58.蜂鸣器报警电路7.选手抢答按键电路8.数码管显示电路四、软件设计系统主程序#includereg51.h#define uchar unsigned char #define uint unsigned intsbit speak=P2^0;sbit host=P2^2;uchar GroupNo;uchar code Seg7code[9]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f};//0到8的代码void delay1ms(void)//延迟1毫秒{uchar i; for(i=250;i0;i--);}void ShowG(uchar no)//显示出第几组{P1=Seg7code[no];}uchar KeySweep(void)//键盘扫描,获取组数{uchar temp,no=0; if(P3!=0xff) {delay1ms(); if(P3!=0xff) temp=~P3;