课程设计-带语音及蓝牙八路抢答器.docVIP

河南大学物理与电子学院 2012级单片机课程设计论文 带语音及蓝牙的八路抢答器 河南大学物理与电子学院 电子开放实验室 目 录 TOC \o 1-4 \u 0前言 1 1课程设计的目的和要求 1 2总体设计 PAGEREF _Toc172091314 \h 2 2.1总体功能介绍 PAGEREF _Toc172091315 \h 2 2.2抢答器工作原理 PAGEREF _Toc172091316 \h 2 3系统组成及功能 PAGEREF _Toc172091319 \h 2 3.1系统组成 PAGEREF _Toc172091320 \h 2 3.2各模块功能 PAGEREF _Toc172091321 \h 6 4软件设计模块 PAGEREF _Toc172091324 \h 7 4.1主程序系统结构图 PAGEREF _Toc172091325 \h 9 4.2程序流程图 PAGEREF _Toc172091326 \h 10 5系统原理 10 5.1系统仿真图 10 5.2实物图 11 6主要程序源代码 12 6.1语音程序 12 6.2蓝牙中断程序 12 6.3主程序 13 7总结 14 8扩展部分设计心得 PAGEREF _Toc172091344 \h 15 9元器件清单 16 致谢 17 参考文献 17 八路抢答器 0 前言 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。由于单片机具有体积小、功能全、性价比高、性能成熟稳定等诸多优点，目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域导弹的导航装置。在本学期的单片机在课程设计中，我们两个人一组共同讨论并设计出了一种基于单片机控制的八路抢答器。而且设计出了实际的成品，经过调试后能实现预期的功能，同时我们两个人在能实现其基本功能的基础上进行了一定程度的功能扩展，语音和蓝牙。 1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。 在原有的基础上扩展学生思路，可以适当进行拓展来提高学生的创新能力。 2 总体设计 2.1 功能介绍 2.1.1 如果想调节抢答时间或答题时间,按抢答时间调节键或答题时间调节键进入调节状态,此时会显示现在设定的抢答时间或回答时间值,如想加一秒按一下抢答时间调节键或答题时间调节键，时间LED上会显示改变后的时间，调整范围为20s~60s, 60s时再加1s会跳到60s。 2.1.2 主持人按抢答开始键，会有提示音，同时语音芯片会发出开始抢答的声音，如有选手抢答，会有提示音，同时会播报几号选手已抢答，并会显示其号数，主持人按限时开始键后，有语音说限时开始，立刻进入回答倒计时（预设30s抢答时间），不进行抢答查询，所以只有第一个按抢答的选手有效。倒数时间到小于5s会每秒响一下提示音。 2.1.3 如果主持人未按抢答开始键，而有人按了抢答按键，犯规抢答，LED上不断闪烁FF和犯规号数。 2.1.4 以上操作也都可通过蓝牙与手机匹配，在手机上进行操作。 2.2 抢答器的工作原理 抢答器的工作原理是利用单片机的定时器T0中断完成,其余状态循环调用子程序,用4个共阴极LED数码管来显示，用P0口作为数码管的八个段选，用P2口中的P2.0、P2.1、P2.2、 P2.3作为4个数码管其中4个位选，P1口接8个按键，提供选手抢答，P3.2-P3.5四个接四个按键，提供开始、抢答时间调整、答题时间调整、限时开始之用。 3 系统组成及功能 3.1 系统组成 本系统主要有AT89C51单片机、WT588D-16P语音芯片、蓝牙模块HC-06、四位一体七段数码管等元件组成。 3.1.1 AT AT89S51具有如下特点：40个引脚，8k Bytes Flash片内程序存储器，256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），32个外部双向