单片机课程设计八位竞赛抢答器的设计.docx

《单片机》课程设计报告 题 目：八位竞赛抢答器的设计 目录 TOC \o 1-5 \h \z \o Current Document 第1章目的 3 \o Current Document 1.1八位竞赛抢答器的概述 3 \o Current Document 1.2系统主要功能 3 \o Current Document 第2章系统硬件设计 3 \o Current Document 1芯片的选择及工作原理 3 \o Current Document 3系统的硬件构成及功能 4 2.3. 1抢答器的电路框图 4 2.3.2抢答器的电路图 5 2.3.3总体流程图 6 \o Current Document 第3章系统软件设计 6 \o Current Document 3」系统主程序设计 6 \o Current Document 2抢答器的源程序 7 \o Current Document 第4章调式 7 \o Current Document 4.1主要技术参数 7 \o Current Document 2抢答器使用说明 7 \o Current Document 4. 3常见故障 8 小结附件： 8 小结 错误!未定义书签。 18参考文献 18 第1章目的 1.1八位竞赛抢答器的概述 本试验涉及的是八路数显抢答器，它具有电路简单、成本较低、操作方便、 灵敏可靠等优点。 该电路由直流稳压电源、抢答器、超吋报警与电子计分四部分组成。抢答器 由8个发射器和1个接收器组成，可用于8组或8组以下的竞赛中：将参赛组按 顺序排号1?8,每组发给对应的一个发射器。将接收器放于各组中央或前方。当 启动键按下后，抢答开始。当其中一个发射器被按下后，接收器就立即显示该组 的组号锁定。之后按下任何一路抢答键均不起反映。当再次按动启动键后，进行 下一轮抢答。 1?2系统主要功能 抢答器具有第一个抢答信号的鉴别和数据锁存、显示的功能。每名选手有一 个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应，抢答开始后，某抢答按钮被按下, 电路具备自锁功能将信号锁定，禁止其他选手再抢答，优先抢答选手信息一直保 持到启动键再次被按下，将系统清0为止。同时，对应该选手的指示灯亮，并 在数码管上显示该选手编号，且扬声器发出音响提示。 第2章系统硬件设计 2.1芯片的选择及工作原理 本设计使用到的元器件包扌舌：8051芯片（功能强大，操作简单，所用到的外围器 件较少）、数码LED显示器、七段LED数码管的译码。 工作原理: 基于本实验设计得的功能要求，本实验电路由抢答电路、译码显示电路、主 持人控制电路、定时电路、报警电路组成。通过复位按键FW,电路进入就绪准 备状态。根据具体情况,可以通过“JIASHI”和“JIANSHA”两个按键，将抢 答时间设定在（0S-99S）之间，然后按下启动键（KS按键）开始抢答。按下KS 键同时发光二极管随即变亮，当看到二极管亮，进入倒计时状态和抢答状态。在 电路中“S1-S8”为8路抢答器的8个按键，当有键按下，程序锁定信号，从P2 口输岀抢答者号码的七段码值，经GAL16V8驱动，送到码管显示，并封锁键盘， 保持刚才按键按下时刻的时间，禁止其他人按键的输入，从而实现了抢答的功能。 当设定的抢答时间结束，仍然没有抢答键被按下，则产生已经超时的报警信号， 结束抢答。当要进行下一次的抢答时，首先先按一下复位按键FW,电路复位， 进入下一次抢答的就绪状态。然后重复抢答操作。 2. 3系统的硬件构成及功能 2. 3. 1抢答器的电路框图 电路框图工作原理：接通电源后，开关拨到“清除”状态，抢答器处于禁止状态，编号显示器灯灭, 定时器显示设定时间；开关置“开始”状态，抢答器工作开始。定吋器倒计吋，扬声器给 出声响提示。选手在设定的时间内抢答时。抢答器完成：优先判断、编号锁存、编号显示、 扬声器提示。抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。 2. 3.2抢答器的电路图 抢答电路的接口电路 2. 3. 3总体流程图 总体流程图 第3章系统软件设计 3.1系统主程序设计 根据试验功能要求，根据比赛具体情况，试验设有时间设定功能。首先应编 写时间设定程序，在硬件电路中的JIAN SHI和JIAN SHI两个按键在软件中为 进行对数据的加减设置。然后设置复位程序热键为FW。KS为抢答开始热键，同 时为二极管变亮热键，程序开始打开定时中断开始倒计时，然后调用键盘扫描子 程序，编写键盘扫描程序。当在扫描到有人按下了键，马上关闭TO、调用显示 程序、封锁键盘。 3.2抢答器的源程序 见附件。 第4章调式 4.1主要技术参数 电源电压：交流220V±10% 工作功耗：交流5W 倒计时范围：3