1、 单片机原理与接口技术 课程设计报告书 设计题目:设计题目: 八路抢答器的设计 专专 业:业: 自动化 班班 级级: 二班 学生姓名学生姓名: 学学 号号: 指导教师指导教师: 2013 年 12 月 16 日 物理与电子工程学院物理与电子工程学院 课程设计任务书课程设计任务书 学生姓名 学号 2010341218 课程名称 单片机原理与接口技术 设计题目 八路抢答器的设计 设计目的、 主要内容 (参数、 方 法) 及要求 设计目的:巩固单片机原理与接口技术课程中所学的知识,提高学生的动手能力和创 新能力,培养学生查阅资料和阅读文献的能力,培养学生初步的科研能力,为毕业设 计奠定基础。 主要内
2、容:本课程设计主要是利用单片机原理与接口技术课程中所学的知识,完成一 个知识竞赛中用到的 8 路抢答器的设计。设计内容包括硬件电路原理图、显示程序设 计、硬件和软件的综合调试。 设计要求:1、以 80C51 系列单片机为核心器件,组成一个 8 路抢答器,能够供 8 个参 赛队进行抢答。 2、在现有的单片机实验系统上完成硬件电路接线。 3、完成该课题的程序设计、提交程序设计框图及程序设计清单。 4、完成硬件与软件的综合调试,实现预定功能。 5、通过老师审核,提交课程设计报告。 工作量 2 周时间,每天 3 学时,共计 42 学时 进度安排 第 1-3 天:根据任务书的要求查阅相关资料。阅读相关文
3、献。搞清楚本课题的设计内 容,对本课题的设计有个初步的设想。 第 4-5 天:完成本课题设计的基本设计方案,通过指导老师的审核。 第 6-7 天:完成课题的硬件电路的设计,完成程序设计。 第 8-9 天:进行调试。 第 10-11 天:撰写课题设计报告书,并根据指导教师的意见进行修改。 第 12 天:完成课程设计报告书。 第 13 天:提交报告书。 第 14 天:指导教师批阅课程设计报告书。 主要参考 资料 1、韩志军,沈晋源,王振波.单片机应用系统设计M机械工业出版社,2005 年 2、李全利.单片机原理与接口技术M高等教育出版社,2009 年第二版 3、马淑兰.单片机技术及应用实例分析M西
4、安电子科技大学出版社,2009 年 4、自己查阅一些抢答器的设计实例以作参考。 指导教师 签字 教研室主任签字 摘 要 抢答器作为一种工具,已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。但抢答器的 使用频率较低,且有的要么制作复杂,要么可靠性低。作为一个单位,如果专门 购一台抢答器虽然在经济上可以承受,但每年使用的次数极少,往往因长期存放 使(电子器件的)抢答器损坏,再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展,因 此设计了本抢答器。 本设计是以八路抢答为基本理念。考虑到依需设定限时回答的功能,利用 AT89C51 单片机及外围接口实现的抢答系统,利用单片机的定时器/计数器定时 和记数的原理,将软、硬件有机地
5、结合起来,使得系统能够正确地进行计时,同 时使数码管能够正确地显示时间。用开关做键盘输出,扬声器发生提示。同时系 统能够实现: 在抢答中, 只有开始后抢答才有效, 如果在开始抢答前抢答为无效; 抢答限定时间和回答问题的时间可在 1-99s 设定; 可以显示是哪位选手有效抢答 和无效抢答,正确按键后有音乐提示;抢答时间和回答问题时间倒记时显示,满 时后系统计时自动复位及主控强制复位;按键锁定,在有效状态下,按键无效非 法。 关键字:抢答器;竞赛;单片机 目 录 1 设计任务与要求 5 1.1 设计目的 5 1.2 设计要求 5 2 总体设计思路 5 3 硬件电路设计 5 3.1 原理图的确定 5
6、 3.2 抢答器接口电路 6 3.3 时序控制电路设计. 6 3.4 复位电路的设计 6 3.5 晶振电路的设计 7 3.6 报警电路设计 8 3.7 选手抢答键(矩阵式键盘) . 8 3.8 显示与显示驱动电路 . 9 4 软件设计. 10 4.1 系统主程序设计 . 10 4.2 程序清单. 11 5 仿真调试. 19 6 总结. 20 参 考 文 献 20 5 1 设计任务与要求 1.1 设计目的 巩固单片机原理与接口技术课程中所学的知识,提高学生的动手能力和创新能 力,培养学生查阅资料和阅读文献的能力,培养学生初步的科研能力,为毕业设 计奠定基础。 主要内容:本课程设计主要是利用单片机原理与接口技术课程中所学的知识,完 成一个知识竞赛中用到的 8 路抢答器的设计。设计内容包括硬件电路原理图、显 示程序设计、硬件和软件的综合调试。 1.2 设计要求 (1)以 80C51 系列单片机为核心器件,组成一个 8 路抢答器,能够供