1、 毕业设计说明书 设计题目: 基于单片机的数字式竞赛抢答器 专 业: 通 信 技 术 班 级: 学 号: 姓 名: 指导教师: 二 八年十二月三十日 毕业设计(论文)任毕业设计(论文)任务书务书 学 生 姓 名 学号 班级 专业 通信技术 设计题目 基于单片机的数字式竞赛抢答器 指导教师姓名 职 称 工作单位及所从事专业 联系方式 备 注 讲 师 高级工 程师 设计(论文)内容: (1)设计指标 抢答器可同时供 8 名选手或 8 个代表队比赛。 设置一个系统清除和抢答控制开关,该开关由主持人控制。 抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在 LED 数码管上显示,同 时扬声
2、器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统 清除为止。 抢答器具有定时抢答功能,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。 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。 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 FF。 (2)设计要求 画出电路原理图(或仿真电路图) ;元器件及参数选择;单片机程序设计与编程;电路仿 真与调试;P
3、CB 文件生成。 进度安排: 第 5 周:任务下达,理解消化任务要求;初步设计方案确定; 第 6 周第 10 周:设计方案确定,分模块部分完成; 第 11 周:中期检查,查找问题,分析解决难点; 第 12 周第 15 周:分模块调试,整体电路调试,论文书写等; 第 16 周:答辩。 参考文献: 1朱永金.成友才.单片机应用技术.北京:中国劳动社会保障出版社,2007 2何立民.单片机高等教程.北京:航空航天大学出版社,2000 3雄建云.Protel99 se EDA 技术及应用.北京:机械工业出版社,2007 4林春方.电子线路学习指导与实训.北京:电子工业出版社,2004 审 批 意 见
4、教研室负责人: 年 月 日 备注:任务书由指导教师填写,一式二份。其中学生一份,指导教师一份 I 目 录 摘 要 . 1 第 1 章 绪论 . 2 第 2 章 总体方案设计 . 3 2.1 方案比较 3 2.2 方案论证及选择 4 第 3 章 抢答器硬件电路设计 . 5 3.1 单片机最小系统 5 3.1.1 单片机时钟电路 5 3.1.2 单片机复位电路 6 3.2 键盘电路设计 6 3.2.1 选手抢答电路 7 3.2.2 主持人控制电路 7 3.3 显示驱动电路 8 3.4 蜂鸣电路 9 3.5 电源电路 . 10 第 4 章 软件部分 11 4.1 单片机内部信号分析 . 11 4.2
5、 主要程序流程 . 11 4.2.1 系统主程序流程 . 11 4.2.2 中断程序流程 . 12 第 5 章 仿真及调试 14 5.1 软件仿真 . 14 5.2 硬件调试 . 14 总 结 16 致 谢 17 参考文献 18 II 附录 1 整机电路图 . 19 附录 2 PCB 板图 . 20 附录 3 源程序 . 21 第 1 页 共 28 页 摘 要 本设计是采用单片机设计的多人比赛智力抢答器系统。它具有电路简单、功能齐 全、制作成本低、性价比高等特点,是一种经济、实用的比赛用抢答器。硬件部分主 要由单片机、LED 显示器、LED 驱动器、声音报警器、主持人操作键盘和其它基本 外围电
6、子电路组成。软件部分采用 51 系列单片机通用汇编语言与 C 语言设计编写。 该抢答器不仅能实现显示各位抢答选手号,而且具有抢答 30 秒倒计时(可调) 、答题 60 秒倒计时(可调) 、违例抢答报警等功能。并且功能增减方便,只需对软件做相应 修改即可。 关键词 单片机;抢答;倒计时 第 2 页 共 28 页 第 1 章 绪论 电子计算机的发展经历了从电子管、晶体管、集成电路到大规模集成电路共四个 阶段,即通常所说的第一代、第二代、第三代和第四代计算机。现在广泛使用的微型 计算机是大规模集成电路技术发展的产物,因此它属于第四代计算机,而单片机则是 微型计算机的一个分支。从 1971 年微型计算机问世以来,由于实际应用的需要,微 型计算机向着两个不同的方向发展:一个是向着高速度、大容量、高性能的高档微机 方向发展;而另一个则是向稳定可靠、体积小和价格廉的单片机方向发展。但两者在 原理和技术上是紧密联系的。单片机因将其主