1、 单片机课程设计报告 题目：八路抢答器 2011-12-29 2 目录目录 一一 设计任务及要求设计任务及要求.4.4 二二 方案设计方案设计.4.4 三三 硬件电路设计硬件电路设计.5.5 四四 软件设计软件设计.8.8 五五 总结总结1818 六六 参考文献参考文献.19.19 3 摘摘 要要 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
2、。 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
3、法。 方案: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： 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。 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
4、电脑系统。 4 抢 答 按 扭 优 先 编 码 电 锁 存 器 译 码 电 路 译 码 显 示 主 持 人 控 制 开 关 控 制 电 报 警 电 秒脉冲产生 电路 定 时 电 路 译 码 电 路 显 示 电 路 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。其原理框图如下: 三、硬件电路设计三、硬件电路设计 1、 抢答器的电路框图 如图 1 所示为电路框图。其工作原理为：接通电源后，主持人将开关 拨到“清除”状态，抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯，定时器显示设定时 间；主持人将开关置， “开始”状态，宣布“开始”抢答器工作。定时器倒计时， 扬声器给出声响提示。选手在定时时间内抢答时，抢答器完成：优先判断、编号 锁存、编号显示、扬声器提示。当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、 定时器显示剩余时间。如果再次抢答必须由主持人再次操作“开始、停止“状态开 关。 如图 1 所示为电路框图。其工作原理为：接通电源后，主持人将开关拨到“清 除”状态，抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯，定时器显示设定时间；主持 人将开关置，“开始
