1、单片机课程设计 - 1 - 1 引言 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。 2 总体设计 2.1 设计依据 抢答器由计数器、寄存器、集成定时器和译码显示等组合、时序电路组成。 可分为抢答电路，定时电路，报警电路等几个单元部分。每个单元电路分别可以 处
2、理一些抢答竞赛中的基本问题。 本次课程设计设计的是一个八路定时抢答器，具有锁存和显示功能。同时有 主持人控制系统的清零和抢答的开始。抢答开始后，若有任何一名选手按动抢答 按钮，抢答器就会显示该选手编号直至系统被主持人清零，同时其他人再抢答就 无效了。 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、 T1 中断完成,其余状态循环调 用显示子程序,用 3 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、作为 3 个数码管其中 3 个位选，P1 口接 8 个按键，提供选手抢答，P3.2-P3.3 接两个按键，
3、提供开始、结束。 抢答功能： 通过八路按键配合程序来实现抢答功能。当主持人按下抢答键开始抢答后， 此时任一路按下按钮均闭锁其它各路， 由程序对键盘译码并显示最先按下抢答键 的路数及在其前显示字母 E。 抢答限时： 主持人按下抢答键后，设置 30 秒为抢答时间。若 30 秒内无人抢答，倒计时 为 0 时三个数码管都显示字母 E， 说明该抢答题目作废。 此时闭锁所有抢答按键， 只有当主持人再次按下抢答键开始下一次抢答方可抢答。 非法抢答：在主持人按下抢答键开始前，此时任一路按下按钮均闭锁其它各路，由程序 对键盘译码并显示最先按下抢答键的路数及在其前显示字母 F，说明其是非法抢答。记录此 单片机课程
4、设计 - 2 - 人的序号，在下一轮抢答时，该为选手不能抢答。 2.3 主要器件的选用 2.3.1 AT89C51 简介 采用单片机来设计制作电子时钟， 由于其功能的实现主要通过软件编程来完 成，那么就降低了硬件电路的复杂性，而且其成本也有所降低。所以在该设计与 制作中采用单片机 AT89C51，它是低功耗、高性能的 CMOS 型 8 位单片机。片 内带有 4KB 的 Flash 存储器，且允许在系统内改写或用编程器编程。另外， AT89C51 的指令系统和引脚与 8051 完全兼容，片内有 128 字节的 RAM、32 条 I/O 口线、2 个 16 位定时计数器、5 个中断源、一个全双工串行口等。本文介绍 一种由单片机构成的简单的电子时钟。此电子时钟是由单片机 AT89C51、LED 显示器、按键和外围控制电路组成，可通过按键进行时间的调整，LED 显示器 进行时、分 、秒的显示。此电子时钟采用 Atmel公司推出的 AT89C51 构成的单 片机系统，具有可靠性好、结构简单、成本低的优点。其引脚分布如图 2.2 所示 图 2.1 A T89C51 管脚配置图 2.3.2 LE
