课程设计---八路智力竞赛抢答器的设计

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1、 摘 要 抢答器是一种常见的电子产品，尤其是在各类智力竞猜中，为了实现选手的公 平性，性能优良的抢答器往往更能得到各单位的青睐。这里通过两种设计方案的对 比，最终选定了用单片机实现抢答器电路。由于单片机具有可编程定时器和中断设 备，便于实现编程和时间的精确控制。所用方案电路结构简单，易于实现，它用 4 个七段数码管来显示，且具有简单精准的报警电路。所选方案的一个很重要的特点 在于具有灵活性，主持人可以根据题目难易进行时间设定，这样进一步保证了公平 性。由于它具有成本低廉，结构简单，且性能优良的诸多优点，必定会得到广泛的 应用。 关键词关键词：抢答器 ，单片机 ，七段数码管，时间设定 目 录 一

2、 方案的概述 1 1.1 设计内容及要求. 1 1.1.1 设计内容 . 1 1.1.2 设计要求 . 1 1.2 设计方框图. 2 1.3 抢答器的程序流程. 3 二 抢答器单元设计及其说明 8 2.1 主要芯片的介绍 8 2.2 程序流程图 . 10 2.3 MAX7219 12 2.3.1 MAX7219 引脚说明 12 2.3.2 基本的工作方法 . 13 2.3.3 MAX7219 初始化. 14 2.3.4 部分程序功能介绍 . 14 2.4LCD 简介 16 2.4.1LCD 和 LED 的区别. 16 2.4.3 显示电路设计和 LCD 的引脚功能说明 17 2.4.4 液晶显

3、示模块 18 三 抢答器电路原图及仿真 20 3.1 抢答器原理图 . 20 3.2 仿真软件介绍 . 21 3.3 仿真测试效果 . 22 设计小结 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 参考文献 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 附录一 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 附录二 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 1 一 方案的概述 1.1 设计内容及要求 1.1.1 设计内容设计内容 1 设计一个智力竞赛抢答器，可同时供 8 名选手或 8 个代表队参加比赛，他们 的编号分别是 1、2、3、4、5、6、7、8，各用一个抢答按钮，按钮的编号与选手 的编号相对应，分别是 S0

4、、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。 2 给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零(编号显示数码管灭 灯)和抢答的开始。 3 抢答器具有数据锁存和显示的功能。抢答开始后，若有选手按动抢答按钮， 编号立即锁存，并在 LED 数码管上显示出选手的编号，同时蜂鸣器给出音响提示。 此外，要封锁输入电路，禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持到主持 人将系统清零为止。 4 用中小规模集成电路组成智力竞赛抢答器电路， 画出各单元电路图和总体逻 辑框图，正确描述各单元功能，合理选用电路器件，画出完整的电路设计图以及写 出设计总结报告 1.1.2 设计要求设计要求 1、如果想调节抢答时间或答题时间,按“抢答时间调节“键或“答题时间调节“ 键进入调节状态,此时会显示现在设定的抢答时间或回答时间值,如想加一秒按一下 “加 1s“键,如果想减一秒按一下“-1s“键，时间 LED 上会显示改变后的时间，调整范 围为 0s99s, 0s 时再减 1s 会跳到 99，99s 时再加 1s 会变到 0s。