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单片机抢答器毕业论文1.doc

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单片机抢答器毕业论文1.doc

单片机抢答器毕业论文I摘要随着科学技术的不断发展,促使人们学科学、学技术、学知识的手段多种多样。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,减少兴致。做为一个单位若专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。本设计是以六路抢答为基本理念。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199s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。关键词AT89C51LED数码管抢答器计时报警单片机抢答器毕业论文IIABSTRACTWiththecontinuousdevelopmentofscienceandtechnology,promotelearningscience,scienceandtechnology,knowledgeofthevarietyofmeans.WithatoolforQiangda,whichhasbeenwidelyusedinallkindsofintelligenceandknowledgecontestsoccasions.ButQiangdaisusedforlowerfrequency,andsomeproductioncomplexorlowreliability,andreducedinterest.Asaunit,ifthepurchaseisaQiangda.Althoughtheeconomycanbear,eachyearthenumberisextremelysmall,becauseofthelongtermstorageelectronicdevicesQiangdafordamagetothepurchaseofthetroubleandtimelinessofactivities,Thedevelopmentwillbeaffected,sothisQiangdaisdesigned.ThisdesignissixroadQiangdaasthebasicconcept.Bytakingintoaccounttheneedforsetingtimeandlimitingtoanswerthefunction,whichusesAT89C51microcontrollerandexternalinterfaceofQiangdasystem,andusesSCMtimer/countertimingandthenumberofmindPrinciple,thesoftwareandhardwareorganicallycombined,whichcouldallowtherighttoconducttime,whilethedigitaldisplaytothecorrecttime.Switchingwiththekeyboardoutput,speakersintips.Atthesametime,systemcanberealized.InQiangdaandwhichonlybeginsaftertheQiangdaonlyeffective,ifatthebeginningofQiangdabeforeQiangdainvalidQiangdalimitedtimetoanswerquestionsandthetimecanbesetinthe199splayerswhocanshowthatitiseffectiveandQiangdaQiangdainvalid,rightafterthemusickeystipsQiangdatimetotimeandanswerquestionsDaoJishi,overtime,thesystemautomaticallyresetcontrolandmandatoryreductionkeyslockedinanactivestate,thekeyisinvalidillegal.KeywordsAT89C51alphanumericdisplayQiangdatimealarm单片机抢答器毕业论文III目录摘要...........................................................................................................................ⅠABSTRACT................................................................................................................Ⅱ1绪论........................................................................................................................11.1课题研究的相关背景.......................................................................................11.2选题的目的和意义...........................................................................................11.3课题研究的内容...............................................................................................21.4国内外研究现状...............................................................................................31.5抢答器目前存在的主要问题...........................................................................32抢答器的系统概述..................................................................................................42.1系统的主要功能...............................................................................................42.2系统需求分析...................................................................................................52.3抢答器的工作流程...........................................................................................52.4抢答器的工作过程...........................................................................................72.5器件选型方案及详细清单...............................................................................72.6AT89C51特殊功能寄存器................................................................................72.7AT89C51的功能及简介....................................................................................82.7.189系列单片机的概况..............................................................................82.7.2AT89C51单片机的内部结构图..............................................................102.7.3各类型单片机的比较分析.....................................................................112.7.4AT89C51单片机......................................................................................122.8抢答器的优点及组成.....................................................................................132.9本章小结.........................................................................................................133系统总体方案的设计............................................................................................153.1硬件电路的设计.............................................................................................153.2总体原理图.....................................................................................................16单片机抢答器毕业论文IV3.3时钟频率电路的设计.....................................................................................173.4复位电路的设计.............................................................................................173.5显示电路的设计.............................................................................................183.5.1显示模块在系统软件中的安排.............................................................183.6键盘扫描电路的设计.....................................................................................213.6.1键盘抖动的软件处理.............................................................................223.7发声.................................................................................................................223.8系统复位.........................................................................................................223.9本章小结.........................................................................................................254软件设计................................................................................................................264.1主程序系统结构图.........................................................................................264.2软件任务分析.................................................................................................264.3程序流程图.....................................................................................................274.4主要程序分析.................................................................................................274.5本章小结.........................................................................................................375PROTEUS仿真......................................................................................................385.1系统仿真图.....................................................................................................385.2本章小结.........................................................................................................406总结与展望............................................................................................................416.1总结.................................................................................................................416.2展望.................................................................................................................41致谢............................................................................................................................42参考文献....................................................................................................................43单片机抢答器毕业论文11绪论1.1课题研究的相关背景抢答器是一种应用非常广泛的设备,在各种竞赛、抢答场合中,它能迅速、客观地分辨出最先获得发言权的选手。早期的抢答器只由几个三极管、可控硅、发光管等组成,能通过发光管的指示辩认出选手号码。现在大多数抢答器均使用单片机如MCS51型和数字集成电路,并增加了许多新功能,如选手号码显示、抢按前或抢按后的计时、选手得分显示等功能。本课题利用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和选手号码。用开关做键盘输出,扬声器发生提示。系统达到要求在抢答中,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是在199s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,时间完后系统自动复位按键锁定,在有效状态下,按键无效非法。1.2选题的目的和意义通过这次课程设计,掌握51单片机的原理,了解简单多功能抢答器组成原理,初步掌握多功能抢答器的调整及测试方法,提高动手能力和排除故障的能力。同时通过本课题设计与装配、调试,提高自己的动手能力,巩固已学的理论知识,建立单片机理论和实践的结合,了解多功能抢答器各单元电路之间的关系及相互影响,从而能正确设计、计算定时计数的各个单元电路。初步掌握多功能抢答器的调整及测试方法。提高动手能力和排除故障的能力。单片机抢答器毕业论文21.3课题研究的内容本系统采用模块化设计智能抢答器,在抢答比赛中广泛应用,各组分别有一个抢答按钮。主持人有开始和结束、复位键。在后台主持人可以修改,抢答时间和选手回答问题的时间设置,原始状态下抢答时间为15s,回答问题时间为10s。通过加键和减键修改上述时间,改完后结束键确定。新时间开始有效,主持人按键开始后,选手开始抢答为有效,数码显示屏显示抢答时间倒计时和选手号,在最后五秒扬声器发生提示。如果主持人没有按下开始键而选手就抢答视为犯规,数码显示屏显示犯规者的代号,扬声器持续发生。主持人可按键结束,新一轮抢答开始。通过研究并在设计验证后发现,采用单片机技术设计的抢答器与目前常用的抢答器相比,首先,电路连接简单,因为大多数功能单元都通过程序设计在单片机内部,第二,工作性能可靠,抗千扰能力优于目前抢答器。所以本研究是一个实用的工程设计,具有创新性。1.4国内外研究现状抢答器作为一种电子产品,早已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合,但目前所使用的抢答器有的电路较复杂不便于制作,可靠性低,实现起来很困难有的则用一些专用的集成块,而专用集成块的购买又很困难。为适应高校等多代表队单位活动的需要而设计一个多功能抢答器,这种抢答器具有电路简单,元件普通,易于购买等优点,很好地解决了制作者制作困难和难于购买的问题。在国内外已经开始了普遍的应用。1.5抢答器目前存在的主要问题随着改革开放事业的不断深入,促使人们学科学、学技术、学知识的手段多种多样,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校低,且有的要么制作复杂,要么可靠性低,减少兴致。作为一个单位若专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,单片机抢答器毕业论文3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。但目前多数抢答器存在3个不足之处第一,现场线路连接复杂。因为每个选手位于抢答现场的不同位置,每个选手与控制台之间要有长长的连接线。选手越多,连接线就越多、越乱,这些连接线不仅影响了现场的美观,而且降低了抢答器的可靠性,增加了安装的难度,甚至影响了现场人员的走动。第二,电路复杂。因为单片机只完成号码处理、计时、数据运算等功能,其它功能如选手号码的识别、译码、计分显示等仍只能通过数字集成电路完成。采用单片机扫描技术识别选手抢按号码时,电路的延迟时间较大。第三,选手抢按成功。2抢答器的系统概述2.1系统的主要功能本系统是借用单片机采用模块化设计的智能抢答器,主控与参赛者设为终端分系统。参赛者分系统设有抢答按纽、计时显示、提示功能等(根据需要可另设或多设相关功能)主控分系统有开始与结束控制按钮、时限设定、各种相关显示调控功能等(根据需要也可另设或多设相关功能)。参赛者系统,除享有抢答按纽的权利功能外1,还有人性化的提示功能和时间提示功能,也可设定由主控控制在参赛者终端表现的趣味性功能等主控系统的控制按钮做开始与结束控制,根据活动参赛者的层次,对提前抡答者的行为设定为非法或阻隔,若设有非法抢答控制功能时,在主控处带有公示性显示的非法抡答者的台位号,对抢答限时及回答问题限时设为倒计时式,并有公示性显示。

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