毕业设计----八位智力抢答器.doc

毕 业 设 计 论文 题 目 八位智力抢答器 系 信息工程系 专 业 应用电子技术 班 级 学 生 学 号 指导教师 职称 讲 师 摘 要 能够实现抢答器功能的方式有多种 可以采用前期的模拟电路 数字电路 或模拟与数字电路相结合的方式 近年来随着科技的飞速发展 单片机的应用正 在不断深入 同时带动传统控制检测日新月异更新 本文介绍一种用 AT89C51 作 为核心部件进行逻辑控制及信号产生的单片机技术和汇编语言编程设计的 8 路 数字抢答器 文章对抢答器的背景与现状 硬件设计 软件设计及其仿真都做 了详细的介绍 使我们不仅答器的原理及设计有了深入的了解 也对单片机的 设计研发过程有了更加深刻的体会 本设计主要采用单片机控制 采用手动抢答的方式 有人抢答后 系统自 动封锁其他人的抢答按钮 使其不能再抢答 从而实现抢答功能 该系统还增加了抢答倒计时和答题倒计时功能 另外抢答倒计时和答题倒 计时的时间都可以调整 若有人在主持人按下开始按钮之前按下抢答按钮 系 统自动视其为犯规 抢答器自动报警 显示器同时显示犯规选手的号码 使抢 答达到公平 公开的效果 关键字 单片机 抢答器 倒计时 作者 指导老师 ABSTRACT Responder function can be achieved in different ways can be used early in the analog circuits digital circuits or analog and digital circuit combination With the rapid development of science and technology in recent years SCM applications are deepening while the traditional control test drive rapid updated This paper introduces a core component with AT89C51 as logical control signals and single chip microcomputer and assembly language programming design of 8 digital vies to answer first Article on the Responder s background and present hardware design software design and simulation have made a detailed introduction so we not only answer the principle and design of devices with in depth understanding of microcontroller design and development and also have a more profound experience This design mainly uses the MCU control with manual answer in the way some people answer in the system automatically block other people s answer in the button so that it can not answer in order to achieve Responder feature The system also increased the answer in the countdown countdown and answer features and answer another answer in the countdown to the countdown time can be adjusted If one host press the start button before pressing the answer in the button the system automatically view them as foul Responder automatic alarm the display also shows the number of fouls players to answer in a fair open effect Keywords single chip viing to answer first count down Author GuidingTeacher 目 录 第 1 章 绪 论 1 1 1 课题研究的背景及意义 1 1 2 抢答器的分类 1 1 3 设计的主要目标任务 3 第 2 章 总体方案的设计 4 2 1 功能要求 4 2 2 系统功能框图 4 第 3 章 硬件电路的设计 5 3 1 硬件主要组成电路 5 3 2 电路工作的基本原理 5 3 3 主控电路的设计 5 3 3 1 关于 AT89C51 单片机 5 3 3 2 振荡器电路的设计 6 3 3 3 复位电路的设计 7 3 4 按键电路的设计 8 3 5 显示电路的设计 8 3 5 1 LED 显示器件简介 8 3 5 2 显示部分的设计 9 3 6 报警电路的设计 9 3 6 1 蜂鸣器的介绍 9 3 6 2 报警电路 10 3 7 总电路图 11 第 4 章 软件的设计 12 4 1 语言选择 12 4 2 软件总体设计 12 4 3 系统程序 13 第 5 章 仿真及调试 23 5 1 仿真软件介绍 23 5 1 1 Proteus 软件介绍 23 5 1 2 keil 软件介绍 23 5 2 仿真过程 23 5 2 1 仿真过程操作如下 23 5 2 2 仿真结果 24 第六章 总 结 26 参考文献 27 附 录 28 附录 1 电路原理图 28 1 第 1 章 绪 论 1 1 课题研究的背景及意义 无论是学校 工厂 军队还是益智性电视节目 都会举办各种各样的智力 竞赛 都会用到抢答器 目前市场上已有各种各样的智力竞赛抢答器 但绝大 多数是早期设计的 以模拟电路 数字电路或者模拟电路与数字电路相结合 的产品 这部分抢答器已相当成熟 但功能越多的电路相对来说就越复杂 且 成本偏高 故障高 显示方式简单 有的甚至没有显示电路 无法判断提前抢 按按钮的行为 不便于电路升级换代 近年来随着科技的飞速发展 单片机的 应用正在不断地走向深入 同时带动传统控制检测日新月异 本设计就是利用 微电脑芯片 单片机 作为核心部件进行逻辑控制及信号的产生 用单片机本身 的优势使竞赛真正达到公正 公平 公开 1 2 抢答器的分类 电子抢答器 电子抢答器的中心构造一般都是由抢答器由单片机以及外围电路组成 其搭配的配件不同又分为 非语音非记分抢答器和语音记分抢答器 图 1 1 按钮 多适用于学校和企事业单位举行的简单的抢答活动 图 1 2 电子显示牌 2 图 1 3 抢答器 图 1 4 非语音记分抢答器构造很简单 就是一个抢答器的主机和一个抢答按钮 组成 在抢答过程中选手是没有记分的显示屏 语音记分抢答器是有一个抢答器的主机和主机的显示屏和选手的记分显 示屏 电脑抢答器 电脑抢答器又分为无线电脑抢答器和有线电脑抢答器 无线电脑抢答器的构成是由 主机和抢答器专用的软件和无线按钮 无线电脑抢答器利用电脑和投影仪 可以把抢答气氛活跃起来 一般多 使用于电台等大型的活动 有线电脑抢答器也是由主机和电脑配合起来 电脑在和投影仪配合起来 利用专门研发的配套的抢答器软件 可以十分完美的表现抢答的气氛 3 图 1 5 有线电脑抢答器 图 1 6 1 3 设计的主要目标任务 通过此次设计 理解抢答器的基本原理 掌握单片机在该系统中的应用 掌握 LED 显示的工作原理 掌握 89C51 的接口分配 并能设计出合理的电原理 图 并仿真成功 4 第 2 章 总体方案的设计 2 1 功能要求 本次设计要求在熟练使用 51 系列单片机的基础上 设计出相关的外围电路 并利用所选用的常用芯片设计出抢答器 要求可通过软件实现调整抢答器的答 题或抢答时间 LED 显示器可显示抢答或答题时间的倒计时 在时间快要用尽 或者有人犯规的情况下 蜂鸣器可发出声音报警 2 2 系统功能框图 单片机 八段数码管显示 蜂鸣器报警 电路 选手抢答按 钮 主持人控制的 开始及结束按 钮 时间调整按 钮 图 2 1 系统功能框图 开始键按下后 抢答倒计时开始 同时系统扫描选手抢答按钮 选手按下按 钮 显示器显示选手号 同时进入答题计时 答题计时结束后 系统自动复位 显示器显示 FFF 5 第 3 章 硬件电路的设计 3 1 硬件主要组成电路 硬件电路主要由 AT89C51 单片机及其外围电路 包括复位电路 外部晶振 按键电路 显示电路 蜂鸣器报警电路 3 2 电路工作的基本原理 整个电路由按键控制 当按下相应的按键时 单片机开始工作 抢答倒计 时开始 同时系统扫描选手抢答按钮 选手按下按钮 显示器显示选手号 同 时进入答题计时 答题计时结束后 系统自动复位 显示器显示 FFF 3 3 主控电路的设计 3 3 1 关于 AT89C51 单片机 AT89C51 是一种带 4K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器 FPEROM Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory 的低电压 高性 能 CMOS 8 位微处理器 俗称单片机 该器件采用ATMEL 高密度非易失存储 器制造技术制造 与工业标准的 MCS 51 指令集和输出管脚相兼容 由于将 多功能 8 位 CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中 ATMEL 的 AT89C51 是一 种高效微控制器 AT89C51 单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性 高且价廉的方案 其主要特性是与 MCS 51 兼容 4K 字节可编程闪烁存储器 寿命是 1000 写 擦循环 数据保留时间 10 年 全静态工作 0Hz 24MHz 三级程序 存储器锁定 128 8 位内部 RAM 32 可编程 I O 线 两个 16 位定时器 计 数器 5 个中断源 可编程串行通道 低功耗的闲置和掉电模式 片内振荡 器和时钟电路 其中由于其具有 32 个 I O 口 可以满足此次设计的需要 不用在其外部扩展 I O 口 管脚说明 VCC 供电电压 GND 接地 P0 口 P0 口为一个 8 位漏级开路双向 I O 口 每脚可吸收 8 个 TTL 门 电流 当 P1 口的管脚第一次写 1 时 被定义为高阻输入 P0 能够用于外 部程序数据存储器 它可以被定义为数据 地址的第八位 在 FIASH 编程时 P0 口作为原码输入口 当 FIASH 进行校验时 P0 输出原码 此时 P0 外部 必须被拉高 6 P1 口 P1 口是一个内部提供上拉电阻的 8 位双向 I O 口 P1 口缓冲 器能接收输出 4 个 TTL 门电流 P1 口管脚写入 1 后 被内部上拉为高 可 用作输入 P1 口被外部下拉为低电平时 将输出电流 这是由于内部上拉的 缘故 在 FLASH 编程和校验时 P1 口作为第八位地址接收 P2 口 P2 口为一个内部上拉电阻的 8 位双向 I O 口 P2 口缓冲器可 接收 输出 4 个 TTL 门电流 当 P2 口被写 1 时 其管脚被内部上拉电 阻拉高 且作为输入 并因此作为输入时 P2 口的管脚被外部拉低 将输 出电流 这是由于内部上拉的缘故 P2 口当用于外部程序存储器或 16 位 地址外部数据存储器进行存取时 P2 口输出地址的高八位 在给出地址 1 时 它利用内部上拉优势 当对外部八位地址数据存储器进行读写时 P2 口输出其特殊功能寄存器的内容 P2 口在 FLASH 编程和校验时接收高八 位地址信号和控制信号 P3 口 P3 口管脚是 8 个带内部上拉电阻的双向 I O 口 可接收输出 4 个 TTL 门电流 当 P3 口写入 1 后 它们被内部上拉为高电平 并用作输 入 P3 口也可作为 AT89C51 的一些特殊功能口 如下表所示 口 管脚 备选功能 P3 0 RXD 串行输入口 P3 1 TXD 串行输出口 P3 口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号 RST 复位输入 当振荡器复位器件时 要保持RST 脚两个机器周期的 高电平时间 EA VPP 当 EA 保持低电平时 则此期间 访问外部程序存储器 0000H FFFFH 不管是否有内部程序存储器 加密方式1 时 EA 将内部 锁定为 RESET 当 EA 端保持高电平时 此间 访问内部程序存储器 在 FLASH 编程期间 此引脚也用于施加 12V 编程电源 VPP XTAL1 反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入 XTAL2 来自反向振荡器的输出 3 3 2 振荡器电路的设计 晶振是晶体振荡器的简称 在电气上它可以等效成一个电容和一个电阻并 联再串联一个电容的二端网络 电工学上这个网络有两个谐振点 以频率的高 低分其中较低的频率是串联谐振 较高的频率是并联谐振 由于晶体自身的特 性致使这两个频率的距离相当的接近 在这个极窄的频率范围内 晶振等效为 一个电感 所以只要晶振的两端并联上合适的电容它就会组成并联谐振电路 这个并联谐振电路加到一个负反馈电路中就可以构成正弦波振荡电路 由于晶 7 振等效为电感的频率范围很窄 所以即使其他元件的参数变化很大 这个振荡 器的频率也不会有很大的变化 晶振有一个重要的参数 那就是负载电容值 选择与负载电容值相等的并 联电容 就可以得到晶振标称的谐振频率 一般的晶振振荡电路都是在一个反相放大器 注意是放大器不是反相器 的两端接入晶振 再有两个电容分别接到晶振的两端 每个电容的另一端再接 到地 这两个电容串联的容量值就应该等于负载电容 请注意一般 IC 的引脚都 有等效输入电容 这个不能忽略 一般的晶振的负载电容为 15p 或 30p 如果再考虑元件引脚的等效输入电 容 则两个 22p 的电容构成晶振的振荡电路就是比较好的选择 图 3 1 振荡电路 3 3 3 复位电路的设计 复位即是在复位端加不小于指定宽度的低电平 低电平复位 或高电平 高电 平复位 信号使单片机的硬件处于初始状态 以 MCS 51 系列单片机为例 复位 端为 RST Vpd 高电平复位 在振荡电路运行时 使 RST 引脚至少保持两个机器 周期 24 个振荡周期 高电平 实现一次复位动作 CPU 响应内部复位 将 ALE 和 PSEN 引脚置为输入方式 并在 RST 端变低以前重复执行内部复位 图 3 2 复位电路 8 3 4 按键电路的设计 键盘有两类 一个是独立键盘 另一个是矩阵键盘 独立键盘的特点是每个按键单独占用一个I O 口 每个按键工作不会 影响其他的 I O 口线的状态 多用于按键不多的场合 可采用JNB 或 JB 来查询是哪一个按键按下 并转向相应的功能处理程序 当按键较多时 就用到了矩阵键盘 矩阵键盘又称行列键盘 它是用四 条 I O 线作为行线 四条 I O 线作为列线组成的键盘 在行线和列线的每个 交叉点上设置一个按键 这样键盘上按键的个数就是4 4 个 这种行列式 键盘结构能够有效地提高单片机系统中I O 口的利用率 但由于本设计的按键不多 所以我们采用独立键盘 编写程序也比较简 单 运行速度较快 图 3 3 选手抢答按键 3 5 显示电路的设计 3 5 1 LED 显示器件简介 数码管是一种半导体发光器件 其基本单元是发光二极管 数码管的分类 数码管按段数分为七段数码管和八段数码管 八段数码管比七段数码管 多一个发光二极管单元 多一个小数点显示 按能显示多少个 8 可分 为 1 位 2 位 4 位等等数码管 按发光二极管单元连接方式分为共阳极数 码管和共阴极数码管 共阳数码管是指将所有发光二极管的阳极接到一起形 成公共阳极 COM 的数码管 共阳数码管在应用时应将公共极COM 接到 5V 当某一字段发光二极管的阴极为低电平时 相应字段就点亮 当某一 字段的阴极为高电平时 相应字段就不亮 共阴数码管是指将所有发光二极 管的阴极接到一起形成公共阴极 COM 的数码管 共阴数码管在应用时应将 9 公共极 COM 接到地线 GND 上 当某一字段发光二极管的阳极为高电平时 相 应字段就点亮 当某一字段的阳极为低电平时 相应字段就不亮 数码管的驱动方式 数码管要正常显示 就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码 从而显 示出我们要的数字 因此根据数码管的驱动方式的不同 可以分为静态式和 动态式两类 本设计由于只用两个数码管 所以采用静态显示驱动 这里只 介绍静态显示驱动 静态显示驱动 静态驱动也称直流驱动 静态驱动是指每个数码管的每一个 段码都由一个单片机的 I O 端口进行驱动 或者使用如 BCD 码二 十进制译 码器译码进行驱动 静态驱动的优点是编程简单 显示亮度高 缺点是占用 I O 端口多 如驱动 5 个数码管静态显示则需要 5 8 40 根 I O 端口来驱 动 一个 89C51 单片机可用的 I O 端口才 32 个 实际应用时必须增加译码 驱动器进行驱动 增加了硬件 3 5 2 显示部分的设计 显示功能与硬件关系极大 当硬件固定后 如何在不引起操作者误解的前 提下提供尽可能丰富的信息 全靠软件来解决 图 3 4 显示电路 采用共阴极 LED 数码管 3 6 报警电路的设计 3 6 1 蜂鸣器的介绍 蜂鸣器的作用 蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器 采用直流电 压供电 广泛应用于计算机 打印机 复印机 报警器 电子玩具 汽车 电子设备 电话机 定时器等 电子产品中作发声器件 10 蜂鸣器的分类 1 压电式蜂鸣器 压电式蜂鸣器主要由 多谐振荡器 压电蜂鸣片 阻抗匹 配器及共鸣箱 外壳等组成 有的压电式蜂鸣器外壳上还装有发光二极管 多谐振荡器由 晶体管或集成电路构成 当接通电源后 1 5 15V 直流 工作电压 多谐振荡器起振 输出 1 5 2 5kHZ 的音频信号 阻抗匹配器推 动压电蜂鸣片发声 压电蜂鸣片由锆钛酸铅或铌镁酸铅压电陶瓷材料制成 在陶瓷片的两面 镀上银电极 经极化和老化处理后 再与黄铜片或不锈钢片粘在一起 2 电磁式蜂鸣器 电磁式蜂鸣器由振荡器 电磁线圈 磁铁 振动膜片及外 壳等组成 接通电源后 振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈 使电磁线圈产 生磁场 振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下 周期性地振动发声 3 6 2 报警电路 图 3 5 11 3 7 总电路图 图 3 6 12 第 4 章 软件的设计 4 1 语言选择 在目前单片机的发展中 其编程语言主要有C 语言和汇编语言 C 语 言是高级语言 编写起来比较程序比较简便且易维护 汇编语言介于机器语 言和高级语言之间 更接近于硬件 但编写起来比较冗长 但介于本次程序 不是太复杂 所以本次设计的程序采用汇编语言来编写 4 2 软件总体设计 本程序采用子程序设计 在主程序中调用子程序来完成特定的功能 这 样程序会通俗易懂 同时也有利于程序的调试和修改 本程序的程序流程图如下 图 4 1 13 4 3 系统程序 P1 0 为开始抢答 P1 7 为停止 p1 1 p1 6 为六路抢答输入 数码管段选 P0 口 位选 P2 口 蜂鸣器输出为 P3 6 口 OK EQU 20H 抢答开始标志位 RING EQU 22H 响铃标志位 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H AJMP INT0SUB ORG 000BH AJMP T0INT ORG 0013H AJMP INT1SUB ORG 001BH AJMP T1INT ORG 0040H MAIN MOV R1 0FH 初设抢答时间为 15s MOV R2 0AH 初设答题时间为 10s MOV TMOD 11H 设置未定时器 模式 1 MOV TH0 0F0H MOV TL0 0FFH 越高发声频率越高 越尖 MOV TH1 3CH MOV TL1 0B0H 50ms 为一次溢出中断 SETB EA SETB ET0 SETB ET1 SETB EX0 SETB EX1 允许四个中断 T0 T1 INT0 INT1 CLR OK CLR RING SETB TR1 SETB TR0 一开始就运行定时器 以开始显示 FFF 如果想重新计数 重 置 TH1 TL1 就可以了 14 查询程序 START MOV R5 0BH MOV R4 0BH MOV R3 0BH ACALL DISPLAY 未开始抢答时候显示 FFF JB P3 1 NEXT ACALL DELAY JB P3 1 NEXT 去抖动 如果 开始键 按下就向下执行 否者跳到 非法抢答查询 ACALL BARK 按键发声 MOV A R1 MOV R6 A 送 R1 R6 因为 R1 中保存了抢答时间 SETB OK 抢答标志位 用于 COUNT 只程序中判断是否查询抢答 MOV R3 0AH 抢答只显示计时 灭号数 AJMP COUNT 进入倒计时程序 查询有效抢答的程序 在 COUNT 里 面 NEXT JNB P1 0 FALSE1 JNB P1 1 FALSE2 JNB P1 2 FALSE3 JNB P1 3 FALSE4 JNB P1 4 FALSE5 JNB P1 5 FALSE6 JNB P1 6 FALSE7 JNB P1 7 FALSE8 AJMP START 非法抢答处理程序 FALSE1 ACALL BARK 按键发声 MOV R3 01H AJMP ERROR FALSE2 ACALL BARK MOV R3 02H AJMP ERROR FALSE3 ACALL BARK 15 MOV R3 03H AJMP ERROR FALSE4 ACALL BARK MOV R3 04H AJMP ERROR FALSE5 ACALL BARK MOV R3 05H AJMP ERROR FALSE6 ACALL BARK MOV R3 06H AJMP ERROR FALSE7 ACALL BARK MOV R3 07H AJMP ERROR FALSE8 ACALL BARK MOV R3 08H AJMP ERROR INT0 抢答时间 R1 调整程序 INT0SUB MOV A R1 MOV B 0AH DIV AB MOV R5 A MOV R4 B MOV R3 0AH ACALL DISPLAY 先在两个时间 LED 上显示 R1 JNB P3 2 INC0 P3 2 为 1s 键 如按下跳到 INCO JNB P3 3 DEC0 P3 3 为 1s 键 如按下跳到 DECO JNB P3 0 BACK0 P3 0 为确定键 如按下跳到 BACKO AJMP INT0SUB INC0 MOV A R1 CJNE A 63H ADD0 如果不是 99 R2 加 1 如果加到 99 了 R1 就置 0 重新加起 MOV R1 00H ACALL DELAY1 16 AJMP INT0SUB ADD0 INC R1 ACALL DELAY1 AJMP INT0SUB DEC0 MOV A R1 JZ SETR1 如果 R1 为 0 R1 就置 99 DEC R1 ACALL DELAY1 AJMP INT0SUB SETR1 MOV R1 63H ACALL DELAY1 AJMP INT0SUB BACK0 RETI INT1 回答时间 R2 调整程序 INT1SUB MOV A R2 MOV B 0AH DIV AB MOV R5 A MOV R4 B MOV R3 0AH ACALL DISPLAY JNB P3 2 INC1 JNB P3 3 DEC1 JNB P3 0 BACK1 AJMP INT1SUB INC1 MOV A R2 CJNE A 63H ADD1 MOV R2 00H ACALL DELAY1 AJMP INT1SUB ADD1 INC R2 ACALL DELAY1 AJMP INT1SUB DEC1 MOV A R2 JZ SETR2 17 DEC R2 ACALL DELAY1 AJMP INT1SUB SETR2 MOV R2 63H ACALL DELAY1 AJMP INT1SUB BACK1 RETI 倒计时程序 抢答倒计时和回答倒计时都跳到该程序 COUNT MOV R0 00H 重置定时器中断次数 MOV TH1 3CH MOV TL1 0B0H 重置定时器 RECOUNT MOV A R6 R6 保存了倒计时的时间 之前先将抢答时间或回答时 间给 R6 MOV B 0AH DIV AB 除十分出个位 十位 MOV 30H A 十位存于 30H MOV 31H B 个位存于 31H MOV R5 30H 取十位 MOV R4 31H 取个位 MOV A R6 SUBB A 07H JNC LARGER 大于 5s 跳到 LARGER 小于等于 5s 会提醒 MOV A R0 CJNE A 0AH FULL 1s 中 0 5s 向下运行 CLR RING AJMP CHECK FULL CJNE A 14H CHECK 下面系 1s 的情况 响并显示号数并清 R0 重 新计时 SETB RING MOV A R6 JZ QUIT 计时完毕 MOV R0 00H DEC R6 一秒标志减 1 AJMP CHECK LARGER MOV A R0 18 CJNE A 14H CHECK 如果 1s 向下运行 否者跳到查 停 显 示 DEC R6 计时一秒 R6 自动减 1 MOV R0 00H CHECK JNB P3 0 QUIT 如按下停止键退出 ACALL DISPLAY JB OK ACCOUT 如果是抢答倒计时 如是则查询抢答 否者跳过 查询继续倒数 这里起到锁抢答作用 AJMP RECOUNT ACCOUT JNB P1 0 TRUE1 JNB P1 1 TRUE2 JNB P1 2 TRUE3 JNB P1 3 TRUE4 JNB P1 4 TRUE5 JNB P1 5 TRUE6 JNB P1 6 TRUE7 JNB P1 7 TRUE8 AJMP RECOUNT QUIT CLR OK 如果按下了 停止键 执行的程序 CLR RING AJMP START 正常抢答处理程序 TRUE1 ACALL BARK 按键发声 MOV A R2 MOV R6 A 抢答时间 R2 送 R6 MOV R3 01H CLR OK 因为答题的计时不再查询抢答 所以就锁了抢答 AJMP COUNT TRUE2 ACALL BARK MOV A R2 MOV R6 A MOV R3 02H CLR OK AJMP COUNT TRUE3 ACALL BARK 19 MOV A R2 MOV R6 A MOV R3 03H CLR OK AJMP COUNT TRUE4 ACALL BARK MOV A R2 MOV R6 A MOV R3 04H CLR OK AJMP COUNT TRUE5 ACALL BARK MOV A R2 MOV R6 A MOV R3 05H CLR OK AJMP COUNT TRUE6 ACALL BARK MOV A R2 MOV R6 A MOV R3 06H CLR OK AJMP COUNT TRUE7 ACALL BARK MOV A R2 MOV R6 A MOV R3 07H CLR OK AJMP COUNT TRUE8 ACALL BARK MOV A R2 MOV R6 A MOV R3 08H CLR OK AJMP COUNT 20 犯规抢答程序 ERROR MOV R0 00H MOV TH1 3CH MOV TL1 0B0H MOV 34H R3 犯规号数暂存与 34H HERE MOV A R0 CJNE A 0AH FLASH 0 5s 向下运行 灭并停响 CLR RING MOV R3 0AH MOV R4 0AH MOV R5 0AH 三灯全灭 AJMP CHECK1 FLASH CJNE A 14H CHECK1 下面系 1s 的情况 响并显示号数并清 R0 重新计 SETB RING MOV R0 00H MOV R3 34H 取回号数 MOV R5 0BH MOV R4 0BH 显示 FF 和号数 AJMP CHECK1 CHECK1 JNB P3 0 QUIT1 ACALL DISPLAY AJMP HERE QUIT1 CLR RING CLR OK AJMP START 显示程序 DISPLAY MOV DPTR DAT1 查表显示程序 利用 P0 口做段选码口输出 P2 低三位做位选码输出 MOV A R5 MOVC A A DPTR MOV P2 01H MOV P0 A ACALL DELAY MOV DPTR DAT2 21 MOV A R4 MOVC A A DPTR MOV P2 02H MOV P0 A ACALL DELAY MOV A R3 MOVC A A DPTR MOV P2 04H MOV P0 A ACALL DELAY RET DAT1 DB 00H 06h 5bh 4fh 66h 6dh 7dh 07h 7fh 6fh 00H 71H 灭 1 2 3 4 5 6 7 8 9 灭 F DAT2 DB 3fh 06h 5bh 4fh 66h 6dh 7dh 07h 7fh 6fh 00H 71H DELAY1 MOV 35H 08H LOOP0 ACALL DISPLAY DJNZ 35H LOOP0 RET 延时 显示和去抖动用到 DELAY MOV 32H 12H LOOP MOV 33H 0AFH LOOP1 DJNZ 33H LOOP1 DJNZ 32H LOOP RET 发声程序 BARK SETB RING ACALL DELAY1 ACALL DELAY1 CLR RING 按键发声 RET TO 溢出中断 响铃程序 T0INT MOV TH0 0ECH MOV TL0 0FFH JNB RING OUT 22 CPL P3 6 RING 标志位为 1 时候 P3 6 口不短取反使喇叭发出一定频 率的声音 OUT RETI T1 溢出中断 计时程序 T1INT MOV TH1 3CH MOV TL1 0B0H INC R0 RETI END 23 第 5 章 仿真及调试 5 1 仿真软件介绍 5 1 1 Proteus 软件介绍 Proteus 海神 的 ISIS 是一款 Labcenter 出品的电路分析实物仿真系统 可仿真各种电路和 IC 并支持单片机 元件库齐全 使用方便 是不可多得的 专业的单片机软件仿真系统 该软件的特点 全部满足我们提出的单片机软件仿真系统的标准 并在同类产品中具有 明显的优势 具有模拟电路仿真 数字电路仿真 单片机及其外围电路组成的系统的 仿真 RS 一 232 动态仿真 1 C 调试器 SPI 调试器 键盘和 LCD 系统仿真的 功能 有各种虚拟仪器 如示波器 逻辑分析仪 信号发生器等 目前支持 的单片机类型有 68000 系列 8051 系列 AVR 系列 PIC12 系列 PIC16 系列 PIC18 系列 Z80 系列 HC11 系列以及各种外围芯片 支持大量的存储器和 外围芯片 总之该软件是一款集单片机和 SPICE 分析于一身的仿真软件 功能 极其强大 可仿真 51 AVR PIC Proteus 与其它单片机仿真软件不同的是 它不仅能仿真单片机 CPU 的工 作情况 也能仿真单片机外围电路或没有单片机参与的其它电路的工作情况 因此在仿真和程序调试时 关心的不再是某些语句执行时单片机寄存器和存储 器内容的改变 而是从工程的角度直接看程序运行和电路工作的过程和结果 对于这样的仿真实验 从某种意义上讲 是弥补了实验和工程应用间脱节的矛 盾和现象 5 1 2 keil 软件介绍 Keil 软件是目前最流行开发 MCS 51 系列单片 机的软件 这从近年来各 仿真机厂商纷纷宣布全面支持 Keil 即可看出 Keil 提供了包括 C 编译器 宏汇编 连接器 库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案 通 过一个集成开发环境 uVision 将这些部份组合在一起 5 2 仿真过程 5 2 1 仿真过程操作如下 24 1 在 Protues 中画出系统电路图 即附件 2 2 将程序在 keil 中编译并生成 hex 文件 3 把在 keil 中编译生成的 HEX 文件载入 AT89C51 芯片中 4 运行仿真 5 2 2 仿真结果 1 系统初始状态 图 5 1 2 抢答开始后 抢答倒计时状态 图 5 2 抢答倒计时 11 秒时的系统状态