单片机智能抢答器的设计开题报告.doc

毕业设计开题报告学生姓名XX专业电子信息工程班级06级本科(1)拟选题目单片机智能抢答器的设计选题依据及研究意义随着我国改革开放以来，人们生活水平不断提高，个人财产也日益丰富,人们除了注重物质生活外,对精神生活的要求也越来越高。智能抢答器，是基于单片机设计和开发的一个实用性产品，在现代社会里。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。特别是在很多公开竞争场合要求有公正的竞争裁决，诸如证券、股票交易等，都会用到抢答器。抢答器一般是由很多电路组成的，线路复杂，可靠性不高，功能也比较简单，特别是当抢答路数很多时，实现起来就更为困难。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的产品,这部分抢答器已相当成熟,但功能越多的电路越复杂，且成本也比较高，发生故障的可能性也比较高传统普通抢答器主要存在以下缺陷：传统的抢答器都是导线布线，受现场环境影响很大。显示方式简单，无法判断提前抢按按键的行为且不便于电路升级换代当今计算机的普及和电子信息技术的迅猛发展,对智能抢答器有了更高的要求，如何有效的保证许多公开竞争场合裁决的公平，公正。单片机智能抢答器为之提供了条件和发展空间。建立一个价格适宜、智能化、自动化、数字化等特点的智能抢答器具有重要意义。本设计应用以单片机作为核心部件进行逻辑控制及信号的产生，在保留了原始抢答器的基本功能的同时又增加一系列的实用功能并简化其电路结构，抢答器又称为第一信号鉴别器利用单片机本身的优势使竞赛真正达到公正、公平、公开。其主要应用于各种知识竞赛、文艺活动等场合。选题研究现状历史上的每次变革和演进几乎都是都科技的发展和生产力的进步推动的，在每个时代都会有代表这个时期的科技产品。而在21世纪的今天更是科技飞跃发展的时代，其中电子产品的发展风是日新月异，特别是上世纪集成电路的出现，更带动了电子产品的跳跃发展，最主要的是集成块（单片机）的出现使产品更智能化。在各种知识竞赛，抢答器是少不了的，抢答器由单片机以及外围电路组成，由于采用单片机，使得外围电路非常简单，但是功能并不比一般的抢答器少。抢答器采用单片机控制,采用最新双向扫描技术,保证比赛公平、公正.具有语音提示,抢答时间、倒计时可任设。抢答组号、犯规组号、倒计时还通过大型显示屏显示出来，适合电视台、工厂、机关、团体、工会、学校、部队、等部门举办各种知识、技术竞赛及文娱活动时使用。传统的抢答器都是导线布线，受现场环境影响很大。本文介绍的抢答器，是以8951单片机为核心制成的，其功能为连续可调的0到9秒的，抢答有效有高频铃声并显示组别，抢答无效有低频铃声也是显示组别，并且有计分功能，预置100分，答对为加10分，答错为减10分，由主持人手动复位，加减分，所以此抢答操作方便，在很多的场所都可以使用，并且给人的视觉效果非常好。研究内容（一）研究思路1. 单片机要识别多路抢答信号可采用外中断方式，当外中断到来时执行外中断子程序，将抢答触发标志置位，即所谓的扫描。2. 电子智能抢答器分别用单片机控制，功能分别为计分和抢答。计分的工作原理是采用最小系统，用4x4键盘来输入是选手需要加减进行分数的加减输入。主板上的6个数码显示，加几分的数，按确定键后分数值从I/O口P2传到计分器显示模块上再通过数码管驱动模块显示。3. 抢答的工作原理是采用单片机最小系统，用查询式键盘进行抢答。采用锁存显示组号。 抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示，同时扬声器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。（二）研究方法本文在研究过程中，运用定性与定量分析相结合，借助于大量权威数据、程序、电路图等进行论证。具体分类有以下研究方法：1对比分析法。在本文的研究过程中，对多种用不同方法制作的抢答器进行对比分析，对用数字电路制作的，模拟电路制作的，与单片机进行对比，得到最优方案。2实证分析法。在研究单片机智能抢答器的过程中，笔者收集了大量的资料。通过对这些数据和资料的实证分析和研究，为单片机智能抢答器的可用性提供了充分的依据。论文提纲1引言 课题技术背景选题的依据及课题意义 国内外研究概况及发展趋势2 总体设计方案论证 设计思路 总体设计框图 设计原理分析3硬件电路的设计 总原理图 时钟电路 复位电路 显示电路 键盘电路报警电路4 程序设计 计分显示程序 抢答软件显示程序5 总结6 致谢7附录：系统原理图主要参阅文献 1 沈红卫.基于单片机的智能系统设计与实现M.北京：电子工业出版社,2005.1. 2 徐建军.MCS-51系列单片机应用及接口技术M.北京：人民邮电出版社,2003.63 何立民.单片机应用技术大全.北京:北京航空航天大学出版社,19944 何立民.MCS-51单片机应用系统设计系统配置与接口技术M.北京：航空航天大学5 楼然苗，李光飞51系列单片机设计实例北京：北京航空航天大学出版社，2004：24-35 6 张培仁基于C语言编程MCS-51单片机原理与应用北京：清华大学出版社，2003：159-163 7 Analog Device Corp.Data-Acquisition Databook,1991 8 Joseph D.Greenfield:Practical Digital Design Using ICs9 杨西明，朱骐.单片机编程与应用入门北京：机械工业出版社，2004：59-66 10Protel电路设计实用指南 西安电子科技大学出版社 刘宏 赵杰忠等编11张友德，赵志英，涂时亮单片微型机原理，应用与实践（第四版）上海：复旦大学出版社，2003：110-125 12 张延琪常用电子电路280例解析北京：中国电力出版社，2005：54-55 13 胡钢微机原理及应用北京：机械工业出版社，2001：50-52 14 杨振江，杜铁军，李群流行单片机应用子程序及应用实例西安：西安电子科技大学出版社，2002：88-89 15 高吉祥，易凡电子技术基础实验与课程设计北京：电子工业出版社，2005：45-49研究进程安排10月18日 下达任务书 10月18日-10月26日搜集、查阅文献资料、撰写并提交文献综述。10月26日-11月1日查找相应资料，提交开题报告初稿。 11月14日-11月19日查找相应资料，修改、完善开题报告并提交论文初稿（电子稿、打印