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文档简介

多路智力竞赛抢答器的设计

—通信工程0601班祝志兵

为什么要设计此方案？1.应用性：无论是在学校、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。2.现状性：抢答器技术已相当成熟，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，不便于电路升级换代。3.实用性：抢答器在抢答过程中，为了知道哪一组或哪一位选手先抢答，必须要设计一个系统来完成这个任务。如果在抢答中，靠视觉是很难判断出哪组先抢答。利用单片机来设计抢答器系统，使以上问题得以解决，即使两组的抢答时间相差几微秒，也可分辨出哪组优先抢答。本文设计的抢答器系统的优点：价格低廉、技术先进、响应速度快、实用性强和灵活的特点，从而使竞赛真正达到公开、公正、公平。本设计的主要内容：本设计方案使用AT89C51单片机作为主控核心，用来控制其他各个模块的功能，从而实现优先抢答选手的编号的显示、倒计时的显示以及报警等功能。本抢答器硬件系统主要分为四大部分：单片机及外围电路、行列式键盘、LED数码管显示屏和扬声器。在硬件设计过程中，按照设计的功能要求，通过论证选择了合适的模块电路。软件部分，采用列出流程图的方式，给出了软件系统的设计方案。本抢答器系统的大纲：

1.抢答器系统的整体设计方案

2.抢答器的硬件电路的设计3.抢答器的软件系统设计

4.抢答器系统的仿真本文设计的要求：1.抢答器可以供16名选手或16个代表队比赛，分别用16个按钮S0－S15表示；2.设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制；3.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

4.抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。当主持人启动“开始”键后，定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续时间约为0.5秒。5.参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人将系统清除为止。6.如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示“00”。

抢答器系统的电路框图器件的选择：（1）本控制系统的核心部分—单片机本设计选用MCS-51系列的单片机AT89C51。AT89C51具有很高的可靠性，性价比很高，有足够的内存，而且对其编程也较熟练。（2）键盘输入如果采用独立式键盘，16个选手就得占用单片机的16个I/O口，而单片机不能提供那么多的I/O口。采用行列式的键盘结构，能够有效的提高单片机系统中I/O的利用率。（3）数据显示由于本设计要求显示选手的编号和

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