文档介绍：毕业设计
基于AT89C51的八路抢答器设计
摘要
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。作为一个单位,如果专门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。
本设计是以八路抢答为基本理念。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1-99s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:AT89C51 LED数码管抢答器计时
目录
1 绪论 1
课题研究的相关背景 1
选题的目的和意义 1
课题研究的内容 1
国内外研究现状 2
抢答器目前存在的主要问题 2
2 抢答器的系统概述 3
系统的主要功能 3
系统需求分析 5
抢答器的工作流程 5
抢答器的工作过程 6
器件选型方案及详细清单 7
AT89C51特殊功能寄存器 7
AT89C51的功能及简介 8
抢答器的优点及组成 10
本章小结 10
3 系统总体方案的设计 11
硬件电路的设计 11
总体原理图 12
时钟频率电路的设计 13
复位电路的设计 13
显示电路的设计 14
键盘扫描电路的设计 16
发声电路 19
系统复位 20
本章小结 21
4 软件设计 21
主程序系统结构图 21
软件任务分析 22
程序流程图 23
主要程序分析 24
本章小结 36
5 PROTEUS仿真系列组图 36
复位图 36
设置计时时间 37
非法抢答并显示座号 37
抢答成功并显示倒计时 37
本章小结 38
6 总结与展望 38
总结 38
展望 39
参考文献 40
ABSTRACT 41
致谢 42
仲恺农业工程学院毕业论文(设计)成绩评定表 43
绪论
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MCS-51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1-99s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]。
选题的目的和意义
通过这次设计,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。
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20s,回答问题时间为30s。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