16路抢答器毕业设计

东北石油大学本科生毕业设计（论文）I摘要本设计为基于STC89C52RC单片机的智力抢答器。采用KeilC51、Proteus等工具进行程序编译及硬件设计，并由共阴极数码管、蜂鸣器、晶振、三极管、电阻、电容、单片机和排阻等元件制作而成。在各部分均有元件的功能分析。其实现功能：电路中设有16个抢答键，可供16人同时抢答。主持人按下开始按钮后，哪一个先抢答，则在数码管上显示选手编号，同时给出声音提示并封锁输入，其他选手再抢答则无效。具有定时抢答功能,抢答时间可由主持人设定。在设定时间内抢答有效,定时器停止工作。定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效。关键词:抢答器;智力;单片机;数码显示东北石油大学本科生毕业设计（论文）IIAbstractThedesignofthesinglechipmicrocomputerbasedonSTC89C52RCintelligenceviestoanswerfirstdevice.TheKeilC51,Proteusandtoolsfortheprogramcompiledandhardwaredesign,andthecathodetubeofdigital,abuzzer,crystals,transistor,andresistor,capacitor,SCMandexclusioncomponentsismadeandbebecome.Indifferentpartsofthefunctionofthecomponentsareanalyzed.Torealizethefunction:circuithas16viestoanswerfirstkey,availablefor16peopleandatthesametimeviestoanswerfirst.Hostpressthestartbutton,whichfirstviestoanswerfirst,theninthedigitaltubedemonstratedcontestantNumbers,andpresentssoundremindersandsealedofftheinput,theothercontestantsviestoanswerfirst,againisinvalid.Hasthetimeviestoanswerfirstfunction,viestoanswerfirsttimecanbesetbythehost.Insettingtimeviestoanswerfirsteffectively,thetimerstopworking.Thetimehascomeregularly,nocontest,thiscontestnullandvoid.Keywords:viestoanswerfirst,Intelligence,SCM,Digitaldisplay东北石油大学本科生毕业设计（论文）目录摘要.................................................................................................................................IABSTRACT....................................................................................................................II1.1课题研究的背景及意义，国内外有关本课题的研究动态.................................11.2课题研究的主要内容、拟解决的关键性问题....................................................2第2章方案论证与比较................................................................................................4第3章硬件电路设计....................................................................................................63.1系统框图................................................................................................................63.2系统分析................................................................................................................63.3功能模块设计........................................................................................................8第4章软件设计..........................................................................................................264.1KEILC51语言语言简介.......................................................................................264.2程序流程图..........................................................................................................274.3程序设计..............................................................................................................28第5章调试运行..........................................................................................................325.1软件调试..............................................................................................................325.2硬件调试..............................................................................................................37结论..............................................................................................................................40参考文献........................................................................................................................41致谢..............................................................................................................................42附录1.............................................................................................................................44附录2.............................................................................................................................48东北石油大学本科生毕业设计（论文）1第1章绪论21世纪初期是电子信息时代，也是电脑时代。各种各样的电脑应运而生，有家用和办公的个人计算机；有工业用的工控机；还有一类把只能赋予机械的单片机。单片机的只用了一片集成电路，就可以进行简单的运算和控制。由于其体积小，一般设计在机械的内部结构中。在整个系统结构中相当于人体的大脑，它出现问题，整个系统就会出现瘫痪。当代，单片机的应用非常广泛，如自动调节仪表、移动设备、智能万用表、娱乐设备、智能开关等。新型产品配备了单片机，那它将被称为智能型。如智能电饭锅等。在知识竞赛抢答过程中，为了精确的知道哪一组或哪一位选手抢答到问题，必须要有个系统完成这样的任务。如果在抢答过程中，只靠人的视觉或听觉是很难判断出是哪一组或哪一位选手先抢答到问题的。利用单片机编程来设计抢答器并实现判断功能，就可以解决上述问题，即使两组的抢答时间相差几微秒，也能轻松分辨出是哪一组或哪一位选手先抢答到问题的。本设计介绍了抢答器的工作原理及设计，以及主要用途。基于单片机的智力抢答器的设计包括硬件设计和软件设计两部分，硬件设计可以用AltiumDesigner或Proteus设计完成，软件设计可以用KeilC51完成，设计完成后还可以通过Proteus和KeilC51联机进行仿真。1.1课题研究的背景及意义，国内外有关本课题的研究动态1.1.1课题研究的背景随着社会经济和文化的发展，在很多公开竞争场合要求有公平的竞争裁决，因此出现了抢答器。早期的抢答只由几个三极管、可控硅、发光管等组成，能通过发光管的指示分辨出选手号码。随着发展，抢答器的制作不断的改进，现在大多数抢答器使用了单片机(如MCS-51)和数字集成电路，也增加了写功能，比如可以显示选手的号码，提前抢答或超时间的抢答的计时，选手得分的显示等功能。但是也有很多不足之处。比如小规模的数字逻辑电路比较复杂，用单片机设计的抢答器解决了以往设计方法中的不足之处，比如增强了时序控制的灵活性，同时由于输入输出端口丰富，可以在本设计的基础上稍加修改就可以设计具有更多组输入的抢答器。同时也使我们能更完整了解单片机的开发流程，从而优化了设计项目，提高了设计效率。在许多比赛活动中看，为了准确、公平、公正、直观地判断出第一抢答者，通常需要一台抢答器，通过数码显示管、蜂鸣等手段指示出第一抢答者。所以，东北石油大学本科生毕业设计（论文）2研究智力抢答器具有较强的实际意义。我们采用STC89S52RC单片机来设计，从而巩固了自己的专业知识，也有利于提高自己分析问题的能力，让理论与实际得到完美的结合。对KeilC51语言有了更深层次的掌握，对单片机的设计流程也有了更系统的学习。1.1.2课题研究的动态目前由于各种控制系统越来越偏向于智能化，小型化，低功耗，快速稳定准确。越来越多的系统设计概念股偏向于EDA（电子设计自动化），比如VHDL（硬件描述语言）和FPGA设计，它克服了使用单片机设计系统同时I/O端口不足的问题，也克服了使用模拟电路和数字电路设计系统时硬件电路比较复杂和成本比较高的问题。智力抢答器作为一种电子产品，早已广泛应用与各种智力和竞赛场合，但目前所使用的抢答器有的电路比较复杂不便于制作，可靠性低，实现起来很困难；