基于STC89C52单片机的8路数字抢答器的设计—毕业论文

1河河南科技学院题目：八路抢答器专业：电气自动化专业班级：133班姓名：文词学号：20131816335指导教师：赵小静目录2摘要.....................................................................................................错误!未定义书签。一、绪论.....................................................................................................错误!未定义书签。1．1课题的背景与意义........................................................................错误!未定义书签。1．1．1课题的背景....................................................................................................错误!未定义书签。1．1．2课题的意义....................................................................................................错误!未定义书签。1．2课题的任务和要求........................................................................错误!未定义书签。1．2．1课题的任务....................................................................................................错误!未定义书签。1．2．2课题的要求....................................................................................................错误!未定义书签。二、STC89C52单片机系统说明...........................................................错误!未定义书签。2．189系列单片机的概况...................................................................错误!未定义书签。2．2STC89C52单片机介绍.................................................................错误!未定义书签。2．3STC89C52单片机的性能.............................................................错误!未定义书签。2．4各类单片机的比较与分析............................................................错误!未定义书签。3数字抢答器总体方案的设计...............................................................错误!未定义书签。3．1系统硬件的设计............................................................................错误!未定义书签。3．1．1系统设计原理图............................................................................................错误!未定义书签。3．1．2时钟频率电路的设计....................................................................................错误!未定义书签。3．1．3复位电路的设计............................................................................................错误!未定义书签。3．1．4显示电路的设计............................................................................................错误!未定义书签。3．1．5键盘扫描电路的设计....................................................................................错误!未定义书签。3．1．6报警电路的设计............................................................................................错误!未定义书签。3．2系统软件的设计............................................................................错误!未定义书签。3．2．1KeilC51v8.05软件介绍..............................................................................错误!未定义书签。3．2．2主程序系统结构图........................................................................................错误!未定义书签。结论.............................................................................................................错误!未定义书签。参考文献.....................................................................................................错误!未定义书签。摘要3随着科学技术的发展，人们学习知识的手段也越来越多。趣味抢答竞赛就是其中的一种。众所周知，抢答赛一定要公平，公正的判断出选手的答题权，这就离不开抢答器。通过本课题的设计研究，设计一种基于单片机的数字抢答器，该设备投资小，操作简单，功率小，效率高，是现代抢答赛不可或缺的工具。本课题简单的介绍了89C52单片机的概况。采用经典的绘图工具Protel99Se设计原理图，C语言功能强大的KeilC51来编写程序。课题叙述了数字抢答器的基本原理，介绍一种以89C52单片机为核心的八路数字抢答器系统。给出了一种数字抢答器的设计方案。设计内容包括声音提示、主持人键、选手编号显示，剩余时间显示等部分。此次设计的抢答器拥有电路简单，成本较低，操作方便，灵敏可靠等特点设计目的基于单片机STC89C52单片机为核心，设计具有八个抢答键的数字抢答器，实现八路数字智力竞赛抢答器功能。设计要求(1)抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮SW1~SW8表示。(2)设置一个系统复位键RESET，一个系统开始键START，由主持人控制。(3)抢答器可自动识别抢答成功的选手，并在LED数码管上显示该选手编号，同时蜂鸣器发出提示声。选手抢答成功后其它选手不可抢答，及按下抢答键后无效。(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(默认30秒)。当主持人启动START键后，中断程序开始计时。抢答时间开始减少。同时蜂鸣器发出短暂的声响，声响持续的时间0.5秒。(5)参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，报警0.5秒，数码管上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人启动RESET复位键为止。(6)如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并自动复位。准备下一次的抢答。一`绪论1．1设计的背景与意义1．1．1课题的背景随着科学技术的迅猛发展，单片机的应用正在不断的深入。它有着价格低廉，体积小巧，性能优越，开发简单，耗能低等优点。正逐步用来开发各种智能家电，学习用具，工业设备等产品。同时带动传统控制检测技术日新月异的更新。[2]41．1．2课题的意义目前，各学校、企业、电视台及其它单位常举办各种智力和知识竞赛。这些竞赛又离不开抢答的环节。然而我们常看到的是举办方通过选手举手来判断答题权。这在某种程度上会因为主持人的主观误判造成比赛的不公平性。这就很容易影响一次竞赛的气氛。在电子产品日益廉价、高效、简单易用的今天，这种方式已经不适应社会的需要了。在这个竞争激烈的社会中，比赛要做到公正、准确、高效以及直观的判断选手的答题权，数字抢答器就必不可少了。国内外研究进展及发展趋势：我国电子市场正在突飞猛进的发展。当然，抢答器也不例外。抢答器作为一种电子产品。已广泛用于各种智力和知识竞赛场合。但目前所使用的传统的抢答器工艺复杂，可靠性低，实现困难，体积庞大，操作更是不简单。这极大的影响了整个行业的发展。随着科学技术的发展，现在抢答器必然将向着数字化，智能化，小型化方向发展。因此，本课题选择了STC89C52单片机来设计具有八个抢答键的数字抢答。该抢答器具有制作简单，成本低廉，可靠性高，易于实现，体积小巧以及操作简单等特点。对于STC89C52单片机，第二章有详细介绍。这里不做赘述。1．2课题的任务和要求1．2．1课题的任务利用现在市面上性价比极高且易于购买的STC89C52单片机设计一款数字抢答器，需实现以下功能：(1)八名选手同时使用；(2)能显示答题人的编号；(3)需显示出剩余时间；(4)开始与抢答成功声音提示；(5)主持人可控制开始和结束抢答；(6)时间可调。1．2．2课题的要求本设计主要内容：接通电源后，系统自动复位，无需手动按复位键。抢答器处于禁止状态，选手按抢答键无效，也不作提示。数码管显示030，主持人这时可以按动ADD键与DEC键设置抢答剩余时间；主持人启动START键后，抢答器开始工作。蜂鸣器给出声响提示。抢答时5间开始减少，直到有选手抢答为止。如果在规定的时间内，没有选手抢答，抢答器自动复位。选手在设定的时间内抢答时，抢答器完成：优先判断、编号显示、蜂鸣器提示。当一轮抢答成之后，禁止二次抢答、数码管显示当前剩余时间。选手答题结束后，主持人按下RESET键，抢答器复位，方可进行下一轮的抢答。该数字抢答器的预期目标如下：(1)抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮SW1~SW8表示。(2)设置一个系统复位键RESET，一个系统开始键START，由主持人控制。(3)抢答器可自动识别抢答成功的选手，并在LED数码管上显示该选手编号，同时蜂鸣器发出提示声。选手抢答成功后其它选手不可抢答，及按下抢答键后无效。(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(默认30秒)。当主持人启动START键后，中断程序开始计时。抢答时间开始减少。同时蜂鸣器发出短暂的声响，声响持续的时间0.5秒。(5)参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，报警0.5秒，数码管上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人启动RESET复位键为止。(6)如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并自动复位。准备下一次的抢答。二、STC89C52单片机系统说明STC89C52单片机内部包含了作为微型计算机所必须的基本功能部件，各功能部件相互独立的集成在同一块芯片上。本章主要介