【正文】 時序控制電路設(shè)計 時序控制電路是搶答器設(shè)計的關(guān)鍵，它要完成以下功能： 開始 位置時，揚聲器發(fā)聲，搶答電路和定時電路進人正常搶答工作狀態(tài)。 ，揚聲器發(fā)聲，搶答電路和定時電路停止工作 復(fù)位電路的設(shè)計 外部中斷和內(nèi)部中 斷并存，單片機硬件復(fù)位端，只要持續(xù) 4個機器周期的高電平即可實現(xiàn)復(fù)位，硬件復(fù)位后的各狀態(tài)可知寄存器以及存儲器的值都恢復(fù)到了初始值，因為本設(shè)計中功能中有倒計時時間的記憶功能，所以不能對單片機進行硬件復(fù)位，只能用軟件復(fù)位，軟件復(fù)位實際上就是當程序執(zhí)行完之后，將程序通X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 .01P 1 .12P 1 .23P 1 .34P 1 .45P 1 .56P 1 .67P 1 .78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 /R D17P 3 .6 /W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 /A 821P 2 .1 /A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1X11 2 M H zC13 0 p FC23 0 p FC31 0 uL S 1S P E A K E RR11 0 kR21 0 kR31 0 kR41 0 kR51 0 kR61 0 kR71 0 kR81 0 k發(fā)聲喇叭S1S8開始搶答復(fù)位 /停止搶答時間調(diào)整回答時間調(diào)整加 1 S減 1 S 7 過一條跳轉(zhuǎn)指令讓它完成復(fù)位。復(fù)位電路如圖 341,342所示： 復(fù)位電路原理圖 圖 342 復(fù)位電路 圖 341復(fù)位電路 該復(fù)位電路采用上電自動復(fù)位和手動復(fù)位兩種復(fù)位方式，圖中 網(wǎng)絡(luò)標號所指9 連接到單片機的復(fù)位引腳。要實現(xiàn)復(fù)位只需在， 51 系列單片機的 RESET 引腳上加上 5ms 的高電平就可以了。上電復(fù)位是利用電容的充電來實現(xiàn)的，即上電瞬間RESET 端的電位與 Vcc 相同，隨著電容上儲能增加，電容電壓也逐漸增大，充電電流減小， RESET 端的電位。這樣就會建立一個脈沖電壓，調(diào)節(jié)電容與電阻的大小可對脈沖的持續(xù)時間進行調(diào)節(jié)。通常若采用 12MHz 的晶振時，復(fù)位元件參數(shù)為22μ F 的電解電容和 10kΩ的電阻。按鈕復(fù)位電路是通過按下復(fù)位按鈕時，電源對 RESET 端維持兩個機器周期的高電平實現(xiàn)復(fù)位的。 晶振電路的設(shè)計 MSC51 單片機的定時控制功能是用時鐘電路和振蕩器完成的，而根據(jù)硬件電路的不同，連接方式分為內(nèi)部時鐘方式和外部時鐘方式。本設(shè)計中采用內(nèi)部時鐘方式。如圖 351 所示 圖 351 晶振電路原理圖 8 報警電路 設(shè)計 報警電路用于報警，當遇到報警信號時，發(fā)出警報。一般喇叭是一種電感性圖 5 報警電路圖 。 8951 驅(qū)動喇叭的信號為各種頻率的脈沖。因此，最簡單的喇叭驅(qū)動方式就是利用達林頓晶體管，或者以兩個常用的小晶體管連接成達林頓架勢。 如 圖 361 中電阻 R為限流電阻，在此利用晶體管的高電流增益，以達到電路快速飽和的目的。不過，如果要由 P0 輸出到此電路，還需要連接一個 10K 的上拉電阻。 選手在設(shè)定的時間內(nèi)搶答時，實現(xiàn)：優(yōu)先判斷、編號鎖存、編號顯示、揚聲器提示。當一輪搶答之后，定時器停止 、禁止二次搶答、定時器顯示剩余時間。如果再次搶答必須由主持人再次作 清除 和 開始 狀態(tài)開關(guān)。 選手搶答鍵（矩陣式鍵盤） AT89C51 的 P1 口做一個為選手搶答的輸入按鍵引腳，如圖 371， 至 輪流輸出低電位，給每一個選手編號 1 至 8， 當選手按下按鈕時 ， P1 口個端口的電平變化從 P1 口輸入，經(jīng)單片機處理后從 P0 輸出由數(shù)碼管顯示搶答者編號。 圖 361 報警電路圖 9 圖 371 選手搶答鍵電路 顯示與顯示驅(qū)動電路 此電路包括顯示和驅(qū)動，顯示采用數(shù)碼管，如圖 381 驅(qū)動用 P2 口， 違規(guī)者編號、搶答 30 秒倒計時、正常搶答者編號和回答問題時間 60 秒倒計時，數(shù)碼管采用動態(tài)顯示。驅(qū)動電路 P2 口，查詢顯示程序利用 P0 口做段選碼口輸出 P2低 3 位做位選碼輸出，當為 低電平則能驅(qū)動數(shù)碼管使其顯示數(shù)字。在 +5V 電壓下接 10k 的電阻，保證正常壓降。 圖 381 顯示與顯示驅(qū)動電路 10 4 軟件設(shè)計 系統(tǒng)主程序設(shè)計 為了能夠達到搶答的公平、公正、合理，應(yīng)該在主持人發(fā)布搶答命令之前必須先設(shè)定搶答的時間，因而在編開始搶答前的程序得先編寫設(shè)定時間的程序 。如圖 411 所示 當時間設(shè)好了之后，主持人發(fā)布搶答命令按下 按鍵 ， 程序開 主程序 設(shè)置搶答時間和回答問題時間 定時器及并行口初始化 將時間計數(shù)器及啟動標志值1 開中斷 采并行口數(shù)據(jù)為 0 嗎？ 啟動標志 =1嗎？ 判斷搶答組號 報警電路發(fā)聲 判斷哪一組為搶答組 將搶答組號送顯示 搶答時間到了嗎？ 輸出響鈴信號提示超時 繼續(xù)搶答比賽嗎？ 系統(tǒng)返回 N Y Y Y N Y N 圖 411 系統(tǒng)主程序流程圖 11 始打開定時中斷開始倒計時，然后調(diào)用鍵盤掃描子程序，編寫鍵盤掃描程序。當在掃描到有人按下了 答題 鍵，馬上關(guān)閉 T0、調(diào)用顯示程序、封鎖鍵盤。 程序清單 定時器 T1 時間初值 : 設(shè) 50ms 時間初值為 Z， Z 的計算方法為 （ 216 Z） 12=12 50 103，結(jié)果 Z=15536D=3CB0H OK EQU 20H 。搶答開始標志位 RING EQU 22H 。響鈴標志位 DATA0 EQU 36H 。搶答按鍵口數(shù)據(jù)存放地址 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0003H AJMP INT0SUB ORG 000BH AJMP T0INT ORG 0013H AJMP INT1SUB ORG 001BH AJMP T1INT ORG 0040H MAIN: MOV R1,30 。初設(shè)搶答時間為 30s MOV R2,60 。初設(shè)答題時間為 60s MOV TMOD,11H 。設(shè)置未定時器 /模式 1 MOV TH0,0F0H MOV TL0,0FFH 。越高發(fā)聲頻率越高 ,越尖 MOV TH1,3CH