單片機(jī)課程設(shè)計(jì)-8位智能搶答器(已修改)
2025-07-08 10:15 本頁面
【正文】 目錄第1章 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 …………………………………………2一、概述 ……………………………………………………………2 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書……………………………………………… 2第2章 硬件電路設(shè)計(jì)及描述 …………………………………… 4 單片機(jī)芯片型號(hào)的選擇……………………………………… 5 電源方案的選擇……………………………………………… 5 搶答器鍵盤的選擇…………………………………………… 5 時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì)……………………………………………… 6五、復(fù)位電路……………………………………………………… 7 顯示電路……………………………………………………… 7 主持人控制電路和蜂鳴器電路……………………………… 8第3章 軟件設(shè)計(jì)流程及描述 …………………………………… 9一、軟件設(shè)計(jì)流程………………………………………………… 9二、程序設(shè)計(jì)描述………………………………………………… 10第4章 源程序代碼………………………………………………… 11第5章 電路原理圖………………………………………………… 20第六章 課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)……………………………………… 21第1章 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、 概述：1974年，美國(guó)仙童公司研制出世界上第一臺(tái)單片微型計(jì)算機(jī)F8，該機(jī)由兩塊集成電路芯片組成，結(jié)構(gòu)呢奇特，具有與眾不同的指令系統(tǒng)，深受民用電器和儀器儀表領(lǐng)域的歡迎和重視。從此，單片機(jī)開始迅速發(fā)展，應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大，現(xiàn)在成為微型計(jì)算機(jī)的重要分支。隨著電子科技的發(fā)展，單片機(jī)的作用和地位越來越高，功能也越來越完善，在電子電路中起到控制管理的核心作用?！秵纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)》也是理工生的一門必修課，是一門技術(shù)性、應(yīng)用性、實(shí)踐性較強(qiáng)的科目。其核心在于編程，通過相應(yīng)的程序來達(dá)到控制管理的作用。相應(yīng)的程序可以由高級(jí)語言來編寫，當(dāng)然也能由匯編語言來編寫。本次的《單片機(jī)原理與應(yīng)用課程設(shè)計(jì)》主要是利用MCS51系列單片機(jī)為核心，設(shè)計(jì)一個(gè)可容納八組參賽隊(duì)的數(shù)字式搶答器，要求由主機(jī)、按鍵盒和顯示、報(bào)警器等組成完整系統(tǒng)。通過匯編語言編寫程序來控制電路的過程。這次課程設(shè)計(jì)的目的和意義就是希望通過小組在一起分析研究，來達(dá)到自主學(xué)習(xí)、分析和解決問題的一個(gè)思維和能力，提高理工生的實(shí)踐能力。二、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書1． 內(nèi)容與要求利用MCS51系列單片機(jī)為核心，設(shè)計(jì)一個(gè)可容納八組參賽隊(duì)的數(shù)字式搶答器，要求由主機(jī)、按鍵盒和顯示、報(bào)警器等組成完整系統(tǒng)。2． 基本工作原理及組成簡(jiǎn)介系統(tǒng)主機(jī)由MCS51單片機(jī)作為控制核心，按鍵盒設(shè)置一個(gè)按鍵和一個(gè)指示燈通過導(dǎo)線連接到主機(jī)接口，顯示器包括搶答組別號(hào)顯示和計(jì)時(shí)顯示。搶答開始：先由主持人將系統(tǒng)復(fù)位并發(fā)出搶答指令后，參賽者才按搶答按鍵，首先搶答組指示燈亮并通過組別顯示電路顯示出搶答者的組別，同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出“嘀嘟”的雙音音響持續(xù)2S~3S鐘。同時(shí)電路自鎖，使別組的搶答按鍵不起作用。若搶答犯規(guī)，對(duì)提前搶答和超時(shí)搶答的組別鳴喇叭示警，顯示器上顯示出犯規(guī)組別。3． 技術(shù)指標(biāo)與性能特點(diǎn)參賽組數(shù)：8組。4． 基本步驟（1） 分析題意，確定設(shè)計(jì)方案（2） 選擇單片機(jī)型號(hào)（3） 設(shè)計(jì)單元電路、選擇元器件、計(jì)算參數(shù)、并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（4） 用Protel畫出完整電路原理圖（5） 編寫程序（6） 軟、硬件調(diào)試5． 關(guān)鍵技術(shù)提示（1） LED顯示器電路設(shè)計(jì)，考慮重點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)能力核算。（2） 搶答按鍵消抖與互鎖時(shí)間配合及編程。（3） 裁判規(guī)則算法。6． 設(shè)計(jì)報(bào)告要求（1） 封面（2） 內(nèi)容提要（3） 目錄（4） 正文① 概述所設(shè)計(jì)題目的意義、本人所做的工作及系統(tǒng)的主要功能；② 硬件電路設(shè)計(jì)及描述③ 軟件設(shè)計(jì)流程及描述④ 軟、硬件調(diào)試過程及方法描述⑤ 源程序代碼（要詳細(xì)注解）⑥ 電路原理圖。（5） 課程設(shè)計(jì)體會(huì)（6） 主要參考文獻(xiàn)、資料第2章 硬件電路設(shè)計(jì)及描述硬件設(shè)計(jì)主要包括一些電子器件的選擇。當(dāng)然，這些電子器件的選擇與我們的軟件設(shè)計(jì)密不可分。因此，我們應(yīng)該先把握好整個(gè)設(shè)計(jì)的思路，根據(jù)設(shè)計(jì)思路來確定自己需要哪些硬件來完成我們的目的。本次課程設(shè)計(jì)是一個(gè)可容納8組參賽隊(duì)的數(shù)字搶答器。具體思路是：系統(tǒng)主機(jī)由MCS51單片機(jī)作為控制核心，按鍵盒設(shè)置一個(gè)按鍵和一個(gè)指示燈通過導(dǎo)線連接到主機(jī)接口，顯示器包括搶答組別號(hào)顯示和計(jì)時(shí)顯示。搶答開始：先由主持人將系統(tǒng)復(fù)位并發(fā)出搶答指令后，參賽者才按搶答按鍵，首先搶答組指示燈亮并通過組別顯示電路顯示出搶答者的組別，同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出“嘀嘟”的雙音音響持續(xù)2S~3S鐘。同時(shí)電路自鎖，使別組的搶答按鍵不起作用。若搶答犯規(guī)，對(duì)提前搶答和超時(shí)搶答的組別鳴喇叭示警，顯示器上顯示出犯規(guī)組別。 具體構(gòu)思如下圖所示： 單片機(jī)芯片型號(hào)的選擇：在之前的單片機(jī)課程和實(shí)驗(yàn)中，我們學(xué)習(xí)和使用過AT89C51的單片機(jī)，用AT89C51單片機(jī)來控制電路，簡(jiǎn)單、方便。最重要的就是寫程序，如何通過程序來達(dá)到搶答器的作用，利用51單片機(jī)來說補(bǔ)充了集成電路中所缺的遺漏，更是在集成電路上更加精準(zhǔn)，對(duì)選手更加的公平，讓選手都站在同一的戰(zhàn)線上。AT89C51的引腳圖: 二、電源方案的選擇：系統(tǒng)需要多個(gè)電源，AT89C51使用5V穩(wěn)壓電源。采用三端穩(wěn)壓
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