【正文】 四川信息職業(yè)技術學院 畢業(yè)設計說明書 設計題目 : 基于單片機的數(shù)字式競賽搶答器 專 業(yè) : 通 信 技 術 班 級 : 學 號 : 姓 名 : 指導教師 : 二 ΟΟ 八年十二月三十日 四 川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文）任務書 學 生 姓 名 學號 班級 專業(yè) 通信技術 設計題目 基于單片機的數(shù)字式競賽搶答器 指導教師姓名 職 稱 工作單位及所從事專業(yè) 聯(lián)系方式 備 注 講 師 高級工 程師 設計（論文）內容： （ 1）設計指標 ①搶答器可同時供 8 名選手或 8 個代表隊比賽。 ②設置一個系統(tǒng)清除和搶答控制開關，該開關由主持人控制。 ③搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動按鈕，鎖存相應的編號，并在 LED 數(shù)碼管上顯示，同時揚聲器發(fā)出報警聲響提示。選手搶答實行優(yōu)先鎖存 ，優(yōu)先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。 ④ 搶答器具有定時搶答功能，且一次搶答的時間由主持人設定（如 30 秒）。當主持人啟動 開始 鍵后，定時器進行減計時，同時揚聲器發(fā)出短暫的聲響，聲響持續(xù)的時間 秒左右。 ⑤參賽選手在設定的時間內進行搶答，搶答有效，定時器停止工作，顯示器上顯示選手的編號和搶答的時間，并保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。 ⑥如果定時時間已到，無人搶答，本次搶答無效，系統(tǒng)報警并禁止搶答，定時顯示器上顯示 FF。 （ 2）設計要求 ①畫出電路原理圖（或仿真電路圖）；②元器件及參數(shù)選擇；③ 單片機程序設計與編程；④電路仿真與調試；⑤ PCB 文件生成。 進度安排： 第 5 周：任務下達，理解消化任務要求；初步設計方案確定； 第 6 周 ~第 10 周：設計方案確定，分模塊部分完成； 第 11 周：中期檢查，查找問題，分析解決難點； 第 12 周 ~第 15 周：分模塊調試，整體電路調試，論文書寫等； 第 16 周：答辯。 參考文獻： [1]朱永金 .成友才 .單片機應用技術 .北京：中國勞動社會保障出版社， 20xx [2]何立民 .單片機 高 等 教程 .北京：航空航天大學出版社， 20xx [3]雄建云 .Protel99 se EDA 技術及 應用 .北京：機械工業(yè)出版社， 20xx [4]林春方 .電子線路學習 指導 與實訓 .北京 :電子工業(yè)出版社 ,20xx 審 批 意 見 教研室負責人： 年 月 日 備注：任務書由指導教師填寫，一式二份。其中學生一份，指導教師一份四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 I 目 錄 摘 要 ............................................................... 1 第 1 章 緒論 ......................................................... 2 第 2 章 總體方案設計 ................................................. 3 方案比較 .................................................... 3 方案論證及選擇 .............................................. 4 第 3 章 搶答器硬件電路設計 ........................................... 5 單片機最小系統(tǒng) .............................................. 5 單片機時鐘電路 ........................................ 5 單片機復位電路 ........................................ 6 鍵盤電路設計 ................................................ 6 選手搶答電路 .......................................... 7 主持人控制電路 ........................................ 7 顯示驅動電路 ................................................ 8 蜂鳴電路 .................................................... 9 電源電路 ................................................... 10 第 4 章 軟件部分 .................................................... 11 單片機內部信號分析 ......................................... 11 主要程序流程 ............................................... 11 系統(tǒng)主程序流程 ....................................... 11 中斷程序流程 ......................................... 12 第 5 章 仿真及調試 .................................................. 14 軟件仿真 ................................................... 14 硬件調試 ................................................... 14 總 結 .............................................................. 16 致 謝 .............................................................. 17 參考文獻 ............................................................ 18 四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 II 附錄 1 整機電路圖 ................................................... 19 附錄 2 PCB 板圖 ..................................................... 20 附錄 3 源程序 ....................................................... 21四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 第 1 頁 共 28 頁 摘 要 本設計是采用單片機設計的多人比賽智力搶答器系統(tǒng)。它具有電路簡單、功能齊全、制作成本低、性價比高等特點，是一種經濟、實用的比賽用搶答器。硬件部分主要由單片機、 LED 顯示器、 LED 驅動器、聲音報警器、主持人操作鍵盤和其它基本外圍電子電路組成。軟件部分采用 51 系列單片機通用匯編語言與 C 語言設計編寫。該搶答器不僅能實現(xiàn)顯示各位搶答選手號，而且具有搶答 30 秒倒計時（可調）、答題60 秒倒計時（可調）、違例搶答報警等功能。并且功能增減方便，只需對軟件做相應修改即可。 關鍵詞 單片機；搶答； 倒計時四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 第 2 頁 共 28 頁 第 1 章 緒論 電子計算機的發(fā)展經歷了從電子管、晶體管、集成電路到大規(guī)模集成電路共四個階段，即通常所說的第一代、第二代、第三代和第四代計算機?，F(xiàn)在廣泛使用的微型計算機是大規(guī)模集成電路技術發(fā)展的產物，因此它屬于第四代計算機，而單片機則是微型計算機的一個分支。從 1971 年微型計算機問世以來，由于實際應用的需要，微型計算機向著兩個不同的方向發(fā)展：一個是向著高速度、大容量、高性能的高檔微機方向發(fā)展；而另一個則是向穩(wěn)定可靠、體積小和價格廉的單片機方向發(fā)展。但兩者在原理和技術上是緊密聯(lián)系的。單片機因將其主要組成部 分集成在一個芯片上而得名，具體說就是把中央處理器、隨機存儲器、只讀存儲器、中斷系統(tǒng)、定時器 /計數(shù)器以及 I/O 口電路等主要微型機部件，集成在一塊芯片上。雖然單片機只是一塊芯片，但從功能和組成上，它已具有了計算機的屬性，為此它稱為單片微型機。 單片機有很多的特點，主要表現(xiàn)在：體積小、功耗低、價格廉、控制功能強、應用現(xiàn)場環(huán)境惡劣等。 本設計的核心采用了 AT89C51 單片機。 80C51 單片機系列是在 MCS—51 系列的基礎上發(fā)展起來的，早期的 80C51 只是系列眾多芯片中的一類，但是隨著后來的發(fā)展， 80C51 已經形成獨 立的系列，并且成為當前 8 位單片機的典型代表。 80C51 芯片為 40 引腳雙列直