【正文】 字 節(jié) 閃 爍 可 編 程 可 擦 除 只 讀 存 儲 器 （ FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory） 的 低 電 壓 ， 高 性能 CMOS 8 位 微 處 理 器 ， 俗 稱 單 片 機(jī) 。8第 2 章 硬件電路的設(shè)計(jì) 功能要求本次設(shè)計(jì)要求在熟練使用 51 系列單片機(jī)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出相關(guān)的外圍電路，并利用所選用的常用芯片設(shè)計(jì)出搶答器，要求可通過軟件實(shí)現(xiàn)調(diào)整搶答器的答題或搶答時間，LED 顯示器可顯示搶答或答題時間的倒計(jì)時，在時間快要用盡或者有人犯規(guī)的情況下，蜂鳴器可發(fā)出聲音報警。 電 腦 搶 答 器電 腦 搶 答 器 又 分 為 無 線 電 腦 搶 答 器 和 有 線 電 腦 搶 答 器 。 搶答器的分類 電 子 搶 答 器圖 12 電 子 搶 答 器　 電 子 搶 答 器 的 中 心 構(gòu) 造 一 般 都 是 由 搶 答 器 由 單 片 機(jī) 以 及 外 圍 電 路 組 成 ，其 搭 配 的 配 件 不 同 又 分 為 ， 非 語 音 非 記 分 搶 答 器 和 語 音 記 分 搶 答 器 。目前市場上已有各種各樣的智力競賽搶答器,但絕大多數(shù)是早期設(shè)計(jì)的,以模擬電路、 數(shù)字電路或者模擬電路與數(shù)字電路相結(jié)合的產(chǎn)品。但這種電路不易于擴(kuò)展，而且當(dāng)有更高要求是酒無法實(shí)現(xiàn)，例如參賽人數(shù)的增加。過去在舉行的各種競賽中我們經(jīng)?？吹接袚尨鸬沫h(huán)節(jié)，舉辦方多數(shù)采用讓選手通過舉答題板的方法判斷選手的答題權(quán)，這在某種程度上會因?yàn)橹鞒秩说闹饔^誤斷造成比賽的不公平性。若在規(guī)定的時間內(nèi)有人搶答，則計(jì)時將自動停止；若在規(guī)定的時間內(nèi)無人搶答，則系統(tǒng)中的蜂鳴器將發(fā)響，提示主持人本輪搶答無效，實(shí)現(xiàn)報警功能，若超過搶答時間則搶答無效。1安 徽 機(jī) 電 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院畢 業(yè) 論 文單片機(jī)控制數(shù)字搶答器的設(shè)計(jì)系 （部） 電氣工程系 專 業(yè) 機(jī)電一體化技術(shù) 班 級 機(jī)電 3112 班 2摘 要本論文著重介紹了數(shù)碼顯示八路搶答器電路的組成、設(shè)計(jì)及功能，電路采用51 系列常用集成電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。該搶答器主要運(yùn)用到了編碼器，譯碼器和鎖存器：它采用 74LS148 來實(shí)現(xiàn)搶答器的選號，采用 74LS279 芯片實(shí)現(xiàn)對號碼的鎖存，采用 74LS192 實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制的減法計(jì)數(shù)，采用 555 芯片產(chǎn)生秒脈沖信號來共同實(shí)現(xiàn)倒計(jì)時功能，采用74LS121 單穩(wěn)態(tài)芯片來實(shí)現(xiàn)報警信號的輸出。人們于是開始尋求一種能不依人的主觀意愿來判斷的設(shè)備來規(guī)范比賽。隨著數(shù)字電路的發(fā)展，數(shù)字搶答器誕生了，它易于擴(kuò)展，可靠性好，集成度高，而且費(fèi)用低，功能更加多樣話，是一種高效能的產(chǎn)品。這部分搶答器已相當(dāng)成熟,但功能越多的電路相對來說就越復(fù)雜,且成本偏高,故障高,顯示方式簡單(有的甚至沒有顯示電路) ,無法判斷提前搶按按鈕的行為,不便于電路升級換代。按 鈕 多 適 用 于 學(xué) 校 和 企 事 業(yè) 單 位 舉 行 的 簡 單 的 搶 答 活 動 。 無 線 電 腦 搶 答 器 的構(gòu) 成 是 由 ： 主 機(jī) 和 搶 答 器 專 用 的 軟 件 和 無 線 按 鈕 。 系統(tǒng)功能框圖圖 22 系統(tǒng)功能框圖開始鍵按下后，搶答倒計(jì)時開始，同時系統(tǒng)掃描選手搶答按鈕，選手按下按鈕，顯示器顯示選手號，同時進(jìn)入答題計(jì)時，答題計(jì)時結(jié)束后，系統(tǒng)自動復(fù)位，顯示器顯示“FFF”。 該 器 件 采 用 ATMEL 高 密 度 非 易 失 存 儲器 制 造 技 術(shù) 制 造 ， 與 工 業(yè) 標(biāo) 準(zhǔn) 的 MCS51 指 令 集 和 輸 出 管 腳 相 兼 容 。管 腳 說 明 ：VCC： 供 電 電 壓 。 P0 能 夠 用 于 外部 程 序 數(shù) 據(jù) 存 儲 器 ， 它 可 以 被 定 義 為 數(shù) 據(jù) /地 址 的 第 八 位 。 在 FLASH 編 程 和 校 驗(yàn) 時 ， P1 口 作 為 第 八 位 地 址 接 收 。 P2 口 當(dāng) 用 于 外 部 程 序 存 儲 器 或 16 位地 址 外 部 數(shù) 據(jù) 存 儲 器 進(jìn) 行 存 取 時 ， P2 口 輸 出 地 址 的 高 八 位 。 當(dāng) P3 口 寫 入 “1”后 ， 它 們 被 內(nèi) 部 上 拉 為 高 電 平 ， 并 用 作 輸入 ?！?　 /EA/VPP： 當(dāng) /EA 保 持 低 電 平 時 ， 則 此 期 間 訪 問 外 部 程 序 存 儲 器(0000HFFFFH)， 不 管 是 否 有 內(nèi) 部 程 序 存 儲 器 。XTAL2： 來 自 反 向 振 蕩 器 的 輸 出 。晶振有一個重要的參數(shù)，那就是負(fù)載電容值，選擇與負(fù)載電容值相等的并聯(lián)電容，就可以得到晶振標(biāo)稱的諧振頻率。以 MCS51 系列單片機(jī)為例，復(fù)位端為 RST/Vpd,高電平復(fù)位。獨(dú) 立 鍵 盤 的 特 點(diǎn) 是 每 個 按 鍵 單 獨(dú) 占 用 一 個 I/O 口 ， 每 個 按 鍵 工 作 不 會影 響 其 他 的 I/O 口 線 的 狀 態(tài) ， 多 用 于 按 鍵 不 多 的 場 合 。 這 種 行 列 式鍵 盤 結(jié) 構(gòu) 能 夠 有 效 地 提 高 單 片 機(jī) 系 統(tǒng) 中 I/O 口 的 利 用 率 。 共 陽 數(shù) 碼 管 是 指 將 所 有 發(fā) 光 二 極 管 的 陽 極 接 到 一 起 形成 公 共 陽 極 (COM)的 數(shù) 碼 管 。 共 陰 數(shù) 碼 管 在 應(yīng) 用 時 應(yīng) 將公 共 極 COM 接 到 地 線 GND 上 ， 當(dāng) 某 一 字 段 發(fā) 光 二 極 管 的 陽 極 為 高 電 平 時 ， 相應(yīng) 字 段 就 點(diǎn) 亮 。靜 態(tài) 顯 示 驅(qū) 動 ： 靜 態(tài) 驅(qū) 動 也 稱 直 流 驅(qū) 動 。圖 272 顯 示 電 路 （ 采 用 共 陰 極 LED 數(shù) 碼 管 ） 報警電路的設(shè)計(jì) 蜂鳴器的介紹蜂 鳴 器 的 作 用 ： 蜂 鳴 器 是 一 種 一 體 化 結(jié) 構(gòu) 的 電 子 訊 響 器 ， 采 用 直 流 電壓 供 電 ， 廣 泛 應(yīng) 用 于 計(jì) 算 機(jī) 、 打 印 機(jī) 、 復(fù) 印 機(jī) 、 報 警 器 、 電 子 玩 具 、 汽 車電 子 設(shè) 備 、 電 話 機(jī) 、 定 時 器 等 電 子 產(chǎn) 品 中 作 發(fā) 聲 器 件 。 當(dāng) 接 通 電 源 后 （ ~15V 直 流工 作 電 壓 ） ,多 諧 振 蕩 器 起 振 ,輸 出 ~ 的 音 頻 信 號 ， 阻 抗 匹 配 器 推動 壓 電 蜂 鳴 片 發(fā) 聲 。接 通 電 源 后 ， 振 蕩 器 產(chǎn) 生 的 音 頻 信 號 電 流 通 過 電 磁 線 圈 ， 使 電 磁 線 圈 產(chǎn)生 磁 場 。 但 介 于 本 次 程 序不 是 太 復(fù) 雜 ， 本 人 較 C 語 言 來 說 更 熟 悉 匯 編 ， 所 以 本 次 設(shè) 計(jì) 的 程 序 采 用 匯 編語 言 來 編 寫 。搶答開始標(biāo)志位 RING EQU 22H。 設(shè)置未定時器/模式 1 MOV TH0,0F0H MOV TL0,0FFH。 一開始就運(yùn)行定時器,以開始顯示 ,重置TH1/TL1 就可以了查詢程序:START: MOV R5,0BH MOV R4,0BH MOV R3,0BH17 ACALL DISPLAY。 送 R1R6,因?yàn)?R1 中保存了搶答時間 SETB OK。 按鍵發(fā)聲 MOV R3,01H AJMP ERRORFALSE2: ACALL BARK MOV R3,02H AJMP ERRORFALSE3: ACALL BARK MOV R3,03H AJMP ERRORFALSE4: ACALL BARK MOV R3,04H AJMP ERROR18FALSE5: ACALL BARK MOV R3,05H AJMP ERRORFALSE6: ACALL BARK MOV R3,06H AJMP ERRORFALSE7:ACALL BARK MOV R3,07H AJMP ERRORFALSE8:ACALL BARK MOV R3,08H AJMP ERRORINT0(搶答時間 R1 調(diào)整程序): INT0SUB:MOV A,R1 MOV B,0AH DIV AB MOV R5,A MOV R4,B MOV R3,0AH ACALL DISPLAY。 為確定鍵,如按下跳到 BACKO AJMP INT0SUBINC0: MOV A,R1 CJNE A,63H,ADD0。 重置定時器RECOUNT: MOV A,R6。 個位存于(31H) MOV R5,30H。1s 中 向下運(yùn)行 CLR RING AJMP CHECKFULL: CJNE A,14H,CHECK。 如果 1s 向下運(yùn)行,否者跳到查停/顯示 DEC R6。 如果按下了停止鍵執(zhí)行的程序 CLR RING AJMP START正常搶答處理程序：TRUE1: ACALL BARK。 MOV A,R2 MOV R6,A MOV R3,02H