基于at89s52單片機(jī)的搶答器的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)_畢業(yè)論文-wenkub
2023-07-09 09:36:03 本頁面
【正文】 訊設(shè)備 、 導(dǎo)航系統(tǒng) 、 家用電器等 。 這種計算機(jī)就是把智能賦予各種機(jī)械的單片機(jī)（亦稱微控制器） 。 關(guān)鍵詞 ： 單片機(jī) ； AT89S52； 設(shè)計 ； 搶答器 1 緒論 單片機(jī)搶答器的背景 二十世紀(jì)跨越了三個 “ 電 ” 的時代 ，即電氣時代 、 電子時代和現(xiàn)已進(jìn)入的電腦時代 。 盡我所知 ， 除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外 ， 論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫的研究成果 ， 也不包含為獲得安陽師范學(xué)院或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書所使用過的材料 。 與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意 。不過 ， 這種電腦 ， 通常是指個人計算機(jī) ， 簡稱 PC 機(jī) 。 顧名思義 ， 這種計算機(jī)的最小系統(tǒng)只用了一片集成 電路 ， 即可進(jìn)行簡單運(yùn)算和控制 。 各種產(chǎn)品一旦用上了單片機(jī) ， 就能起到使產(chǎn)品升級換代的功效 ， 常在產(chǎn)品名稱前冠以形容詞 —— “ 智能型 ” ， 如智能型洗衣機(jī)等 。 若 在搶答中 ， 只靠人的視覺 （或者是聽覺） 是很難判斷出哪 一 組 （或哪一個選手） 先 搶 答 到 題 的 。 控制系統(tǒng)的四個模塊為：顯示模塊 、 存儲模 塊 、語音模塊 、 搶答開關(guān)模塊 。 利用單片機(jī)系統(tǒng)來設(shè)計搶答器 ， 使以上問題得以解決 ， 即使兩組的搶答時間相差幾微秒 ， 也可分辨出哪組優(yōu)先答題 。 控制系統(tǒng)的四個模塊分別為：存安陽師范學(xué)院 第 2 頁 儲模塊 、 顯示模塊 、 語音模塊 、 搶答開關(guān)模塊 。 搶答器一般是由很多電路組成的 ，線路復(fù)雜 ， 可靠性不高 ， 功能也比較簡單 ， 特別是當(dāng)搶答路數(shù)很多時 ， 實(shí)現(xiàn)起來就更為困難 。 當(dāng)有多個違規(guī)搶答時 ， 普通搶答器或采用優(yōu)先編碼電路選擇其中一個 ， 或利用搶答電路電子元件的 “ 競爭 ” 選擇其中一個 。 當(dāng)有多個違規(guī)搶答時 ， 普通搶答器只能 “ 抓住 ” 其中一個而出現(xiàn) “ 漏 洞” 。 其具有多功能 ， 制作簡單 ， 便于調(diào)試 。所以選擇方 案二的設(shè)計 。 單片機(jī) AT89S52 基本知識 AT89S52 是一個低功耗 ， 高性能 CMOS 8 位單片機(jī) ， 片內(nèi)含 8k Bytes ISP(Insystem programmable)的可反復(fù)擦寫 1000 次的 Flash 只讀程序存儲器 ， 器件采用 ATMEL 公司的高密度 、 非易失性存儲技術(shù)制造 ， 兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51 指令系統(tǒng)及 80C51 引腳結(jié)構(gòu) ， 芯片內(nèi)集成了通用 8 位中央處理器和 ISP Flash 存儲單元 ， 功能強(qiáng)大的微型計算機(jī)的 AT89S52 可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價比的解決方案 。 空閑模式下 ， CPU 停止工作 ， 允許 RAM、 定時器 /計數(shù)器 、 串口 、 中斷繼續(xù)工作 。 這 21 個寄存器中有11個特殊功能寄 存器具有位尋址能力 ， 它們的字節(jié)地址剛好能被 8整除 。 片內(nèi)程序存儲器允許重復(fù)在線編程 ， 允許程序存儲器在系統(tǒng)內(nèi)通過 SPI 串行口改安陽師范學(xué)院 第 4 頁 寫或用同用的非易失性存儲器改寫 。 圖 3 AT89S52 結(jié)構(gòu)框圖 單片機(jī) AT89S52 的特性 AT89S52 的主要特性如下： 兼容 MCS51 產(chǎn)品 8K字節(jié)可擦寫 1000 次的在線可編程 ISP 閃存 到 的工作電 源范圍 全靜態(tài)工作： 0Hz ～ 24MHz 3級程序存儲器加密 256 字節(jié)內(nèi)部 RAM 32條可編程 I/O 線 安陽師范學(xué)院 第 5 頁 3個 16 位定時器 /計數(shù)器 8個中斷源 UART 串行通道 低功耗空閑方式和掉電方式 通過中斷終止掉電方式 看門狗定時器 雙數(shù)據(jù)指針 靈活的在線編程（字節(jié)和頁模式） [7] AT89S52 引腳功能與封裝 圖 4 是 AT89S52 引腳 圖 。 P0端口 ， 該口是一個 8 位漏極開路的雙向 I/O 口 。 在對 Flash 存儲器進(jìn)行編程時 ， P0 用于接收代碼字節(jié)；在校驗(yàn)時 ，則輸出 代碼字節(jié)；此時需要外加上拉電阻 。另外 ， 與 可以配置成定時 /計數(shù)器 2 的外部計數(shù)輸入端（ ）與定時 /計數(shù)器 2 的觸發(fā)輸入端（ ） ， 如表 1所示 。 在訪問外部程序存儲器或 16 位的外部數(shù)據(jù)存儲器時 ， P2 口送出高 8 位地址 ， 在訪問8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器時 ， P2 口引腳上的內(nèi)容（就是專用寄存器（ SFR）區(qū)中 P2 寄存器的內(nèi)容） ， 在整個訪問期間不會改變 。 P3 口作輸入口使用時 ， 因?yàn)橛袃?nèi)部的上拉電阻 ， 那些被外部信號拉低的引腳會輸出一個電流 。 在振蕩器運(yùn)行時 ， 在此腳上出現(xiàn)兩個機(jī)器周期的高電平將使其單片機(jī)復(fù)位 。 ALE/PROG； 地址鎖存允許信號 。 但是 ， 在對外部數(shù)據(jù)存儲器每次存取中 ， 會跳過一個 ALE 脈沖 。 它用于讀外部程序存儲器 。 為了確保單片機(jī)從地址為 0000H～ FFFFH 的外部程序存儲器中讀取代碼 ， 故要把 EA 接到 GND 端 ， 即地端 。 XTAL1； 振蕩器的反相放大器輸入 ， 內(nèi)部時鐘工作電路的輸入 。 圖中的 8個 LED分別與上面那個圖中的 ADP各段相對應(yīng) ， 通過控制各個 LED的亮滅來顯示數(shù)字 。 還有一種比較常用的是四位數(shù)碼管 ， 內(nèi)部的 4 個數(shù)碼管共用 adp 這 8根數(shù)據(jù)線 ， 為人們的使用提供了方便 ， 因?yàn)槔锩嬗?4 個數(shù)碼管 ， 所 以它有 4 個公共端 ， 加上 adp， 共有12個引腳 ， 下面便是一個共陰的四位數(shù)碼管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖（共陽的與之相反） 。 由于單片機(jī)只訪問片內(nèi) Flash ROM 并執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器中的指令 ， 因此單片機(jī)的 31腳接高電平 VCC。 主持人按鍵電路 圖 12 主持人按鍵電路 S2， S3， S4 為 主持人按鍵 ， S2 為 主持人復(fù)位按鍵 ， 按一次 數(shù)碼管全部清零 ， 這個時候主持人開始讀題 ， 讀完題后按搶答開始按鍵 S3， 開
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