【正文】
定的勇氣。若把經(jīng)典的電子系統(tǒng)當(dāng)作一個(gè)僵死的電子系統(tǒng),那么智能化的現(xiàn)代電子系統(tǒng)則是一個(gè)具有“生命”的電子系統(tǒng)。能夠?qū)崿F(xiàn)搶答器功能的方式有多種,可以采用前期的模擬電路、數(shù)字電路或模擬與數(shù)字電路相結(jié)合的方式,但這種方式制作過程復(fù)雜,而且準(zhǔn)確性與可靠性不高,成品面積大[1]。 關(guān)鍵詞智力競(jìng)賽搶答器;電路設(shè)計(jì);程序設(shè)計(jì)The Design and Implementation of Competition Intelligent Buzzer Abstract This design is based on microcontroller STC89C52 as the core control device, the use of singlechip timer/counter timing and counting principle, the software and hardware organically, enables the system to correct time, at the same time enable digital tube to show time and player number correctly. Made the keyboard switch output, buzzer sound prompt. In vies to answer first, only at the beginning of the vies to answer first the key effective state, the contest is valid, otherwise, before starting the vies to answer first vies to answer first as invalid。智力競(jìng)賽搶答器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)目 錄摘 要 I關(guān)鍵詞 IAbstract Ikey words II1 前 言 1 1 課題研究的意義 22 競(jìng)賽搶答器的硬件與軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 2 方案的確定 2 設(shè)計(jì)步驟 3 電路原理圖的設(shè)計(jì) 3 電路組成框圖 4 競(jìng)賽搶答器各部分電路原理圖介紹 4 單片機(jī)最小系統(tǒng) 4 按鍵電路 7 顯示電路 8 報(bào)警電路 8 時(shí)鐘電路 9 復(fù)位電路 9 制板 10 設(shè)計(jì)原理圖 10 定義元件封裝 10 設(shè)置PCB圖紙 11 生成網(wǎng)表和加載網(wǎng)表 11 布線調(diào)試及故障分析系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) 11 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) 11 主流程 12 按鍵掃描流程 12 中斷流程圖 13 編譯及仿真軟件軟件 143 調(diào)試及故障分析 15 硬件焊接及故障分析 15 程序調(diào)試 164 總結(jié) 17參考文獻(xiàn) 18致 謝 19附錄: 20智力競(jìng)賽搶答器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)摘 要本設(shè)計(jì)是以單片機(jī)STC89C52為核心控制器件,利用單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器定時(shí)和計(jì)數(shù)的原理,將軟、硬件有機(jī)地結(jié)合起來,使得系統(tǒng)能夠正確地進(jìn)行計(jì)時(shí),同時(shí)使數(shù)碼管能夠正確地顯示時(shí)間和選手號(hào)碼。本文主要介紹了競(jìng)賽搶答器的硬件電路和軟件程序的設(shè)計(jì)思路和具體過程,并最終給出硬件原理圖、源程序以及各自的流程圖。電子技術(shù)不斷發(fā)展的今天,搶答器功能越來越強(qiáng),可靠性和準(zhǔn)確性也越來越高。單片機(jī)把我們帶入了智能化的電子領(lǐng)域,許多繁瑣的系統(tǒng)若由單片機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì),便能收到電路更簡(jiǎn)單、功能更齊全的良好效果。單片機(jī)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)給予了搶答系統(tǒng)“身軀”,而單片機(jī)的應(yīng)用程序賦予了其新的“生命”,對(duì)于搶答器我們大家都知道那是用于選手做搶答題時(shí)用的,選手進(jìn)行搶答,搶到題的選手來回答問題。在這樣的條件下基于單片機(jī)的智力競(jìng)賽搶答器的設(shè)計(jì)便呼之欲出了。 2 競(jìng)賽搶答器的硬件與軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 方案的確定方案一:系統(tǒng)各部分采用中小規(guī)模集成數(shù)字電路,用機(jī)械開關(guān)按鈕作為控制開關(guān),完成搶答輸入信號(hào)的觸發(fā)。整個(gè)系統(tǒng)具有極其靈活的可編程性,能方便地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行功能的擴(kuò)展和更改。因此選擇方案二比較適合。(4)仿真成功后開始搭建實(shí)物電路,并且進(jìn)行調(diào)試。 電路原理圖的設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)功能的要求和各器件工作環(huán)境的要求,電路設(shè)計(jì)遵循可行性和可操作性來設(shè)計(jì),具體應(yīng)該包括控制電路,按鍵電路,以及用來顯示裁決結(jié)果的顯示電路[5]。 電路組成框圖: 按鍵電路控制電路顯示電路報(bào)警電路 搶答器總體設(shè)計(jì)方框圖 競(jìng)賽搶答器各部分電路原理圖介紹 單片機(jī)最小系統(tǒng)總線型單片機(jī)非總線應(yīng)用的最小系統(tǒng)示意圖如圖3所示,只有單片機(jī)和時(shí)鐘電路、復(fù)位電路構(gòu)成的最簡(jiǎn)單電路,并行總線不用于外圍擴(kuò)展,可作為應(yīng)用系統(tǒng)的I/O口使用[7]。 P0、PPP3口的電氣結(jié)構(gòu)圖I/O端口的功能復(fù)用。但是在輸入操作(讀引腳)時(shí),如果口鎖存器狀態(tài)為“0”,引腳被鉗位在“0”狀態(tài),導(dǎo)致無法讀出引腳的高電平輸入。用I/O線組成行、列結(jié)構(gòu),按鍵設(shè)置在行與列的交點(diǎn)上,這樣可以節(jié)約I/O口線。這樣的多位顯示,將所有位的選線并聯(lián)在一起,由一個(gè)8位I/O口控制,實(shí)現(xiàn)各部分的分時(shí)選通。如此輪流,使每一位分時(shí)顯示該位應(yīng)顯示字符。 時(shí)鐘電路時(shí)鐘電路用于產(chǎn)生單片機(jī)工作所需要的時(shí)鐘信號(hào)。 復(fù)位電路單片機(jī)的復(fù)位是靠外部電路復(fù)位的。 制板根據(jù)設(shè)計(jì)的電路原理圖,利用我們的制版軟件Altium Designer Winter 09 設(shè)置我們的PCB電路板。對(duì)于用戶自己設(shè)計(jì)的元件或者是某些特殊元件,必須由用戶自己定義或修改元件的封裝。在元件很少且布線簡(jiǎn)單的情況下,也可以直接進(jìn)行手動(dòng)布線。啟動(dòng)定時(shí)器T1倒計(jì)時(shí)60s Flag=0Flag3=2或者Flag3=4 Flag3=4ADD/SUB=0SCC++/SCC矩陣鍵盤掃描有鍵按下 Flag=1 N Y N Y N Y Y 按鍵掃描流程 中斷流程圖設(shè)計(jì)采用了外部中斷,: 啟動(dòng)T1 定時(shí)器關(guān)閉定時(shí)器T1Flag3=4再次啟動(dòng)T0倒計(jì)時(shí)Flag3=3 關(guān)閉定時(shí)器T1Flag3=2START=0開啟T0計(jì)時(shí)倒計(jì)時(shí)30sFlag3++Flag3=1定時(shí)器T0,T1; 外部中斷T1,再次初始化 中 斷 返 回 中斷初始化 RESET=0 中斷流