【正文】 在設(shè)計過程中我發(fā)現(xiàn)自己考慮問題很不全面，自己的專業(yè)知識掌握的很不牢固，所掌握的計算機應(yīng)用軟件還不夠多，我希望自己的這些不足之處能在今后的工作和學習中得到改善。在這次設(shè)計中遇到了很多實際性的問題，在實際設(shè)計中才發(fā)現(xiàn)，書本上理論性的東西與在實際運用中的還是有一定的出入的，所以有些問題不但要深入地理解，而且要不斷地更正以前的錯誤思維。如果提供相應(yīng)的器材及時間上的寬限， 一 定可以完成上述擴展功能，進一步完善作品。 計分接收的單片機部分利用匯編語言編寫。 ６、欠壓指示 欠電壓開門時，數(shù)碼顯示管顯示 LO BAT。 管理密碼的設(shè)置 （１ ）按下兩次 “ ０ ” 鍵再按下設(shè)置鍵，蜂鳴器鳴叫長響一聲，數(shù)碼顯示管顯示 C２ IN ，個人密碼開始設(shè)置或更改。 ；蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。====加減時間延時 (起到不會按下就加 N 個數(shù) )====== DELAY1: MOV 35H,08H LOOP0: ACALL DISPLAY DJNZ 35H,LOOP0 RET 。三燈全滅 AJMP CHECK1 FLASH: CJNE A,14H,CHECK1。 MOV A,R2 MOV R6,A MOV R3,04H CLR OK AJMP COUNT TRUE5: ACALL BARK。如果是搶答倒計時 ,如是則查詢搶答 ,否者跳過查詢繼續(xù)倒數(shù) (這里起到鎖搶答作用 ) AJMP RECOUNT ACCOUT:JNB ,TRUE1 JNB ,TRUE2 JNB ,TRUE3 JNB ,TRUE4 JNB ,TRUE5 JNB ,TRUE6 JNB ,TZ3 JNB ,TZ4 AJMP RECOUNT TZ3:JMP TRUE7 TZ4:JMP TRUE8 QUIT: CLR OK。大于 5s 跳到 LARGER,小于等于 5s 會提醒 MOV A,R0 CJNE A,0AH,FULL。重置定時器中斷次數(shù) MOV TH1,3CH MOV TL1,0B0H。 為 +1s 鍵 ,如按下跳到 INCO JNB ,DEC0。送 R1R6,因為 R1 中保存了搶答時間 SETB OK。50ms 為 一次溢出中斷 SETB EA SETB ET0 SETB ET1 SETB EX0 SETB EX1。 MOV A,R2 MOV R6,A MOV R3,07H CLR OK AJMP COUNT TRUE8: ACALL BARK。按鍵發(fā)聲 MOV A,R2 MOV R6,A。整個系統(tǒng)軟件可分為后臺程序（背景程序）和前臺程序。這兩類軟件的設(shè)計方法各有特色，執(zhí)行軟件的設(shè)計偏重算法效率，與硬件關(guān)系密切，千變?nèi)f化。前文各處提案到的出錯處理程序 ERR 主要完成這一功能，其他的善后工作交由復(fù)位后的系統(tǒng)去完成。但是，硬件復(fù)位還能自動清除中斷激活標志，使中斷系統(tǒng)能夠正常工作，這樣一個事實卻容易為不少編碼人員所忽視。如果監(jiān)控程序中的讀鍵操作安排在主程序（后臺程序）或鍵盤中斷（外部中斷） 子程序中，則該延時子程序便可直接插 入讀鍵過程中。關(guān)于鍵盤硬件電路的設(shè)計方法也可以在文獻和書籍中找到，配合各種不同的硬件電路，這些書籍中一般也提供了相應(yīng)的鍵盤掃描程序。這時就不必擔心其他前臺模塊來打擾了，就可以得到一次完整的顯示機會。當監(jiān)控程序（鍵盤解釋程序）安排在時鐘中斷子程序中時，處理比較方便，只要在監(jiān)控程序的匯合處調(diào)用顯示模塊就可以了。另一方面，在操作者沒有進行操作時，顯示內(nèi)容 也是變化的，如顯示現(xiàn)場各物理量的變化情況。圖 中， RC 時間常數(shù)越大，上電時RST 端保持高電平的時間越長。使器件復(fù)位，只要 RST 保持高電平， MCS51 保持復(fù)位狀態(tài)。如時鐘頻率為 12MHz,即 fosc=12MHz,則時鐘周期為 1/12181。 C130pFC230pFY112MX1X2 圖 32 時鐘電路的設(shè)計 單片機必須在時鐘的驅(qū)動下才能工作 .在單片機內(nèi)部有一個時鐘振蕩電路 ,只需要外接一個振蕩源就能產(chǎn)生一定的時鐘信號送到單片機內(nèi)部的各個單元 ,決定單片機的工作速度。為了提高整個系統(tǒng)的性能我選擇了12MHz 的晶振。 (5) I/O 端口：在樣機研制出來后進行現(xiàn)場試用時，往往會發(fā)現(xiàn)一些被忽視的問題，而這些問題不是靠單純的軟件措施來解決的。在設(shè)計硬件電路時，要考慮到將來修改擴展的方便。 CPU 主要功能是產(chǎn)生各種控制信號，控制存儲器、輸入 /輸出端口的數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)的算術(shù)運算、邏輯運算以及位操作處理等， CPU 按其功能可分為運算器和控制器兩部分。他將通用 CPU和在線可編程Flash 集成在一個芯片上，形成了功能強大、使用靈活和具有較高性能性價比的微控制器。 89S51 就是在這樣的背景下取代89C51 的，現(xiàn)在， 89S51 目前已經(jīng)成為了實際應(yīng)用市場上新的寵兒，作為市場占有率第一的 Atmel 目前公司已經(jīng)停產(chǎn) AT89C51，將用 AT89S51 代替。 搶答器的工作原理 及流程 搶答器的基本工作原理 :在搶答競賽或呼叫時 [2]，有多個信號同時或不同時送入主電路中，搶答器內(nèi)部的寄存器工作，并識別、記錄第一個號碼，同時內(nèi)部的定時器 開始工作，記錄有關(guān)時間并產(chǎn)生超時信號。 搶答限定時間和回答問題的時間可是在 1～ 99s 設(shè)定。 （ 3）搶答器具有鎖存與顯示功能。現(xiàn)在單片機已進入各個領(lǐng)域，以其功耗小、智能化而著稱，所以若利用單片機來設(shè)計搶答器，便使以上問題得以解決 .針對以上情況，本文設(shè)計出以 AT89S51 單片機為核心的八路搶答器。 我們采用了數(shù)字顯示器直接指示，自動鎖存顯示結(jié)果，并自動復(fù)位的設(shè)計思想 ,它能根據(jù)不同的搶答輸入信號，經(jīng)過單片機的控制處理并產(chǎn)生不同的與輸入信號相對應(yīng)的輸出信號，最后通過 LED數(shù)碼管顯示相應(yīng)的路數(shù)，即使兩組的搶答時間相差幾微秒，也可分辨出是哪組優(yōu)先按下的按鍵，它充分利用了單片機系統(tǒng)的優(yōu)點，具有結(jié)構(gòu)簡單、功能強大、可靠性好、實用性強的特點。即選手按動按鈕，鎖存相應(yīng)的編號，揚聲器發(fā)出聲響提示，并在七段數(shù)碼管上顯示選手號碼。 可以顯示是哪位選手有效搶答和無效搶答，正確按鍵后有音樂提示。在整個搶答器工作過程中，顯示電路、語音電路等還要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況向外電路輸出相應(yīng)信號。 89S51 在工藝上進行了改進， 89S51 采用 新工藝，成本降低 ,而且將功能提升 ,增加了競爭力。 AT89S51 的功能 AT89S51 特殊功能寄存器 特殊功能 寄存器也稱專用寄存器，是具有特殊功能的所有寄存器的集合，簡稱 SFR（ Special Function Register）?？刂破饔沙绦蛴嫈?shù)器 PC、指令儲存器、指令譯碼器、實時控制與條件轉(zhuǎn)移邏輯電路等組成。因為很少有一錘定音的電路設(shè)計，如果現(xiàn)在不留余地，將來可能要為一點小小的修改或擴展而被迫進行全面返工。如有些新的信號需要采集，就必須增加輸入檢測端；有 些物理量需要控制，就必須增加輸出端。 振蕩方式的選擇： 內(nèi)部振蕩方式， MCS51 內(nèi)部都有一個反相放大器， XTAL XTAL2 分別為反相放大器輸入和輸出端，外接定時反饋元件以后就組成振蕩器，產(chǎn)生時鐘送至單片機內(nèi)部的各個部件。 一般選用石英晶體振蕩器。s。此時 ALE、 /PSEN、 P0、 P PP3口都輸出高電平。當振蕩頻率為 12MHZ 時，典型值為 C=10uF,R=Ω . 圖 33上電復(fù)位電路 人工復(fù)位 除上電自動復(fù)位以外，常常需要人工復(fù)位，將一個按鈕開關(guān)并聯(lián)于上電自動復(fù)位電路，按一下開關(guān)就 RST 端出現(xiàn)一段時間的高電平，即使器件復(fù)位。這時顯示模塊不是由操作者通過命令鍵來驅(qū)動，而是由各類自動執(zhí)行的功能模塊來驅(qū)動。 這里將顯示功能集中到一起，作為一個功能模塊，就要求它的功能全面，能根據(jù)系統(tǒng)軟件提供的信息自動完成顯示內(nèi)容的查找，變換和輸出驅(qū)動。 在這里我們使用的是七段數(shù)碼管顯示，通常在顯示 [6]上我們采用的方法一般包括兩種：一種是靜態(tài)顯示，一種是動態(tài)顯示。站在系統(tǒng)監(jiān)控軟件設(shè)計的立場上來看，僅僅完成鍵盤掃描，讀取當前時刻的鍵盤狀態(tài)是不夠的，還有不少問題需要妥善解決，否則，人們在操作鍵盤就容易引起誤操作和操作失控現(xiàn)象。如果讀鍵過程安排在定時中斷子程序中，就可省去專門的延時子程序，利用兩次定時中斷的時間間隔來完成抖動處理。軟件復(fù)位就是用一系列指令來模擬硬件復(fù)位功能，最后通過轉(zhuǎn)移指令使程序從 0000H 地址開始執(zhí)行。 有復(fù)位時系統(tǒng)的歷史狀況，可將復(fù)位分為“冷啟動”和“熱啟動”。 軟件任務(wù)分析時，應(yīng)將各執(zhí)行模塊一一列出，并為每一個執(zhí)行模塊進行功能定義 和接口定義（輸入輸出定義）。后臺程序指主程序及其調(diào)用的子程序，這類程序?qū)崟r性要求不是太高，延誤幾十 ms 甚至幾百 ms 也沒關(guān)系，故通常將監(jiān)控程序（鍵盤解釋程序），顯示程序和打印程序等與操作者打交道的程序放在后臺程序中執(zhí)行；而前臺程序安排一些實時性要求較高的內(nèi)容，如定時系 統(tǒng)和外部中斷（如掉電中斷）。搶答時間 R2 送 R6 MOV R3,01H CLR OK。 MOV A,R2 MOV R6,A MOV R3,08H CLR OK AJMP COUNT 程序及分析 單片機控制 8 路搶答器程序 OK EQU 20H。允許四個中斷 ,T0/T1/INT0/INT1 CLR OK CLR RING SETB TR1 SETB TR0。搶答標志位 ,用于 COUNT 只程序中判斷是否查詢搶答 MOV R3,0AH。 為 1s 鍵 ,如按下跳到 DECO JNB ,BACK0。重置定時器 RECOUNT:MOV A,R6。1s 中 向下運行 CLR RING AJMP CHECK FULL: CJNE A,14H,CHECK。如果按下了 停止鍵 執(zhí)行的程序 CLR RING AJMP START 。 MOV A,R2 MOV R6,A MOV R3,05H CLR OK AJMP COUNT TRUE6: ACALL BARK。下面是 1s 的情況 ,響并顯示號數(shù)并清 R0,重新計 SETB RING MOV R0,00H MOV R3,34H。=====延時 (顯示和去抖動用到 )===== DELAY: MOV 32H,12H LOOP: MOV 33H,0AFH LOOP1: DJNZ 33H,LOOP1 DJNZ 32H,LOOP RET 。蜂鳴器在電路中用字母 “H” 或 “HA” （舊標準用 “FM” 、 “LB” 、 “JD” 等）表示。 （２）任意輸入１至１２位數(shù)字（輸入多于１２位的成個人密碼設(shè)置無效）后按 “ ＃ ” 鍵確認，蜂鳴器鳴叫長響一聲，數(shù)碼顯示管顯示 SET C２表示個人設(shè)置成功，如無任何操作系統(tǒng)自動進入休眠狀態(tài)。（此時仍能繼續(xù)工作，但請