【正文】 8]。 單片機(jī)在工作時(shí) ， 由內(nèi)部振蕩器產(chǎn)生或由外直接輸入的送至內(nèi)部控制邏輯單元的時(shí)鐘信號(hào)的周期稱為時(shí)鐘周期 。 軟復(fù)位實(shí)際上就是當(dāng)程序執(zhí)行完畢之后 ， 將程序指針通過一條跳轉(zhuǎn)指令讓它跳轉(zhuǎn)到程序執(zhí)行的起始地址 。在圖中還有 八個(gè) 1K 的電阻 ，連接在 P0 口上，用作 P0 口的上拉電阻，保證 P0 口沒有數(shù)據(jù)輸出時(shí)候處于高電平狀態(tài)。 在本文設(shè)計(jì)中采用了獨(dú)立鍵盤的方式，本設(shè)計(jì)中有 8 個(gè)搶答按鍵輸入，一個(gè)開始按鍵、一個(gè)結(jié)束按鍵，此外還有搶答時(shí)間調(diào)整鍵、回答時(shí)間調(diào)整鍵，加一按鍵、 減一按鍵各一個(gè)。如果讀鍵過程安排在定時(shí)中斷子程序中，就可省去專門的延時(shí)子程序，利用兩次定時(shí)中斷的時(shí)間間隔來完成抖動(dòng)處理。硬件復(fù)位必須通過 CPU 外部的硬件電路給 CPU 的 RESET 端加上足夠時(shí)間的高電位才能實(shí)現(xiàn)。軟件復(fù)位是使用軟件陷阱和軟件看門狗后必須進(jìn)行的工作，這時(shí)程序出錯(cuò)完全 有可能發(fā)生在中斷子程序中，中斷激活標(biāo)志已置位，它將阻止同級(jí)中斷響 應(yīng)。系統(tǒng)初次上電投入運(yùn)行時(shí)，必須是“冷啟動(dòng)”，以后由抗干擾措施引起的復(fù)位操作一般均為“熱啟動(dòng)”初次上電投入運(yùn)行時(shí)，必須是“冷啟動(dòng)”，以后由抗干擾措施引起的復(fù)位操作一般均為“熱啟動(dòng)”。這兩類軟件的設(shè)計(jì)方法各有特色，執(zhí)行軟件的設(shè)計(jì)偏重算法效率，與硬件關(guān)系密切，千變?nèi)f化。整個(gè)系統(tǒng)軟件可分為后臺(tái)程序（背景程序）和前臺(tái)程序。初設(shè)搶答時(shí)間為 20s MOV R2,30 。初始化 MOV R5,0BH MOV R4,0BH MOV R3,0BH ACALL DISPLAY 。搶答只顯示計(jì)時(shí) ,滅號(hào)數(shù) AJMP COUNT 。如果 R1 為 0, R1 就置 99， DEC R1 ACALL DELAY1 AJMP SELSUB0 SETR1: MOV R1,63H ACALL DELAY1 AJMP SELSUB0 BACK0: AJMP START SELSUB1(回答時(shí)間 R2 調(diào)整程序 )： SELSUB1: MOV A,R2 MOV B,0AH DIV AB MOV R5,A MOV R4,B MOV R3,0AH ACALL DISPLAY JNB ,INC1 JNB ,DEC1 JNB ,BACK1 AJMP SELSUB1 INC1: MOV A,R2 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文） 28 CJNE A,63H,ADD1 MOV R2,00H ACALL DELAY1 AJMP SELSUB1 ADD1: INC R2 ACALL DELAY1 AJMP SELSUB1 DEC1: MOV A,R2 JZ SETR2 DEC R2 ACALL DELAY1 AJMP SELSUB1 SETR2: MOV R2,63H ACALL DELAY1 AJMP SELSUB1 BACK1: AJMP START 啟用錦囊程序 ： REPEAT:MOV A,38h 。個(gè)位存于 (31H) MOV R5,30H 。如果 1s 向下運(yùn)行 ，否者跳到“ 停 /顯示 ” DEC R6 。因?yàn)榇痤}的計(jì)時(shí)不再查詢搶答 ， 所以就鎖 了搶答 AJMP COUNT TRUE2:ACALL BARK MOV A,R2 MOV R6,A MOV R3,02H 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文） 31 CLR OK AJMP COUNT TRUE3:ACALL BARK MOV A,R2 MOV R6,A MOV R3,03H CLR OK AJMP COUNT TRUE4:ACALL BARK MOV A,R2 MOV R6,A MOV R3,04H CLR OK AJMP COUNT TRUE5: ACALL BARK MOV A,R2 MOV R6,A MOV R3,05H CLR OK AJMP COUNT TRUE6: ACALL BARK MOV A,R2 MOV R6,A MOV R3,06H CLR OK AJMP COUNT TRUE7: ACALL BARK MOV A,R2 MOV R6,A MOV R3,07H 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文） 32 CLR OK AJMP COUNT TRUE8: ACALL BARK MOV A,R2 MOV R6,A MOV R3,08H CLR OK AJMP COUNT 犯規(guī)搶答程序 ： ERROR: MOV R0,00H MOV TH1,3CH MOV TL1,0B0H MOV 34H,R3 。滅 ,1,2,3,4,5,6,7,8,9,滅 ,F DAT2:DB 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fh,00H,71H 。 向下運(yùn)行 滅并停響 CLR RING MOV R3,0AH MOV R4,0AH MOV R5,0AH 。如按下停止鍵退出 JNB OK,CHECKK 。取個(gè)位 MOV A,R6 SUBB A,07H JNC LARGER 。當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)進(jìn)入最后 5 秒的時(shí)候，啟用錦囊能消除蜂鳴 倒計(jì)時(shí)程序 (搶答倒計(jì)時(shí)和回答倒計(jì)時(shí)都跳到改程序 )： COUNT: MOV R0,00H 。先在兩個(gè)時(shí)間 LED 上顯示 R1 JNB ,INC0 。倒計(jì)時(shí)調(diào)整 JB ,NEXT ACALL DELAY JB ,NEXT 。啟用錦囊時(shí)間從 60s 倒計(jì)時(shí) MOV TMOD,11H 。也可以將全部程序均安排在前臺(tái)，后臺(tái)程序?yàn)?“ 使系統(tǒng)進(jìn)入睡眠狀態(tài) ” ，以利于系統(tǒng)節(jié)電和抗干擾。在各執(zhí)行模塊進(jìn)行定義時(shí)，將要牽扯到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)類型問題也一并規(guī)劃好。 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文） 20 圖 12 系統(tǒng)復(fù)位策略圖 本章 小 結(jié) 本章詳細(xì)講述了以 AT89C51 為核心元件的 搶答器的 硬件電路 具體設(shè)計(jì)過程，分析了具體電路。 在所有的指令中，只有 RETI 指令能夠清除中斷激活標(biāo)志。硬件復(fù)位后，各專用寄存器的狀態(tài)均被初始化，且對(duì)片內(nèi)通用寄存器的內(nèi)容沒有影響。 圖 10 中電路就是由一個(gè) 74HC30 輸入與非門和 74LS04 反向器組成的去抖電路。 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文） 17 圖 8 搶答按鍵及 調(diào)整 按鍵 在圖 8中 8個(gè)搶答按鍵分別接入單片機(jī)的 ~，單片機(jī)通過讀取 ~的值來判斷當(dāng)前輸入的是 8 個(gè)搶答按鍵中的哪一個(gè)。關(guān)于鍵盤硬件電路的設(shè)計(jì)方法 也 可以在文獻(xiàn)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。 在這里我們使用的是七段數(shù)碼管顯示 ， 通常在顯示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(dòng)態(tài)顯示 。 圖中 時(shí)鐘頻率為 12MHz， 即 fosc=12MHz， 則時(shí)鐘周期為 1/12181。 在單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)時(shí)鐘振蕩電路 ， 只需要外接一個(gè)振蕩源就能產(chǎn)生一定的時(shí)鐘信號(hào)送到單片機(jī)內(nèi)部的各個(gè)單元 ， 決定單片機(jī)的工作速度。如果在硬件電路設(shè)計(jì)就預(yù)留出一些 I/O 端口，雖然當(dāng)時(shí)空著沒用，那么用的時(shí)候就派上用場(chǎng)了。 (4) RAM 空間， AT89C51 內(nèi)部 RAM 不多，當(dāng)要增強(qiáng)軟件數(shù)據(jù)處理功能時(shí)，往往覺得不足。 同時(shí)也說明了搶答器的優(yōu)點(diǎn)和 AT89C51 的功能及簡(jiǎn)介。系統(tǒng)工作原理本系統(tǒng)采用 AT89C51 單片機(jī)作為核心。運(yùn)算器由算術(shù)邏輯器部件 ALU、累加器 ACC、暫存器、程序狀態(tài)字寄存器 PSW， BCD 碼運(yùn)算調(diào)整電路等組成。 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文） 8 AT89C51 單片機(jī) 內(nèi)部主要有以下部件： 8031CPU、 振蕩電路 、 總線控制部件 、 中斷控制部件 、 片內(nèi) Flash 存儲(chǔ)器 、 片內(nèi) RAM、 并行 I/O 接口 、 定時(shí)器 和 串行 I/O 接口 AT89C51 是 89 系列單片機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)型，它是與 MSC51 系列單片機(jī)兼容的。 表 1 器件選型 方案的詳細(xì)清單 器件名稱 規(guī)格型號(hào) 數(shù)量 微處理器 AT86C51 1 芯片 74LS04 1 74HC30 1 電阻 3WTT10K 8 電容 20PF 3 晶振 12MHZ 1 按鈕 11 7 段數(shù)碼管 7SEGMPX4CA 4 揚(yáng)聲器 1 AT89C51 特殊功能寄存 器 特殊功能寄存器也稱專用寄存器 [5]，是具有特殊功能的所有寄存器的集合，簡(jiǎn)稱SFR（ Special Function Register）。 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文） 5 圖 2 搶答器工作流程 搶答器的工作過程 如果想調(diào)節(jié)搶答時(shí)間或答題時(shí)間 ， 按 “ 加一 ” 鍵或 “ 減一 ” 鍵進(jìn)入調(diào)節(jié)狀態(tài) ，此時(shí)會(huì)顯示現(xiàn)在設(shè)定的搶答時(shí)間或回答時(shí)間值 ， 如想加一秒按一下 加 1s鍵 ， 如果想減一秒按一下 “ 減 1s” 鍵，時(shí)間 LED 上會(huì)顯示改變后的時(shí)間，調(diào)整范圍為 0~99s， 0s 時(shí)加載程序 運(yùn) 行 行 開始 開始數(shù)碼管顯 示 FFF 開始搶 按時(shí)間倒計(jì)時(shí) 開始前有選手搶按 顯示違例選手號(hào)碼并伴有語音報(bào)警 倒計(jì)時(shí)結(jié) 束，超時(shí) 有選手 搶按 顯示 FFF 顯示選手號(hào)碼 ，倒計(jì) 時(shí)時(shí)間 ,語音報(bào)警，答 題 ,答題時(shí)間倒計(jì)時(shí) 正常流程 違規(guī)流程 若超過答題 時(shí)間，則數(shù) 碼管顯示 FFF 答題完畢 根據(jù)選手表現(xiàn)，規(guī) 則由主持人減分 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文） 6 再減 1s 會(huì)跳到 99， 99s 時(shí)再加 1s 會(huì)變到 0s。 搶答限定時(shí)間和回答問題的時(shí)間可 以 在 1～ 99s 設(shè)定。它完成了時(shí)間參數(shù)的設(shè)定，搶按號(hào)碼的譯碼，保存；顯示； 輸出，搶按及答題倒計(jì)時(shí)功能等。 一共有 8 個(gè)按鍵輸入，分別對(duì)應(yīng) 8 路選手的搶答按鍵。第二， 電路復(fù)雜。詳細(xì)描述了本課題各個(gè)組成電路單元的設(shè)計(jì)。 主持人可按鍵結(jié)束，新一輪搶答開始。初步掌握 多功能搶答器 的調(diào) 整及測(cè)試方法。 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 1 1 緒 論 課題研究的相關(guān)背景 搶答器是一種應(yīng)用非常廣泛的設(shè)備，在各種 競(jìng)賽 、搶答場(chǎng)合中，它能迅速、客觀地分辨出最先獲得發(fā)言權(quán)的選手。 考慮到依需設(shè)定限時(shí)回答的功能 ， 利用 AT89C51單片機(jī)及外圍接口實(shí)現(xiàn)的搶答系統(tǒng)，利用單片機(jī)的定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器定時(shí)和記 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。安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) A n h u i V o c a c t i o n a l amp。 本設(shè)計(jì)是以 八路 搶答為基本理念 。 key lock, in effective state key invalid, illegal. Key words: AT89C51 digital tube LED responder 安徽工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) I