單片機(jī)八路搶答器畢設(shè)論文(編輯修改稿)
2025-07-24 13:58 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 定義為1（P1），后半周期對應(yīng)的節(jié)拍定義為2（P2）。b) 機(jī)器周期MCS51有固定的機(jī)器周期，規(guī)定一個(gè)機(jī)器周期有6個(gè)狀態(tài)，分別表示為S1S6,而一個(gè)狀態(tài)包含兩個(gè)節(jié)拍，那么一個(gè)機(jī)器周期就有12個(gè)節(jié)拍，我們可以記著S1PS1PS6PS6P2，一個(gè)機(jī)器周期共包含12個(gè)振蕩脈沖，即機(jī)器周期就是振蕩脈沖的12分頻，顯然如果使用6MHZ的時(shí)鐘頻率，一個(gè)機(jī)器周期就是2us，而如果使用12MHZ的時(shí)鐘頻率，一個(gè)機(jī)器周期就是１us。c) 引腳說明(1)VCC：供電電壓。(2)GND：接地。(3)P0口：P0口為一個(gè)8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當(dāng)P1口的管腳第一次寫1時(shí)，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在FIASH編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。 (4)P1口：P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接收。 (5)P2口：P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號和控制信號。 (6)P3口：P3口管腳是8個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。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。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：口管腳 備選功能 RXD ?。ù休斎肟冢?TXD （串行輸出口） /INT0 ?。ㄍ獠恐袛?） /INT1 ?。ㄍ獠恐袛?） T0 （記時(shí)器0外部輸入） T1 ?。ㄓ洉r(shí)器1外部輸入） /WR ?。ㄍ獠繑?shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通） /RD ?。ㄍ獠繑?shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號。 (7)RST：復(fù)位輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。 (8)ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。 (9)/PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的/PSEN信號將不出現(xiàn)。 (10)/EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。 (11)XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。 (12)XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。4 系統(tǒng)的硬件構(gòu)成及功能我們這里用的單片機(jī)是MCS—51系列的AT89C51作為控制系統(tǒng)，它外接了八個(gè)鍵盤，也就是它可以為八個(gè)人同時(shí)提供搶答。它的顯示系統(tǒng)為兩個(gè)數(shù)碼顯示管（共陽級接法）；另外還有一個(gè)揚(yáng)聲器和八個(gè)發(fā)光二極管作為提示裝置。當(dāng)接通電源時(shí)，單片機(jī)將會(huì)對鍵盤進(jìn)行掃描，當(dāng)有按鍵按下時(shí)，單片機(jī)將會(huì)向數(shù)碼顯示關(guān)發(fā)出信號，于是數(shù)碼顯示管將顯示按下鍵盤所對應(yīng)的顯示號（1—8）。同時(shí)，單片機(jī)還會(huì)將揚(yáng)聲器連接的接口設(shè)置為零（低電平），而揚(yáng)聲器的另一端接的是+5v 電壓，從而將揚(yáng)聲器接通并發(fā)出報(bào)警聲；單片機(jī)還會(huì)將按下的按鍵所對應(yīng)的發(fā)光二極管的接口至低電平，而發(fā)光二極管用的是共陽極接法，從而點(diǎn)亮發(fā)光二極管。5 搶答器的原理圖 CPU定時(shí)電路 聲響搶答按扭30秒控制手動(dòng)復(fù)位數(shù)碼顯示臺(tái)位顯示 圖22 原理框圖1) 單元電路的設(shè)計(jì)及硬件介紹a) 搶答器電路，該電路完成兩個(gè)功能：一是分辨出選手按鍵的先后，并鎖存優(yōu)先搶答者的編號，同時(shí)譯碼顯示電路顯示編號；二是禁止其他選手按鍵，即使其他選手操作無效。搶答器具有鎖存、定時(shí)、顯示和報(bào)警功能。即當(dāng)搶答開始后，選手搶答按動(dòng)按鈕，鎖存器鎖存相應(yīng)的選手編碼，同時(shí)用LED數(shù)碼管把選手的編碼顯示出來，并且開始搶答時(shí)間的倒計(jì)時(shí)，同時(shí)用LED數(shù)碼管把選手的所剩搶答時(shí)間顯示出來。而在選手按鍵搶答以及搶答時(shí)間倒計(jì)時(shí)到時(shí)的時(shí)候都有報(bào)警以提醒主持人和選手。圖23 搶答器電路 b） 時(shí)序控制電路時(shí)序控制電路是搶答器設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，它要完成以下功能：A．主持人將控制開關(guān)撥到“開始”位置時(shí)，搶答電路和定時(shí)電路進(jìn)入正常搶答狀態(tài)。B．當(dāng)參賽選手按動(dòng)搶答鍵時(shí)，蜂鳴器聲響，搶答電路和定時(shí)電路停止工作。圖24 時(shí)序控制電路c） 復(fù)位電路的設(shè)計(jì)復(fù)位是計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要工作狀態(tài)。在單片機(jī)工作時(shí)
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