【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 減一加一搶答時(shí)間調(diào)整答題時(shí)間調(diào)整P 3 2停止P 3 3開(kāi)始 /啟用P 3 5P 3 4P 3 0P 3 1 圖 34 主持人控制電路 顯示驅(qū)動(dòng)電路 驅(qū)動(dòng)顯示部 分是本設(shè)計(jì)一個(gè)重要部分， LED 數(shù)碼管分為共陰極 7 段數(shù)碼管如圖35 所示，共陽(yáng)極 7 段數(shù)碼管如圖 36 所示。 dcb gfeG N Da h 圖 35 共陰極 7 段數(shù)碼管 dcb gfea h+ 5 v 圖 36 共陽(yáng)極 7 段數(shù)碼管 在單片機(jī)設(shè)計(jì)中， LED 數(shù)碼管的顯示方式有靜態(tài)顯示、動(dòng)態(tài)顯示兩種，由于靜態(tài)顯示數(shù)碼管的每一個(gè) LED 需要占用單片機(jī)的一條端口線實(shí)現(xiàn)顯示控制，而單片機(jī)端口有限，所以采用動(dòng)態(tài)控制顯示方式。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 9 頁(yè) 共 28 頁(yè) 將幾只數(shù)碼管的 ah 分別連在一起與單片機(jī)段碼控制端 P0 口連在一起，作為數(shù)碼管段碼控制。 P2 口的 — 與數(shù)碼管公共端連在一起作為位碼選擇控制，使每只數(shù) 碼管可以單獨(dú)顯示。由于單片機(jī)端口驅(qū)動(dòng)能力不足，數(shù)碼管的電流較大，所以在 P0 口接上拉電阻增加驅(qū)動(dòng)能力， P2 口作為位碼控制端驅(qū)動(dòng)共陰型數(shù)碼管顯示。如圖 37 所示。 1 2 3 4 5 6 7 816 15 14 13 12 11 10 9R P 1 710 ka bcdefgcomcomha bcdefgcomcomha bcdefgcomcomh+5P05P06P00P01P02P03P04P20P21P22 圖 37 驅(qū)動(dòng)顯示電路 蜂鳴電路 蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。 電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動(dòng)膜片及外殼等組成。接通電源后，振蕩器產(chǎn)生的音頻信號(hào)電流通過(guò)電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，振動(dòng)膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性的振動(dòng)發(fā)聲。 壓電式蜂鳴器主要由多諧振蕩器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器及共鳴箱、外殼 等組成。它的發(fā)聲原理是電流通過(guò)電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)來(lái)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)膜發(fā)聲的，因此需要一定的電流才能驅(qū)動(dòng)，本設(shè)計(jì)采用 I/O 口（ ）向揚(yáng)聲器送高電平來(lái)控制揚(yáng)聲器發(fā)聲。如圖 38 所示。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 10 頁(yè) 共 28 頁(yè) 圖 38 蜂鳴電路 電源電路 80C51 單片機(jī)正常工作電壓范圍為直流 + 至 +6V，標(biāo)準(zhǔn)電壓為 +5V。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，可采用 3節(jié) +5V直流電壓源。若采用后者，可用 220V 市電經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓后輸出穩(wěn)定的 +5V 的直流電為其供電。 +5V 穩(wěn)壓器采用 CW7805，其應(yīng) 用電路如圖 39 所示。圖中濾波電容 C2 和 C4的值約為 1000μF， C3 和 C5 為 。發(fā)光二極管 D6 的作用是顯示讀寫(xiě)器的電源是否接通，若接通則 D6 燈亮，無(wú)接通則 D6 燈滅。 圖 39 電源電路原理圖四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 11 頁(yè) 共 28 頁(yè) 第 4 章 軟件部分 單片機(jī)內(nèi)部信號(hào)分析 首先主持人按下復(fù)位按鍵，單片機(jī)進(jìn)行內(nèi)部掃描的同時(shí)主持人可以調(diào)節(jié)搶答時(shí)間和允許答題時(shí)間，在整定的時(shí)間當(dāng)中如果沒(méi)有調(diào)節(jié)搶答時(shí)間和答題時(shí)間，則搶答器工作為設(shè)置的默認(rèn)值（搶答時(shí)間 30s，答題時(shí)間 60s）。如倒計(jì)時(shí)期間，主持人想停止倒計(jì)時(shí)可以隨時(shí)按 “停止 ”按鍵，系統(tǒng)會(huì) 自動(dòng)進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài)，等待主持人按 “搶答開(kāi)始鍵 ”進(jìn)入下次搶答計(jì)時(shí)。同時(shí)在主持人未按下開(kāi)始搶答按鈕的時(shí)候有選手搶答，則單片機(jī)發(fā)出一個(gè)選手犯規(guī)信號(hào)送入揚(yáng)聲器，同時(shí)在 LED 數(shù)碼管上顯示選手號(hào)，以便主持人記錄。只有當(dāng)主持人按下開(kāi)始搶答按鈕，此時(shí)單片機(jī)開(kāi)始倒計(jì)時(shí)并送到數(shù)碼管顯示，與此同時(shí)單片機(jī)向揚(yáng)聲器發(fā)一個(gè)提示信號(hào)驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲，此時(shí)選手才能開(kāi)始搶答。 主要程序流程 系統(tǒng)主程序流程 系統(tǒng)主程序控制單片機(jī)系統(tǒng)按預(yù)定的操作方式運(yùn)行，它是單片機(jī)系統(tǒng)程序的框架。系統(tǒng)上電后，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化。初始化程序主要完成 對(duì)單片機(jī)內(nèi)專用寄存器的設(shè)定，單片機(jī)工作方式及各端口的工作狀態(tài)的規(guī)定流程圖如圖 41 所示 。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 12 頁(yè) 共 28 頁(yè) 圖 41 主要流程圖 中斷程序流程 時(shí)間調(diào)節(jié)采用中斷來(lái)實(shí)現(xiàn)，流程圖如圖 42 所示，如果想調(diào)節(jié)搶答時(shí)間或答題時(shí)間，按 “搶答時(shí)間調(diào)節(jié) ”鍵或 “答題時(shí)間調(diào)節(jié) ”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 “1s”鍵，時(shí)間 LED 上會(huì)顯示改變后的時(shí)間，調(diào)整范圍為 0s~99s， 0s 時(shí)再減 1s 會(huì)跳到 99s， 99s時(shí)再加 1s 會(huì)變到 0s。 N N 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 13 頁(yè) 共 28 頁(yè) 圖 42 中斷 流程圖四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 14 頁(yè) 共 28 頁(yè) 第 5 章 仿真及調(diào)試 軟件仿真 首先安裝 keil C51 軟件，建立工程，在工程目錄下建立項(xiàng)目，在項(xiàng)目下編輯程序，保存在工程項(xiàng)目中，注意一定要設(shè)置文件后輟名，匯編語(yǔ)言程序?yàn)?.ASM， C 語(yǔ)言程序?yàn)?.C， 然后編譯仿真直到 0 錯(cuò)誤， 0 警告，最后生成 hex 文件以備后用，如圖51 所示。 圖 51 程序仿真完成 硬件調(diào)試 安裝硬件調(diào)試軟件 Proteus ISIS，在原理圖編輯區(qū)畫(huà)好硬件電路圖，設(shè)置好相應(yīng)參數(shù)，導(dǎo)入 hex 文件。具體功能仿真如下： 電路初始化，顯示 FF F 等待主持人按下開(kāi)始鍵，如圖 52 所示。 圖 52 電路初始化 搶答時(shí)間調(diào)至 72 秒時(shí)，如圖 53 所示。 圖 53 搶答時(shí)間調(diào)至 72 秒 答題時(shí)間調(diào)至 67 秒時(shí)，如圖 54 所示。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 15 頁(yè) 共 28 頁(yè) 圖 54 答題時(shí)間調(diào)至 67 秒 在主持人未按下開(kāi)始鍵時(shí) 3 號(hào)選手搶答犯規(guī)，顯示器顯示選手號(hào)并閃爍，同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)聲報(bào)警，如圖 55 所示。 圖 55 3 號(hào)選手搶答犯規(guī) 主持人按下開(kāi)始鍵，倒計(jì)時(shí)到 21 秒都無(wú)人搶答，顯示器顯示倒計(jì)時(shí)，如圖 56所示。 圖 56 無(wú)人搶答倒計(jì)時(shí)到 21 秒 主持人按下開(kāi)始鍵， 4 號(hào)選手成功搶答，顯示器顯示 4 號(hào)選手號(hào)，同時(shí)揚(yáng)聲器短暫發(fā) 聲報(bào)警，如圖 57 所示。 圖 57 4 號(hào)選手成功搶答 經(jīng)過(guò)調(diào)試此設(shè)計(jì)除了滿足顯示、報(bào)警、控制等設(shè)計(jì)要求外，還具有顯示犯規(guī)選手號(hào)并閃爍提示、搶答時(shí)間答題時(shí)間可調(diào)等新穎的功能。還需要改進(jìn)的地方是在搶答期間或答題期間主持人按 “ 停止 ” 按鍵，終止搶答和答題時(shí)，揚(yáng)聲器不能報(bào)警。四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 16 頁(yè) 共 28 頁(yè) 總 結(jié) 時(shí)至今日，幾個(gè)禮拜的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于可以畫(huà)上一個(gè)句號(hào)，但是現(xiàn)在回想起畢業(yè)設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程，頗有心得！沒(méi)有接受任務(wù)以前覺(jué)得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來(lái)所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過(guò)這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己以前的看法有點(diǎn)太片面、太偏激了。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是 對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。下面我對(duì)整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程做一下簡(jiǎn)單的總結(jié)。 首先，接到任務(wù)以后進(jìn)行選題。選題是畢業(yè)設(shè)計(jì)的開(kāi)端，選擇恰當(dāng)?shù)?、感興趣的題目，對(duì)于整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)是否能夠順利進(jìn)行關(guān)系極大。好比走路，第一步是具有決定意義的，第一步邁向何方，需要慎重考慮。否則，就可能走許多彎路、費(fèi)許多周折，甚至南轅北轍，難以到達(dá)目的地。因此，選題時(shí)一定要考慮好。 然后，就是找資料了。查找資料是做畢業(yè)設(shè)計(jì)的前期準(zhǔn)備工作。到圖書(shū)館、書(shū)店、資料室去雖說(shuō)是比較原始的方式，但也有可取之處的?？傊还芡ㄟ^(guò) 哪種方式查的資料都是有利用價(jià)值的，要一一記錄下來(lái)以備后用。 通過(guò)上面的過(guò)程，已經(jīng)積累了不少資料，對(duì)所選的題目也大概有了一些了解，下一步就是在這樣一個(gè)基礎(chǔ)上，綜合已有的資料來(lái)更透徹的分析題目。有了研究方向，就應(yīng)該動(dòng)手實(shí)現(xiàn)了。其實(shí)以前的三步都是為這一步作的鋪墊。編寫(xiě)源代碼的時(shí)候最好是編寫(xiě)一個(gè)小模塊就進(jìn)行調(diào)試，這樣可以避免設(shè)計(jì)的最后出現(xiàn)太多的錯(cuò)誤而亂成一團(tuán)糟。每做一會(huì)兒會(huì)發(fā)現(xiàn)一處錯(cuò)誤就要即時(shí)修改，就這樣不斷的修改調(diào)試，再修改再調(diào)試。 總之，知識(shí)必須通過(guò)應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值！有些東西認(rèn)為學(xué)會(huì)了，但真正到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn) 是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了。在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中使我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹(shù)立了對(duì)自己工作能力的信心，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動(dòng)手的能力，使我充分體會(huì)到了在創(chuàng)造過(guò)程中探索的艱難和成功的喜悅。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)還不是很完善，但是在設(shè)計(jì)過(guò)程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終身受益。四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 17 頁(yè) 共 28 頁(yè) 致 謝 本文是在潘鋒老師的悉心指導(dǎo)下完成的，衷心感謝他在設(shè)計(jì)的寫(xiě)作期間給與我的熱情幫助和指導(dǎo)。潘鋒老師淵博的知識(shí)，認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作作風(fēng)，平易 近人的態(tài)度，給與我勇敢面對(duì)困難的勇氣和力量，讓我獲益匪淺。在此，向潘鋒老師表示最衷心的感謝和最誠(chéng)摯的敬意。 還要感謝我的同學(xué)，他們?cè)谖业脑O(shè)計(jì)寫(xiě)作過(guò)程中提出了很多寶貴的意見(jiàn)，并給了