【正文】 =====顯示程序=====。三燈全滅 AJMP CHECK1FLASH: CJNE A,14H,CHECK1。 MOV A,R2 MOV R6,A MOV R3,06H CLR OK AJMP COUNT。 MOV A,R2 MOV R6,A MOV R3,02H45 CLR OK AJMP COUNTTRUE3:ACALL BARK。=====正常搶答處理程序=====TRUE1: ACALL BARK。計時一秒 R6 自動減 1 MOV R0,00HCHECK: JNB ,QUIT。下面系 1s 的情況,響并顯示號數并清 R0,重新計時 SETB RING MOV A,R6 JZ QUIT。取十位 MOV R4,31H。R6 保存了倒計時的時間,之前先將搶答時間或回答時間給R6 MOV B,0AH DIV AB。 MOV R1,00H ACALL DELAY1 AJMP INT0SUBADD0: INC R1 ACALL DELAY142 AJMP INT0SUBDEC0: MOV A,R1 JZ SETR1。 為+1s 鍵,如按下跳到 INCO JNB ,DEC0。搶答只顯示計時,滅號數 AJMP COUNT。去抖動,如果開始鍵按下就向下執(zhí)行,否者跳到非法搶答查詢 ACALL BARK。搶答開始標志位 RING EQU 22H。通過硬件電路的具體應用和系統的仿真研究得出，本設計不僅安裝簡單、成本低，更重要的是工作性能穩(wěn)定，是一個實用、創(chuàng)新型的工程設計。按鍵發(fā)聲 RET35第五章 Proteus 仿真系列組圖系統仿真圖圖 51 復位顯示三個 FFF（2）設置計時時 間圖 52 計時時間為 17 秒（3）非法搶答并顯示座號36圖 53 三號選手非法搶答（4）搶答成功并顯示倒計時圖 54 六號選手搶37（5）三號選手搶答成功圖 55 三號選手搶答38第六章 總結本文研究與設計的六路多功能搶答器采用了通用的電子元器件，利用AT89C51單片機及外圍接口實現搶答系統，利用單片機的定時器/計數器定時和記數的原理，將軟、硬件有機地結合起來，使得系統能夠正確地進行計時，同時使數碼管能夠正確地顯示時間。顯示 FF 和號數 AJMP CHECK1CHECK1: JNB ,QUIT1 ACALL DISPLAY AJMP HEREQUIT1: CLR RING CLR OK AJMP START顯示程序：DISPLAY:MOV DPTR,DAT1。 向下運行滅并停響 CLR RING MOV R3,0AH MOV R4,0AH MOV R5,0AH。 MOV A,R2 MOV R6,A MOV R3,04H CLR OK AJMP COUNTTRUE5: ACALL BARK。搶答時間 R2 送 R6 MOV R3,01H CLR OK。如按下停止鍵退出 ACALL DISPLAY31 JB OK,ACCOUT。計時完畢 MOV R0,00H DEC R6。取個位 MOV A,R6 SUBB A,07H JNC LARGER。除十分出個位/十位 MOV 30H,A。 MOV R1,00H ACALL DELAY1 AJMP INT0SUBADD0: INC R1 ACALL DELAY1 AJMP INT0SUBDEC0: MOV A,R1 JZ SETR1。 為+1s 鍵,如按下跳到 INCO JNB ,DEC0。也可以將全部程序均安排在前臺，后臺程序為“使系統進入睡眠狀態(tài)” ，以利于系統節(jié)電和抗干擾。這如同當一名操作工人比較容易，而當一個廠長就比較難了。在各執(zhí)行模塊進行定義時，將要牽扯到的數據結構和數據類型問題也一并規(guī)劃好。軟件任務分析環(huán)節(jié)是為軟件設計做一個總體規(guī)劃。為了使系統能正確決定采用何種啟動方式，常用上電標志來區(qū)分，如圖 36 所示。這部分程序如下：POWER DATA 67H ；上電標志存放單元 ERR: CLR EA ；關中斷 MOV DPTR,ERR1 ；準備返回地址PUSH DPLPUSH DPHRETI ；清除高級中斷激活標志ERR1: MOV POWER,0AAH；重建上電標志 CLR A ；準備復位地址 PUSH ACC ；壓入復位地址 0000HPUSH ACCRETI ；清除低級中斷激活標志，從程序 0000H 開始執(zhí)行。軟件復位是使用軟件陷阱和軟件看門狗后必須進行的工作，這時程序出錯完全有可能發(fā)生在中斷子程序中，中斷激活標志已置位，它將阻止同級中斷響應。軟件復位就是用一系列指令來模擬硬件復位功能，最后通過轉移指令使程序從 0000H 地址開始執(zhí)行。硬件復位必須通過 CPU 外部的硬件電路給 CPU 的 RESET 端加上足夠時間的高電位才能實現。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。這里采用最常用的方法，即延時重復掃描法，延時法的原理為：因為“毛刺”脈沖一般持續(xù)時間短，約為幾 ms，而我們按鍵的時間一般遠遠大于這個時間,所以當單片機檢測到有按鍵動靜后再延時一段時間(這里我們取 10ms)后再判斷此電平是否保持原狀態(tài),如果是則為有效按鍵，否則無效。站在系統監(jiān)控軟件設計的立場上來看，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象。在這里我們通過查表將字型碼送給 7 段數碼管顯示的數字，數碼管顯示原理如下： MOV A,R5 MOVC A,A+DPTR ；查字型碼MOV P2,01H ；送位選碼MOV P0,A ；送字型碼ACALL DELAY ；調延時，去閃爍19圖 34 共陰極數碼管在七段數碼管顯示中可分為共陽極和共陰極兩種類型極。在這里我們使用的是七段數碼管顯示，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。這樣分而治之比較容易編程，但要小心出現顯示混亂。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，能根據系統軟件提供的信息自動完成顯示內容的查找，變換和輸出驅動。由于一處調用顯示模塊，故不會發(fā)生沖突。自動執(zhí)行的各類模塊在安排在各種中斷子程序中，這就是說，各種中斷子程序也要調用顯示模塊。這說明，顯示模塊與操作有關，即監(jiān)控程序是需要調用顯示模塊。 復位電路與顯示電路的設計單片機的第 9 腳 RST 為硬件復位端,只要將該端持續(xù) 4 個機器周期的高電平即可實現復位,復位后單片機的各狀態(tài)都恢復到初始化狀態(tài)，其電路圖如圖4 所示:圖 33 復位電路17值得注意的是,在設計當中使用到了硬件復位和軟件復位兩種功能,由上面的硬件復位后的各狀態(tài)可知寄存器及存儲器的值都恢復到了初始值,而前面的功能介紹中提到了倒計時時間的記憶功能,該功能的實現的前提條件就是不能對單片機進行硬件復位,所以設定了軟復位功能。單片機在工作時,由內部振蕩器產生或由外直接輸入的送至內部控制邏輯單元的時鐘信號的周期稱為時鐘周期。此電路在加電大約延遲 10ms 后振蕩器起振,在XTAL2 引腳產生幅度為 3V 左右的正弦波時鐘信號,其振蕩頻率主要由石英晶振的頻率確定。圖 31 系統原理圖 為開始搶答 [9]， 為停止， 為六路搶答輸入，數碼管段選 P0 口，位選 P2 口低 3 位，蜂鳴器輸出為 口。只要在硬件電路設計初期考慮到這一點，就應該為系統將來升級留足夠的 RAM 空間，哪怕多設計一個 RAM 的插座，暫不插芯片也好。(4) RAM 空間，AT89C51 內部 RAM 不多，當要增強軟件數據處理功能時，往往覺得不足。(2) 留有設計余地。在數碼管上顯示哪一組先答題，并通過語音系統讀出第 N 組請答題，從而實現整個搶答過程。系統工作原理本系統采用 AT89C51 單片機作為核心。13 搶答器的優(yōu)點及組成在知識比賽中，特別是做搶答題目的時候，在搶答過程中，為了知道哪一組或哪一位選手先答題，必須要設計一個系統來完成這個任務。表 23 單片機主要性能的比較型號 ROM形式片內ROM片內RAM尋址范圍定時計數I/O口串行I/O 口外部中斷80C31 接ROM4K 128 2*64 K2*16 4 UART 21280C51 ROM 4K 128 2*64 K2*16 4 UART 287C51 EPROM4K 128 2*64 K2*16 4 UART 289C51 FPEROM4K 128 2*64 K2*16 4 UART 2 AT89C51 單片機AT89C51 是一種低功耗、高性能的含有 4KB 閃速可編程電擦除只讀存儲器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的 8 位CMOS 微控制器，使用高密度、非易失存儲技術制造，并且與 80C51 指令系統和引腳完成兼容。但由于 80C51 片內為掩膜 ROM，故內部程序不能改寫，不用于實驗開發(fā)。運算器由算術邏輯器部件 ALU、累加器 ACC、暫存器、程序狀態(tài)字寄存器PSW，BCD 碼運算調整電路等組成。單片微機內部最核心的部分是 CPU。全靜態(tài)工作為 024MHZ，有 3 級程序鎖存器，內部含有 128256 字節(jié)的 RAM，有 32 條可編程 I/O 口線，23 個 16 位定時/計數器，68 個中斷源，通用的串行接口，低電壓空閑及電源下降方式。89 系列的單片機一共有五種型號，分別為AT89C51，AT89LV51，AT89C52，AT89LV52 和 AT89S8252，其中 AT89LV51 和AT89LV52 分別是 AT89C51 和 AT89C52 的低壓產品，最低電壓可以低，AT89C1051 和 AT89C2051 則是抵擋的低壓產品，只有 20 根引腳。9表 22 AT89C51 特殊功能寄存器列表符　號 地　址 注　釋*ACC E0H 累加器*B F0H 乘法寄存器*PSW D0H 程序狀態(tài)字SP 81H 堆棧指針DPL 82H 數據存儲器指針低 8 位DPH 83H 數據存儲器指針高 8 位*IE A8H 中斷允許控制器*IP D8H 中斷優(yōu)先控制器*P0 80H 端口 0*P1 90H 端口 1*P2 A0H 端口 2*P3 B0H 端口 3PCON 87H 電源控制及波特率選擇*SCON 98H 串行口控制器SBUF 99H 串行數據緩沖器*TCON 88H 定時器控制TMOD 89H 定時器方式選擇TL0 8AH 定時器 0 低 8 位TL1 8BH 定時器 1 低 8 位TH0 8CH 定時器 0 低 8 位TH1 8DH 定時器 1 高 8 位注：帶*號的特殊功能寄存器都是可以位尋址的寄存器c) 89 系列單片機采用靜態(tài)時鐘方式，可以節(jié)省電能，降低便攜式設備的功耗。(1) 89 系列單片機的特點：89 系列單片機是以 8031 為內核的產品，它與 51 系列單片機是兼容的。表 21 器件選型方案的詳細清單8器件名稱 規(guī)格型號 數量微處理器 AT89C51 1電阻 3WTT10K 8電容 30PF 3晶振 12MHZ 1按鈕