【正文】 得自己也不再像以前那樣，總把匯編看成是一個(gè)老大難的問題。 搶答器課題心得體會及教學(xué)建議 臨近期末考試 ， 學(xué)了一個(gè)學(xué)期的單片機(jī)課了，雖然感覺要掌握的知識內(nèi)容很復(fù)雜，而且需要完成的實(shí)驗(yàn)也比較多，但是真正覺得學(xué)到了不少東西 。若倒計(jì)時(shí)時(shí)間到，還沒按下答完鍵則違規(guī)，違規(guī)燈亮。 若 10S 內(nèi)無人搶答，蜂鳴器發(fā)出警示音，若計(jì)時(shí)到仍無人搶答則違規(guī)指示燈亮，蜂鳴器報(bào)警。 使用說明 本設(shè)計(jì)的 S2 到 S7 為搶答鍵， S8為自定義復(fù)位鍵， S9 為開始鍵， S1為系統(tǒng)復(fù)位鍵。本課程設(shè)計(jì)直接在實(shí)物數(shù)碼管板子上測試和修改，沒有仿真 。 開 始結(jié) 束所 有 標(biāo) 志 位 清 零關(guān) 閉 定 時(shí) 器 0顯 示 P . 圖 14 答完鍵程序流程框圖 程序清單 見附錄 F。 開 始判 標(biāo) 志 2 是 否 為 13 0 秒 后 報(bào) 警結(jié) 束顯 示 P3 0 秒 后 報(bào) 警執(zhí) 行 打 完 程 序執(zhí) 行 違 規(guī) 程 序判 標(biāo) 志 1 是 否 為 1判 答 完 鍵 是 否 按 下判 復(fù) 位 鍵 是 否 按 下 判 復(fù) 位 鍵 是 否 按 下YY YYNNNYN 圖 12 開始鍵程序流程框圖 答完 鍵程序流程框圖 答完鍵程序流程框圖如圖 13所示。 8 控 制 變 量 初 始 化開 始開 始 鍵 是 否 按 下 ？1 號 搶 答 是 否 按 下 ？2 號 搶 答 是 否 按 下 ？3 號 搶 答 是 否 按 下 ？4 號 搶 答 是 否 按 下 ？5 號 搶 答 是 否 按 下 ？6 號 搶 答 是 否 按 下 ？搶 答 開 始 ， 倒 計(jì) 時(shí) 3 0 秒1 號 違 規(guī) ， 顯 示 1 號 燈 亮2 號 違 規(guī) ， 顯 示 2 號 燈 亮3 號 違 規(guī) ， 顯 示 3 號 燈 亮4 號 違 規(guī) ， 顯 示 4 號 燈 亮5 號 違 規(guī) ， 顯 示 5 號 燈 亮6 號 違 規(guī) ， 顯 示 6 號 燈 亮是 否 按 下 復(fù) 位 鍵 ？是 否 按 下 復(fù) 位 鍵 ？是 否 按 下 復(fù) 位 鍵 ？是 否 按 下 復(fù) 位 鍵 ？是 否 按 下 復(fù) 位 鍵 ？是 否 按 下 復(fù) 位 鍵 ？YNYYYYYYNNNNNNNNNNNYYYYYY 圖 10 主程序流程框圖 9 開始鍵程序流程框圖 開始鍵程序流程框圖如圖 11 所示。若沒按下開始鍵為無效搶答則顯示器顯示違規(guī)臺號并報(bào)警。 S S S S S S6代表選手； S7為答完鍵、 S8為開始 鍵、 S9為復(fù)位鍵。 （ 1）定時(shí)器模塊 選擇定時(shí)器 0， 設(shè)置定時(shí)器定時(shí)方式為方式 1 以中斷方式工作，設(shè)置定時(shí)時(shí)間為50ms。 LED指示燈和蜂鳴器接在 P3口線上。 在數(shù)據(jù)的顯示時(shí)，采用查表的方法，因此需要將表格、數(shù)據(jù)存放在單片機(jī)的程序存儲器上。 7 3 搶答器軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 搶答器使用單片機(jī)資源的情況 該搶答器使用了單片機(jī)的定時(shí)器的功能， 其中具體用到了單片機(jī)的定時(shí)器 0 和定時(shí)器 1，并且讓它們都以中斷方式工作，沒有用到外部中斷。 圖 9 下載口電路 搶答器電路原理圖、 PCB 圖、元器件布局圖 Proteus 原理圖、 PCB頂層圖 、 PCB底 層圖 、 元器件布局圖分別見附錄 A附錄 B附錄 C以及附錄 D。 LED指示燈電路模塊主要用來指示用違規(guī)操作發(fā)生。 圖 7 蜂鳴電路模塊 （ 5） LED指示燈電路模塊 如圖 8所示 單片機(jī) 470Ω的電阻與 LED燈的陰極相連接， LED燈的陽極接正五伏電壓。 5 圖 6 LED顯示電路模塊 （ 4）蜂鳴電路模塊 如圖 7 所示 單片機(jī) 口線上接上一個(gè) 1KΩ 電阻然后再通過一個(gè) PNP 型三極管與蜂鳴器相連接組成蜂鳴器電路，接入 PNP 型三極管是為了增強(qiáng)蜂鳴器的驅(qū)動電流。將段控口 adp接在 上，位控口接在 P2 口 線上，實(shí)現(xiàn)對顯示的控制。 圖 5 獨(dú)立鍵盤電路 （ 3） LED顯示電路模塊 如圖 6 所示 采用兩個(gè)四位一體共陽型數(shù)碼管顯示器進(jìn)行顯示。電源電路給單片機(jī)供電， 晶振 電路給單片機(jī)提供計(jì)數(shù)時(shí)間，復(fù)位電路可以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的復(fù)位。各模塊的功能如下： （ 1）單片機(jī)最小系統(tǒng) 單片機(jī)最小系統(tǒng)包括 AT89S52 單片機(jī)如圖 晶振 電路 如 圖 3 所示 、復(fù)位電路 如圖 4 所示 。設(shè)計(jì)中是采用單片機(jī)的內(nèi)部定時(shí)器進(jìn)行定時(shí)，原理框圖如圖 1所示 A T 8 9 S 5 2單 片 機(jī) 芯片獨(dú) 立 鍵 盤 電 路時(shí) 鐘 電 路獨(dú) 立 鍵 盤 電 路L E D 數(shù) 碼 管 電 路蜂 鳴 器獨(dú) 立 鍵 盤 電 路 圖 1 搶答器原理框圖 2 整個(gè)搶答器的工作原理是：在正常的供電狀態(tài)下顯示 “ P.” ，開始搶答時(shí)利用單片機(jī)倒計(jì)時(shí)，并由單片機(jī)將所需要顯示的數(shù)據(jù)送到 LED顯示器的輸入口，當(dāng)有鍵按下時(shí)則執(zhí)行相應(yīng)的鍵功能程序。蜂鳴器發(fā)出音響；各臺數(shù)字顯示的消除，蜂鳴器音響及違規(guī)指示燈的關(guān)斷，都要通過主持人按復(fù)位按鈕。該搶答器上電或按鍵復(fù) 位后能自動顯示系統(tǒng)提示符 “ P.” ， 進(jìn)入準(zhǔn)備工作狀態(tài)。 1 1 設(shè)計(jì)課題任務(wù)、功能要求說明及總體方案介紹 設(shè)計(jì) 課題 任務(wù) （一）設(shè)計(jì)題目： 單片機(jī) 搶答器 課程設(shè)計(jì) （二）設(shè)計(jì)任務(wù)： 通過理論知識 的運(yùn)用 和實(shí)物制作相結(jié)合 ， 寫出搶答器匯編程序， 做出搶答器實(shí)物，掌握和理解 《單片機(jī)技術(shù)》 書本 中所學(xué)的理論知識和實(shí)驗(yàn) 方法 ，掌握 一些 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法， 掌握 keil 和 proteus 軟件的使用方法， 提高 自己的思維能力、學(xué)習(xí)能力以及動手實(shí)踐能力 ，為以后從事電子電路設(shè)計(jì)、研發(fā)電子產(chǎn)品打下良好的基礎(chǔ)。 功能要求說明 設(shè)計(jì)一個(gè)具有特定功能的搶答器。 主持人按下開始按鈕后，搶答開始并限定時(shí)間 30S；10S內(nèi)無人搶答，蜂鳴器發(fā)出音響；主持人按下開始按鈕之前有人按下?lián)尨鹌鳎瑩尨疬`規(guī)，顯示器顯示違規(guī)臺號，違規(guī)指示燈亮，其它按鈕不起作用；正常搶答，顯示器顯示臺號，蜂鳴器發(fā)出音響，其它搶答按鈕無效；正常搶答下，從按下?lián)尨鸢粹o開始 30S內(nèi)，答完按鈕沒按下，則作超時(shí)處理，超時(shí)處理時(shí)，違規(guī)指示燈亮，數(shù)碼管顯示違規(guī)臺號。 設(shè)計(jì)總體方案 介紹 設(shè)計(jì)中采用 AT89S52芯片、 LED顯示器、蜂鳴器、 LED燈 、數(shù)碼管 和一些獨(dú)立式按鍵構(gòu) 成一個(gè)簡易六 路搶答器。 3 2 搶答器的硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 搶答器硬件系統(tǒng)各模塊功能簡要介紹 該搶答器主要由單片機(jī)最小系統(tǒng)、 按鍵電路 模塊、 LED顯示電路模塊、蜂鳴電路模塊和 LED指示燈電路模塊組成。只有當(dāng)單片機(jī)有了這些電路才會工作。 圖 2 AT89S52單片機(jī)芯片 圖 3 晶 振電路 4 圖 4 復(fù)位電路 （ 2） 獨(dú)立鍵盤 電路模塊 如圖 5 所示 運(yùn)用獨(dú)立鍵盤電路， 設(shè)計(jì) 一段公共接地，另一端通過上拉電阻接到 P1口，當(dāng)有按鍵按下，相應(yīng)的口就會變成低電平，產(chǎn)生一個(gè)下降沿 。由于位控線的驅(qū)動電流較大，因此在 P2口線上接了 8個(gè) PNP型三極管提高驅(qū)動能力；在單片機(jī)的 P1口線和 P2口線上接了 16個(gè) 470Ω的電阻，這些電阻起限流的作用。 LED 顯示電路模塊主要用來指示第一搶答者，顯示倒計(jì)時(shí)和違規(guī)的臺號。蜂鳴電路主要完成提示和違規(guī)報(bào)警功能。 470Ω的電阻起限流 的作用。 6 圖 8 LED 指示燈電路模塊 （ 6） 下載口電路 模塊 如圖 9 所示 下載口的 1 腳接 口， 2 腳懸空， 3 腳接單片機(jī)的復(fù)位口， 4 腳接 ,5腳接 ， 6腳接地， 10腳接地。 搶答器 元器件清單 元器件清單見附錄 E。寄存器用到了第 0組，第1組，第 2組。 用到的 LED顯示器接到了單片機(jī)的 P0口線上和 P2口線上。 搶答器軟件系統(tǒng)各模塊功能簡要介紹 該搶答器所用的軟件模塊有定時(shí)器模塊、按鍵模塊、 LED顯示模塊。 （ 2）按鍵模塊 采用獨(dú)立式鍵盤，共用七個(gè)按鍵對電路進(jìn)行控制和操作，分別為 S S S SS S S7來控制搶答器。 （ 3） 數(shù)碼管 顯示模塊 搶答器上電顯示 “P.”，按開始鍵開始搶答，顯示器顯示倒計(jì)時(shí) 30s， 10s 內(nèi)若無人搶答報(bào)警一次，若 30s內(nèi)都無人搶答，報(bào)警并燈亮 。 搶答器軟件系統(tǒng)程 序流程框圖 主程序流程框圖 主程序流程框圖 如圖 10所示。 開 始開 定 時(shí) 器 0 ， 標(biāo) 志 2 置 1定 時(shí) 器 0 賦 初 值 3 0 秒調(diào) 顯 示 子 程 序判 斷 S 1 是 否 按 下 ？定 時(shí) 3 0 秒 無 人 搶 答結(jié) 束執(zhí) 行 S 1 按 鍵 程 序判 斷 S 2 是 否 按 下 ？判 斷 S 3 是 否 按 下 ？判 斷 S 4 是 否 按 下 ？判 斷 S 5 是 否 按 下 ？判 斷 S 6 是 否 按 下 ？判 復(fù) 位 鍵 是 否 按 下 ？執(zhí) 行 S 2 按 鍵 程 序執(zhí) 行 S 3 按 鍵 程 序執(zhí) 行 S 4 按 鍵 程 序執(zhí) 行 S 5 按 鍵 程 序執(zhí) 行 S 6 按 鍵 程 序YN執(zhí) 行 復(fù)