【正文】 停止，數碼管顯示選手的標號及所用的時間 結束 開始 N Y Y N 21 圖 411搶答器主程序流程圖 圖 412 搶答器定時器中斷流程圖 圖 413 外部中斷程序圖 定時器 0中斷 1秒時間到？ 中斷返回 N 秒加 1 數碼管顯示秒值 Y 外部中斷 0中斷 K0鍵按下 K1鍵按下 K3鍵按下 K2鍵按下 中斷返回 與 K0鍵對應的發(fā)光二極管亮及數碼管顯示 與 K1鍵對應的發(fā)光二極管亮及數碼管顯示 與 K3鍵對應的發(fā)光二極管亮及數碼管顯示 與 K2鍵對應的發(fā)光二極管亮及數碼管顯示 Y Y Y Y N N N N 22 主程序 我們組所設計的搶答器的程序采用的是 C程序設計， C語言的顯著特點是 用二進制來編寫程序 ,程序的各個部分除了必要的信息交流外彼此 之間相互 獨立。 流程圖是由一些圖框和流程線組成的，其中圖框表示各種操作的類型，圖框中的文字和符號表示操作的內容，流程線表示操作的先后次序。 20 第四章 系統軟件設計 搶答器流程圖 流程圖 是 使用圖形表示算法的思路是一種極好的方法， 不論采用何種程序設計方法，程序總體結構確定后，一般以程序流程圖的形式對其進行描述 。這里采用最常用的方法即 延時法 ，其 的原理為：因為“毛刺”脈沖一般持續(xù)時間短，約為幾 ms，而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 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。 顯示電路的設計 顯示電路使用了七段數碼管 7SEGMPX4CC，它是共陰極的 ， 由高電平點亮 。 復位電路的設計 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 : 18 圖 33 復位電路 在方案中 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 可使 寄存器及存儲器的值都恢復到 初始值 ,而前面的功能提到了 倒計時 間需要有 記憶功能 ,該功能 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。二是對振蕩器的頻率進行微調。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。 間加 1調整， 1調整。 在老師的指導下我選擇了常用的單片機仿真軟件 keil 進行仿真。 在 實際 電路設計中， 需要 先通過仿真軟件測試電路以及編譯的程序， 檢查外圍電路設計是否合理，軟件編譯是否正確，以及軟件和硬件電路能否正常配合工作，能否準確的實現所設計的功能。單片機將很多任務交給了軟件編程去實現，大大簡化了外圍硬件電路，使外圍電路的實現簡單方便。于是，我想到了用單片機實現 。在這次課程設計中根據實際需要采用了七段數碼管共陽極和 靜態(tài)顯示方式。這是指對于每一個顯示只驅動 1/4時間。此外，使用四個端口往往使得每一個數字都需要獨立驅動 (緩沖 )電路和排阻，這將大大增加系統的成本。在設計電路時，可將這幾位分別接到 單片機的引腳上，還要加上限流電阻，這樣就可由程序控制數碼管的工作情況了。 15 中的 COM是選通位，對于共陽極數碼管，當 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g、 h端接低電平時， COM位高電平，數碼管各段全部點亮。顯示器的點亮既與點亮時的導通電流有關，也與點亮時間和間隔時間比例有關。當位數較多時，用靜態(tài)顯示所需的 I/O過多，一般采用動態(tài)顯示方法。所謂靜態(tài)顯示，就是當 顯示器顯示某一字符時，相應的發(fā)光二極管恒定的導通或是截止。 七段數碼管的段排列和內部結構如圖所示七段數碼管的段排列和內部部結構 應根據實際情況決定究竟采用共陽還是共陰方式，其基本原則是：若單片機口線直接驅動數碼管各段，最好采用共陽極數碼管，因為 8051系列單片機口線輸出高電平時，輸出的電流很小，數碼管不會太亮。 譯碼器的邏輯功能是將每一個輸入的二進制代碼譯成對應的輸出高、低電平信號，是編碼器的反操作。 S1~S8為自復式常開按鈕開關，分別作為 8位搶答按鈕，與它相連的 8只電阻為下拉電阻，以保證按鈕未按下時，鎖存器的輸入端為低電平。 模塊部分主要分為 AT89C52芯片、獨立式鍵盤、 LED數碼管顯示部分，下面對這后兩部分進行介紹，其中對 LED七段數碼管顯示器 做詳細介紹，并根據實際工作情況采用合適的工作方式。 （ 11） XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內部時鐘工作電路的輸入。注意加密方式 1時， /EA將內部鎖定為 RESET；當 /EA端保持高電平時，此間內部程序存儲器。但在訪問外部數據存儲器時，這兩次有效的 /PSEN信號將不出現。 （ 9） /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。另外該引腳被略微拉高。然而要注意的是：每當用作外部數據存儲器時，將跳出一個 ALE脈沖。在 Flash編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。當振蕩器復位器件時，要保持 RST腳兩個機器周期的高電平時間。 P3口也可作為 AT89S52的一些特殊功能口，如下表所示： P3口功能引腳簡介 P3口引腳 第二功能 RXD（串行口輸入） 12 TXD（串行口輸出） INT0（外部中斷 0輸入） INT1（外部中斷 1輸入） T0（定 時器 0外部脈沖輸入） T1（定時器 1外部脈沖輸入） WR（外部數據存儲器寫脈沖輸出） RD（外部數據存儲器讀脈沖輸出） P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。當 P3口寫入“ 1”后，它們被內部上拉為高電平，并用作輸入。 P2口在 Flash編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 P2口當用于外部程序存儲器或 16位地址外部數據存儲器進行存取時， P2口輸出地址的高八位。并因此作為輸入時， P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。在 Flash編程和校驗時， P1作為第八位地址接收。 （ 4） P1口： P1口是一個內部提供的上拉電阻的 8位雙向 I/O口， P1口緩沖器能接收輸出 4TTL門電流。 P0能夠用于外部程序數據存儲器，它 11 可以被定義為數據 /地址的第八位。 （ 3） P0口： P9口為一個 8位漏級開路雙向 I/O口，每 腳可吸收 8TTL門流。 （ 1） Vcc：供電電壓。 T89S52有 40個引腳，32個外部雙向輸入 /輸出（ I/O）端口，同時內含 2個外中端口， 2個 16位可編程定時計數器， 2個全雙工串行通信口，片上 Flash允許程序存儲器在系統可編程，亦適于常規(guī)編程器。而且，它還具有一個看門狗 (WDT)定時 /計數器?？臻e模式下， CPU停止工作，允許 RAM、定時器 /計數器串口、中斷繼續(xù)工作。使用 Atmel公司高密度非易失性存儲器技術制造，與工業(yè) 80C51產品指令和引腳完全兼容。 （三）、當有多個違規(guī)搶答時，普通搶答器只能 “ 抓住 ” 其中一個而出現 “ 漏洞”。各路搶答信號的 “ 競爭 ” 能力也被固定，因而本質上也有優(yōu)先權。 （二）、當有多個違規(guī)搶答時，普通搶答器或采用優(yōu)先編碼電路選擇其中一個，或利用搶答電路電子元件的 “ 競爭 ” 選擇其中一個。搶答器又稱為第一信號鑒別器，其主要應用于各種知識競賽、文藝活動等場合。搶答器一般是由很多電路組成的，線路復雜，可靠性不高，功能也比較簡單，特別是當搶答路數很多時，實現起來就更為 困難。工作時，用按鍵通過開關電路輸入各路的搶答信號，經單片機的處理， 輸出控制信號，單片機控制的智能搶答器設計 ?？刂葡到y的四個模塊分別為：存儲模塊、顯示模塊、語音模塊、搶答開關模塊。本文主要介紹了單片