單片機控制的智能型搶答器設(shè)計-文庫吧資料
2025-01-24 13:45本頁面
【正文】 不再采樣P0口。但還應(yīng)判斷是否由違規(guī)搶答所導(dǎo)致，這只需將R1值與R0值進(jìn)行比較。若采樣值為FFH表示還沒有搶答，繼續(xù)采樣P0口。最先到達(dá)的有效搶答信號稱為“第一有效信號”。若R0=10111110B表示AN0和AN6二路搶答鍵違規(guī)出現(xiàn)R0時表示八路搶答器全部違規(guī)，LED顯示“UU”延時5s后返回主程序需重新?lián)尨稹Ｈ魺o違規(guī)搶答，R0值為FFH；若有違規(guī)搶答，R0值不為FFH。（）根據(jù)上述方法，則從D3位開始查找第一個找到為1的位是D4因而搶答鍵AN4被選中。本設(shè)計搶答鍵的權(quán)目為8個隨機權(quán)數(shù)可選擇為0～7。本設(shè)計采用一種隨機定位查找方法：將R2中各位的查找順序排成一個環(huán)，如圖3—5然后找一個隨機數(shù)x從第x位開始按上述查找順序環(huán)規(guī)定查找順序找R2中為1的位。單片機無法識別它們之間的時間差，此時R2中會出現(xiàn)多個為1的位，既出現(xiàn)多個第一有效搶答信號。當(dāng)一次搶答過程存在違規(guī)搶答信號時，LED1發(fā)出多個第一有效搶答信號的處理。K為驗鍵功能選擇開關(guān)，當(dāng)需要驗鍵時，將K閉合，可檢驗各搶答鍵能否正常工作，驗鍵完畢將K打開。本設(shè)計共有4個時間檔供選擇（15S、30S、60S、99S）AN10為違規(guī)顯示器。在搶答開始時，按動一下AN8鍵，向單片機申請一次INTO中斷單片機在中斷服務(wù)程序中對搶答信號進(jìn)行采樣和識別處理。當(dāng)有搶答鍵按下時,對應(yīng)輸入端為低電平“0”反之為高電平“1”。AN0～AN7為8個 搶答鍵。表3—1 7447真值表、LM358圖3—4 LM358管腳圖LM358為一電流放大元件，在此電路中用于為聲音報警提供所需電流。圖3—2 最終方案電路圖第四節(jié) 硬件設(shè)計介紹、74LS47譯碼器 圖3—3 7447引腳圖7447為47線譯碼驅(qū)動器，使其與數(shù)碼管各個管腳相連接顯示數(shù)字，如：輸出1001置7447則數(shù)碼管則顯示9， 其具體設(shè)定詳見圖3—3和表3—1。此設(shè)計方案把軟件的設(shè)計作為設(shè)計重點，在原始的單一功能上添加了倒計時搶答、糾正同時按鍵問題等新穎的附屬功能。然后AN8松開，M端恢復(fù)為1，鎖存器又回到初始的跟隨狀態(tài)，為下一輪搶答作好準(zhǔn)備。當(dāng)AN0AN7中有任何一個鍵按下時，ICl輸出有效數(shù)據(jù)的同時其GS端變?yōu)?，該組數(shù)據(jù)(包括GS)到達(dá)IC2鎖存器輸出端時CP端獲得下降沿，數(shù)據(jù)被鎖存的同時禁止了后繼輸入，也就是當(dāng)搶先選手的編號被鎖存的同時屏蔽了后繼選手的動作；此時IC3和IC4均正常工作，數(shù)碼管顯示搶先選面前手的編號，該選手的燈也點亮了。電路的關(guān)鍵之處是對IC2四D鎖存器的巧妙利用，其CP端與Q0相連。沒有鍵按下時GS為低電平、輸出無效的000，反之GS高電平、此時的代碼有效，如果為000則是0號鍵的代碼。ICl為CD4532八輸入優(yōu)先權(quán)編碼器，IC2為CD4042四D鎖存器，IC3為CD4511七段譯碼驅(qū)動器，IC4為CD4514二一十六線譯碼器。因此熟悉引腳是單片機硬件學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容。因此在實際使用時，總是先按需要優(yōu)先選用它的第二功能，剩下不用的才作為口線使用。 （2）、對于30和31各引腳，由于第一功能信號與第二功能信號是單片機在不同工作方式下的信號，因此不會發(fā)生使用上的矛盾。當(dāng)電源發(fā)生故障，電壓降低到下限值時，備用電源經(jīng)此端向內(nèi)部RAM提供電壓，以保護(hù)內(nèi)部RAM中的信息不丟失。VSS地線VCC+5V 電源 信號引腳的第二功能 由于工藝及標(biāo)準(zhǔn)化等原因，芯片的引腳數(shù)目是有限的，例如MCS—51系列芯片引腳數(shù)目40條，但單片機為實現(xiàn)其功能所需要的信號數(shù)目卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過此數(shù)，因此就出現(xiàn)了供需矛盾，所以只能“復(fù)用”，即給一些信號引腳賦予雙重功能。RST 復(fù)位信號 當(dāng)輸入的復(fù)位信號延續(xù)2個機器周期以上高電平時即為有效，用以完成單片機的復(fù)位操作。外部程序存儲器讀選通信號 在讀外部ROM時有效（低電平），以實現(xiàn)外部ROM單元的讀操作。 信號引腳介紹：輸入/輸出口線 口8位雙向口線 口8位雙向口線 口8位雙向口線 口8位雙向口線ALE 地址鎖存控制信號 在系統(tǒng)擴展時，ALE用于控制把口輸出的底8位地址送入鎖存器鎖存起來，以實現(xiàn)低位地址和數(shù)據(jù)的分時傳送。s，乘、除指令為4181。哈佛結(jié)構(gòu)的存儲器組織，支持高達(dá)64K為單周期指令，支持六種尋址方式。2個16位的計數(shù)/定時器。 80C51的主要性能：8位微處理器和控制器內(nèi)含一個一位布爾運算處理器，可直接對數(shù)據(jù)的位進(jìn)行操作和運算，特別適用于邏輯控制。80C51芯片為40引腳雙列直插封裝，單一的+5V電源，其引腳排列和邏輯結(jié)構(gòu)如圖2—1，它具有3個可編程I/O口，其中個2個口（A和B）為8位口，1個口(C)為6為口。80C51單片機系列是在MCS—51系列的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，早期的80C51只是系列眾多芯片中的一類，但是隨著后來的發(fā)展，80C51已經(jīng)形成獨立的系列，并且成為當(dāng)前8位單片機的典型代表。單片機有很多的特點，主要表現(xiàn)在：體積小、功耗低、價格廉、控制功能強、應(yīng)用現(xiàn)場環(huán)境惡劣等等。單片機因?qū)⑵渲饕M成部分集成在一個芯片上而得名，具體說就是把中央處理器、隨機存儲器、只讀存儲器、中斷系統(tǒng)、定時器/計數(shù)器以及I/O口電路等主要微型機部件，集成在一塊芯片上。從1971年微型計算機問世以來，由于實際應(yīng)用的需要，微型計算機向著兩個不同的方向發(fā)展：一個是向著高速度、大容量、高性能的高檔微機方向發(fā)展；而另一個則是向穩(wěn)定可靠、體積小和價格廉的單片機方向發(fā)展。第二節(jié) 單片機簡介電子計算機的發(fā)展經(jīng)歷了從電子管、晶體管、集成電路到大規(guī)模集成電路共四個階段，即通常所說的第一代、第二代、第三代和第四代計算機。利用存儲器記憶多個違規(guī)信號，克服“漏洞”現(xiàn)象。它對采樣獲得的各種搶答信號進(jìn)行分析，識別超前違規(guī)信號。其中簡述了單片機的特點和7447芯片的使用；概述中斷系統(tǒng)的控制功能，并詳細(xì)介紹了本系統(tǒng)軟件的程序設(shè)計和步驟。本系統(tǒng)的功能是通過按下?lián)尨疰I的按鈕使單片機的相應(yīng)的口線讀入信號，經(jīng)過處理后輸出致7447顯示所按下的鍵號。 智能搶答器
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1