【正文】 的鍵號并顯示在數碼管之上，然后再數碼管上顯示剩余時間，同時關閉中斷，表示搶答定 時器 0 中斷 1 秒時間到？ 秒加 1？ 數碼管顯示秒值 中斷返 回 圖 43搶答器定時器中斷流程圖 四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 13 頁 結束，此時再有鍵按下搶答器也不會做出反應。TR2=0。 /*開啟總中斷源 */ EX0=1。 程序： EA=1。 四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 12 頁 第 4 章 軟件設計 定時中斷模塊 由于搶答器中需要顯示倒計時來提示選手們搶答時間，在規(guī)定時間內作答，所以需要有定時中斷模塊，當時間小于 6 秒時，搶答器需要提供警告，以及當搶答時間結束時，要關閉外部中斷，表示搶答結束，此時再有鍵按下搶答器也不會做出反應。若要開始新的一輪搶答，主持人按下復位鍵再按開始鍵即可。若在 25 秒內仍然無人搶答，蜂鳴器在最后 5 秒發(fā)出連續(xù)報警，提示搶答時間快要結束；若在 30 秒內有人搶答，并且搶答成功，則將選手編號顯示在數碼管前兩位上，后兩位顯示搶答剩余時間，同時蜂鳴器發(fā)出一聲報警，提示其他沒有搶答的選手此題已被人搶答成功。 工作時， 該系統通過 矩陣鍵盤 輸入搶答信號， 經單片機的處理，輸出控制信號， 利用一個 4 位 數碼管來完成顯示功能 并伴隨蜂鳴器報警 ，用按鍵來讓選手進行搶答，在數碼管上顯示哪一組先答題的，從而實現整個搶答過程。 四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 11 頁 圖 36 報警電路 整機工作原理 本系統采用單片機作為整個控制核心。 報警電路 因為搶答器的報警比較簡單，只 起提示選手的搶答成功信息及時間警告等少許功能，本次報警電路核心器件采用一個蜂鳴器實現報警。 圖 35 控制電路 控制電路的原理與實現： 當控制電路中 K9K12 中有鍵被按下時，對應的 I/O 口被置低電平，聽過中斷程序實現相對應的功能。在輪流顯示過程中，每位元數碼管的點亮時間為 1～ 2ms，由于人的視覺暫留現象及發(fā)光二極體的余輝效應，盡管實際上各 位數碼管并非同時點亮，但只要掃描的速度足夠快，給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示資料，不會有閃爍感，動態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的 I/O 埠，而且功耗更低。 4 位數碼 管的 8 個顯示筆劃 a,b,c,d,e,f,g,dp 的同名端連在一起，另外為每個數碼管的公共極 COM 增加位選端控制電路，位選端由獨立的 I/O 線控制，當單片機 四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 10 頁 輸出字形碼時，所有數碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個數碼管會顯示出字形，取決于單片機對位選端控制，所以我們只要將需要顯示的數碼管的選通控制打開，該位元就顯示出字形，沒有選通的數碼管就不會亮。如圖 34 所示 。單片機應用系統中最常用的顯示器有 LED 和 LCD 兩種。若 某列為低，則該列線與置為低電平的行線交叉處的按鍵就是閉合的按鍵 。其方法是：依次將行線置為低電平，即在置某根行線為低電平時，其它線為高電平。若所有列線均為高電平，則鍵盤中無鍵按下。 圖 33 搶答電路 矩陣鍵盤行掃描實現原理： 四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 9 頁 判斷鍵盤中有無鍵按下 將全部行線 和 置低電平，然后檢測列線的狀態(tài)。獨立式鍵盤是一種常見的輸入裝置， 但是獨立式鍵盤局限于個數，以及占用較多 I/O 口，所以本次設計采用的 是矩陣 式鍵盤。 如圖 32 所示。 RST 端的外部復位電路有兩種操作方式：上電自動復位和 按鍵手動復位。一般電路正常工作需要供電電源為 5V177。本系統設計采用內部振蕩方式。 時鐘電路和復位電路 時鐘電路 單片機的時鐘信號用來提供單片機內各種微操作的時間基準，時鐘電路用于產生單片機工作所需要的時鐘信號。 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。 PSEN ：外部程序存儲器的選通信號。 RST：復位輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 P3口： P3口是 8個帶內部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4個 TTL 門電流。在給出地址 “1”時，它利用內部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數據存儲器進行讀寫時， P2口輸出其特殊功能寄存器的內容。這是由于內部上拉的緣故。 P2口： P2口為一個內部上拉電阻的 8位雙向 I/O 口， P2口緩沖器可接收，輸出 4個 TTL 門電流，當 P2口被寫 “1”時，其管腳被內部上拉電阻拉高，且作為輸入。 P1口管腳寫入 1后，被內部上拉為高，可用作輸入， P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內部上拉的緣故。在 FIASH 編程時， P0口作為原碼輸入口，當 FIASH 進行校驗時， P0輸出原碼，此時 P0外部必須被拉高。當P1口的管腳第一次寫 1時，被定義為高阻 輸入。 GND：接地。其將通 用的微處理器和 Flash存儲器結合在一起，特別是可反復擦寫的 Flash 存儲器可有效地降低開發(fā)成本。 AT89C52是一個低電壓，高性能 CMOS 8位單片機，片內含 4k bytes 的 可反復擦寫的 Flash 只讀程序存儲器和 128 bytes 的隨機存取數據存儲器（ RAM），器件采用ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術生產，兼容標準 MCS51指令系統，片內置通用 8位中央處理器和 Flash 存儲單元，內置功能強大的微型計算機的 AT89C52提供了高性價比的解決方案。因此我們設計采用方案二 以單片機為核心的新型智能的搶答器，在保留原始搶答器的基本功能的同時又增加了數碼管顯示電路實現了其它功能。 在很多公開競爭場合要求有公正的競爭裁決，因此出現了搶答器 。 如圖 22 所示 。 如圖 21 所示 。通過定時電路和譯碼電路將秒脈沖產生的信號在顯示器上輸出實現計時功能，構成擴展電路。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的四個模塊為：顯示模塊、存儲模塊、語音模塊、搶答開關模塊。故此我們就選擇利用單片機編程來設計搶答器，即使兩組的搶答時間相差幾微秒，也能輕松的分辨出哪一組（或哪個選手）先搶答到題。各種產品一旦用上了單片機，就能起到使產品升級換代的功效，常在產品名稱前冠以形容詞 “智能型 ”。它在整個裝置中，起著有如人類頭腦的作用，它出了毛病，整個裝置就癱瘓了。顧名思義，這種計算機的最小系統只用了一片集成電路，即可進行簡單運算和控制。還有一類計算機，大多數人卻不怎么熟悉。不過，這種電腦，通常是指個人計算機，簡稱 PC 機。它的功能實現是比賽開始，主持人讀完題之后按下 開始 開關，即計時開始，此時數碼管開始進行 30 秒倒 計時，直到有一個選手搶答時，對應的會在數碼管上顯示出該選手的編號 以及剩余時間 ，同時蜂鳴器也會發(fā)出聲音，以提示有人搶答本題，在規(guī)定的 最后 5 秒 時間內 還沒有做出搶答， 蜂鳴器發(fā)出報警，提示選手盡快作答，如果 30 秒內無人作答 則此題作廢，即開始重新一輪的搶答。 四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) I 目 錄 摘 要 .........................................................................................................................................1 第 1 章 緒論 .............................................................................................................................2 第 2 章 整體設計方案 .............................................................................................................3 方案設計 .....................................................................................................................3 方案論證 .....................................................................................................................4 第 3 章 硬件設計 .....................................................................................................................5 主控芯片介紹 .............................................................................................................5 時鐘電路和復位電路 .................................................................................................7 時鐘電路 ............................................................................................................ 7 復位電路： ........................................................................................................ 8 搶答電路 .....................................................................................................................8 顯示電路 ...................................................................................................................