【正文】
搶答控制,可由主持人操縱避免有人提前搶答違反規(guī)則。在懷化學(xué)院物理與信息工程系學(xué)習(xí)的四年,我學(xué)到了很多知識(shí)。4 總結(jié)時(shí)光飛逝,歲月如梭。 如果主持人未按START鍵,有選手按了搶答按鍵,犯規(guī)搶答,顯示犯規(guī)選手號(hào)并閃爍FF,直到主持人復(fù)位。如果第一位選手不能回答,那么主持人再次按下START鍵允許其他選手繼續(xù)搶答,允許其他選手搶答的時(shí)間為上一次搶答的剩余時(shí)間,答題時(shí)間仍是60秒。仿真分析:?jiǎn)?dòng)(上電)后,顯示00—00。 程序調(diào)試程序調(diào)試:分步驟進(jìn)行調(diào)試,對(duì)每一個(gè)子程序進(jìn)行編譯鏈接后,將整個(gè)程序全部編譯,生成HEX文件加載到單片機(jī)上,進(jìn)行仿真。(3)矩陣鍵盤(pán)的其中一行不正常工作。(2)單片機(jī)不工作。制作硬件過(guò)程中,出現(xiàn)了以下問(wèn)題經(jīng)過(guò)檢查得到了解決:(1)接上電源后發(fā)覺(jué)數(shù)碼管無(wú)顯示。這過(guò)程中一定要耐心、細(xì)心,否則很容易跳錯(cuò)線。(4)以上檢查無(wú)錯(cuò)誤時(shí),應(yīng)考慮電路設(shè)計(jì),這也是實(shí)驗(yàn)中尤其是在數(shù)字電路中常遇到的。因此在組裝電路前應(yīng)進(jìn)行檢查和篩選,以防組裝完電路后,再查找原因所帶來(lái)的種種麻煩。以下是一些常見(jiàn)的故障:(1)電路組裝有錯(cuò)誤或連接不牢,致使電路與原理電路不一致。 硬件焊接及故障分析電子電路是由許多元器件和導(dǎo)線連接而成,每一個(gè)元件和導(dǎo)線的好壞,連接的正確可靠與否,都可能產(chǎn)生故障,情況很復(fù)雜。具體仿真圖見(jiàn)附錄B。是目前同類(lèi)軟件中最先進(jìn)、最完整的電子類(lèi)仿真平臺(tái)之一。PROTEUS軟件是英國(guó)Labcenter electronics公司研發(fā)的EDA工具軟件。 主流程調(diào)用鍵值處理按鍵掃描是否有健按下 初始化開(kāi)始返回 N Y 主流程圖 按鍵掃描流程每一個(gè)按鍵都對(duì)應(yīng)一個(gè)處理子程序,包括了對(duì)矩陣鍵盤(pán)和調(diào)整時(shí)間按鍵的掃描。: 搶答器的PCB電路圖 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)眾多軟件的聯(lián)合使用對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)起到了很重要的作用,在實(shí)物制作之前對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行仿真,可以檢驗(yàn)程序的執(zhí)行結(jié)果是否與設(shè)計(jì)的功能相同,這樣可以對(duì)程序進(jìn)行改進(jìn)。 布線調(diào)試及故障分析系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)設(shè)置布線規(guī)則后,先自動(dòng)布線,然后手工調(diào)整。 設(shè)置PCB圖紙可以設(shè)定PCB電路板的結(jié)構(gòu)及尺寸,板層數(shù)目,通孔的類(lèi)型,網(wǎng)格的大小等,既可以用系統(tǒng)提供的PCB設(shè)計(jì)模板進(jìn)行設(shè)計(jì),也可以手動(dòng)設(shè)計(jì)PCB板。 定義元件封裝 原理圖設(shè)計(jì)完成后,元件的封裝有可能被遺漏或有錯(cuò)誤。設(shè)計(jì)流程:設(shè)計(jì)原理圖、定義元件封裝、設(shè)置PCB圖紙、生成網(wǎng)表和加載網(wǎng)表、布線、調(diào)試及故障分析系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。電阻值通常為1K,電容值通常為22uF。其復(fù)位方式有上電復(fù)位和按鍵手動(dòng)復(fù)位兩種。復(fù)位操作不影響片內(nèi)RAM的內(nèi)容,但是對(duì)SFR中的一些寄存器有影響。設(shè)計(jì)中采用了比較典型的內(nèi)部時(shí)鐘方式, 所示:其工作原理是:片內(nèi)高增益反向放大器XTALXTAL2外接作為反饋元件的晶體(呈感性)與電容組成的并聯(lián)諧振回路構(gòu)成一個(gè)自激振蕩器向內(nèi)部時(shí)鐘電路提供振蕩時(shí)鐘。電路中74LS04不僅起到了反向作用,還有增大負(fù)載能力的作用。: 共陰極數(shù)碼管管腳配置及動(dòng)態(tài)顯示接口電路 報(bào)警電路考慮到實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的元器件,設(shè)計(jì)中采用了蜂鳴器報(bào)警電路,如果有條件還可以采用更高級(jí)的語(yǔ)音報(bào)警電路,那樣更加直觀方便。在此瞬間,段選控制I/O口輸出相應(yīng)字型碼,而位選則控制I/O口在該顯示位送出低電平,以保證該位顯示相應(yīng)字符。由于所有位選皆由一個(gè)I/O口控制,在每一瞬間6位LED會(huì)顯示相同的字符。單個(gè)共陰極7段數(shù)碼的段選碼如表3所示: 7段共陰數(shù)碼管段選碼表顯示字符0123456789共陰極段選碼3FH06H5BH4FH66H6DH7DH07H7FH6FH共陰極LED數(shù)碼管將發(fā)光二極管的陰極(負(fù)極)短接后作為公共陰極,當(dāng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)為高電平、“”端接低電平時(shí)才能發(fā)光。4: 44矩陣式鍵盤(pán)的示意圖 四位共陰極LED動(dòng)態(tài) 顯示接口電路 首先由P1口的高四位輸出0電平,從P1口的低四位讀取鍵盤(pán)的狀態(tài);再?gòu)腜1口的低四位輸出0電平,從P1口的高四位讀取鍵盤(pán)狀態(tài)。 按鍵電路行列式鍵盤(pán)又叫矩陣式鍵盤(pán)。 按鍵電路鍵盤(pán)掃描只是CPU工作的一部分,鍵盤(pán)處理只是在有鍵按下時(shí)才有意義[9]。由口鎖存器和引腳電路可知,當(dāng)由內(nèi)部總線給口鎖存器置0或1時(shí),鎖存器中的“1”或“0”狀態(tài)立即反映到引腳上。P3口為復(fù)用的I/O端口,口內(nèi)有復(fù)用輸出功能的控制端;引腳也有復(fù)用輸入功能的控制端。圖5為各接口的電氣結(jié)構(gòu)示意圖。 單片機(jī)最小系統(tǒng) 的最小系統(tǒng)系統(tǒng)特點(diǎn)有大量可使用的I/O口;沒(méi)有并行擴(kuò)展,應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;外圍器件只能通過(guò)UART口的串行移位方式或虛擬串行擴(kuò)展總線進(jìn)行擴(kuò)展。具體電路原理圖見(jiàn)附錄A。除了用數(shù)碼管顯示目前的動(dòng)作情形,同時(shí)也需要用聲音提醒或者警告操作人員,因此也在電路設(shè)計(jì)時(shí)加入了報(bào)警電路。(7)撰寫(xiě)研究報(bào)告。(5)進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)。(3)通過(guò)Keil、Proteus等軟件進(jìn)行仿真。 設(shè)計(jì)步驟[4](1)根據(jù)要求,設(shè)計(jì)出比較合理的方案,選取合適的硬件器件,熟悉各個(gè)器件的性能。而方案一采用了中小規(guī)模集成電路,由于其復(fù)雜的電路性能,可能會(huì)使信號(hào)的輸入輸出產(chǎn)生延時(shí)及不必要的誤差[3]。經(jīng)過(guò)比較,顯然方案二比方案一簡(jiǎn)單的多,不但從性能上優(yōu)于方案一,而且在使用上及其功能的實(shí)現(xiàn)上都較方案一簡(jiǎn)潔,并且由于單片機(jī)具有優(yōu)越的高集成電路性,使其工作速度更快、效率更高。由于使用單片機(jī)作為控制核心,其技術(shù)比較成熟,應(yīng)用起來(lái)方便、簡(jiǎn)單,并且周?chē)妮o助電路也比較少,便于控制和實(shí)現(xiàn)。該方案的特點(diǎn)是中小規(guī)模集成電路應(yīng)用技術(shù)成熟,性能可靠,能方便地完成選手搶答的基本功能,但是由于系統(tǒng)功能要求較高,所以電路連接集成電路相對(duì)較多,而且過(guò)于復(fù)雜,并且制作過(guò)程工序比較煩瑣,使用不太方便。智力競(jìng)賽搶答器以適應(yīng)各競(jìng)賽場(chǎng)合的需求便成為了搶答器的趨勢(shì)。智能搶答器方便快捷、簡(jiǎn)便易操作的功能現(xiàn)在以用于各種競(jìng)賽場(chǎng)合。 課題研究的意義基于單片機(jī)的智力競(jìng)賽搶答器卻能滿足精確、高效、方便的要求。搶答器不僅考驗(yàn)選手的反應(yīng)速度同時(shí)也要求選手具備足夠的知識(shí)面和一定的勇氣。本設(shè)計(jì)就是基于單片機(jī)設(shè)計(jì)搶答系統(tǒng),通過(guò)串口通信動(dòng)態(tài)傳輸數(shù)據(jù),使搶答系統(tǒng)有了更多更完善的功能。若把經(jīng)典的電子系統(tǒng)當(dāng)作一個(gè)僵死的電子系統(tǒng),那么智能化的現(xiàn)代電子系統(tǒng)則是一個(gè)具有“生命”的電子系統(tǒng)。一般都要趨向于智能化。能夠?qū)崿F(xiàn)搶答器功能的方式有多種,可以采用前期的模擬電路、數(shù)字電路或模擬與數(shù)字電路相結(jié)合的方式,但這種方式制作過(guò)程復(fù)雜,而且準(zhǔn)確性與可靠性不高,成品面積大[1]。 Vies to answer first time and answer the questions time events, according to the time after time timer stop, buzzer alarm prompt. In the last five seconds Competition responder is mainly introduced in this paper the hardware circuit and software program design ideas and specific process, and finally gives the principle diagram of the hardware, the source program and flow chart.key wordsQuiz responder;lectric circuit design;The program design II1 前 言隨著時(shí)代的發(fā)展,各類(lèi)競(jìng)賽和選秀節(jié)目層出不窮,而參賽者的素質(zhì)也不斷提高,這不但迫切要求著一個(gè)更加公平公正公開(kāi)的賽制更要求我們推出一個(gè)能夠支持公平公開(kāi)公正的賽制的硬件設(shè)備。 關(guān)鍵詞智力競(jìng)賽搶答器;電路設(shè)計(jì);程序設(shè)計(jì)The Design and Implementation of Competition Intelligent Buzzer Abstract