【正文】 芯 片內(nèi)的地址 信號、數(shù)據(jù)信號和控制信號都是通過總線傳送的。時鐘電路為單片機產(chǎn)生時鐘脈沖序列。全部中斷分為高級和低級共兩個優(yōu)先級別。該串口功能較強，既可作為全雙工異步通信收發(fā)器 使用，也可作為同步移位器使用。 （ 4） 并行 I/O 口 80C51 共有 4 個 8 位并行 I/O 口（ P0、 P P P3），以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的并行輸入 /輸出。 （ 2） 內(nèi)部程序存儲器（ ROM） 80C51 共有 4KB 掩膜 ROM，用于存放程序和原始數(shù)據(jù)。中央處理器（ CPU）是整個單片機的核心，用于完成運算和控制操作。 表 11 按 鍵 開關(guān)、指示燈及蜂鳴器與座位的對應關(guān)系 座位 主持人席 座位 1 座位 2 座位 3 座位 4 座位 5 座位 6 按鈕開關(guān) S0， S0’ S1 S2 S3 S4 S5 S6 蜂鳴器 有 無 無 無 無 無 無 4 3 系統(tǒng)硬件電路設計 AT89C51 單片機 80C51 是 MCS51 系列單片機最典型的產(chǎn)品，應用十分廣泛。發(fā)聲的原理是作用在兩個電極極板的電位在發(fā)生變化時，陶瓷材料就發(fā)生彎曲，從而振動空氣發(fā)出聲音。 電路中的蜂鳴器 LS1是一個帶有助音腔的壓電陶瓷蜂鳴器，用于模擬發(fā)出報警聲的功率放大器和喇叭。每當主持人按下開始按 鍵 之后，哪個選手先按下座位上的按 鍵 開關(guān)，同時封鎖其他按 鍵 開關(guān)的活動，并且啟動主持人座位上的蜂鳴器發(fā)出蜂鳴聲，以表示此次搶答動 作已經(jīng)完 成。 搶答器 主要功能 該搶答器提供不多于六個人的搶答 活動 使用，每個選手的座位前安裝一個搶答按鈕開關(guān)。 （ 2）具有定時功能，在 15 秒內(nèi)無人搶答表示所有參賽選手或參賽隊對本題棄權(quán)。 （ 6） 如果倒計時時間小于等于 5 秒時，還沒有人搶答，系統(tǒng)開始報警直至計時結(jié)束，本次搶答無效，然后禁止搶答，顯示器上顯示 FFF。當主持人按下 “ 開始 ” 鍵后，定時器進行減計時，同時揚聲器發(fā)出短暫的聲響，聲響持續(xù)的時間為 秒左右。選手的搶答實行優(yōu)先鎖存，獲得答題 機會 的選手的編號一直保存到主持人將系統(tǒng)清除為止。 （ 3）搶答器具有顯示與鎖存功能。 （ 2）設置一個搶答控制開關(guān)和一個系統(tǒng)復位開關(guān) S 和 S39。第二個方案充分體現(xiàn)了原有系統(tǒng)性能的改進，功能 的擴展及其他同類系統(tǒng)的不同之處，它包括硬件 原理 圖和軟件流程圖，比較經(jīng)濟實用，所以我們選用單片機的方案。 方案比較分析：從第一個方案我們可以看出，這個方案的功能很齊全，設計的電路也很穩(wěn)定，但是它的造價卻很高，這個與我們的設計理念是相沖突的。該方案由于用了單片機，使其技術(shù)比較成熟，應用起來方便、簡單并且單片機周圍的輔助電路也比較少，便于控制和實現(xiàn)。該方案的特點是中小規(guī)模集成電路應用技術(shù)成熟，性能可靠，能方便地完成選手搶 答 方案的基本功能，但是電路結(jié)構(gòu)復雜，調(diào)試困難，涉及到外圍元件多，并且制作過程工序比較繁瑣，不便于安裝，實驗給實際操作 有也會 帶來很大的麻煩。同時系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)在搶答中只有發(fā)出開始命令后搶答才有效，搶答時間和回答問題的時間可以設定，搶答時間和回答問題時間通過數(shù)碼管顯示，同時可以顯示是哪位選 手有效搶答和無效搶答，倒計時結(jié)束后系統(tǒng)計時自動復位或答題結(jié)束后主控強制復位，按鍵鎖定，在有效狀態(tài)下，選手按下按鍵則為非法搶答。 2 2 搶答器 的 設計 本設計主要介紹了單片機搶答器設計及工作原理，以 AT89C51 單 片機作為核心，利用它的定時器 /計數(shù)器的定時和計數(shù)原理，將軟硬件有機地結(jié)合起來，使得系統(tǒng)能夠正確地進行計時，同時使數(shù)碼管能夠正確地顯示時間。搶答器不僅考驗 選手的反應速度 ， 同時也要求選手具備足夠的知識面和一定的勇氣。 課題的優(yōu)點 搶答器是在搶答過程中，為了確定哪一組或者哪一位選手能夠取得 答題 機會的工具 ，是 由 一個設計系統(tǒng) 來完成這個 任務 的 。 現(xiàn)在我們無論在電視上、商業(yè)機構(gòu)以及學校等眾多場所，都會經(jīng)常見到各種各樣的搶答活動，有知識搶答、接唱搶答、辯論賽等等。 選題的目的和意義 這個設計結(jié)合了課本中所學的理論知識 51 單片機，使所學的知識應用到了實踐中。因其功耗低，超高型，低成本，功能完整，在國內(nèi)越來越受到用戶的重視和廣泛使用。 LED digital tubes 目 錄 1 緒論 ...................................................................... 1 課題的相關(guān)背景 .......................................................... 1 選題的目的和意義 ........................................................ 1 課題的優(yōu)點 .............................................................. 1 2 搶答器的設計 .............................................................. 2 設計方案論證 ............................................................ 2 設計說明 ................................................................ 2 搶答器主要功能 .......................................................... 3 3 系統(tǒng)硬件電路設計 .......................................................... 4 AT89C51 單片機 .......................................................... 4 單片機主機系統(tǒng)電路 ...................................................... 7 時鐘電路 .............................................................. 7 復位電路 .............................................................. 8 顯示電路 .............................................................. 8 鍵盤電路 ............................................................. 10 4 系統(tǒng)軟件設計 ............................................................. 11 系統(tǒng)功能圖 ............................................................. 12 程序流程圖 ............................................................. 13 仿真結(jié)果 ............................................................... 14 總結(jié)與展望 ................................................................. 18 參考文獻 ................................................................... 19 附 錄 ..................................................................... 20 致 謝 ..................................................................... 31 1 1 緒論 課題的相關(guān)背景 隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和在控制系統(tǒng)中的廣泛應用，以及設備向小型化、智能化發(fā)展，作為高新技術(shù)之一的單片機以其 體積小、功能強、價格低廉、使用靈活等優(yōu)勢，顯示出了很強的生命力。 關(guān)鍵詞： 搶答器；計時器； AT89C51 單片機 ； LED 數(shù)碼管 ； ABSTRACT Responder as an electronic product has been widely used in various petitions and recreational occasions. Now I introduce the design: This is a digital contest and pletes under the joint action of AT89C51 and peripheral interface device. It anizes software and hardware under the microcontroller of the timing and counting principle, which can make the system correctly to the time and make digital tube properly show time at the same time. The design first pletes demonstration of the overall program development, and then analyzes the working principle based on the design of each part of the cell circuit, further pletes the system circuit design. Key words： the first answer device。 現(xiàn)在來介紹一下 本 設計 ：這是一個六路的數(shù)字搶答器， 它 是在 AT89C51 單片機及其