【正文】 義 ............................................ 1 課題研究的內(nèi)容 .............................................. 1 課題的優(yōu)點(diǎn)及組成 ............................................ 1 2. 方案論證 ......................................................... 2 3. 搶答器的系統(tǒng)概述 ................................................. 3 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀 ............................................ 3 搶答器的簡介 ................................................ 3 系統(tǒng)需求分析 ................................................ 4 搶答器運(yùn)行 的流程圖 .......................................... 4 搶答器的工作過程 ............................................ 6 AT89C51 的功能及簡介 ......................................... 6 AT89C51 特殊功能寄存器 ....................................... 9 4. 硬件設(shè)計模塊 .................................................... 10 硬件電路的設(shè)計 ............................................. 10 穩(wěn)壓電源電路設(shè)計 ........................................... 11 時鐘頻率電路的設(shè)計 ......................................... 12 復(fù)位電路的設(shè)計 ............................................. 12 顯示電路的設(shè)計 ............................................. 13 鍵盤掃描電路的設(shè)計 ......................................... 14 發(fā)聲電路的設(shè)計 ............................................. 16 系統(tǒng)復(fù)位 ................................................... 16 5. 軟件設(shè)計模塊 .................................................... 19 主程序系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 ........................................... 19 軟件任務(wù)分析 ............................................... 19 程序流程圖 ................................................. 20 Proteus 軟件仿真系列組圖 .................................... 21 6. 結(jié)束語 .......................................................... 23 參考文獻(xiàn) ........................................................... 24 致 謝 ........................................................... 25 附 錄 ........................................................... 26 附錄 1：八路搶答器程序清單 ...................................... 26 附錄 2:設(shè)計圖紙 ................................................. 37 附錄 3:元器件目錄表 ............................................. 38 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 ( 2021) 1 基于單片機(jī) AT89C51 的數(shù)字搶答器設(shè)計 1. 概 述 課題的相關(guān)背景 隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和在控制系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，以及設(shè)備向小型化、智能化發(fā)展，作為高新技術(shù)之一的單片機(jī)以其體積小、功能強(qiáng)、價格低廉、使用靈活等優(yōu)勢，顯示出了 很強(qiáng)的生命力。 LED digital tubes。 關(guān)鍵詞 ： AT89C51； LED 數(shù)碼管 ； 搶答器 ； 計時器鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書（ 2021） Eightway first answer device based on AT89C51 Abstract: Responder as an electronic products have been widely used in intelligence and knowledge petitions occasions. An eightway digital answering device designed to take into account to answer and answer in time to change the function, using AT89C51 microcontroller and external interface of the answer system, using single chip timer / counter the principle of timing and counting, will anically bine hardware and software , allows the system to correctly time, while the digital control to correctly display the time. Switching to do with the keyboard output, speaker voice prompts. At the same time the system can be achieved only after the beginning of the Responder Responder only effective if started before the Responder Responder to be invalid。 基于單片機(jī) AT89C51 的數(shù)字搶答器設(shè)計 ， 首先完成總體方案的論證制 定，繪制控制臺的總體框圖，然后分析系統(tǒng)的工作原理，在此基礎(chǔ)上設(shè)計出各部分單元電路原理圖，分析其工作原理，進(jìn)一步完成對系統(tǒng)電路的設(shè)計。用開關(guān)做鍵盤輸出，揚(yáng)聲器發(fā)聲提示。 畢業(yè)設(shè)計說明書 基于單片機(jī) AT89C51的數(shù)字搶答器設(shè)計 專業(yè) 電氣工程及其自動化 學(xué) 生 姓 名 班級 學(xué)號 指 導(dǎo) 教 師 完 成 日 期 2021 年 6 月 5 日 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書（ 2021） 基于單片機(jī) AT89C51的數(shù)字搶答器設(shè)計 摘 要 ： 搶答器作為一種 電子產(chǎn)品 已廣泛應(yīng)用于各種智力和知識競賽場合。一個八路數(shù)字搶答器的設(shè)計需要考慮到可更改回答及搶答時間功能，利用 AT89C51 單片機(jī)及外圍接口實(shí)現(xiàn)的搶答系統(tǒng)，利用單片機(jī)的 定時器 /計數(shù)器定時和記數(shù)的原理，將軟 硬件有機(jī)地結(jié)合起來，使得系統(tǒng)能夠正確地進(jìn)行計時，同時使數(shù)碼管能夠正確地顯示時間。同時系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)在搶答中只有開始后搶答才有效，如果在開始搶答前搶答為無效；搶答限定時間和回答問題的時間可在 199s 設(shè)定，可以顯示是哪位選手有效搶答和無效搶答，正確按鍵后有音樂提示，搶答時間和回答問題時間倒記時顯示，滿時后系統(tǒng)計時自動復(fù)位及主控強(qiáng)制復(fù)位，按鍵鎖定，在有效狀態(tài)下，按鍵無效非法。在對系統(tǒng)工作原理充分研究的基礎(chǔ)上，選擇合適的元件型號和參數(shù)，再用 protel 繪圖軟件畫出電路原理圖 。 answer in a limited time and the time to answer questions can be set in 199s, which players can display is effective and ineffective Responder Responder , the correct button prompt after the music, answer in time and answer the questions of time countdown display, the system time after the expiration of the master force automatic reset and reset, the keys are locked in an effective state, the button is not illegal. AT89C51 microcontroller based digital answering device design, the first plete demonstration of the overall program development, rendering the overall block diagram of the console, and then analyze the working principle, based on the design of this unit of each part of the circuit schematic, and its working principle, further plete the system circuit design. The system works in full on the basis, select the appropriate ponent models and parameters, and then draw protel schematic drawing software. Key words: AT89C51。 the first answer device。進(jìn)入 21 世紀(jì)以來，開發(fā)推出單片機(jī)的公司很多，各種高性能單片機(jī)芯片市場也異常活躍，新技術(shù)的不斷采用，更加使單片機(jī)的種類、性能以及應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大和提高。 選題的目的和意義 通過這次設(shè)計， 掌握 51 單片機(jī)的原理，了解簡單 多功能搶答器 組成原理，初步掌握 多功能搶答器 的調(diào)整及測試方法，提高獨(dú)立思考能力和排除故障的能力。初步掌握 多功能搶答器的調(diào)整及測試方法。 如果要是讓搶答者用舉手等方法，主持人很容易誤判，會造成搶答的不公平，比賽中為了準(zhǔn)確、公正、直觀地判斷出第一搶答者，所設(shè)計的搶答器通常由數(shù)碼顯示、燈光、音響等多種手段指示出第一搶答者。 課題研究的內(nèi)容 系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計智能搶答器，在搶答比賽中廣 泛應(yīng)用，各組分別有一個搶答按鈕。在后臺主持人可以修改，搶答時間和選手回答問題的時間設(shè)置，原始狀態(tài)下?lián)尨饡r間為 30s，回答問題時間為 30s。新時間開始有效，主持人按鍵開始后，選手開始搶答為有效，數(shù)碼顯示屏顯示搶答時間倒計時和選手號，在最后五秒揚(yáng)聲器發(fā)生提示。主持人可按鍵結(jié)束，新一輪搶答開始。如果在搶答中，靠視覺是很難判斷出哪組先答題。 課題中 主要介紹了單片機(jī)搶答器設(shè)計及工作原理，以及它的實(shí)際用途?？刂葡到y(tǒng)的四個模塊分別為：存儲模塊、顯示模塊、 聲音 模塊、搶答開關(guān)模塊。工作時，用按鍵通過開關(guān)電路輸入各路的搶答信號，經(jīng)單片機(jī)的處理，輸出控制信號，控制 4 位七段共陰 數(shù)碼管和 喇叭 工作。 2. 方案論證 方案一 : 八路搶答器可以利用硬件電子元器件實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)各部分采用中小規(guī)模集成數(shù)字電路，用機(jī)械開關(guān)按鈕作為控制開關(guān)，完成搶答輸入信號的觸發(fā)。 方案二 : 該系統(tǒng)采用 MCS51 系列單片機(jī) AT89C51 作為控制核心，其片內(nèi)帶有 4KflashROM， 128 的 RAM，以及 15 根 I/O 口線能滿足設(shè)計要求。利用單片機(jī)程序判斷選手按鍵是否有效，但是選手違規(guī)搶答，利用簡答程序顯示，啟動蜂鳴器報警，告訴主持人有人違規(guī)操作，搶答無效。由于 用了單片機(jī)，使其技術(shù)比較成熟，應(yīng)用起來方便、簡單并且單片機(jī)周圍的輔助電路也比較少，便于控制和實(shí)現(xiàn)。 方案比較分析：從第一個方案我們可以看出，這個搶答器是由搶答電路，定時電路，報警電路，時序控制電路四個電路組成。但是它的造價卻很高，僅僅是集成電路他就用了八個