【正文】 。這些競賽一方面充實了人們的娛樂生活，另一方面也提高了人們努力汲取相關(guān)領域的知識的興趣。 搶答是各種競賽常用的一種形式。這些如果僅憑主持人的主觀判斷，很容易出現(xiàn)誤判的情況。1 系統(tǒng)設計內(nèi)容 搶答器由計數(shù)器、寄存器、集成定時器和譯碼顯示等組合、時序電路組成。每個單元電路分別可以處理一些搶答競賽中的基本問題。同時由主持人控制系統(tǒng)的清零和搶答的開始。此次設計的搶答器還有自動定時功能，主持人可以設定選手答題的時間。選手只有在搶答時間內(nèi)搶答才有效，若在答題時間內(nèi)沒有選手答題，時間到時，報警電路就會發(fā)出警報亮燈并且禁止搶答。 設計目的通過設計學習單片機最小系統(tǒng)的基本設計方法，掌握單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)調(diào)試過程。（2）學會單片機控制系統(tǒng)程序的編制和調(diào)試方法。（4）編制并調(diào)試出鍵盤掃描程序和顯示驅(qū)動程序。2硬件設計 單片機控制原理單片機（SCM）是單片微型計算機（Single Chip Microputer）的簡稱。它的最大優(yōu)點是體積小，可放在儀表內(nèi)部；但存儲量小，輸入/輸出適配器簡單，功能較低。簡單的說，用單片機系統(tǒng)來設計搶答器，實現(xiàn)兩組的搶答時間即使是相差幾微秒，也可分辨出哪組優(yōu)先答題。當P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。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。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高電平，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(nèi)部上拉的緣故。 P2端口（）：P2口為一個內(nèi)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(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。P2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時，P2口輸出地址的高八位。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。當P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。 搶答器的原理數(shù)碼管及上拉電阻AT89C51復位電路搶答器計時時間調(diào)整及語音報警獨立式按鍵鍵盤電子智能搶答計分器在搶答過程中，為了知道哪一組或哪一位選手先答題，必須要設計一個系統(tǒng)來完成這個任務。元件為：晶體振蕩管X1，電容CCC3，電阻RP1，；；；，外部中斷0、,，實現(xiàn)的對個隊進行計時，并且加減調(diào)整，外部中斷0，1實現(xiàn)了答題時間調(diào)整。智能搶答器用單片機來設計制作完成，由于其功能的實現(xiàn)主要通過軟件編程來完成，采用單片機AT89C51，它是低功耗、高性能的CMOS型8位單片機。該智力競賽搶答器的準確度很高，其誤差主要由晶振自身的誤差所造成。單片微機內(nèi)部最核心的部分是CPU?？刂破饔沙绦蛴嫈?shù)器PC、指令儲存器、指令譯碼器、實時控制與條件轉(zhuǎn)移邏輯電路等組成。運算器由算術(shù)邏輯器部件ALU、累加器ACC、暫存器、程序狀態(tài)字寄存器PSW，BCD碼運算調(diào)整電路等組成。只要技術(shù)準備充分，硬件設計的大返工是比較少的，軟件設計的任務貫徹始終，到中后期基本上都是軟件設計任務，隨著集成電路技術(shù)的飛速發(fā)展，各種功能很強的芯片不斷出現(xiàn)，使硬件電路的集成度越來越高，硬件設計的工作量在整個項目中的所占的比重逐漸下降。(2) 留有設計余地。因為很少有一錘定音的電路設計，如果現(xiàn)在不留余地，將來可能要為一點小小的修改或擴展而被迫進行全面返工。(4) RAM空間，AT89C51內(nèi)部RAM不多，當要增強軟件數(shù)據(jù)處理功能時，往往覺得不足。如選用8155作I/O接口，就可以增強256字節(jié)RAM。隨著軟件設計水平的提高，往往只要改變或增加軟件中的數(shù)據(jù)處理算法，就可以使系統(tǒng)功能提高很多，而系統(tǒng)的硬件不必做任何更換就使系統(tǒng)升級換代。(5) I/O端口：在樣機研制出來后進行現(xiàn)場試用時，往往會發(fā)現(xiàn)一些被忽視的問題，而這些問題不是靠單純的軟件措施來解決的。如果在硬件電路設計就預留出一些I/O端口，雖然當時空著沒用，那么用的時候就派上用場了。當復位開關(guān)按下RST由低電平變?yōu)楦唠娖?，則程序從頭開始執(zhí)行，在此次課程設計電路中當一個問題結(jié)束主持人后按下復位開關(guān)后進行下一題的準備。 選手搶答電路 顯示與顯示驅(qū)動電路此電路包括顯示和驅(qū)動，顯示采用數(shù)碼管，驅(qū)動用P2口， 違規(guī)者編號、搶答30秒倒計時、正常搶答者編號和回答問題時間60秒倒計時，數(shù)碼管采用動態(tài)顯示。在+5V電壓下接10kΩ的電阻，保證正常壓降。此次課程設計中只需要一些簡單的提示聲音和稍微顯眼的燈控，有搶答違規(guī)，開始搶答，搶答時間結(jié)束和回答時間到得提示聲和亮燈提醒。軟件任務分析環(huán)節(jié)是為軟件設計做一個總體規(guī)劃。這兩類軟件的設計方法各有特色，執(zhí)行軟件的設計偏重算法效率，與硬件關(guān)系密切，千變?nèi)f化。在各執(zhí)行模塊進行定義時，將要牽扯到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)類型問題也一并規(guī)劃好。首先根據(jù)系統(tǒng)功能和鍵盤設置選擇一種最適合的監(jiān)控程序結(jié)構(gòu)。這如同當一名操作工人比較容易，而當一個廠長就比較難了。整個系統(tǒng)軟件可分為后臺程序（背景程序）和前臺程序。也可以將全部程序均安排在前臺，后臺程序為“使系統(tǒng)進入睡眠狀態(tài)”，以利于系統(tǒng)節(jié)電和抗干擾。當搶答完畢時，會在數(shù)碼管上顯示搶答者數(shù)字號碼提示以表示搶答成功，同時顯示其分數(shù)，分數(shù)的加減可有裁判手動進行。在顯示時使用的是七段數(shù)碼管顯示在本設計中根據(jù)實際情況采用的是動態(tài)顯示方法。通過查表將字型碼送給7段數(shù)碼管顯示的數(shù)字。采用發(fā)聲報警或者采用綠燈，起到報警作用。 主持人按搶答開始鍵，會有提示音，并立刻進入搶答倒計時（預設30s搶答時間），如有選手搶答，會有提示音，并會顯示其號數(shù)并立刻進入回答倒計時（預設60s搶答時間），不進行搶答查詢，所以只有第一個按搶答的選手有效。 如倒計時期間，主持人想停止倒計時可以隨時按停止按鍵，系統(tǒng)會自動進入準備狀態(tài)，等待主持人按搶答開始進入下次搶答計時。 系統(tǒng)流程圖調(diào)用搶答者獲得的回答問題子程序60秒到中斷返回開 始初始化讀鍵盤是否有鍵按下中斷條件是否滿足調(diào)用顯示搶答違規(guī)并報警子程序進入中斷程序開中斷并響聲提示設定定時器值并啟動定時器30秒搶答時間并顯示并顯示調(diào)用讀鍵子程序為延時程序是否有鍵按下開 始報警一直提示顯示違規(guī)者編號開 始響聲提示設置定時器初值并啟動顯示搶答者后30秒倒計時60秒答問題時間到并響聲提示RET 程序代碼搶答器程序OK EQU 20H。響鈴標志位ORG 0000HAJMP MAINORG 0003HAJMP INT0SUBORG 000BHAJMP T0INTORG 0013HAJMP INT1SUBORG 001BHAJMP T1INTORG 0040HMAIN: MOV R1,30。初設答題時間為60sMOV TMOD,11H。越高發(fā)聲頻率越高,越尖MOV TH1,3CHMOV TL1,0B0H。允許四個中斷,T0/T1/INT0/INT1CLR OKCLR RINGSETB TR1SETB TR0。=====查詢程序=====START: MOV R5,0BHMOV R4,0BHMOV R3,0BHACALL DISPLAY。dddddddACALL DELAYJB ,NEXT。按鍵發(fā)聲MOV A,R1MOV R6,A。搶答標志位,用于COUNT只程序中判斷是否查詢搶答MOV R7,01H 。搶答只顯示計時,滅號數(shù)AJMP COUNT。=====非法搶答處理程序=====FALSE1: MOV R3,01HAJMP ERRORFALSE2: MOV R3,02H