【正文】 搶答電路 硬件設計 16路搶答器搶答電路設計即 4 4矩陣式鍵盤電路， P1口高 4位（ ～ ）作為行線， P1口低 4位作為列線，電路 如 圖 39所示 ： 圖 39 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 硬件電路設計 14 顯示電路設計 功能分析 顯示器是最常用的輸出設備。 在單片機應用系統(tǒng)中，常用的 顯示器主要有 LED（發(fā)光二極管）數碼管顯示器和 LCD（液晶顯示器）模塊。在本設計中采用 LED數碼管顯示器來顯示時間和代表隊編號。通常一個 LED數碼管由 8個發(fā)光二極管組成，其中 7個發(fā)光二極管 ag構成字型“ 8”的各個筆劃（段），另一個發(fā)光二極管 dp為小數點。我們經常用到數碼管顯示 的字符一般都是一些常用的數字和字母，它們常用的顯示字型編碼表如 圖 311所示： 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 硬件電路設計 15 圖 311 硬件設計 在本設計中采用的是共陰極接法的數碼管， 由 P0口驅動七段數碼顯示管， P2口驅動數碼管位。由于 P0口不帶有上拉電阻，所以在設計中需另外外接上拉電阻，以提供一定的拉電流。因為 AT89S51單片機 P0、 P2口都自帶鎖存器，所以無需另外外接鎖存器。其接口電 路如 圖 312所示 ： 圖 312 報警電路設計 用單片機設計的報警電路相對來說比較簡單，硬件電路只要使用 P3口的一個口線來一個外接喇叭（ sounder）就可以實現。 圖 313 控制電路設計 功能分析 搶答器控制電路主要控制搶答開始、搶答時間調節(jié)、限時開始、限時時間調節(jié)。 控制電路的設計跟報警電路的設計都需要通過語言來實現，單純的硬件電路并不能實現任何東西。 硬件設計 16路智力搶答器硬件電路設計 圖如 圖 314所示 ： 圖 314 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 軟件設計 17 Keil C51 語言語言簡介 用 C語言編寫 51單片機程序與用匯編語言編寫 51單片機程序不一樣，用匯編語言編寫 51單片機程序必須要考慮其存儲器結構，尤其必須考慮其片內數據存儲器與特殊功能寄存器的使用以及按實際地址處理端口數據。 用 C語言編寫單片機應用程序與標準的 C語言程序也有相應的區(qū)別： C語言編寫單片機應用程序時，需根據單片機存儲結構及內部資源定義相應的數據類型和變量，而標準的 C語言程序不需要考慮這些問題； C51包含的數據類型、變量存儲模式、輸入輸出處理、函數等方面與標準的 C語言有一定的區(qū)別。 現在支持 MCS51系列單片機的 C語言編譯器有很多種，如 American Automation、Avocet、 BSO/TASKING、 DUNFIELD SHAREWARE、 KEIL/Franklin等。 C51的語法規(guī)定、程序結構及程序設計方法都與標準的 C語言程序設計相同，但 C51程序與標準的 C程序在以下幾個方面不一樣： （ 1） C51中定義的庫函數和標準 C語言定義的庫函數不同。 程序流程圖 上電復位后數碼管顯示相應的提示，程序開始對系統(tǒng)進行初始化。若有選手按動搶答按鈕，編號立即鎖存，并在 LED數碼管上顯示選手的編號和剩余搶答限制時間，切伴隨聲音提示。在開始鍵沒按時，有人安了搶答器，沒該人違規(guī)，數碼管顯示號碼，與此同時紅燈亮，邊上有人違規(guī)。若選手長時間沒有開始答題，主持人可以按下限時 按鈕對選手答題時間進行現在。當搶答時間活答題時間快到時會間斷響 3下。 圖 41 程序設計 系統(tǒng)程序設計由主程序設計，時鐘電路程序設計，搶答電路設計，顯示電路程序設計，控制電路程序設計組成 。 while(1) { Key_Scan()。(s_flag==1)) //當開始 鍵沒按下及沒有人違規(guī)時才可進行時間調整 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 軟件設計 19 { Time_Scan()。(s_flag==0)) //當開始鍵按下及有人搶答才進行開始回答計時倒計時 { if(K_Time==0) { delay(10)。 s=datitime。 tt=0。 } } } if((flag==0)amp。 if(key!=0) //開始鍵沒有按下時 ,有人按下了搶答器 ,則置違規(guī)標志位 { fall_flag=1。 } } if((flag==1)amp。 } display()。 延時子程序如下： void delay(uchar ms) { uchar y。ms0。y0。 } 搶答電路程序設計 void Scan(void) { 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 軟件設計 20 while(1) { P1=0xff。 temp=temp amp。 if(temp!=0x0f) { for(i=50。i) for(j=200。j)。 temp=temp amp。 if(temp!=0x0f) { temp=P1。 0x0f。 TR0=0。 //打開定時器 1,使揚聲器響一聲 s_flag=0。 case 0x0d: key=8。 //下同 TR1=1。 break。 TR0=0。 s_flag=0。 case 0x07: key=10。 TR1=1。 break。 P0=tabledu[key]。 0x0f。 temp=temp amp。 } } } P1=0xff。 temp=P1。 0x0f。i0。j0。 temp=P1。 0x0f。 temp=temp amp。 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 軟件設計 21 switch(temp) { case 0x0e: key=4。 TR1=1。 break。 TR0=0。 s_flag=0。 case 0x0b: key=6。 TR1=1。 break。 TR0=0。 s_flag=0。 } temp=P1。 temp=temp amp。 while(temp!=0x0f) { temp=P1。 0x0f。 K7=0。 temp=temp amp。 if(temp!=0x0f) { for(i=50。i) for(j=200。j)。 temp=temp amp。 if(temp!=0x0f) { temp=P1。 0x0f。 TR0=0。 s_flag=0。 case 0x0d: key=2。 TR1=1。 break。 TR0=0。 s_flag=0。 case 0x07: key=12。 TR1=1。 break。 P0=tabledu[key]。 0x0f。 temp=temp amp。 } } } P1=0xff。 temp=P3。 0x0f。i0。j0。 temp=P1。 0x0f。 temp=temp amp。 switch(temp) { case 0x0e: key=0。 TR1=1。 break。 TR0=0。 s_flag=0。 case 0x0b: key=14。 case 0x07: key=15。 TR1=1。 break。 P0=tabledu[key]。 0x0f。 temp=temp amp。 } } } } } 顯示電路程序設計 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 軟件設計 23 void display(void) { if(flag==1) //開始鍵按下 ,開始計時搶答 { if(key!=0) //如果有人搶答 ,則顯示相應的幾號 { P0=tabledu[key]。 delay(2)。 P2=0XFF。 P2=0XFF。 //下面為顯示搶答倒計時 P2=tablewe[2]。 P0=0。 P0=tabledu[s%10]。 delay(2)。 P0=0。 //顯示幾號違規(guī)了 P2=tablewe[0]。 P0=0。 P0=tabledu[15]。 delay(2)。 //消隱 P2=0XFF。 P2=tablewe[3]。 P0=0。 } else { P0=0。 } } else //沒有人違規(guī)才顯示調整時間 { 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 軟件設計 24 if(K_startcountflag==1) { P0=0X6D。 delay(2)。 P2=0XFF。 //下面顯示調整的搶答時間 P2=tablewe[2]。 P0=0。 P0=tabledu[time%10]。 delay(2)。 P2=0XFF。 //第一位與第二位數碼管合起來顯示 T,表示答題時間調整 P2=tablewe[0]。 P0=0。 P0=0X31。 delay(2)。 P2=0XFF。 P2=tablewe[2]。 P0=0。 P0=tabledu[datitime%10]。 delay(2)。 P2=0XFF。 P2=tablewe[0]。 P0=0。 P2=tablewe[2]。 P0=0。 P0=tabledu[15]。 delay(2)。 P2=0XFF。 if(K_startcount==0) { while(!K_startcount)。 if(time==50) { time=20。 //將搶答時間標志位置 1 K_timecountflag=0。 if(K_timecount==0) { while(!K_timecount)。 if(datitime==60) { datitime=30。 K_startcountflag=0。 TH0=(655362021)/256。 TH1=(655362021)/256。 ET0=1。 EA=1。 } 東華理工大學長江學院畢業(yè)設計（論文） 結論 26 結論 實用搶答器的這一產品是各種競賽活動中不可缺少的設備，在國內外都是比較有用的，而它的發(fā)展也是比較快的，從一開始的光具有搶答鎖定功能的一個電路，到現在的具有倒計時、定時、自動（或手動）復位、報警（即聲響提示，有的以音樂的方式來體現）、屏幕顯示、按鍵發(fā)光等多種功能的技術合并，這就可以說明其多種功用及發(fā)展的快速。第 2部分論述 了為什么要使用單片機進行設計 中 。當然也簡單 介紹了 AT89S51 核心 元器件的功能 。 在這次設計中，我覺得比較成功的是能實現聲光顯示，這樣能比較公平的讓搶答者進行搶答，但是 可能在實際的應用中還會有些缺陷 。短暫而又充實的碩士生涯就要結束了，在這 四年 的時間里，在學習、 感受 頗豐。通過理論和實踐相結合的方式，學到了很多新鮮的知識。在此特別感謝我的導師 — 余穎。尤其是干教授在科研實踐中所表現出來的深邃的分析和洞察能力。在過去的兩年半時間里，他為我們提供了許多學習新知識的好機會，鍛煉了我們