【正文】 度為 3V 左右的正弦波時鐘信號，其振蕩頻率主要由石英晶振的頻率確定。電路中兩個電容 C1， C2 的作用有兩個：一是幫助振蕩器起振；二是對振蕩器的頻率進行微調(diào)。 單片機在工作時，由內(nèi)部振蕩器產(chǎn)生或由外直接輸入的送至內(nèi)部控制邏輯單元的時鐘信號的周期稱為時鐘周 期。其大小是時鐘信號頻率的倒數(shù)。圖中時鐘頻率為 12MHz。 復(fù)位電路的設(shè)計 單片機的第 9 腳 RST 為硬件復(fù)位端，只要將該端持續(xù) 4 個機器周期的高電平即可實現(xiàn)復(fù)位，復(fù)位后單片機的各狀態(tài)都恢復(fù)到初始化狀態(tài)，其電路圖如下所示： 圖 45 復(fù)位電路 報警電路 我們知道，聲音的頻譜范圍約在幾十到幾千赫茲，若能利用程序來控制單片機某個口線的“高”電平或低電平，則在該口線上就能產(chǎn)生一定頻率的巨型波，接上喇叭就能發(fā)出一定頻率的聲音，若再利用延時程序控制“高”“低”電平的持續(xù)時間，就能改變輸出頻率 ，從而改變音調(diào)，使喇叭發(fā)出不同的聲音。 本文設(shè)計如下圖所示。圖中單片機的 14 腳輸出具有復(fù)合功能，此處用到了單片機 14腳的 IO 端口功能，單片機通過內(nèi)部定時器的操作實現(xiàn)交替變換的波形輸出驅(qū)動揚聲器發(fā)聲。 圖 46 發(fā)聲電路 微機原理及應(yīng)用課程設(shè)計說明書 12 程序流程圖 主程序流程圖： 圖 47 主程序流程圖 中斷流程圖： 圖 48 中斷流程圖 微機原理及應(yīng)用課程設(shè)計說明書 13 搶答時間調(diào)整流程圖 圖 49 搶答時間調(diào)整流程圖 N N N N N N N Y Y Y Y Y Y Y Y N K6 按下？ K7 按下？ K8 按下？ 數(shù)碼管顯示 2 號選手編號，蜂鳴器響 數(shù)碼管顯示 1 號選手編號，蜂鳴器響 數(shù)碼管顯示 3 號選手編號，蜂鳴器響 K1 按下？ 外中斷 0 K2 按下？ K3 按下？ K4 按 下？ K5 按下？ 數(shù)碼管顯示 4 號選手編號，蜂鳴器響 數(shù)碼管顯示 5 號選手編號，蜂鳴器響 數(shù)碼管顯示 6 號選手編號，蜂鳴器響 數(shù)碼管顯示 7 號選手編號，蜂鳴器響 數(shù)碼管顯示 8 號選手編號，蜂鳴器響 中斷返回 微機原理及應(yīng)用課程設(shè)計說明書 14 5 系統(tǒng)調(diào)試過程 通過上面的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計過程，設(shè)計的工作已經(jīng)基本完成，接下來的工作就是對所設(shè)計好的應(yīng)用系統(tǒng)進行調(diào)試。通過調(diào)試可以檢查出系統(tǒng)出現(xiàn)的一些錯誤，從而進行下一步的修改。 5． 1 繪制 protel 原理圖 圖 51 protel 原理圖 5． 2 ERC 電氣規(guī)則檢查 圖 52 ERC 電氣規(guī)則檢查結(jié)果 微機原理及應(yīng)用課程設(shè)計說明書 15 5． 3 生成 PCB 圖 圖 54 系統(tǒng) PCB 圖 5． 4 protues 調(diào)試 圖 55 protues 仿真圖 微機原理及應(yīng)用課程設(shè)計說明書 16 結(jié) 論 本課程設(shè)計設(shè)了八路多功能搶答器，采用了通用的電子元器件， 利 用 AT89S51單片機及外圍接口實現(xiàn)搶答系統(tǒng) ， 利用單片機的定時器 /計數(shù)器定時和記數(shù)的原理，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。 單片機內(nèi)部程序用 C語言進行編寫。設(shè)計時，首先通過在 KEIL環(huán)境中編程，然后調(diào)入 protues 單片機中 仿真，完全實現(xiàn)了設(shè)計功能。 微機原理及應(yīng)用課程設(shè)計說明書 17 致 謝 在陳飛老師的指導(dǎo)下，我完成了本次設(shè)計 。本 設(shè)計 從選題到完成，每一步都是在 他 的指導(dǎo)下完成的，傾注了 老師 大量的心血。 另外，本設(shè)計的完成也離不開其他老師和各位同學(xué)給我的建議和幫助，是他們讓我明白了團隊合作的精神。 在此， 我 謹(jǐn)向 陳飛老師和幫助過我的老師和同學(xué)們， 表示崇高的敬意和衷心的感謝 ！ 微機原理及應(yīng)用課程設(shè)計說明書 18 參考文獻 [1]《 Protel99SE EDA 技術(shù)及應(yīng)用》徐崢穎 編著 ，北京：機械工業(yè)出版社， 2020 [2]《單片機系統(tǒng)的 protues 設(shè)計與仿真》張靖武編著，北京：電子工業(yè)出版社， 2020 [3]《單片機原理及接口技術(shù)》李朝青編著，北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2020 [4]《 MCS51 單片機應(yīng)用開發(fā)實用子程序》邊春遠編著，北京：人民郵電出版社， 2020 微機原理及應(yīng)用課程設(shè)計說明書 19 附 C 語言程序： include define uint unsigned int define uchar unsigned char /* 共陰極數(shù)碼管編碼表 0 f 顯示 */ unsigned char code table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99, 0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83, 0xc6,0xa1,0x86,0x8e}。 /* 變量定義 */ sbit start= P3^6。 sbit stop=P3^5。 sbit reset = P3^7。 sbit key1 = P1^0。 sbit key2 = P1^1。 sbit key3 = P1^2。 sbit key4 = P1^3。 sbit key5 = P1^4。 sbit key6 = P1^5。 sbit key7 = P1^6。 sbit key8 = P1^7。 sbit buzzer = P3^4。 bit start_flag = 0。 bit stop_flag=0。 bit key1_flag = 0。 bit key2_flag = 0。 bit key3_flag = 0。 微機原理及應(yīng)用課程設(shè)計說明書 20 bit key4_flag = 0。 bit key5_flag = 0。 bit key6_flag = 0。 bit key7_flag = 0。 bit key8_flag = 0。 bit reset_flag = 0。 bit action = 0。 uchar second = 30。 uchar timer0_count = 0。 uchar number = 0。 uchar number_display = 0。 /* 延時函數(shù) */ void delay(uint z) {uint x,y。 for(x=z。x0。x) for(y=110。y0。y)。} /* 數(shù)碼管顯示驅(qū)動函數(shù)