基于單片機的六路搶答器設計與制作

摘  要

隨著科學技術的不斷發(fā)展，促使人們學科學、學技術、學知識的手段多種多樣。搶答器作為一種工具，已廣泛應用于各種智力和知識競賽場合。但搶答器的使用頻率較低，且有的要么制作復雜，要么可靠性低，減少興致。做為一個單位若專購一臺搶答器雖然在經濟上可以承受，但每年使用的次數(shù)極少，往往因長期存放使（電子器件的）搶答器損壞，再購置的麻煩和及時性就會影響活動的開展,因此設計了本搶答器。
本設計是以六路搶答為基本理念?？紤]到依需設定限時回答的功能，利用AT89C51單片機及外圍接口實現(xiàn)的搶答系統(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。用開關做鍵盤輸出，揚聲器發(fā)生提示。同時系統(tǒng)能夠實現(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1-99s設定；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)計時自動復位及主控強制復位；按鍵鎖定，在有效狀態(tài)下，按鍵無效非法。

關鍵詞： AT89C51  LED數(shù)碼管 搶答器 計時 報警

目  錄
第一章 緒 論 1
1.1 課題研究的相關背景 1
1.2 選題的目的和意義 1
1.3 課題研究的內容 1
1.4 國內外研究現(xiàn)狀 2
1.5 搶答器目前存在的主要問題 3
第二章 搶答器的系統(tǒng)概述 4
2.1 系統(tǒng)的主要功能 4
2.2 系統(tǒng)需求分析 5
2.3 搶答器的工作流程 5
2.4 搶答器的工作過程 6
2.5 器件選型方案及詳細清單 7
2.6 AT89C51特殊功能寄存器 7
2.7 AT89C51的功能及簡介 8
2.7.1 AT89C51單片機的內部結構圖 8
2.7.2 AT89C51單片機 9
2.8 搶答器的優(yōu)點及組成 10
第三章 系統(tǒng)總體方案的設計 11
3.1 硬件電路的設計 11
3.2 總體原理圖 12
3.3 時鐘頻率電路的設計 12
3.4 復位電路的設計 13
3.5 顯示電路的設計 14
3.5.1 顯示模塊在系統(tǒng)軟件中的安排 14
3.6 鍵盤掃描電路的設計 16
3.6.1 鍵盤抖動的軟件處理 17
3.7 發(fā)聲 17
3.8 系統(tǒng)復位 18
3.9 本章小結 19
第四章 軟件設計 20
4.1 主程序系統(tǒng)結構圖 20
4.2軟件任務分析 20
4.3 程序流程圖 21
4.4本章小結 22
第五章 Proteus仿真系列組圖 23
5.1系統(tǒng)仿真圖 23
5.1.1復位圖 23
5.1.2設置計時時間 23
5.1.3非法搶答并顯示座號 23
5.1.4搶答成功并顯示倒計時 24
5.1.5三號選手搶答成功 25
5.2本章小結 25
總結 26
參考文獻 26
致  謝 27
附錄一 28
附錄二 34