单片机课程设计报告

学号：0903成绩。

单片机及接**术。

课程设计报告。

题目八路抢答器的设计。

学院电信学院专业计算机网络技术

班级网络专09-1 学生江

指导教师李绍平设计时间： 2011/12/26~30

八路抢答器设计。

一：概述。1.1 抢答器。

抢答器在当今社会上实现的功能设备多种多样，它的实现让我们当代的人有了更多的乐趣以及得到更好的发展。

本设计是以八路抢答为基本理念。考虑到需设定限时回答的功能，利用at89c52单片机及外围接口实现的抢答系统，利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，同时使数码管能够正确地显示时间。用开关做键盘输出，扬声器发生提示。

同时系统能够实现：在抢答中，只有开始后抢答才有效，如果在开始抢答前抢答为无效；抢答限定时间和回答问题的时间设定为50s；可以显示是哪位选手有效抢答和无效抢答，正确按键后有声音提示；抢答时间和回答问题时间倒记时显示，满时后系统计时自动复位及主控强制复位；按键锁定，在有效状态下，按键无效非法。

1.2设计的要求。

设计内容：根据现有的xl400实验板的电路与原理设计抢答器电路图，电路要求有4位led数码管和8个输入按键和一个小喇叭。4位数码管输出显示信息，喇叭输出声音提示信息，8个按键作为选手的抢答控制或其它复用控制。

编程实现如下功能：

(1)系统运行初始状态是显示你的最后2位学号。

(2)主持人按按键，响铃提示进入显示抢答题15秒倒计时。

a、15秒期间选手选题，显示选手号和进入50s答题倒计时，0s响铃结束，显示开始状态的学号。

b、15秒期间选手不选题，则0s响铃结束，显示开始状态的学号。

二：硬件设计

1.1文字性概述。

根据设计的要求，我们需要理清思路：1、当主持人按下键后，选手就需感应到，而感应到就要通过数码管的显示倒计时才能知道，选手只需在倒计时之内抢答到选题就行，但如果有一位选手抢答后，另外的选手就无法再按动按键，无效。2、当选手抢到题后，同时也开始倒计时，即限定时间给选手答题，若在规定时候没有答对或者答不出来，就会恢复到答题前的数值。

3、在规定时间内，倒计时中，会设置具体的倒计时响铃，我限定的时间是在五秒之内就开始响动，到零秒时就结束。4、复位，若时间结束后，会倒回到初始化的值。

1.2总体电路图。

1.3单元设计电路。

1)选手抢答电路。

该电路完成两个功能：一是分辨出选手按键的先后，并锁存优先抢答者的编号，同时译码显示电路显示编号；二是禁止其他选手按键操作无效。如有再次抢答需由主持人将s开关重新置，然后再进行下一次抢答。

2)主持人控制电路。

主要后续功能：1、按下后，继而使选手进行抢答。2、按下后，开始倒计时技术。

3)时序控制电路。

时序控制电路是抢答器设计的关键，它要完成以下功能：

a.主持人将控制开关拨动开关后，抢答电路和定时电路进人正常抢答工作状态。 b.当参赛选手按动抢答键时，抢答电路和定时电路停止工作。

4)复位电路。

外部中断和内部中断并存，单片机硬件复位端，因为本设计中功能中有倒计时时间的记忆功能，所以不能对单片机进行硬件复位，只能用软件复位，软件复位实际上就是当程序执行完之后，将程序让它完成复位。

5)报警电路。

功能分两种：第一种为当主持人按键按下后，到了规定时间就会闹响，第二种就是选手抢答后，若没在倒计时中回答问题，则也会出现闹响。

三：系统主要程序的设计。

1.1程序文字概述。

1)显示对选手号以及倒计时的数值，就需要分开显示，首先选手抢答后需转换对初始值的设定；然后就是倒计时部分，若主持人按下去后就需要对倒计时数值逐个逐个减少，同时倒计时的功能，需要我们利用中断系统来解决。(2)需要给个延迟函数，这样程序才能有时间反应过来。(3)响铃的相应，需另设一个中断，当倒计时01.

2主要程序流程图。

四：体会。在课程设计过程中，我所遇到的困难是相当的：

1、要充分理解老师给出**。在理解**中就遇到了些许的困难，比如当按下键后 if (num!=0) 这句话的意思是，若选手抢答后，先初始化抢答的初始值为01，然后做如下循环，若num>=2时，就需要执行k_qd++;flag2=0;大体意思是这样，但是在选择一个号码进行运算，看是否正确就遇到了困难，经过讲解后终于明白是如何来的了：

2、在动手之前，先要理清思绪，我们需要做的是什么，这是相当重要的：第一个就是当主持人按下键后，首先要设定倒计时的初始化值，然后才能继续做好下一步，而此时还要想到的是，如何使时间一秒一秒的减少，刚开始也不懂该如何来做好这一步，经过老师的讲解后，懂得运用中断来解决这个问题，在中断里面实现倒计时的功能，倒计时功能的实现是相当的重要的。第二个就是当选手按下键后，需要将显示选手号的数值转换成抢答后的选手的号码，然后倒计时功能也是同主持人按下键后的相同，利用中断实现功能，参照对闹铃设置中断功能。

当倒计时结束后，又回到自己设的初始值。

3、如何实现响铃功能，即当时间快到时需要提示选手抓紧时间。首先要在限定的时间内抢答，想到这，我们就需要在中断中时间减少的范围内做响铃功能，但是该如何来设中断呢？又是个问题，不过经过对以前做过的99闹铃的理解，当tr0=1时，即进入响铃中断，同时也要结束即tr0=0，可以选择在规定时间内。

4、若在主持人按键和选手按键下都设相同的中断，会使在倒计时时只是选择其中一个倒计时，如50s倒计时，这是不可取的，刚开始不知道出现什么问题，经过调试之后才知道原来中断是不可以同时放在并列关系的函数中，这样会造成干扰，所以就选择了放到扫描按键函数中。

通过这次课程设计，让我对单片机中断的设置有了更好的理解，从而达到了意想不到的结果，这是相当的重要的，同时独立做完一个课程设计，也需要听取同学的意见，多交流交流是件相当好的一种做法。

五：源程序清单。

#include <

#include <>

unsigned char k_qd,k_old;

unsigned char num,flag1,flag2;

unsigned char temp,stid,temp1;

sbit k_zhu=p3^0;

sbit spk = p3^3;

unsigned char code leddata[ ]0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,关显示，数码管码表

unsigned char data display1[3] =存放学号显示值。

unsigned char data display2[3] =存放时间显示值。

延时函数。void delay( unsigned char m)

while(m--)

数据转换与显示函数。

void disp_count()

display1[2]=stid;

display1[1]=display1[2]/10;

display1[0]=display1[2]%10;

p0 =leddata[display1[0]] 显示个位。

p2 = 0x02;

delay(1);

p2=0x00;

p0 =leddata[display1[1]];显示十位。

p2 = 0x01;

delay(1);

p2=0x00;

display2[2]=temp;

display2[1]=display2[2]/10;

display2[0]=display2[2]%10;

p0 =leddata[display2[0]];显示倒计时个位。

p2 = 0x08;

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