学士学位论文—-微机课程设计竞赛抢答器.doc

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1、常熟理工学院课程设计报告微机原理与接口技术课程设计报告题目竞赛抢答器系别物理与电子工程学院专业班级学号姓名指导教师设计时间20163常熟理工学院课程设计报告目录第一章关于抢答器的概述及设计要求21.1数字抢答器的简介21.2课程设计要求21.3实现功能3第二章总体设计42.1功能需求分析42.2可行性分析42.3硬件总体设计42.3.1硬件器材42.3.2内存单元地址42.4软件流程图5第三章硬件设计63.1所选芯片介绍63.1.1可编程并行接口接口芯片8255A63.1.2可编程定时器／计数器825373.2系统所选用各芯片的连接83

2、.2.1各芯片与CPU的连接83.2.2各芯片之间的连接和与外设的连接8第四章软件设计94.1程序流程94.2子程序清单94..2.1芯片8255初始化：94..2.2芯片8253初始化：94..2.3获取选手号码子程序：94.2.4数码管显示子程序：104.2.5扬声器鸣叫时间：11第五章结果分析12结束语13附录14参考文献14主程序清单143常熟理工学院课程设计报告第一章关于抢答器的概述及设计要求1.1数字抢答器的简介抢答器是在竞赛、文体娱乐活动（抢答活动）中，能准确、公正、直观地判断出抢答者的机器。通过抢答者的指示灯显示、数码显

3、示和警示显示等手段指示出第一抢答者。随着科学技术的不断发展，促使人们学科学，学技术，学知识的手段多种多样，抢答器作为一种强大工具，已经广泛应用于各种知识能力竞赛场合，例如选拔人才、评选优胜及各种智力竞赛等。目前知识竞赛之类的活动愈加频繁，凡是有知识竞赛类的活动那么也就必然离不开抢答器。针对主持人提出的问题，各组一般要进行必答和抢答，对于抢答，要判定哪组先按键，为了公正，这就要有一种逻辑电路抢答器作为裁判员。这种数字抢答器杜绝了人为因素的影响，实现了抢答公平公正的原则。所以操作简单、经济实用的小型数字抢答器将流行于各类竞赛中，成为小规模知

4、识竞赛的首选。1.2课程设计要求内容：用微机原理实验箱，在外接8个按键的抢按下，让8段LED数码管显示抢答者编号，并使喇叭响一下。具体要求：（1）通过实验箱上8255芯片接收来自实验箱按键的信息，将该信息送入8088CPU，由CPU判断是哪个按键按下；（2）8088CPU将判断出的按键信息转换为8段显示码，并通过8255芯片发送到8段显示模块显示；（3）在显示按键信息的同时通过实验箱上8253芯片产生一定频率的方波信号发送到音频功放模块，发出声音；（4）提高要求：能对几乎同时发生的按键进行判别，找到先按的键。3常熟理工学院课程设计报告1

5、.3实现功能当没有选手按下按键时，LED数码管显示“-”符号，表示此时可以进行抢答，当抢答开始，选手按下8路抢答器中的任何一路开关时，8段LED数码管上显示最先按开关的选手的号码，同时蜂鸣器鸣叫一段时间以示已经有人抢答成功。当一位选手抢答成功时，数码管上显示这位选手的号码，此时其他选手再按下按键不会产生任何作用，系统进入锁死状态，当抢答成功的选手退下按键时，LED数码管显示“-”符号，表示系统已经初始化，可以进行下一轮抢答。3常熟理工学院课程设计报告第二章总体设计2.1功能需求分析系统必须准确判断抢答者的信息，根据按键信息判断被按下的按

6、键的序号，在LED数码管上显示相应的数字反映抢答信息，同时蜂鸣器响一声以示有选手抢答成功。2.2可行性分析将8个抢答器按键连接到8255芯片的PA0~PA7，当8组均未按下抢答按钮时，送入到并行接口的8位抢答状态都是0，当检测到按键发生变化时，即微机采样到这8位数据不为0时，微机通过该并行输入口循环对8路抢答信号进行采样。当采样到哪一组的抢答信号已经发出，则记录下该组的组号，从PB口输出组号所对应的LED数码管段码，同时PC7端口连接至定时器的门控信号端口，使定时器工作，输出端连接到蜂鸣器，蜂鸣器鸣叫一段时间后关闭，若系统检测到按键信息

7、全为0时，表明选手已经把按键退下，则系统重新开始检测按键状态，进入下一个抢答环节。2.3硬件总体设计2.3.1硬件器材所需器件：可编程并行接口芯片8255、可编程定时器／计数器8253，扬声器，一个LED显示器，8个按键。2.3.2内存单元地址①可编程并行接口接口芯片8255A的端口地址为0ff28H、0ff29H、0ff2AH、0ff2BH。②可编程定时器／计数器8253的端口地址为0040H、0041H、0042H、0043H。3常熟理工学院课程设计报告2.4软件流程图开始8255初始化8253初始化显示“-”符号从8255A口读取

8、按键状态YY无按键按下YNLED显示1按键1按下LED显示3LED显示4LED显示5LED显示6LED显示7LED显示2YN按键2按下N按键3按下YYN按键4按下NY按键5按下YN按键6按下N按键7按下NL