竞赛抢答器-副本

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1、题目:学院（系）:年级专业：学号：学生姓名：同组学生：河处科技师范曇院跌曇院竞赛抢答器（软件）机电科学与工程系电子信息工程0801指导教师:竞赛抢答器摘要：本组设计目标为以AT89C51单片机作为主要模块、数码管做为显示模块、MAX7219作驱动器组成的用于表决选择的抢答器。本抢答器主要是通过四个按键开关来摸拟四路选手的抢答，开始键按下，则进入到四个按键的扫描中。通过数码管来显示抢答选手的号数，并由蜂鸣器发岀抢答产生信号。具体功能为：主持人提出问题后,按动启动按钮。参加竞赛者要在最短的时间内对问题作出判断，并按下抢答按键回答问题。当第一个

2、人按下按键后，在显示器上显示此竞赛者的号码并进行声音提示，同吋对其他抢答按键封锁，使其不起作用。若有人在可以抢答之前按键，应有违规提示。系统还具有定时抢答功能，定时时间可由主持人设定。在抢答过程屮，倒计时显示定时时间，若在规定时间内没有人抢答，则本题作废。回答完或超时后，主持人按动清除按钮将系统恢复初态，以便开始下一轮抢答。本抢答器的主要特点有硬件比较简单,造价便宜，软件原理通俗易懂。关键词：单片机；抢答器；显示；功能；优先1、抢答器的意义032、系统的主要功能033、硬件设计电路033.1硬件设计方案033・2电路总框图043・3硬件电

3、路介绍043・4典型器件介绍054、软件设计064.1软件设计方案064.2程序设计074・3系统流程图095、源程序代码146、设计总结167、仿真课程设计体会168、参考文献179、附件189.1电路总框图189.2系统流程图191、抢答器的意义抢答器是为智力竞赛参赛者答题时进行抢答而设计的一种优先判决器电路，广泛应用于各种知识竞赛、文娱活动等场合。本系统采用单片机作为整个控制核心。该系统通过一个自锁按键输入抢答信号；利用一个数码管来完成显示功能；用按键来让选手进行抢答，在数码管上显示哪一组先答题的，从而实现整个抢答过程。在知识比赛中

4、，特别是做抢答题目的时候，在抢答过程中，为了知道哪一组或哪一位选手先答题,必须要设计一个系统来完成这个任务。如果在抢答中，靠视觉是很难判断出哪组先答题。利用单片机系统来设计抢答辭，使以上问题得以解决，即使两组的抢答时间相差儿微秒，也可分辨出哪组优先答题。相对于类似电视台这类花儿万元采购的抢答器系统，如果个人组织小型的抢答比赛，这毕竞不合适，但是依靠单片机的低成木，低功耗，可以很好的解决个人用户需要举办小型抢答比赛的需求，而且精度高，操作性好。2、系统的主要功能主持人提击问题后，按动启动按钮。参加竞赛者要在最短的时间内对问题作出判断，并按下

5、抢答按键冋答问题。当第一个人按下按键后，在显示器上显示此竞赛者的号码并进行声音提示，同时对其他抢答按键封锁，使其不起作用。若有人在可以抢答之前按键，应有违规提示。系统还具有定时抢答功能，定时时间可由主持人设定。在抢答过程中，倒计时显示定时吋间，若在规定吋间内没有人抢答，则本题作废。冋答完或超吋后，主持人按动清除按钮将系统恢复初态，以便开始下一轮抢答。3、硬件电路设计3.1、硬件设计方案根据课程设计要求可以大概构思岀硬件电路图：数码管与单片机的P2口相连接；P0.1口与蜂鸣器相连接；P1口接八选手和主持人的五个按键；P3口接拨码开关和复位电

6、路。用以AT89C51为核心的单片机控制方案，通过相应的程序，并通过按键来进行电平识别，再由单片机输出相应的程序，并将相应数值通过数码来显示。用单片机来制作的抢答器，硬件电路比较简单，容易明白，且成木相对较低。用MAX7219作为数码管显示驱动芯片，由于它的操作很简单，同时它还允许用户选择多种译码方式和译码位。整个电路变的清晰明了。3.2、电路总框图电路总框图见附图13.3、硬件电路介绍根据系统功能，硬件电路可分为显示电路、声音提示电路、键盘电路、设置电路及单片机电路等。系统硬件框图如下图图1所示。图1系统硬件框图3.3.1数码管显示电路

7、数码管显示模块由一片MAX7219和3个数码管组成。数码管是共阴极，三个阴极分别与MAX7219的DIGO、DIG1、DIG2相接。流过数码管的电流由R9控制，本设计中约为130mAoMAX7219的DIN、CLK、LOAD分别与单片机的P2.4、P2.2、P2.3相接。U5用来显示按键者的编号，U6.U7在显示倒计时时显示述有多长时间，如果有人犯规抢答，U6、U7显示“FF”。3.3.2时间设定电路以拨码开关U3作为倒计时时间的选择信号。拨码开关上有4个开关，这4个开关的一端接地，另一端分别与单片机的P3.7、P3.6、P3.5、P3.

8、4相接，倒计时时间分别为10s、8s、6s、4s。设置时间时，P3.7优先级最高，P3・4优先级最低。3.3.3按键电路系统按键采用独立式接法。KEY1-KEY4为抢答按键，KEY5为主持人控