八路抢答器的设计报告

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1、北京科技大学微机原理课程设计报告题目：抢答器设计学院：信息电子技术学院年级：专业：姓名：学号：指导教师：33--北京科技大学微机原理课程设计报告题目：抢答器设计学院：信息电子技术学院年级：专业：姓名：学号：指导教师：33--北京科技大学微机原理课程设计报告目录1课程设计任务书21.1课程设计内容21.2进度安排22总体设计42.1总体设计思路42.2硬件总体设计62.2.1系统方案62.2.2内存单元编址62.2.3键盘、扬声器及显示功能的定义72.3软件总体设计72.3.1存储单元的分配、标志位的含义72.3.2主程序流程图83硬件设计10

2、3.1系统所选用芯片介绍103.1.1中断优先级管理器8259A103.1.2可编程并行接口芯片8255A133.1.3可编程定时器/计数器8253143.2芯片工作方式163.2.1中断优先级管理器8259A的工作方式163.2.2可编程并行接口芯片8255A的工作方式163.2.3可编程定时器/计数器8253的工作方式1733--北京科技大学微机原理课程设计报告3.3各芯片的连接173.3.1各芯片与CPU的连接173.3.2各芯片之间的连接和与外设的连接174软件设计204.1子程序流程图204.2子程序清单22小结25参考文献27课程

3、设计图纸28程序清单2933--北京科技大学微机原理课程设计报告1课程设计任务书1.1课程设计内容设计一个具有8路抢答的抢答器，利用并行接口和开关键。逻辑开关K0——K7代表抢答按钮，当某个逻辑开关闭合时，相当于抢答按钮按下，此时在七段数码管上将其号码显示出来，并使喇叭响一声。启动计算机，计算机自动为系统各芯片进行初始化，抢答器开始工作。比赛开始，在主持人按下开始键，绿灯亮后，选手才可开始抢答，否则违规。若选手抢答成功，LED显示器显示选手号码，扬声器鸣叫。若选手抢答违规（主持人未按开始键），LED显示器显示违规选手号码，红灯亮，扬声器报警，

4、并根据比赛规则进行对该选手进行扣分。若系统提示某号选手抢答违规，主持人仍未按开始键，此时该号选手又按下抢答键，LED显示器显示该选手的号码。本系统开机后，若主持人既未按复位键又未按开始键，此时有选手按下抢答键，系统提示红灯亮，并报警。注：1）抢答成功，扬声器的鸣叫声音频率为1KHz（1.5KHz）。2）抢答失败，扬声器的鸣叫声音频率为0.5KHz（1KHz）。3）扬声器鸣叫或报警的时间为12s（10s）。33--北京科技大学微机原理课程设计报告2总体设计2.1总体设计思路抢答器设计可以分为以下几个部分：数码显示，中断控制等功能，故初步分析需要

5、用8255,8259,8253等芯片。经过分析,实验关键在于准确判断出最先抢答者的序号并锁存，而同时不理睬其他抢答者的信号。因此，我们选用可编程并行接口芯片8255A，采用方式0，PA接口做输入，接收抢答信号，并用PB接口做输出通过编程将抢答组号输出到数码管显示。PC接口用PC0接扬声器通过芯片控制其发声，PC7接口接收开始的脉冲信号，当接收到高电平时开始一轮抢答。可将8个按钮通过一个8位并行输入口接至微机中。当主持人启动抢答过程后，微机通过该并行输入口循环对8路抢答信号进行采样。当采样到那一组的抢答信号已经发出，则立刻停止采样，并记录下该组

6、的组号。抢答按钮可以参照下图进行设计：+5V1图2.1抢答按钮电路由图可知，当8组都没按下按钮，送至并行接口的8位抢答状态都是0，而当微机采样到其中一位数据不为0时，则表示有一组获得了抢答机会，然后通过逐位查询个位状态就可判断出哪一组抢答成功，并利用并行输出接口将其组号显示出来，在这实验中，可仅用一位7段数码管显示抢答成功的组号。由于本系统要求对犯规的组号亮红灯警示，所以需要一个启动按钮，在主持人按下启动按键之前，如果有抢答钮被按下，则该抢答选手犯规，可以通过并行接口输出一个信号使该组的红色发光二级管亮以示犯规。33--北京科技大学微机原理课

7、程设计报告为了对抢答后的时间进行控制，可利用可编程定时/计数器8254，采用方式0，先置计数初值，再计时，当计时时间到后，由并行接口输出一个响铃信号提示抢答选手的回答时间已到。综上所述，硬件设计电路如下图：微微机扩展总线插孔AB译码电路电路并并行接口定时器驱动器七段码显示器犯规指示LED8路抢答按钮电路时钟电路启动按钮及电路有抢答钮被按下，则该抢答选手犯规，可以通过并行接口输出一个信号使该组的红色发光二级管点亮以示该组选手犯规。在设计中可以采用中断的方式输入启动按键的状态，为此可以将启动按键信号直接接到微机的某根中断请求线上。综上所述，本实验

8、的硬件电路可参考下图1示的硬件结构示意图进行设计。图2.2硬件结构示意图其中8255与8986连接图2.3如下：33--北京科技大学微机原理课程设计报告图2.380