利用LCD1602显示的数字抢答器设计-课程设计

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1、目录第一章：绪论，主要介绍设计背景11・1数字抢答器的概述11.2设计要求及目的1第二章：硬件电路设计22.1总体原理图22.2时钟频率电路的设计32.3复位电路的设计32.4显示电路的设计32.5键盘电路的设计42.6系统复位5第三章：系统软件设计63.1框图63.2程序流程图63.3程序调试73.4仿真结果83.5程序8第四章：使用说明164.1主控芯片AT89C51的使用说明16第五章：总结19参考文献错误!未定义书签。第一章：绪论，主要介绍设计背景1.1数字抢答器的概述单片机把我们带入了智能

2、化的电子领域，许多繁琐的系统若由单片机进行设计，便能收到电路更简单、功能更齐全的良好效果。若把经典的电子系统当作一个僵死的电子系统，那么智能化的现代电子系统则是一个具有“生命”的电子系统。而随着技术的进步，单片机与串口通信的结合更多地应用到各个电子系统中已成一-种趋势。本设计就是基于单片机设计抢答系统，通过串口通信动态传输数据，使抢答系统有了更多更完善的功能。单片机系统的硬件结构给予了抢答系统“身躯”，而单片机的应用稈序赋予了其新的“生命”，使其在传统的抢答器血前具有电路简单、成本低、运行可靠等特色

3、。对于抢答器我们大家都知道那是用于选手做抢答题时用的,选手进行抢答，抢到题的选手来回答问题。1.2设计要求及目的(1)设计一个可供4人进行的抢答器。(2)系统设置复位按钮，按动后，重新开始抢答。(3)抢答器开始时LCD上行显示组号，下行显示时I'可，选手抢答实行优先显示，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。抢答后显示优先抢答者序号，并且不出现其他抢答者的序号。(4)抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间有主持人设定，本抢答器的时间设定为10秒，当主持人启动“开始”开关后，选手开始抢答

4、，当某组选手抢到后，定时器开始倒计时。(5)当设定的时间到，而该组没有冋答出来时，主持人启动“开始”开关，开始下一轮抢答。第二章：硬件电路设计一.系统硬件设计为使硬件电路设计尽可能合理，应注意以下几方面：(1)尽可能采用功能强的芯片，以简化电路，功能强的芯片可以代替若干普通芯片，随着生产工艺的提高,新型芯片的的价格不断下降，并不一定比若干普通芯片价格的总和高。(2)留有设计余地。在设计硬件电路时，要考虑到将来修改扩展的方便。因为很少有一锤定音的电路设计,如果现在不留余地，将来可能要为一点小小的修改或

5、扩展而被迫进行全面返工。(3)程序空间，选用片内程序空间足够大的单片机，本设计采用AT89C51单片机。(4)I/O端口，在样机研制出來后进行现场试用时，往往会发现一些被忽视的问题，而这些问题不是靠单纯的软件措施來解决的。如有些新的信号需要采集，就必须增加输入检测端；有些物理量需要控制，就必须增加输出端。如杲在硬件电路设计就预留出一些1/0端口，虽然当时空着没用，那么用的时候就派上用场了。2.1总体原理图IDK*IKU2《Tean90沁4cTE^i:TEXn£「C3DI:TD1：R111S令:AZ1

6、■・・Pza-2L»-223XTAL1-—a9—CRtBTALR330口X1XTA12FQITAIOFD.VAI1FO^AIZF0JTAI3FO.^AHIDAUSFDATAISFOMI?复幽pi-£=LALEEAP2.WA3P22X10P23A11PZ朋佗P2AAI3FZ&XhP27A1SPIOM1P12?16PI?mn刈H.VTXDP32西F3JBT7•3・EP3&ARa蔽UJ4XLCWUOHL汗E>RRIOkaDEXTJ4：B?*L30Dfr>

7、U4:013AShVJ【3csiwW>TGMcTECT>2.2时钟频率电路的设计单片机必须在时钟的驱动下才能工作.在单片机内部有一个时钟振荡电路，只需要外接一个振荡源就能产生一定的时钟信号送到单片机内部的各个单元，决定单片机的工作速度。外部振荡源电路一般选用石英晶体振荡器。此电路在加电大约延迟10ms后振荡器起振，在XTAL2引脚产生幅度为3V左右的正弦波吋钟信号,其振荡频率主要由石英晶振的频率确定。电路中两个电容C1,C2的作用有两个:一是帮助振荡器起振;二是对振荡器的频率进行微调。C1,C2的典

8、型值为30PF。单片机在工作时，rh内部振荡器产生或由外直接输入的送至内部控制逻辑单元的时钟信号的周期称为时钟周期。其大小是时钟信号频率的倒数，常用fosc表示。如时钟频率为12MHz,即fosc二12MHz,则时蚀周期为1/12M。2.3复位电路的设计单片机的第9脚RST为硬件复位端，只要将该端持续4个机器周期的高电平即可实现复位，复位后单片机的各状态都恢复到初始化状态，其电路图如图所示：值得注意的是，在设计当中使用到了硬件复位和软件复位两种功能，由上面的硬件复位后