智力抢答器设计论文

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1、智力抢答器设计毕业论文目录1引言11.1课题研究的相关背景11.2选题的目的和意义11.3国内外研究现状21.4抢答器目前存在的主要问题21.5课题研究的内容22抢答器的系统概述42.1系统的主要功能42.2系统需求分析52.3抢答器的工作流程52.4抢答器的工作过程62.5AT89C51特殊功能寄存器72.6AT89C51的功能及简介82.6.189系列单片机的概况82.6.2AT89C51单片机92.6.3AT89C51单片机的内部结构102.6.4各类型单片机的比较分析102.7抢答器的优点及组成112.8本章小结113系统总体方案的设计133.1硬件电路的设

2、计133.2总体原理图14II3.3时钟频率电路的设计153.4复位电路的设计153.5显示电路的设计163.6键盘扫描电路的设计183.7发声19II3.8系统复位203.9本章小结214软件设计234.1主程序系统结构图234.2软件任务分析234.3主要程序分析245PROTEUS仿真345.1PROTEUS总仿真图345.2PROTEUS各功能仿真图355.2.1抢答器复位仿真355.2.2抢答器抢答时间+1调整355.2.3抢答器抢答时间-1调整365.2.4抢答器回答时间+1调整365.2.5抢答器回答时间-1调整375.2.6抢答开始后倒计时仿真375

3、.2.7抢答开始后五秒倒计时发声仿真385.2.8八号选手抢答成功后倒计时仿真386PCB制版7总结39参考文献40致谢41第II页共II页中北大学信息商务学院2009届毕业设计说明书1引言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。抢答器作为一种工具，已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。但抢答器的使用频率较低，且有的要么制作复杂，要么可靠性低，减少兴致。做为一个单位若专购一台抢答器虽然在经济上可以承受，但每年使用的次数极少，往往因长期存放使（电子器件的）抢答器损坏，再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展,因此设计了本抢答器。1.1课题研究

4、的相关背景抢答器是一种应用非常广泛的设备，在各种竞赛、抢答场合中，它能迅速、客观地分辨出最先获得发言权的选手。早期的抢答器只由几个三极管、可控硅、发光管等组成，能通过发光管的指示辩认出选手号码。现在大多数抢答器均使用单片机(如MCS-51型)和数字集成电路，并增加了许多新功能，如选手号码显示、抢按前或抢按后的计时、选手得分显示等功能。本课题利用AT89C51单片机及外围接口实现的抢答系统，利用单片机的定时器、计数器的定时和记数的原理，将软、硬件有机的结合起来，使得系统能够正确地进行计时，同时使数码管能够正确的显示时间和选手号码。用开关做键盘输出，扬声器发出报警声响提

5、示。系统达到要求：1)同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0～S7表示。2)设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。3)抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示，同时扬声器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。4)抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定(如30秒)。当主持人启动“开始”键后，定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间0.5秒左右。1.2选题的目的和意义通过这次课程设计,掌握51单片机的原理,了解简单多功能

6、抢答器组成原理，初步掌握多功能抢答器的调整及测试方法，提高动手能力和排除故障的能力。同时通过本课题设计与装配、调试，提高自己的动手能力，巩固已学的理论知识，建立单片机理论和实践的结合，了解多功能抢答器各单元电路之间的关系及相互影响，第43页共41页中北大学信息商务学院2009届毕业设计说明书从而能正确设计、计算定时计数的各个单元电路。初步掌握多功能抢答器的调整及测试方法。提高动手能力和排除故障的能力。1.3课题研究的内容本系统采用模块化设计智能抢答器，在抢答比赛中广泛应用，各组分别有一个抢答按钮。主持人有开始和结束、复位键。在后台主持人可以修改，抢答时间和选手回答问

7、题的时间设置。通过加键和减键修改上述时间，改完后结束键确定。新时间开始有效，主持人按键开始后，选手开始抢答为有效，LED显示屏显示抢答时间倒计时和选手号，在最后五秒扬声器发生提示。如果主持人没有按下开始键而选手就抢答视为犯规，数码显示屏显示犯规者的代号，扬声器持续发生。主持人可按键结束，新一轮抢答开始。通过研究并在设计验证后发现，采用单片机技术设计的抢答器与目前常用的抢答器相比，首先，电路连接简单，因为大多数功能单元都通过程序设计在单片机内部，第二，工作性能可靠，抗干扰能力优于目前抢答器。所以本研究是一个实用的设计，具有创新性。1.4国内外研究现状抢答器作为一种