基于单片机的八路数字抢答器的设计

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1、基于单片机的八位数字抢答器一、设计目的(1)掌握单片机芯片AT89C52的基本功能和使用。(2)熟悉Proteus仿真软件的使用，了解各元件的功能及作用。(3)掌握Keil软件的使用方法，以及如何创建文件和编写程序。(4)掌握基本的模拟电路和数字电路的知识。(5)进一步将单片机和C语言相结合，能够熟练掌握单片机的程序编写。(6)提高焊接能力以及实际问题分析能力。二、设计功能利用现在市面上性价比极高且易于购买的STC89C52单片机设计一款数字抢答器，需实现以下功能：(1)八名选手同时使用；(2)能显示答题人的编号；(3)需显示出剩余时间；(

2、4)开始与抢答成功声音提示；(5)抢答成功的选手，前面会亮对应的灯；(6)主持人可控制开始和结束抢答；(7)时间可调。三、设计思路接通电源后，系统自动复位，无需手动按复位键。抢答器处于禁止状态，选手按抢答键无效，也不作提示。数码管显示030，主持人这时可以按动ADD键与DEC键设置抢答剩余时间；主持人启动START键后，抢答器开始工作。蜂鸣器给出声响提示。抢答时间开始减少，直到有选手抢答为止。如果在规定的时间内，没有选手抢答，抢答器自动复位。选手在设定的时间内抢答时，抢答器完成：优先判断、编号显示、蜂鸣器提示、对应的灯亮。当一轮抢答成之后，

3、禁止二次抢答、数码管显示当前剩余时间。选手答题结束后，主持人按下RESET键，抢答器复位，方可进行下一轮的抢答。该数字抢答器的预期目标如下：19(1)抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮SW1~SW8和8个灯D0~D7表示。(2)设置一个系统复位键RESET，一个系统开始键START，由主持人控制。(3)抢答器可自动识别抢答成功的选手，并在LED数码管上显示该选手编号，同时蜂鸣器发出提示声。选手抢答成功后其他选手不可抢答，及按下抢答键后无效。(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(默认30秒)。当主持人启

4、动"START"键后，中断程序开始计时。抢答时间开始减少。同时蜂鸣器发出短暂的声响，声响持续的时间0.5秒。(5)参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，报警0.5秒，对应选手前会有一盏灯亮，数码管上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人启动RESET复位键为止。(6)如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并自动复位。准备下一次的抢答。四、STC89C52单片机系统说明4、1SCT89C52介绍说明STC89C52是INTEL公司MCS-51系列单片机中基本的产品，它采用ATMEL公司可靠的CMOS工艺技术制造的高性能8位

5、单片机，属于标准的MCS-51的HCMOS产品。它结合了CMOS的高速和高密度技术及CMOS的低功耗特征，它基于标准的MCS-51单片机体系结构和指令系统，属于89C51增强型单片机版本，集成了时钟输出和向上或向下计数器等更多的功能，适合于类似马达控制等应用场合。STC89C52有PDIP(40pin)和PLCC(44pin)两种封装形式。内部结构图：19运算器控制器寄存器数据存储器程序存储器I/O口CPU存储器内部总线接口电路输入输出外部设备1接口电路输入输出外部设备2复位电路时钟电路电源电路VCCGND图41STC89C52内部结构图

6、如图4-2，图中：(1)内部总线是STC89C52单片机内部的数据通路。(2)时钟电路为单片机提供一个基准工作时钟。(3)复位电路是为单片机通电后设置初始状态。图4-2各引脚介绍：如图2-3，本设计所选用的STC89C52单片机是PDIP封装。及双排针式，4019引脚的封装。P0口：P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。作为输出口，每位能驱动8个TTL逻辑电对P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下，P0具有内部上拉电阻。在flash编程时，P0口也用来接收指令

7、字节；在程序校验时，输出指令字节。程序校验时，需要外部上拉电阻。P1口：P1口是一个具有内部上拉电阻的8位双向I/O口，p1输出缓冲器能驱动4个TTL逻辑电平。对P1端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。此外，P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2）和时器/计数器2的触输入（P1.1/T2EX）。在flash编程和校验时，P1口接收低8位地址字节。引脚号第二功能P1.0T2（定时器/计数器T2的外部计数输入），

8、时钟输出。P1.1T2EX（定时器/计数器T2的捕捉/重载触发信号和方向控制）。P1.5MOSI（在线系统编程用）。P1.6MISO（在线系统编程用）。P1.7SCK（在线系统编