基于proteus的pic单片机设计——多路抢答器设计

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1、┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊安徽工业大学电气信息学院目录：1绪论31.1课题研究的相关背景31.2选题的目的和意义31.3课题研究的内容31.4国内外研究现状41.5抢答器目前存在的主要问题42PROTEUS简介42.1进入proteusisis52.2proteus工作界面52.3PROTEUS的主要功能82.3.1PROTEUS VSM功能82.3.2PROTEUS PCB设计功能83PIC单片机93.1PIC单片机简介93.2PIC16F87的RAM数据存储器93.2.1通用寄存器93.2.2特殊功能寄存器103.3输入/输出端口

2、的基本功能103.4PIC单片机指令系统简介113.5MPLAB简介144抢答器系统的设计原理及方案154.1方案15共41页第41页┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊安徽工业大学电气信息学院4.1.1方案一（采用数字电路）154.1.2方案二（采用单片机）164.1.3方案三（采用PLC）164.2方案比较及选择175基于PROTEUS的多路抢答器硬件电路设计175.1多路抢答器设计要求175.2PIC单片机控制的多路抢答器工作原理185.3基于PROTEUS的多路抢答器硬件电路设计195.3.1多路抢答器总体电路设计195.3.2多路抢答

3、器编码电路设计225.3.3多路抢答器报警电路设计235.4多路抢答器系统软件设计235.4.1多路抢答器系统软件流程图235.4.2汇编程序清单245.4.3基于MPLAB的程序编译和调试306仿真与调试336.1仿真结果分析及说明336.1.1仿真分析356.1.2仿真说明36总结与展望38致谢40参考文献41共41页第41页┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊安徽工业大学电气信息学院1绪论1.1课题研究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、

4、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。1.2选题的目的和意义通过这次设计，掌握PIC单片机的原理，了解简单多功能抢答器组成原理，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，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

5、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题的时间设置，原始状态下抢答时间为20s，回答问题时间为30s。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，数码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。共41页第41页┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线

6、┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊安徽工业大学电气信息学院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工程设计，具有创新性。本论文章节的结构和内容如下：第一章：绪论。简要介绍了抢答器的发展现状，说明了本课题研究的内容。第二章：Proteus简介。简要介绍Proteus。第三章：PIC单片机简介。简要介绍PIC16f87的主要性能和主要输入输出端口以及其MPLAB。第四章：抢答器的设计原理及系统方案。第五章：基于Proteus的多

7、路抢答器设计。第六章：仿真与调试。第七章：总结。总结课题设计，指出设计中的一些问题，提出改善的意见，并展望抢答器的未来设计。1.4国内外研究现状抢答器作为一种电子产品，早已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合，但目前所使用的抢答器有的电路较复杂不便于制作，可靠性低，实现起来很困难；有的则用一些专用的集成块，而专用集成块的购买又很困难。为适应高校等多代表队单位活动的需要而设计一个多功能抢答器，这种抢答器具有电路简单，元件普通，易于购买等优点，很好地解