基于ARM7的競答器設(shè)計(jì)(附完整源代碼)

1、嵌入式期末設(shè)計(jì)報(bào)告 題 目：四位競答器 日 期：2016年1月4日目錄一、設(shè)計(jì)功能描述3二、設(shè)計(jì)框圖41、總體框圖42、算法流程圖4三、軟件設(shè)計(jì)51、循環(huán)顯示流水燈52、外部中斷EINT0設(shè)置53、數(shù)碼管函數(shù)54、定時(shí)器設(shè)置65、搶答檢測6四、硬件設(shè)計(jì)61、蜂鳴管腳62、按鍵電路73、LED管腳7五、測試8六、總結(jié)8七、源代碼8一、設(shè)計(jì)功能描述本設(shè)計(jì)總體上是一個(gè)四位競答器（支持四位選手），具備以下功能：1、在競答開始之前，顯示流水燈圖樣； 2、利用外部中斷EINT0實(shí)現(xiàn)競答開始控制：關(guān)閉流水燈，開始進(jìn)入競答倒計(jì)時(shí)；3、主持人按下開始競答鍵后，數(shù)碼管進(jìn)行5S倒計(jì)時(shí),當(dāng)數(shù)碼管顯示為0時(shí)，選手開始競

2、答；4、競答完成后，數(shù)碼管顯示競答選手的編號(hào)，僅對(duì)應(yīng)的LED燈亮；5、當(dāng)有選手搶答時(shí)，蜂鳴器響，數(shù)碼管顯示競答選手編號(hào)；6、完成一輪競答后，競答系統(tǒng)自動(dòng)返回流水燈圖樣，并等待下一輪競答。二、設(shè)計(jì)框圖1、總體框圖LED燈數(shù)碼管LPC2131最小系統(tǒng)蜂鳴器按鍵2、算法流程圖三、軟件設(shè)計(jì)1、循環(huán)顯示流水燈初始化時(shí)：x=18;while(1) data=MSPI_SendData(DISP_TAB0);/數(shù)碼管初始化顯示為0；IO1CLR=1<<x;/LED燈亮x=x+1;delay(300);IO1SET=0xffffffff;/LED燈滅if(x=26) x=18; 2、外部中斷EIN

3、T0設(shè)置EXTMODE=0x00;/設(shè)置為電平觸發(fā)EXTPOLAR=0x00;/低電平有效IRQEnable();/使能IRQ中斷VICIntSelect=0x00000000; /設(shè)置所有中斷分配為IRQ中斷VICDdefVectAddr=(int)IRQ_Eint0; /設(shè)置服務(wù)地址EXTINT=0x01;/清除中斷VICIntEnable=1<<0x0e;/使能EINT0中斷3、數(shù)碼管函數(shù)/MSPI_SendData(DISP_TABcounter);/ 數(shù)碼管顯示/*捕獲功能*/* 此表為LED0F以及L、P的字模 */uint8 const DISP_TAB19 = /

4、0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8, 0x80,0x90,/ A b C d E F0x88, 0x83, 0xC6, 0xA1,0x86, 0x8E,/ L P C 0xC7, 0x8C,0xC6 ; void MSPI_Init(void) PINSEL0 = (PINSEL0 & 0xFFFF00FF) | 0x00001500; / 設(shè)置管腳連接SPISPI_SPCCR = 0x52; / 設(shè)置SPI 時(shí)鐘分頻SPI_SPCR = (0 << 3) | / CPHA = 0, 數(shù)據(jù)在

5、SCK 的第一個(gè)時(shí)鐘沿采樣(1 << 4) | / CPOL = 1, SCK 為低有效(1 << 5) | / MSTR = 1, SPI 處于主模式(0 << 6) | / LSBF = 0, SPI 數(shù)據(jù)傳輸MSB (位7)在先(0 << 7); / SPIE = 0, SPI 中斷被禁止 uint8 MSPI_SendData(uint8 data) IO0CLR =IO0CLR|HC595_CS; / 片選74HC595SPI_SPDR = data;while( 0 = (SPI_SPSR & 0x80); / 等待SPIF

6、置位，即等待數(shù)據(jù)發(fā)送完畢IO0SET = IO0SET|HC595_CS;return(SPI_SPDR);4、定時(shí)器設(shè)置注：在進(jìn)入外部中斷時(shí)，才開啟使能計(jì)數(shù)數(shù)/定時(shí)器，T0TCR=0x01; T0CTCR=0x00;/工作在定時(shí)器模式 T0TC=0; T0PR=99;/100分頻 T0MCR=0x03;/復(fù)位TOTC,并產(chǎn)生中斷 T0MR0=Fpclk/100;5、搶答檢測為了競答公平，需要進(jìn)行搶答檢測。搶答檢測主要是為了防止有選手在倒計(jì)時(shí)時(shí)，按住按鍵不動(dòng)，為此，在倒計(jì)時(shí)跳變?yōu)?那一刻，讀取KEY2-KEY5的狀態(tài)，判斷是否有搶答情況。四、硬件設(shè)計(jì)1、蜂鳴管腳2、按鍵電路3、LED管腳五、測

7、試將編譯好的代碼通過JLINK-FLASH燒錄入LPC2131芯片。經(jīng)過測試，電路運(yùn)行、實(shí)驗(yàn)效果與設(shè)計(jì)要求一致。六、總結(jié)1、為了競答的公平性，引入了搶答檢測這一步。因?yàn)橛羞x手可以一直按住按鍵不動(dòng)。在倒計(jì)時(shí)未到0前，用戶按下按鍵是無效的。因而只需要檢測跳變?yōu)?前那瞬間的管腳狀態(tài)，如果選手是按住不動(dòng)的話，就可以檢測出來。2、本設(shè)計(jì)運(yùn)用了定時(shí)器、中斷技術(shù)、數(shù)碼管顯示等技術(shù)，并把蜂鳴器、LED燈、按鍵也運(yùn)用進(jìn)入。從分利用了所學(xué)知識(shí)。3、設(shè)計(jì)前，本人先畫好系統(tǒng)框圖以及流程圖再編寫代碼，因而編寫代碼過程較為順利，編譯錯(cuò)誤較少。4、因?yàn)橐惠喐偞鸷笞詣?dòng)進(jìn)入下一輪，因?yàn)樾枰匦鲁跏蓟?。剛開始時(shí)沒考慮到，因?yàn)橄乱?/p>

8、輪競答不正常，修正后程序可以正確運(yùn)行。七、源代碼/搶答器#include"config.h"#define HC595_CS (1<<29)/ P0.29為74HC595的片選引腳/按鍵const uint32 beep=1<<7;const uint32 KEY1=1<<16;const uint32 KEY2=1<<17;const uint32 KEY3=1<<18;const uint32 KEY4=1<<19;const uint32 KEY5=1<<20;const uint32

9、 KEY6=1<<21;/LED燈 分別對(duì)應(yīng)五位搶答選手，最先按下按鍵者對(duì)應(yīng)的燈亮const uint32 LED1=1<<18;const uint32 LED2=1<<19;const uint32 LED3=1<<20;const uint32 LED4=1<<21;const uint32 LED5=1<<22;const uint32 LED6=1<<23;const uint32 LED7=1<<24;const uint32 LED8=1<<25;uint32 y=0;ui

10、nt8 data;uint32 z=1;uint32 w=1;uint32 count=0;uint32 a=20;/延時(shí)函數(shù)void delay(uint32 dly)uint32 i;for(;dly>0;dly-) for(i=0;i<5000;i+);/數(shù)碼管顯示電路/MSPI_SendData(DISP_TABcounter);/ 數(shù)碼管顯示/*捕獲功能*/* 此表為LED0F以及L、P的字模 */uint8 const DISP_TAB19 = / 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,

11、0x80,0x90,/ A b C d E F0x88, 0x83, 0xC6, 0xA1,0x86, 0x8E,/ L P C 0xC7, 0x8C,0xC6 ; void MSPI_Init(void) PINSEL0 = (PINSEL0 & 0xFFFF00FF) | 0x00001500; / 設(shè)置管腳連接SPISPI_SPCCR = 0x52; / 設(shè)置SPI 時(shí)鐘分頻SPI_SPCR = (0 << 3) | / CPHA = 0, 數(shù)據(jù)在SCK 的第一個(gè)時(shí)鐘沿采樣(1 << 4) | / CPOL = 1, SCK 為低有效(1 <<

12、 5) | / MSTR = 1, SPI 處于主模式(0 << 6) | / LSBF = 0, SPI 數(shù)據(jù)傳輸MSB (位7)在先(0 << 7); / SPIE = 0, SPI 中斷被禁止 uint8 MSPI_SendData(uint8 data) IO0CLR =IO0CLR|HC595_CS; / 片選74HC595SPI_SPDR = data;while( 0 = (SPI_SPSR & 0x80); / 等待SPIF 置位，即等待數(shù)據(jù)發(fā)送完畢IO0SET = IO0SET|HC595_CS;return(SPI_SPDR);/中斷服務(wù)程序

13、void _irq IRQ_Eint0(void) T0TCR=0x01;/開啟計(jì)數(shù)器功能 IO1SET=0xffffffff; while(1) if(T0IR&0x01)=1) T0IR=0x01;data=MSPI_SendData(DISP_TAB5-count);count=count+1;if(count=6) count=0;T0TCR=0x00; y=IO0PIN;w=1; if(y&KEY2)=0|(y&KEY3)=0|(y&KEY4)=0|(y&KEY5)=0) w=0; while(a) if(a%2=0) IO0CLR=beep;

14、 else IO0SET=beep; a=a-1; delay(100); a=20; break; delay(100); while(w) y=IO0PIN; if(y&KEY2)=0|(y&KEY3)=0|(y&KEY4)=0|(y&KEY5)=0) w=0; if(y&KEY2)=0)data=MSPI_SendData(DISP_TAB1);IO1CLR=LED1; if(y&KEY3)=0)data=MSPI_SendData(DISP_TAB2);IO1CLR=LED2; if(y&KEY4)=0)data=MSPI_Sen

15、dData(DISP_TAB3);IO1CLR=LED3; if(y&KEY5)=0)data=MSPI_SendData(DISP_TAB4);IO1CLR=LED4;delay(10000);while(EXTINT&0x01)!=0) EXTINT=0x01; VICVectAddr=0;int main() uint32 x=18; PINSEL0=0x00000000; PINSEL1=0x00000001;/設(shè)置P0.16 即key1為中斷ENIT0; IO0DIR=HC595_CS|beep; MSPI_Init(); IO1DIR=LED1|LED2|LED3|LED4|LED5|LED6|LED7|LED8; IO1SET=IO1SET|LED1|LED2|LED3|LED4|LED5|LED6|LED7|LED8; IO0SET=IO0SET|beep; T0CTCR=0x00;/工作在定時(shí)器模式 T0TC=0; T0PR=99;/100分頻 T0MCR=0x03;/復(fù)位TOTC,并產(chǎn)生中斷 T0MR0=Fpclk/100; EXTMODE=0x00;/設(shè)置為電平觸發(fā) EXTPOLAR=0x00;/低電平有效 IRQEnable(); VICIntSelect=0x