基于C單片機(jī)的多路數(shù)字定時(shí)搶答器設(shè)計(jì)

1、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)生姓名:XXX專業(yè)班級(jí)：電子科學(xué)與技術(shù) 1302班指導(dǎo)教師:XX工作單位:信息工程學(xué)院多路數(shù)字定時(shí)搶答器設(shè)計(jì)初始條件:本課程設(shè)計(jì)既可以選用集成電路：74LSI48，74LS279，74LS48，74LSI92，NE555，74LS00，74LS121和其它器件等，實(shí)現(xiàn)八路定時(shí)搶答功能。又可以使用單片機(jī)系統(tǒng)構(gòu)建多路數(shù)字定時(shí)搶答器。要求用蜂鳴器和光電二極管作聲光報(bào)警器件，工作電源Vcc為+5V。要求完成的主要任務(wù):（包括課程設(shè)計(jì)工作量及技術(shù)要求，以及說明書撰寫等具體要求）1、課程設(shè)計(jì)工作量：2、技術(shù)要求： 可同時(shí)供8名選手（或代表隊(duì)）參賽，其編號(hào)分別是 號(hào)與選手的編號(hào)相對(duì)應(yīng)。 給節(jié)

2、目主持人設(shè)置一個(gè)控制開關(guān)，用來控制系統(tǒng)的清零1周。0到7,各用一個(gè)搶答按鈕，按鈕的編（編號(hào)顯示數(shù)碼管滅燈）和搶答的開始。 搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存和顯示的功能。搶答開始后，若有選手按動(dòng)搶答按鈕，編號(hào)立即鎖存， 并在LED數(shù)碼管上顯示出選手的編號(hào)，同時(shí)揚(yáng)聲器給出音響提示。此外，要封鎖輸入電路，禁止其 它選手搶答。優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一直保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。 搶答器具有定時(shí)搶答的功能，且一次搶答的時(shí)間可以由主持人設(shè)定（如30秒）。當(dāng)節(jié)目主持人啟動(dòng)“開始”鍵后，要求定時(shí)器立即進(jìn)行減計(jì)時(shí)，并用顯示器進(jìn)行顯示，同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出短暫的聲響，聲響持續(xù)時(shí)間 0.5秒左右。 參賽選手在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行搶答，搶答有

3、效，定時(shí)器停止工作，顯示器上顯示選手的編號(hào) 和搶答時(shí)刻的時(shí)間，并保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。 如果定時(shí)搶答的時(shí)間已到，卻沒有選手搶答時(shí)，本次搶答無效，系統(tǒng)進(jìn)行短暫的報(bào)警，并封鎖輸入電路，禁止選手超時(shí)后搶答，定時(shí)顯示器上顯示00。 畫出總體電路原理圖。3、查閱至少 5篇參考文獻(xiàn)。按武漢理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)工作規(guī)范要求撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告書。全文用 A4紙打印，圖紙應(yīng)符合繪圖規(guī)范。時(shí)間安排:1、2、3、4、2015年-6_月厘丄日集中，作課設(shè)具體實(shí)施計(jì)劃與課程設(shè)計(jì)報(bào)告格式的要求說明。 2015年-6_月0_日 至 2015 年 二乙月丄日，方案選擇和電路設(shè)計(jì)。2015年 Z月 2日 至 2015年 丄月_日，

4、電路調(diào)試和設(shè)計(jì)說明書撰寫。2015 年 _7_月丄日上交課程設(shè)計(jì)成果及報(bào)告，同時(shí)進(jìn)行答辯。課設(shè)答疑地點(diǎn)：鑒主 14樓電子科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室。指導(dǎo)教師簽名: 系主任（或責(zé)任教師）簽名:武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書3目錄摘要1II設(shè)計(jì)任務(wù)1.1設(shè)計(jì)基本要求1.2設(shè)計(jì)擴(kuò)展設(shè)計(jì)方案的選取 2.1方案一2.2方案二主要元件介紹3.1 80C52RC單片機(jī)芯片介紹3.1.1芯片簡介3.1.2芯片引腳圖3.1.3芯片主要引腳介紹3.2 74HC573芯片介紹3.2.1芯片簡介3.2.2芯片引腳圖3.2.3芯片真值表3.3四位七段數(shù)碼管介紹.3.3.1引腳圖3.3.2真值表設(shè)計(jì)原理闡述4.14.

5、24.34.4搶答電路時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)原理 單片機(jī)復(fù)位電路.報(bào)警電路顯示電路開始、計(jì)時(shí)加減電路4.54.6軟件設(shè)計(jì)5.1軟件設(shè)計(jì)思想. 5.2軟件邏輯框圖總結(jié)體會(huì)101011111113參考文獻(xiàn)附錄1整體電路圖. 附錄2元件清單附錄三軟件程序141516仃摘要在現(xiàn)實(shí)社會(huì)中，各種競賽都要應(yīng)用到搶答器。因此，搶答器成為了我們生活中必不可少的一種競賽輔助工具。本次課設(shè)所要做的便是一種簡易而使用的“八路數(shù)字定時(shí) 搶答器”，可以滿足基本的搶答功能。搶答器主要有搶答電路、定時(shí)電路、驅(qū)動(dòng)電路、 顯示電路、總控制電路組成。結(jié)合功能實(shí)現(xiàn)的難易程度和經(jīng)濟(jì)成本，本課設(shè)采用單片機(jī) 來完成。單片機(jī)具有強(qiáng)大的“ I/O ”口

6、，并且電路設(shè)計(jì)簡單，編程方便且可改寫，完全 足以完成課設(shè)要求。關(guān)鍵詞：八路數(shù)字定時(shí)搶答器；單片機(jī)；編程；I/O武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書多路數(shù)字定時(shí)搶答器設(shè)計(jì)1.1設(shè)計(jì)基本要求可同時(shí)供8名選手（或代表隊(duì)）參賽，其編號(hào)分別是 0到7,各用一個(gè)搶答按鈕，按鈕的編號(hào)與選手的編號(hào)相對(duì)應(yīng)。給節(jié)目主持人設(shè)置一個(gè)控制開關(guān)，用來控制系統(tǒng)的清零 （編號(hào)顯示數(shù)碼管滅燈）和搶答的開始。搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存和顯示的功能。搶答開始后，若有選手按動(dòng)搶答按鈕，編號(hào)立即鎖存，并在LED數(shù)碼管上顯示出選手的編號(hào)，同時(shí)揚(yáng)聲器給出音響提示。此外,要封鎖輸入電路，禁止其它選手搶答。優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一直保持到主持人將

7、系統(tǒng)清零為止。1.2設(shè)計(jì)擴(kuò)展搶答器具有定時(shí)搶答的功能，且一次搶答的時(shí)間可以由主持人設(shè)定（如30秒）。當(dāng)節(jié)目主持人啟動(dòng)“開始”鍵后，要求定時(shí)器立即進(jìn)行減計(jì)時(shí)，并用顯示器進(jìn)行顯示,同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出短暫的聲響，聲響持續(xù)時(shí)間 0.5秒左右。參賽選手在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行搶答，搶答有效，定時(shí)器停止工作，顯示器上顯示選手的編號(hào)和搶答時(shí)刻的時(shí)間，并保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。00。如果定時(shí)搶答的時(shí)間已到，卻沒有選手搶答時(shí)，本次搶答無效，系統(tǒng)進(jìn)行短暫的報(bào)警，并封鎖輸入電路，禁止選手超時(shí)后搶答，定時(shí)顯示器上顯示畫出總體電路原理圖。1武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書2設(shè)計(jì)方案的選取2.1方案一圖1方案一原理

8、框圖方案一，主要采用邏輯電路來完成。搶答電路有八個(gè)獨(dú)立按鍵代表八個(gè)人的搶答;八D鎖存器將搶答電路的信息進(jìn)行鎖存，并送入編碼電路中進(jìn)行編譯；譯碼電路是采用三八譯碼器，做數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)電路；譯碼顯示采用七段共陰或者共陽數(shù)碼管顯示“0-8 ” 數(shù)值；脈沖產(chǎn)生電路的主要作用是產(chǎn)生秒脈沖，用于定時(shí)電路的秒進(jìn)位；主持人通過對(duì)八D鎖存器的使能端的控制來控制搶答的與否；定時(shí)電路采用集成芯片74LS192來達(dá)到定時(shí)作用；集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器可以產(chǎn)生固定時(shí)間的脈沖信號(hào)，可以用于報(bào)警電路0.5秒的報(bào)警時(shí)間。此方案，所用芯片較多，各模塊電路之間要進(jìn)行連接，比較麻煩，完成度極低。2.2方案二報(bào)警電路單片機(jī)（80C52）顯示電

9、路控制電路V定時(shí)電路圖2方案二原理框圖方案二是用單片機(jī)來完成。單片機(jī)一共有40個(gè)引腳，其中28個(gè)“I/O ”口，強(qiáng)大 的“I/O ” 口足以完成一個(gè)簡易搶答器。報(bào)警電路采用蜂鳴器來做報(bào)警信號(hào)的產(chǎn)生；顯示電路采用二位七段共陽數(shù)碼管顯示定時(shí)時(shí)間和搶答者的序號(hào)；定時(shí)電路采用按鍵來控 制計(jì)時(shí)加和減；控制電路主要為控制搶答的開始和單片機(jī)復(fù)位功能。各電路之間的交流 主要由軟件來完成。此方案，所用芯片集成度高，電路所需芯片較少，電路連接簡單，成本較低。但, 對(duì)軟件編程功底要求很高。綜上所述，采用第二種方案來完成本課設(shè)73主要元件介紹3.1 80C52RC單片機(jī)芯片介紹3.1.1芯片簡介80C52是INTEL

10、公司MCS-51系列單片機(jī)中基本的產(chǎn)品，它采用INTEL公司可靠的CHMO工藝技術(shù)制造的高性能8位單片機(jī)。它結(jié)合了 HMOS勺高速和高密度技術(shù)及CHMOS的低功耗特征，它基于標(biāo)準(zhǔn)的 MCS-51單片機(jī)體系結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)，屬于 80C51增強(qiáng)型單片機(jī)版本。80C52內(nèi)置8位中央處理單元、256字節(jié)內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 RAM 8k片內(nèi)程80C52還可工作于低功耗模序存儲(chǔ)器(ROM 32個(gè)雙向輸入/輸出(I/O) 口、3個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器和5個(gè)兩級(jí)中斷 結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)時(shí)鐘振蕩電路。此外,式，可通過兩種軟件選擇空閑和掉電模式。在空閑模式下凍結(jié)CPI而RAM定時(shí)器、串行口和中斷系統(tǒng)維持其

11、功能。掉電模式下，保存 RAM數(shù)據(jù)，時(shí)鐘振蕩停止，同時(shí)停止芯片內(nèi)其它功能。8051片內(nèi)有ROM無須外接外存儲(chǔ)器和373,更能體現(xiàn)“單片”的簡練。3.1.2芯片引腳圖80C52單片機(jī)芯片引腳圖見圖3:T£；F1. 0TSEX/Pl.1PL 2Pl. 3Pl. 4Pl. 5Pl. &Fl. 7 R3TRKD/PS, 0TKD/F5. 1IMTO/FB. 2 fHT7；F3. 3 TO/FS. 4 Ti/F3. 5EEPS. 7 STALE XTALl PH IP G012345670002 3 45 & 73 41 1111111112 Jn:JJn:J3V ccPO.

12、0 /ADOFd 1/ADlPO. 2/AD2PO. 3/AD3PO. 4/kD4PO. 5；kD5FO. &；kD6LO. T/kDT WVTPALE? PMCPESHF乙 7/A15F2. &/A14P2. 5/A13F£. 4yAl£F2. 3/AllF乙 2/kIOP 乙 1/A9P? OUS圖3 80C52的單片機(jī)引腳圖3.1.3芯片主要引腳介紹 并行I/O接口 P0X當(dāng)作為通用的I/O 口時(shí)，P0 口的引腳以“開漏”的方式輸出,所以必需外加上拉電阻。當(dāng)作為外部程序或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù) /地址總線時(shí)，內(nèi)部控制信號(hào)為高電平，P0 口的引腳可以在數(shù)據(jù)/地

13、址總線的作用下實(shí)現(xiàn)上拉，不需要外加上拉電阻。 P1X:具有內(nèi)部的上拉功能，可作為準(zhǔn)雙向口（用作輸入時(shí)引腳被拉成高電平） 用。作為專用功能引腳，相應(yīng)的口鎖存器必須為 1狀態(tài)。 P2X:具有內(nèi)部的上拉功能，可作為準(zhǔn)雙向口（用作輸入時(shí)引腳被拉成高電平） 用。作為外部程序或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的高地址總線。P3X:具有內(nèi)部的上拉功能，可作為準(zhǔn)雙向口（用作輸入時(shí)引腳被拉成高電平）用。作為專用功能引腳，相應(yīng)的口鎖存器必須為 1狀態(tài)。EA/VPP :訪問程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)，當(dāng)其為低電平時(shí)，對(duì) ROM勺讀操作限定在外部的程序存儲(chǔ)器，當(dāng)其為高電平時(shí)，對(duì) ROM勺讀操作是從內(nèi)部存儲(chǔ)器開始的，并可延至外部程序存儲(chǔ)器。ALE/

14、PROG :編程脈沖PSEN :外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)，在讀外部 ROM時(shí)PSEN是低電平有效，以實(shí)現(xiàn)對(duì)ROM的讀操作。RST/VPD :復(fù)位信號(hào)，當(dāng)輸入信號(hào)延續(xù)2個(gè)周期以上的高電平有效，用以完成單片機(jī)復(fù)位初始化操作。XTAL :時(shí)鐘晶振輸入端3.2 74HC573芯片介紹3.2.1芯片簡介74HC573是擁有八路輸出的透明鎖存器，輸出為三態(tài)門，是一種高性能硅柵CMOS器件。當(dāng)使能（G）為高時(shí)，Q輸出將隨數(shù)據(jù)（D）輸入而變。當(dāng)使能為低時(shí)，輸出將鎖 存在已建立的數(shù)據(jù)電平上。輸出控制不影響鎖存器的內(nèi)部工作，即老數(shù)據(jù)可以保持，甚 至輸出被關(guān)閉時(shí)，新的數(shù)據(jù)也可以置入。這種電路可以驅(qū)動(dòng)大電容或低阻抗負(fù)

15、載，可以 直接與系統(tǒng)總線接口并驅(qū)動(dòng)總線， 而不需要外接口。特別適用于緩沖寄存器，I/O通道, 雙向總線驅(qū)動(dòng)器和工作寄存器。322芯片引腳圖其引腳D0-D7與Q0-Q7為輸出端；0E為使能端，只有在其為低電平是，芯片才能 正常工作；LE為輸入使能端，只有在其高電平下，芯片才能正常使能。74HC573引腳圖見圖47論1W-2-00IM-417-0JW-i14嚴(yán)W-忖W-714'M-11'3'-0!，&7-31?一葉Cfle-1011-l£圖4 74HC573引腳圖3.2:3芯片真值表CE端輸入低電平，LE端輸入高電平時(shí)，74HC573芯片才能正常使能工作。

16、真值表見表1:輸入輸出CELEDQHXXZLLX不變LHLLLHHH表1 74HC573真值表3.3四位七段數(shù)碼管介紹3.3.1引腳圖四位七段數(shù)碼管引腳圖見圖5：CMr-qIr "c 9圖5四位七段數(shù)碼管引腳圖1-6腳依次是e d dp c g 4， 12-7腳依次是1 a f 2 3 b332真值表四位七段數(shù)碼管真值表見表2：顯示 十進(jìn) 制數(shù)二進(jìn)制數(shù)碼對(duì)應(yīng) 十六 進(jìn)制dpgfedcba000111111C0H100000110F9H201011011A4H301001111B0H40110011099H50110110192H60111110182H700000111F8H8011

17、1111180H90111111190H表2四位七段數(shù)碼管真值表武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書4設(shè)計(jì)原理闡述4.1搶答電路搶答電路采用八個(gè)彈片按鍵做搶答按鈕，從S1-S8分別依次接入單片機(jī)的P2.7-P2.0 引腳。當(dāng)按下按鍵是，表示搶答，低電平有效，將有效信號(hào)傳入對(duì)應(yīng)的單片機(jī)引腳中, 進(jìn)行軟件燒寫。當(dāng)有效信息傳入單片機(jī)時(shí)，單片機(jī)對(duì)其他按鍵進(jìn)行封鎖，不容許其搶答, 只鎖存有效搶答按鍵。搶答電路圖見圖6：圖6搶答電路4.2時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)原理CPUl勺定時(shí)精確工作需要一個(gè)晶振振蕩器產(chǎn)生穩(wěn)定的時(shí)鐘脈沖來控制89C52因此時(shí)鐘電路采用11.0592MHZ的晶振來產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖，分別接入 89

18、C52的XTAL1引腳和XTAL2引腳。時(shí)鐘電路見圖7：¥右那圖7時(shí)鐘電路圖#武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書4.3單片機(jī)復(fù)位電路復(fù)位是單片機(jī)的一個(gè)重要部件，可以將單片機(jī)工作狀態(tài)恢復(fù)到上點(diǎn)之前。接在89C52的RST引腳。單片機(jī)復(fù)位電路見圖 &VCCS1Wkfl圖8單片機(jī)復(fù)位電路4.4報(bào)警電路報(bào)警電路是本次課設(shè)的重點(diǎn)要求，當(dāng)有人搶答時(shí)，會(huì)發(fā)出提示聲音，或者沒有開始搶答和搶答無效時(shí)會(huì)發(fā)出報(bào)警聲音。接在 89C52的P1.7引腳上。報(bào)警電路見圖9：VCC2N5551I|一_4.5顯示電路顯示電路采用四位共陽數(shù)碼管來顯示倒計(jì)時(shí)的時(shí)間和搶答者的序號(hào)。通過74HC573做驅(qū)

19、動(dòng)芯片來驅(qū)動(dòng)控制數(shù)碼管的顯示。其引腳接在89C52的 P0.0-P0.7 引腳上。圖11開始、計(jì)時(shí)加減電路圖11顯示電路見圖10：桂淖廷硅t!聲ys3二 3 rrODim?4F573PC111Is： L =411 印 -u-n 申 F B 白= -u-n f E E vc-t -t- p t F E Fi-tlilted Ju*uiH，心.P-JEiAZS3PJEaMSJFiaausfJ<PraSTktJBbJbL 3PZBMAI2JtJ fe：/ALCP；B1"IMT4F*j73PC圖10顯示電路圖4.6開始、計(jì)時(shí)加減電路S11位開始按鍵，當(dāng)，S11按下時(shí)，搶答開始。S9和S

20、10位定時(shí)設(shè)置按鍵。S9位計(jì)時(shí)鍵按鍵S10位計(jì)時(shí)加按鍵。S9-S11依次接入89C52的P3.5-P3，7引腳。開始、計(jì)時(shí)加減電路見圖11：SJ武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書5軟件設(shè)計(jì)5.1軟件設(shè)計(jì)思想本搶答器的軟件系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)部分: 主程序：主程序的功能主要是完成各寄存器單元的初始化，對(duì)89C52單片機(jī)接口電路的初始化,內(nèi)部定時(shí)器的初始化，中斷的初始化及調(diào)用顯示程序。 對(duì)開始搶答的處理：當(dāng)主持人按下開始按鍵是，程序部分采用中斷方式進(jìn)行處理。在中斷處理程序中完成相應(yīng)操作，修改計(jì)時(shí)單元的數(shù)據(jù)發(fā)出計(jì)時(shí)提示聲音。 按鍵掃描程序：主要用于各按鍵的掃描，檢測那一個(gè)按鍵發(fā)出有效信號(hào)。

21、 顯示程序：采用動(dòng)態(tài)掃描顯示，顯示倒計(jì)時(shí)時(shí)間和搶答者的序號(hào)。5.2軟件邏輯框圖軟件邏輯框圖見圖12：調(diào)用S-工關(guān)桶、植宴銅的I飢掃副斥",圖12軟件邏輯框圖#武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書圖13實(shí)物背面焊接圖136實(shí)物圖實(shí)物正面圖見圖12：圖12實(shí)物正面圖13:實(shí)物背面焊接圖見圖 &全 01 住 Hoy 一 - 0no-non-n-Tlut4 2 000 +s- f c *fSR;二 -三 二二 a.fi蠶勞舊莎 譽(yù)曇豊一曇 一 I評(píng)字k富北型醤罷0吧一 mmssf二武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書7總結(jié)體會(huì)經(jīng)過正確的硬件設(shè)計(jì)與焊接、軟件正確調(diào)試，成

22、功的實(shí)現(xiàn)了本課設(shè)的所有要求。八 人一起搶答，每一次只有一個(gè)人或者無人為有效搶答，不存在多人搶答有效。數(shù)碼管顯 示倒計(jì)時(shí)和搶答者序號(hào)也為正確數(shù)字。此系統(tǒng)操作簡單可靠，簡易而準(zhǔn)確。實(shí)為一次成 功的課設(shè)。通過本次的課程設(shè)計(jì)，鍛煉了我的硬件和軟件能力。從設(shè)計(jì)硬件開始，利用Multisim軟件畫出仿真電路圖，通過上網(wǎng)查閱資料和翻閱書籍，充分了解89C52單片機(jī)芯片各個(gè)引腳的功能，確定每一個(gè)電路應(yīng)接入什么引腳，確保自己設(shè)計(jì)的電路圖是可行的。在到 軟件燒寫，用keil軟件進(jìn)行C語言的編程，利用模塊化將程序的難度降低。在這一次的課設(shè)中，遇到了很多的問題。首先就是硬件問題，剛開始采用邏輯電路 來完成這一次的課設(shè)

23、，當(dāng)因?yàn)樽约涸O(shè)計(jì)的邏輯電路太過復(fù)雜，經(jīng)過焊接調(diào)試之后，多次 進(jìn)行尋找錯(cuò)誤，當(dāng)最終還是以失敗告終。因此不得不重新選擇用單片機(jī)來完成這一次的 課設(shè)。在焊接單片機(jī)時(shí)幾乎沒有遇到多少問題，硬件焊接一次性成功。但是軟件也是出 了一些問題，在數(shù)碼管顯示上和搶答按鍵上都出現(xiàn)了問題。 經(jīng)過自己一遍又一遍的調(diào)試, 終于成功解決了所有問題?？梢哉f，這一次的課設(shè)讓我收獲很大，從硬件設(shè)計(jì)到軟件燒寫，都鍛煉了我的能力, 為自己以后更好的學(xué)習(xí)單片機(jī)以及其他東西打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。1912346參考文獻(xiàn)伍時(shí)和.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ).清華大學(xué)出版社.2009宋學(xué)松、李冬明、崔長勝.手把手教你學(xué)51單片機(jī).清華大學(xué)出版社.2014郭

24、天祥.51單片機(jī)C語言教程.電子工業(yè)出版社2013康華光、陳大欽、張林.電子技術(shù)基礎(chǔ).華中科技大學(xué)出版社。2002謝自美.電子線路設(shè)計(jì).華中科技大學(xué)出版社.2010孫梅生.電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì).高等教育出版社.2012inIIsaEDt5ITItVCC5 0V n附錄1整體電路圖V匚Ci.uvvccI*5.0V：bdAM生曲 I7 0 r -4FIFFiE<a tIF riE1C.3K2JI Hbono mm: MT tL：p：a.fsiijmir WKamr F3H：. P3bML 皿亦 EifET irtj:n _ HTlilP-IPPJCiiJ： P IF I®PJENC

25、 '07fllWP雪匸iP託紐.1P：B4A 3 2歸-Z 噸第異PiEllLJ,rokaAtXI甘帕電JHI1ll30 pF土 30pFs3r"ir- ka >101( LJM-R3 10hL>TI菇AT3U9U'fl:is?-4 S5u? 7+F5Z3PCvrcJ 5.0 VVCC i叫BJ7?rR 沏nm2N5551IDOtJ附錄2元件清單序號(hào)名稱型號(hào)數(shù)量151芯片STC89C52RC12芯片底座40引腳13復(fù)位按鍵4腳直插134蜂鳴器有源5V15四位共陽數(shù)碼管LG5641BH16鎖存器74HC57327芯片底座20腳28三極管NPN805019三極

26、管NPN 9012410瓷片電容30PF直插511晶振11.0592MHZ112電解電容10UF/25V113排阻10K*8114電阻100Q、10KQ 直插各1015排針2.45MM1附錄3軟件程序/Res pon der.c #in clude<reg52.h>#defi ne LED_DATA_ PORTPO /O亮，共陽數(shù)碼管#defi ne ADJUST 0 /搶答器處于調(diào)整狀態(tài)#defi ne ANSWER 1/搶答狀態(tài)/單片機(jī)10 口位聲明,51單片機(jī)可以對(duì)10的每一位或Px八位單獨(dú)進(jìn)行讀寫操作sbit com4=PIT; /1 sbit com3=P 1人0;sbi

27、t key仁 PSI;sbit key2=卩2人3;sbit key3=卩2人5;sbit key4=卩2人7;sbit key5=PSO;sbit key6=卩2人2;sbit key7=卩2人4;sbit key8=卩2人6;sbit key9=卩3人5;/倒計(jì)時(shí)減sbit key10=卩3人6;/倒計(jì)時(shí)加sbit key11=卩3人7;/清零端，控制端sbit bee p=P 1人7; /1un sig ned char nu m1=0,time=15; /num1是用來輔助定時(shí)器計(jì)數(shù)，累計(jì)時(shí)間到一秒,time為倒計(jì)時(shí)un sig ned char shi=O,ge=O; /倒計(jì)時(shí)tim

28、e的十位和個(gè)位un sig ned char result=O; /搶答結(jié)果un sig ned char state=ADJUST;/搶答器狀態(tài)，初始為調(diào)整狀態(tài)unsigned char flag=O;/結(jié)束標(biāo)識(shí)，狀態(tài)標(biāo)識(shí)，O復(fù)位，沒有有效信號(hào)；1有人搶答，結(jié)束搶答過 程；2時(shí)間到，無人搶 答，結(jié)束搶答過程const un sig ned char ledNum=武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書 II0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F不顯示-0(18)H(19)h(20)C(21)0(22)n(23)0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0

29、x92,0x82,0xF8,0x80,0x90； void Delay (un sig ned int t)while(-t); II延時(shí)函數(shù)，n毫秒void Delay_ms( un sig ned int n)un sig ned int i,j;for( i=n ;i>0;i-)for(j=110;j>0;j-);/開始聲音 void Sou ndStart(void)beep=1;Delay_ms(200);beep=0;/報(bào)警聲音 void Soun dWar nin g(void)un sig ned char i;for(i=0;i<20;i+)II報(bào)警聲音De

30、lay_ms(i);21beep=1;武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書bee p=0;Delay_ms(20-i);Delay_ms(10);#/結(jié)束聲音void Soun dOver(void)un sig ned char i;for(i=0;i<80;i+)beep=1;Delay(100);beep=0;Delay(100);/按鍵掃描，掃描K1-K8un sig ned char KeySca n_8(void)un sig ned char num=0;if(key1=0)Delay_ms(10);if(key1=0)num=1;while(!key1);武漢理工

31、大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書return num;if(key2=0)Delay_ms(10);if(key2=0)num=2;Delay_ms(10);while(!key2);return num;if(key3=0)Delay_ms(10);if(key3=0)num=3;Delay_ms(10);while(!key3);return num;if(key4=0)Delay_ms(10);23武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書if(key4=0)num=4;Delay_ms(10);while(!key4);return num;if(key5=0)Delay_ms(

32、10);if(key5=0)num=5;Delay_ms(10);while(!key5);return num;if(key6=0)Delay_ms(10);if(key6=0)num=6;Delay_ms(10);return num;while(!key6);25武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書if(key7=0)Delay_ms(10);if(key7=0)num=7;Delay_ms(10);while(!key7);return num;if(key8=0)Delay_ms(10);if(key8=0)num=8;Delay_ms(10);while(!key8);re

33、turn num;return num;/按鍵掃描函數(shù)為控制開關(guān)#武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書un sig ned char KeySca n_3(void)un sig ned char num=O;if(key9=0)Delay_ms(10);if(key9=0)num=9;while(!key9);return num;if(key10=0)Delay_ms(10);if(key10=0)num=10;while(!key10);return num;if(key11=0)Delay_ms(10);if(key11=0)27武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書nu

34、m=11;while(!key11);return num;return num;/按鍵掃描，只掃描控制端清零端un sig ned char KeySca n_1(void)un sig ned char num=O;if(key11=0)Delay_ms(10);if(key11=0)num=11;while(!key11);return num;return num;/定時(shí)器初始化void Initin ter(void)TMOD=0X11;TH0=(65535-45872)/256;武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書TL0=(65535-45872)%256;EA=1;ET0

35、=1;TR0=1;/關(guān)閉中斷 void Closel nter(void)TR0=0;ET0=0;EA=0;#/重新打開中斷void OpenIn ter(void)nu m1=0;TH0=(65535-45872)/256;TL0=(65535-45872)%256;EA=1;ET0=1;TR0=1;/關(guān)閉數(shù)碼管顯示 void Disp layClose(void)com3=0;com4=0;LED_DATA_ PORT=0XC0;/倒計(jì)時(shí)顯示，調(diào)用該函數(shù)之前要先關(guān)閉顯示 /因?yàn)槭莿?dòng)態(tài)掃描，所以要循環(huán)里邊一直重復(fù)執(zhí)行 void Disp layTime(void)/Dis playClose

36、();LED_DATA_ PORT=ledNumshi;com4=1;Delay(200);com4=0;LED_DATA_ PORT=ledNumge;com3=1;Delay(200);com3=0;/顯示結(jié)果，序號(hào)void Disp layResult(void)Dis playClose();LED_DATA_ PORT=ledNumresult;com3=0;com4=1;Delay(200);com3=com4=0;/按鍵釋放武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書void KeyFree(void)if(KeyScan_8()Delay_ms(10);if(KeyScan_8()state=ADJUST;Soun dWar nin g();LED_DATA_ P0RT=0X00;com4=1;while(KeyScan_8();com4=0;/定時(shí)器調(diào)整進(jìn)程27void ProcessAdjust(void)time=15;shi=time/10;ge=time%10;while(!state)switch(KeyScan_3()case 9: II 倒計(jì)時(shí)減time-;武漢理工大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書if(time<=0) time=30;shi=time/10;ge=time%10;break;case 10:/倒計(jì)時(shí)加time