基于单片机的抢答器设计

学号1251401243

《单片机》

课程设计

（2012级本科）

题目：基于单片机的抢答器设计

系（部）院：物理与机电工程学院

专业：电气工程及其自动122班

作者姓名：杨存恩

指导教师：向根祥职称：副教授

完成日期： 2 0 1 5 年 6 月28 日

目录

1 引言 (1)

1.1 设计目的 (1)

1.2 设计要求 (1)

2 设计方案 (1)

3 硬件设计 (2)

3.1 电路原理图 (2)

3.2总体设计电路图 (2)

3.2.1 振荡电路 (3)

3.2.2 复位电路 (3)

3.2.3 加减分电路及蜂鸣器报警电路 (4)

3.2.4 抢答电路及裁判控制开始停止电路 (4)

3.2.5 数码管显示电路 (5)

4 仿真过程示意 (6)

4.1 开始抢答 (6)

4.2 抢答倒计时 (7)

4.3 答题及答题倒计时 (7)

4.4 违规抢答 (8)

4.5 答题正确加分 (8)

4.6 答题错误减分 (8)

4.7 抢答结束 (9)

5 程序流程图 (10)

6 课程设计总结 (10)

参考文献 (11)

附录：源程序清单 (12)

1 引言

1.1 设计目的

现如今电视节目日益丰富其中的竞赛环节也越来越多，其中智力抢答器是不可或缺的器材。在本学期学习了单片机这门课之后，我觉得可以试着自己来实现抢答器的功能，令它能准确、公正、直观地判断出第一抢答者，并通过抢答器的数码管显示和

蜂鸣器报警指出抢答组别。最终做出一种数字式抢答器的设计方案,通过Proteus设计完成,利用keil2软件编辑程序，仿真验证,适用于多种竞赛场合。

1.2 设计要求

设计一个用于智力竞赛的抢答器，其功能的实现是由单片机控制的，满足：

（1）能容许2-6组进行抢答。

（2）能显示抢答组号。

（3）各组记分，并能记分显示。

（4）比赛结束时，能发出报警声。

2 设计方案

在设计中采用的单片机是AT89C51，它主要负责控制各个部分协调工作。P1.0和P1.7由裁判控制,分别是抢答开始和停止键。P1.1—P1.6是6组抢答的输入口，按下对应按钮即为抢答。P0口为数码管的段选口，位选口用的是P2口的低4位,外部中断0。外部中断1，P3.3用于控制有组答题完成后结束计时。P3.4—P3.5分别实现了分数的加一和减一。P3.6为蜂鸣器的控制口。外部中断和内部中断并存，单片

机有硬件复位端,只要输入持续4个机器周期的高电平即可实现复位。外部还接有蜂

鸣器用来发出报警音。采用7SEG-MPX4-CC-BLUE显示，它是共阴极的由高电平点亮。系统仿真用到了Proteus软件，通过仿真可以显示所设计系统的功能,对于程序的调试等有很大的帮助。