四路抢答器单片机课程设计
4路抢答器设计单片机课程设计报告
目录1、课程设计目的 (3)2、课程设计正文 (3)1、软件方面设计 (3)①总程序流程图 (3)②显示子程序流程图 (4)2、硬件方面设计 (5)①方案设计 (5)②单元电路设计 (5)③系统调试 (8)3、课程设计总结或结论 (8)4、参考文献 (8)附录一：总的原理图附录二：PCB图附录三：总程序1、课程设计目的①可以自主设计简单地电路；②掌握响应外部中断的原理；③利用Protel硬件设计电路原理图和PCB图；④初步掌握使用Proteus进行单片机的软硬件联机调试。
技术要求：①设置4个抢答台和4个抢答成功指示灯，1个比赛主持人“开始”键和1个抢答指示灯以及1个LED显示器。
②采用中断和查询结合的方法确定按键的动作。
③主持人按下“开始”键后，若有人抢答，则抢答指示灯确认有人抢答，并用7段LED显示抢答者的号码（1--4），并同时点亮对应抢答台上的抢答成功指示灯；若10秒内无人抢答，则发出超时报警，此题作废，主持人可按下“开始”键开始下一题的抢答。
2、课程设计正文1、软件设计方面①总程序流程图②显示子程序2、硬件方面设计①方案设计采用以52为内核的STC系列的芯片，组成一个单片机的最小应用系统，运用C语言编程来实现四路抢答器的设计，采用独立式键盘来作为输入，LED数码管显示，蜂鸣器来报警。
用此方案的优点是：编程简单、操作方便、成本低和错误率低。
②单元电路设计各引脚接线：通过单片机各引脚功能的介绍，本硬件设计中，P0口接数码管显示器；P1口接独立式键盘；P2.0通过PNP驱动接数码管；/ALE脚和/PSEN脚悬空，/EA脚接高电平；复位电路包含了上电复位和按键复位；晶振选择为6MHz,GND接地，VCC接+5V电源；蜂鸣电路接在P2.1上面。
针对抢答器的设计，输入电路键盘按下开始键后，开始抢答，按下相应的键，输出电路相应的LED二极管发光、数码管显示相应的序号⑴复位电路复位电路有两种复位方式：上电复位和按键复位。
单片机控制四路抢答器设计
课题名称：单片机控制四路抢答器设计专业：电机与电器班级：电测092班学号：200901370225姓名：戴兴国指导教师：陈新喜目录摘要 (3)关键词 (3)作品说明 (3)设计思路 (4)（一）设计任务 (4)（二）设计要求 (4)第一章器件功能介绍 (5)1.1元器件清单 (5)1.2 主要元器件介绍 (5)2.74F245驱动器： (6)第二章单片机控制LED显示四路抢答电路设计 (7)2.1 硬件电路设计 (7)2.2 软件设计 (7)2.3 程序设计 (7)参考文献 (9)摘要现在开展的竞赛抢答活动越来越多，而在大多数比赛当中都是采用抢答器进行抢答的。
本设计的核心是使用A T89S52单片机控制，抢答器可同时满足4名选手或4个代表队参加竞赛抢答比赛。
且本文设计的抢答器具有功能强大，造价低廉，维修方便等特点。
该抢答器同时具有锁存，数码LED显示功能，彩灯指示，抢答报警，违规抢答报警等功能。
即选手按动按钮，会锁存相应的编号，并且在LED数码管上同步显示，彩灯指示，同时蜂鸣器会发出报警声响提示。
关键词A T89S52单片机控制LED数码显示抢答器作品说明该作品电路面板上有一个电源开关，一个复位开关，一个开始按钮，四个抢答按钮，一个电源指示灯和六个指示彩灯。
打开电源开关，面板电源指示灯（红色）亮代表抢答器已通电可以正常工作了。
复位按钮和开始按钮由主持人操控。
四个抢答按钮分别有4名选手或4个代表队操控。
当主持人问完问题按下“开始”按钮后会有三个绿色彩灯亮，这时4个代表选手可以进行抢答了，其中一路选手在抢答完毕后LED 显示屏会显示相应选手的编号，蜂鸣器会发出报警提示，同时绿色彩灯熄灭而三个红色彩灯亮。
抢答器这时不会再接受其他任一路的指令抢答。
抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统复位为止。
这时主持人可以按下“复位”键进行下一轮比赛抢答了。
而在主持人没有按下“开始”键之前如有选手违规抢答，这时LED显示屏会显示选手的编号并不断闪烁，同时扬声器发出报警声绿色彩灯也会不断闪烁，直到主持人按下复位键。
四路抢答器单片机课程设计
摘要单片机作为一种工具，现在已经广泛的应用于智力和只是竞赛场合。
本次设计是基于单片机51系列的理论知识综合运用AT89C51单片机设计的简易四路抢答器。
利用AT89C51单片机的外围接口来实现抢答系统，利用单片机的定时器/计数器计数和定时的原理，将软、硬件有机的结合起来，使得系统能正确的记时，发光二极管能正常的闪烁。
同时系统能够实现：在抢答过程中只有在主持人按下开始抢答键开始之后抢答才有效，如果在开始抢答之前抢答视为无效。
在抢答成功之后发光二极管会变成闪烁状态与提示选手开始回答问题。
同时还有主持人控制的系统复位键，以实现系统的复位。
还有按键锁定，在一个选手抢答成功或者法规状态下其他按键无效。
通过这次的设计，对51系列的单片机的运用有了更深一层次的了解，也提高了我们的动手能力，加深我们对单片机的映像，为我们以后的学习打下一定的基础。
关键词：四路抢答器、AT89C51、单片机、定时、按键控制目录一、方案设计 (3)1.1、设计要求 (3)1.2、总体法案设计 (3)二、硬件电路设计 (4)2.1、元器件简介 (4)2.2、系统总电路图 (6)2.3、单元电路设计 (6)2.3.1、独立式按键电路 (6)2.3.2时钟电路设计 (7)2.3.3复位电路设计 (7)2.3.4指示灯电路设计 (8)三、软件实际 (8)3.1系统程序设计 (8)3.2主程序流程图 (9)3.3程序清单 (9)四、制作以调试 (14)五、抢答器的使用方法 (15)六、心得与体会 (16)七、参考文献 (17)一、方案设计1.1、设计要求（1）、总共6个按键，两个供主持人用于“开始抢答”和“复位”操作，四个供四个选手用作“抢答”操作。
（2）、用1个发光二极管用作开始抢答的指示灯，用4个发光二极管分别显示4个选手的抢答状态。
（3）、开始抢答后，哪个选手抢答键最先按下，该选手的抢答指示灯点亮，表示抢答成功，此时其他选手再按键为无效，抢答成功后开始3秒计时，到时指示灯变为闪烁，以提示选手选手抢答后必须3秒内回答问题，否则视为犯规。
4路抢答器课程设计报告
4路抢答器课程设计报告课程设计报告：4路抢答器一、设计背景和目标抢答器是一种常见的教学装置，用于增强学生参与课堂互动和竞争的积极性。
为了提高现有抢答器的性能和功能，本次设计决定设计一款4路抢答器，以满足现代教育教学的需求。
本设计旨在通过增加抢答器的路数，提高课堂互动和竞争的效果，促进学生参与讨论和思考，培养学生的团队合作和竞争精神。
二、需求分析1.提高路数：既有的抢答器系统只能支持单一路数，不利于多个学生同时参与抢答活动，因此设计4路抢答器，以支持更多学生参与抢答。
2.精准识别：抢答器需要准确识别学生按下按钮的时间顺序，并显示该学生抢答的排名，以减少争议和纠纷。
3.考虑后续扩展：设计的抢答器具备一定的可扩展性，以满足未来可能增加的路数需求。
4.易于使用：抢答器的使用应简单方便，对教师和学生来说操作简单、直观。
三、系统设计1.硬件部分：抢答器由中控主机和多个答题器组成。
中控主机负责控制答题器的启动、暂停和排名显示，答题器则用于学生参与抢答。
中控主机需要具备多路输入和输出接口，以支持多个答题器的同时工作。
2.软件部分：中控主机需要具备按键扫描、计时、显示学生抢答排名等功能。
答题器则需要具备按键输入和与中控主机的通信功能。
四、应用场景本款4路抢答器适用于中小学课堂教学。
教师可以通过抢答器让学生在课堂上积极回答问题，增强学生对知识点的理解和记忆。
在团队竞赛中，抢答器也可以作为评分工具，用于记录团队的答题水平。
五、教学效果和可操作性评价1.教学效果：抢答器可以增强学生的参与度和互动性，培养学生的团队合作和竞争精神，促进学生思考和讨论，提高教学效果。
2.可操作性评价：抢答器的设计考虑到了简单方便的操作，教师和学生只需按下按钮即可完成相应操作，无需复杂的设置和操作过程，易于上手和使用。
六、结论本次设计的4路抢答器满足了现代教育教学的需求，提高了学生参与度和互动性。
通过抢答竞赛，可以培养学生的竞争意识和思考能力。
单片机课程设计——四路单片机抢答器
目录一、方案设计和确定 (1)1、设计题目 (1)2、设计要求和内容简介 (1)3、设计思路 (1)4、方案确定 (1)二、硬件设计 (2)1、单片机89C51简介 (2)2、复位电路设计 (3)3、时钟电路设计 (3)4、按键和LED灯的连接 (4)5、参数确定 (4)6、仿真电路图 (4)三、软件设计 (5)1、设计思路和流程图 (5)2、程序清单 (7)四、制作调试和使用说明 (10)1、制作调试过程 (10)2、制作结果 (11)3、操作使用说明 (11)五、总结说明 (12)1、心得与体会 (12)2、参考文献 (13)3、参考网站 (13)一、方案设计和确定1、设计题目单片机抢答器设计2、设计要求和内容简介这次的课程设计要求我们运用单片机设计制作一个抢答器，该抢答器一共设六个按键，其中四个按键供四个选手抢答使用，另外两个给主持人复位和做开始抢答指示用。
在抢答过程中有灯泡的延时、闪烁和选手的犯规等状态。
3、设计思路拿到题目，我仔细阅读理解，结合课本上所学的知识和查阅了大量资料后，我对这次课程设计抢答器的基本思路是：将要设计的抢答器大体分为四个模块：复位电路、时钟电路、按键的输入抢答和LED灯的输出显示。
4、方案确定在方案的确定上我首先想到的是复位和时钟这两个模块，因为在课本上第二章就有单片机复位电路和时钟电路的介绍。
对照着课本介绍的内容和设计要求我初步将主持人的复位电路定为按键手动复位。
在上单片机这门课时，我们随着课程的进行都要做单片机的实验，在大部分的实验中我们都用到了时钟电路，而且都是内部时钟方式，鉴于我们在实验中对时钟电路内部时钟方式的了解和熟悉，还有所发的材料来看我将抢答器的时钟电路确定为内部时钟方式。
确定了复位电路和时钟电路后就是按键和LED灯了，按键的输入和LED灯的输出就是I/O的选择，I/O的选择并不是固定的，可以有不同的选择，在这里我选择了P1口来作为按键的输入口，P2口作为灯泡的输出口。
单片机课程设计四路抢答器
xxxxxx大学课程设计报告课程设计名称：单片机系统综合课程设计课程设计题目：四路抢答器院（系）：专业：班级：学号：姓名：指导教师：完成日期：xxxxxx大学课程设计报告目录第1章总体设计方案 (1)1.1课程设计的内容和要求 (1)1.2课程设计原理 (1)1.3课程设计思路 (2)1.4实验环境 (2)第2章详细设计方案 (3)2.1硬件电路设计 (3)2.2主程序设计 (4)2.3功能模块的设计与实现独立式按键功能模块 (4)第3章调试及结果分析 (7)3.1调试步骤及方法 (7)3.2实验结果及分析 (7)参考文献 (8)附录一（源程序） (9)附录二（原理图） (13)附录三（元器件清单） (14)第1章总体设计方案1.1课程设计的内容和要求（1）课程设计内容：使用51单片机制作抢答器功能如下：①常规模式主持人按下抢答开始开关，数码管从10S开始倒计时，此时选手可以抢答，若有选手抢答，相应LED亮，单数码管显示其选手号，双数码管从30S开始进行答题倒计时，答题时间到则单数码管闪烁显示选手号5次，再回到初始状态，若时间到但没有人抢答则回到初始状态（所有灯灭，检测主持键是否按下）②违规模式主持人尚在念题还未按下抢答开始开关，某选手违规抢答，则单数码管闪烁显示其选手号5次后回到初始状态。
（2）课程设计要求：①认真完成课程设计任务；②通过老师现场验收；③交出完整的课程设计报告。
1.2 课程设计原理根据题目要求，设计中采用8031芯片、LED灯、数码管和一些独立式按键构成一个简易四路抢答器。
设计中由于数码管扫描延时比较长，采用单片机的内部定时器进行定时，并采用中断方式。
整个抢答器的工作原理是：在正常的供电状态下，开始抢答时利用单片机倒计时，并由单片机将所需要显示的数据送到LED显示器的输入口，当有键按下时则执行相应的键功能程序。
1.3 课程设计思路(1)提出方案根据设计要求，系统采用个独立式开关作为按键，通过单片机不停地扫描P1口来控制LED数码管的显示，当按下启动按键后，经单片机处理，输出控制信号，数码管从10开始进入减计时并在数码管上显示剩余时间，在有选手按下按键时，就会有对应于这个按键的编码在数码管上显示，同时蜂鸣器给出声响来提示主持人和选手；如果在10秒内没有选手抢答，则本次抢答无效，系统封锁输入电路，禁止选手超时抢答。
单片机四路抢答器课程设计
单片机四路抢答器课程设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN课程设计(论文)题目名称简易四路抢答器设计课程名称单片机原理及应用学生姓名瞿永学号 04系、专业电气工程系测控类指导教师杨波2010年 7 月 1 日邵阳学院课程设计（论文）评阅表学生姓名瞿永学号 04系别电气工程系专业班级 08电本二班题目名称简易四路抢答器课程名称单片机原理及应用二、指导教师评定目录摘要 .............. 错误!未定义书签。
一，设计任务与要求 .. 错误!未定义书签。
二，方案设计与论证 .. 错误!未定义书签。
三，硬件电路设计 .. 错误!未定义书签。
四，软件设计... 错误!未定义书签。
五，器件选型方案 .. 错误!未定义书签。
六，调试： ...... 错误!未定义书签。
七，结论与心得...... 错误!未定义书签。
八，参考文献... 错误!未定义书签。
单片机四路抢答器设计摘要抢答器作为一种工具，已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。
但抢答器的使用频率较低，且有的要么制作复杂，要么可靠性低。
作为一个单位，如果专门购一台抢答器虽然在经济上可以承受，但每年使用的次数极少，往往因长期存放使（电子器件的）抢答器损坏，再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展，因此设计了本抢答器。
本设计是以四路抢答为基本理念。
考虑到依需设定限时回答的功能，利用AT49C51单片机及外围接口实现的抢答系统，利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，同时使数码管能够正确地显示时间。
用开关做键盘输出，扬声器发生提示。
同时系统能够实现：在抢答中，只有开始后抢答才有效，如果在开始抢答前抢答为无效；抢答限定时间和回答问题的时间可在1-99s设定；可以显示是哪位选手有效抢答和无效抢答，正确按键后有音乐提示；抢答时间和回答问题时间倒记时显示，满时后系统计时自动复位及主控强制复位；按键锁定，在有效状态下，按键无效非法。
基于单片机实现智能4路抢答器的设计
智能四路抢答器目录一、前言 (3)二、方案设计 (3)1、方案比较 (3)2、系统总体设计方案与实现框图 (3)三、理论分析 (3)四、电路设计 (4)1、按键部分 (4)2、显示部分 (4)五、软件模块 (5)六、测试方法与数据 (6)七、结论 (6)八、参考文献 (6)一、前言本设计要求能够在主持人按下开始键后，四个参赛者开始抢按自己的按键，谁的按键先按下，谁面前的灯就会亮并且有相应的提示，当参赛者耗时太多时又会有相应的提示。
根据设计的要求，本系统采用独立式按键，通过单片机不停的扫描按键来控制LED灯和蜂鸣器，并用定时器T0来定超时的时间，当超时的时候让蜂鸣器响。
二、方案设计1、方案比较（1）、总体设计方案一：采用可编程I/O口扩展芯片81558155作为单片机的扩展接口能实现很多功能，但是这个系统并不复杂，用8155会浪费很多的资源，而且8155要用P0和P2端口作为地址线对它进行读写，这样不仅浪费端口还使得编程变的复杂。
从节省资源和简化编程的角度考虑，放弃了此方案。
方案二：直接采用AT89C51单片机直接用单片机不仅编程被简化，还有效的利用了各个端口。
8051单片机的资源完全够这个系统的要求。
所以最终选择了此方案。
（2）、模块方案一：采用4*4矩阵键盘此种键盘是常用的按键扫描方法，但是本系统只需要六个按键，这样就会浪费十个，而且矩阵按键扫描要送数读数，对于编程很复杂，最终放弃了此方案。
方案二：采用独立式键盘本系统只要六个按键就可以，用独立式键盘不仅节省端口还使编程变得简单。
程序只要不停的读数检查就行。
所以，最终选择此方案。
2、系统总体设计方案与实现框图采用六个独立式的键盘作为按键输入，当在开始后有按键按下时，就会有对应于这个按键的灯亮并且蜂鸣器响一声，其它按键再按也无效。
十秒之后如不清除，蜂鸣器就会一直响，提示已经到时间。
框图如图1。
- 1 -6图1三、理论分析51单片机的端口上电是高电平，而且当外部没有输入时能自动的弹跳到高电平，所以通过按键所接端口的高低电平变化可以判断出哪个按键按下了。
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塔里木大学信息工程学院《单片机原理与外围电路》课程论文题目：基于单片机的四路抢答器姓名：***学号：**********班级：计算机科学与技术15-2班摘要系统是以单片机的基本语言汇编语言来进行软件设计，指令的执行速度快，节省存储空间。
为了便于扩展和更改，软件的设计采用模块化结构，使程序设计的逻辑关系更加简洁明了。
使硬件在软件的控制下协调运作。
正文中首先简单描述系统硬件工作原理，且附以系统硬件设计框图，并介绍了单片机微处理器的发展史，论述了本次毕业设计所应用的各硬件接口技术和各个接口模块的功能及工作过程, 并描述了AT89C51外接电路接口的软、硬件调试。
其次阐述了程序的流程和实现过程。
本文撰写的主导思想是软、硬件相结合，以硬件为基础，来进行各功能模块的编写。
关键词单片机；微处理器；AT89C51AbstractThis system edits collected materials the language to proceed wi th single the basic language of a machine the software designs, th e instruction carries out the speed quick, save memory. For the sa ke of easy to expand with the design adoption mold a logic for t urning construction, making procedure designing relation that change, software more shorter and more easier to understand. Make hardware control in software descended to moderate the operation. The text inside describes the system hardware work principle in brief first , andattach with the system hardware design frame diagram, combine development history that introduced the single a machine microprocess or, discuss this graduate design a function for applied each hardwa re connecting a people the technique connects with each one a mold piece and work processes, combine to describe in a specific way AT89C51 circumscribes the electric circuit connects oscular and soft, the hardware adjusts to try. Expatiated the process of the proced ure the next in order with realizes process. The predominance thoug ht that this text compose is soft, the hardware combines together, regarding hardware as the foundation, proceed the plait of each f unction mold piece write.Keywords Micro Controller Unit; Microprocessor; AT89C51- 2 -目录1绪论................................................................................................................................. - 4 -1.1课题背景及研究意义 ....................................................................................... - 4 -1.2国内外现状 ....................................................................................................... - 5 -1.3课题的设计目的 ............................................................................................... - 5 -1.4课题的主要工作 ............................................................................................... - 5 -2系统概述......................................................................................................................... - 6 -2.1设计要求 ........................................................................................................... - 6 -2.2、总体法案设计 ................................................................................................ - 6 -3系统硬件设计................................................................................................................. - 7 -3.1元器件简介 ....................................................................................................... - 7 -3.2系统总电路图 ................................................................................................... - 7 -3.4时钟电路设计 ................................................................................................... - 8 -3.5复位电路设计 ................................................................................................... - 9 -3.6指示灯电路设计 ............................................................................................... - 9 -4系统软件设计............................................................................................................... - 10 -4.1系统程序设计 ................................................................................................. - 10 -4.2仿真结果 ......................................................................................................... - 11 -结论.................................................................................................................................. - 12 -参考文献.......................................................................................................................... - 13 -附录A 系统整体电路..................................................................................................... - 14 -附录B 全部程序清单................................................................................................... - 15 -附录C PCB模拟图.......................................................................................................... - 18 -附录D 3D仿真图............................................................................................................ - 19 -- 3 -1绪论1.1课题背景及研究意义近年来单片机发展十分迅速，单片机的应用已经渗透到电力、冶金、化工、建材、机械、食品、石油等各个行业。