基于80C51的八路抢答器的单片机课程设计
1 引言 此次设计提出了用80C51单片机为核心控制元件，设计一个简易的抢答器，本方案以80C51单片机作为主控核心，与数码管、蜂鸣器等构成八路抢答器，利用了单片机的延时电路、按键复位电路、时钟电路、定时/中断等电路，设计的八路抢答器具有倒计时和实时显示抢答选手的号码的特点，还有复位电路，使其再开始新的一轮的答题和比赛。 它的功能实现是比赛开始，主持人读完题之后按下总开关，倒计时开始，此时数码管开始进行30s的倒计时，是选手的思考时间，倒计时完后，才允许开始抢答，若有人答题，对应的会在数码管上显示出该选手的编号并由蜂鸣器发出声音，在30s倒计时内答题无效。
2 总体方案设计
图2.1 总体电路设计框图 总体程序设计思路图为如图2.1所示。
复位电路：当一轮进行完时，由主持人按下，下一轮倒计时开始，复位电路
蜂鸣电路 AT89C51 复位电路抢答器倒计时显示电路
独立式按键键盘 接P3.3口。 独立式按键键盘：用于输入高低电平，连接到P1口，由P1口检测电平的变化。 抢答器倒计时显示电路：有三位数码管组成，前两位显示30s倒计时，由第三位显示成功抢答选手编号。 蜂鸣电路：有选手抢答成功，P3.1口发出脉冲，使蜂鸣器发出声音。 3 硬件电路设计 3.1 单片机最小系统 微控制器采用AT89C51。AT89C51是美国ATMEL公司生产的与MCS-51系列单片机完全兼容的高性能CMOS 8位单片机，MCS-51系列单片机以其推出时间早、配套资源丰富、开发手段完善、性价比高等特点而得到了广泛的应用，是单片机的主流品种。 AT89C51的内部资源主要包括： ·与MCS--51 系列完全兼容的高性能8位CPU； ·4K字节可重复编程的Flash存储器； ·256字节的SRAM； ·4个8位的并行口，共32条I/O口线； ·3个16位的定时器/计数器； ·6个中断源，2个中断优先级的中断系统； ·一个全双工的串行口； ·内部振荡器； ·可编程串行通道 ·低功耗的闲置和掉电模式 ·片内振荡器和时钟电路 其最小系统主要包括复位电路，时钟电路，如下图3.1所示。 3
图3.1 单片机最小系统电路图 3.2 硬件电路功能说明 （1）复位电路的设计 MCS-5l的复位输入引脚RST为MCS-51提供了初始化的手段，可以使程序从指定处开始执行，在MCS-5l的时钟电路工作后，只要RST引脚上出现超过两个机器周期以上的高电平时，即可产生复位的操作．只要RST保持高电平，则MCS-5l循环复位．只有当RST由高电平变低电平以后。MCS-51才从0000H地址开始执行程序。本系统采用按键复位方式的复位电路。 复位电路：当一轮进行完时，由主持人按下，下一轮倒计时开始，如图3.2所示。 4
图3.2 复位控制电路 （2）独立式按键键盘设计 键盘接口中使用多少根I/O线，键盘中就有几个按键，键盘接口使用了8根I/O口线，该键盘就有8个按键，这种类型的键盘，其按键比较少，且键盘中各按键的工作互不干扰。因此可以根据实际需要对键盘中的按键灵活的编码。 最简单的编码方式就是根据I/O输入口所直接反映的相应按键，按下的状态进行编码，称按键直接状态码，对于这样编码的独立式键盘，CPU可以通过直接读取I/O口的状态来获取按键的直接状态编码值，根据这个值直接进行按键识别，这样形式的键盘结构简单，按键识别容易。 独立式键盘的缺点是需要占用比较多的I/O口线，当单片机应用系统键盘中需要的按键比较少或I/O口线比较富余时，可以采用这样类型的键盘。 独立式按键键盘：用于输入高低电平，八位选手抢答时高低电平发生变化，如图3.3所示。 5
图3.3 抢答按键部分 （3）数码管显示部分设计 LED动态显示是单片机中应用最为广泛的一种显示方式，其接口电路是把所有显示器的8个笔划段a-dp 同名端并联在一起，而每一个显示器的公共极COM是各自独立地受I/O线控制，CPU的字段输出口送出字形码时，所有显示器由于同名端并连接收到相同的字形码，但究竟哪个显示器亮，则取决于COM端，而这一端是由I/O控制的，所以就可以自行决定何时显示哪一位了，在轮流点亮扫描过程中，每位显示器的点亮时间表是极为短暂的，但由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉将就尽管实际上各位显示器并非间时点亮，但只要扫描速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感。 抢答器倒计时显示电路：有三位数码管组成，前两位显示30s倒计时，第三位显示成功抢答选手编号，如图3.4所示。 6
图3.4 显示控制部分图 （4）蜂鸣器电路设计 我们知道，声音的频谱范围约在几十到几千赫兹，若能利用程序来控制单片机某个口线的“高”电平或低电平，则在该口线上就能产生一定频率的巨型波，接上喇叭就能发出一定频率的声音，若再利用延时程序控制“高”“低”电平的持续时间，就能改变输出频率，从而改变音调，使喇叭发出不同的声音。单片机通过内部定时器的操作实现交替变换的波形输出驱动扬声器发声，有选手抢答成功，使蜂鸣器发出声音，如图3.5所示。
图3.5 蜂鸣器提示时间部分图 4 系统软件设计 系统软件分为主程序、中断服务程序和子程序三部分 4.1 主程序（主程序流程框图见图4.1）
开始设置堆栈倒计时设置设置定时方式赋值初值标志位设置中断允许设置键盘扫描程序显示程序无中断显示000
等待中断结束 图4.1 主程序流程框图 主程序是系统上电或复位后首先要执行的程序，主程序主要完成系统的初始化、扫描显示、扫描键盘等工作。程序流程如图4.1所示，对单片机进行初始化，包括设置堆栈、倒计时30S设置、定时器T0设置，外部中断设置，键盘扫描设置，初始化状态时显示000。
4.3 倒计时30s子程序：（定时器T0中断子程序框图如图4.2所示） 开始把A、PSW放入堆栈
倒计时设置1S到否
倒计时存入59H中
十位存入61H、个位存入60H中
调用显示子程序弹出A、PSW退出中断结束
YN
图4.2 定时器T0中断子程序框图 首先要把累加器ACC和程序状态字PSW放入堆栈保护，然后进行倒计时的设置，设置为30S倒计时，先看看1S到没，如果到，倒计时自动减1，并在数码管显示，再判断倒计时的30s到没，没到继续倒计时并显示，倒计时计完为止，然后弹出累加器ACC与程序状态字PSW，中断退出，返回到中断入口处。
4.4 外部中断T1中断子程序：（外部T1中断子程序框图如图4.3所示） 开始把A、PSW放堆栈
20H位置0调用显示子程序
使三个标志位清零
T0开始定时T1停止
使（21H）置0、30S倒计时设置
退出ACC、PSW
中断返回 图4.3 外部T1中断子程序框图 外部中断T1中断时要先把累加器ACC和程序状态字PSW放入堆栈保护，然后把20H标志位置0，再调用显示程序，T0开始定时，T1停止，然后设置30S倒计时，设置之后弹出累加器ACC与程序状态字PSW，中断退出，返回到中断入口处。
4.5 定时器T1中断子程序：（定时器T1中断程序框图如图4.4所示） 开始把ACC、PSW放入堆栈
响铃中断返回 图4.4 定时器T1中断程序框图 定时器T1中断时要先把累加器ACC和程序状态字PSW放入堆栈保护，然后就是响铃，接上喇叭，利用延时程序控制“高”“低”电平的持续时间，就能改变输出频率，从而改变音调，使喇叭发出不同的声音。设置之后弹出累加器ACC与程序状态字PSW，中断退出，返回到中断入口处。 4.6 选手按键程序：（键盘扫描程序框图如图4.5所示） 开始（20H）、（21H）是否为0
扫描P1口选手号保存置位（20H）开始响铃返回调用结束是否扫描到最后0Y1
Y
N
N
图4.5 键盘扫描程序框图 键盘扫描时先判断20H单元和21H单元标志位是否为0，是的话说明允许键盘扫描，否的话即不允许键盘扫描，不允许扫描就返回调用，结束，允许扫描时开始扫描P1口看有没有选手按下答题键，按下时此口变为低电平0，如果没有选手按键，则判断P1口有没有扫描完，没有扫描完就继续扫描，扫面完没有选手按下就检查20H和21H
4.7 数码管显示程序：（显示子程序框图如图4.6所示） 开始选手号在数码管显示出来
倒计时显示个位显示与02数码管、十位显示于04数码管
倒计时结束？
返回调用结束
Y
N
图4.6 显示子程序框图 进入显示子程序先把选手的号码显示于01数码管，然后是选手的答题时间十秒钟倒计时显示，把个位显示在02数码管上，把十位显示在04数码管上，同时把倒计时的数值减1后存在61H和62H中，判断倒计时是否结束到0，结束的话返回调用，倒计时没有结束即继续倒计时。
基于单片机的八路抢答器课程设计论文资料
目录第一章前言 (1)第二章总体方案设计与要求 (2)2. 1 设计的任务及要求 (2)2．2 设计方案论证 (2)2.2．1 控制案芯片的方案选择 (2)2.2．2 显示部分的方案选择 (3)第三章系统硬件的设计 (4)3.1时钟频率电路的设计 (4)3.2复位电路的设计 (5)3.3显示电路的设计 (5)3.4键盘扫描电路的设计 (6)3.5发声电路 (7)第四章系统软件的设计 (8)4.1软件电路设计 (8)4.2程序功能流程图 (9)第五章软硬件综合调试 (10)5.1软件仿真 (10)5.1.1 Keil uVsion2软件仿真 (11)5.1.2 Protues 7 professional软件仿真 (12)5.2 软件仿真过程说明 (13)5.3心得体会与结果 (13)总结 (15)致谢 (16)附件 (17)（1）课程设计图纸 (17)（2）元件清单 (18)（3）实物照片 (19)（4）程序清单 (20)参考文献 (30)摘要本设计是以八路抢答为基本理念。
本设计先做拉仿真，然后开始具体电路制作。
考虑到依需设定限时回答的功能，利用AT89C51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；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。
关键词： AT89C51；抢答器；计时器；第一章前言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、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。
八路抢答器单片机课程设计报告
单片机原理及系统课程设计专业：电气工程及其自动化班级：姓名：学号：指导教师：兰州交通大学自动化与电气工程学院2014 年 1 月 17 日基于单片机的八路抢答器1实验目的（1）进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理。
（2）掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的特性及控制方法。
（3）通过课程设计，掌握以单片机为核心的电路设计的基本方法和技术，了解有关电路参数的计算方法。
2八路抢答器的功能与操作2.1功能（1）抢答定时，回答定时，并调整抢答和回答时间。
（2）锁住违规抢答的选手的抢答权。
（3）保存并显示选手成绩。
2.2 操作按下抢答键之前抢答的属于违规操作，锁住他们的本次抢答权利。
按下抢答之后有权利的可以抢答，在规定时间内抢答到则进入答题环节，无人抢答则开始下一轮。
回答环节也是在规定时间内作答，正确则加分，错误则扣分，在规定时间内未作答按打错处理。
按下显示成绩后可以通过加减查看每位选手成绩，按确定退出。
按下修改后选择修改序号，“1”为修改抢答时间，“2”为修改答题时间。
确定键进入，加减键修改，确定键确认。
3八路抢答器整体设计方案本次设计以AT89C51为主芯片，利用数码管、按键、电阻、晶振、蜂鸣器等组成的硬件电路。
通过软件实现具体的功能。
软件包括如下模块：（1）初始化模块（2）等待及违规抢答处理模块（包含锁存环节）（3）倒计时模块（包含抢答和答题倒计时）（4）显示模块（包含抢答及答题按键检测环节）（5）延迟模块（包含显示和按键延迟）（6）计时模块（50ms）（7）蜂鸣模块（按音节原理发声）（8）抢答模块（有效及无效抢答）（9）回答模块（加分及减分）（10）时间调整模块（抢答及回答时间调整）（11）成绩显示模块4 硬件设计根据八路抢答器的功能要求，并结合对51系列单片机的资源分析，采用此系列中的主流型号AT89C51作为电路系统的控制核心。
基本硬件电路图如附录1所示。
4.1按键将按键的一端接地，另一端接到引脚上。
基于-单片机8路抢答器课程设计报告
.单片机原理及接口技术课程设计报告设计题基于单片机的8路抢答器目：学××××××号：姓××名：指导教×××师：信息与电气工程学院二零一五年七月基于单片机的8路抢答器单片机把我们带入了智能化的电子领域，许多繁琐的系统假设由单片机进展设计，便能收到电路更简单、功能更齐全的良好效果。
假设把经典的电子系统当作一个僵死的电子系统，那么智能化的现代电子系统那么是一个具有“生命〞的电子系统。
而随着技术的进步，单片机与串口通信的结合更多地应用到各个电子系统中已成一种趋势。
本设计就是基于单片机设计抢答系统，通过串口通信动态传输数据，使抢答系统有了更多更完善的功能。
单片机系统的硬件构造给予了抢答系统“身躯〞，而单片机的应用程序赋予了其新的“生命〞，使其在传统的抢答器面前具有电路简单、本钱低、运行可靠等特色。
对于抢答器我们大家都知道那是用于选手做抢答题时用的，选手进展抢答，抢到题的选手来答复下列问题。
抢答器不仅考验选手的反响速度同时也要求选手具备足够的知识面和一定的勇气。
选手们都站在同一个起跑线上，表达了公平公正的原那么。
1. 设计任务结合实际情况，基于AT89C51单片机设计一个8路抢答器。
该系统应满足的功能要求为：(1) 设计一个可供8人进展的抢答器；(2) 系统设置复位按钮，按动后，重新开场抢答；(3) 抢答器开场时数码管显示序号0，选手抢答实行优先显示，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统去除为止。
抢答后显示优先抢答者序号，同时发出音响。
，并且不出现其他抢答者的序号；(4) 抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间有主持人设定，本抢答器的时间可设定在1~99秒〔本例中设置为20s〕，当主持人启动“开场〞开关后，定时器开场减计时，数码管显示倒计时的时间，同时蜂鸣器有短暂的声响；(5) 设定的抢答时间，选手可以抢答，这时定时器停顿工作，显示器上显示选手的和抢答时间。
智能抢答器的设计-毕业论文.
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
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贵州航天职业技术学院毕业论文
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声提示。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 器持续发声。主持人可按键结束，新一轮抢答开始。
1.2 选题的目的和意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 题设计与仿真进行调试，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。
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。
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 地解决了制作者制作困难和难于购买的问题。在国内外已经开始了普遍的应用。
单片机课程设计---基于51单片机的八路竞赛抢答器的设计
信息工程课程设计报告书课程名称单片机课程设计课程设计总评成绩学生姓名、学号学生专业班级指导教师姓名课程设计起止日期2013/1/7——2013/1/18课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 基于51单片机的八路竞赛抢答器的设计初始条件：1.运用所学的单片机原理与接口技术知识和数字电路知识；2.51单片机应用开发系统一套；3.PC机及相关应用软件；要求完成的主要任务:1.完成八路竞赛抢答器的设计和调试。
2.八路抢答，各用一个抢答按钮，并设一个按钮给主持人用来清零；抢答器具有数据锁存功能，并将所锁存的数据用数码管显示出来，并设抢答前可倒计时功能；3.撰写课程设计说明书。
4.课程设计说明书要求：引言、设计要求、系统结构、原理设计、各个模块的设计与实现、软件设计、调试过程、收获、体会及总结、参考文献、电路图和源程序。
说明书使用A4打印纸计算机打印或手写，用Protel等绘图软件绘制电子线路图纸。
时间安排：第1天下达课程设计任务书和日程安排，根据任务书查找资料；第2～3天完成方案论证，单片机系统的设计；第4～6天参考有关文献，完成程序的编写；第7～10天调试硬件系统和软件程序；第11～12天结果分析整理、撰写课程设计报告，验收和答辩。
指导教师签名： 2012 年 12 月 29 日图3.3.2复位控制电路3.3.3 键盘选择键盘是单片机不可缺少的输入设备，是实现人机对话的纽带。
键盘按结构形式可以分为非编码键盘和编码键盘，前者用软件方法产生键码，而后者则用硬件方法来产生键码。
在单片机中使用的都是非编码键盘，因为非编码键盘结构简单，成本低廉，非编码键盘的类型很多，常用的有独立式键盘，行列式键盘等。
本设计采用独立式键盘键盘接口中使用多少根I/O线，键盘中就有几个按键，键盘接口使用了8根I/O口线，该键盘就有8个按键，这种类型的键盘，其按键比较少，且键盘中各按键的工作互不干扰。
因此可以根据实际需要对键盘中的按键灵活的编码。
八路抢答器的设计原理课程毕业设计
物理与电子工程学院《单片机原理与接口技术》课程设计报告书设计题目：八路抢答器的设计专业：自动化物理与电子工程学院课程设计任务书专业：自动化班级： 2班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。
本设计是以八路抢答为基本理念。
考虑到依需设定限时回答的功能，利用AT89C51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。
关键字：抢答器;竞赛;单片机目录1 设计任务与要求 (5)1.1设计目的 (5)1.2设计要求 (5)2 总体设计思路 (5)3 硬件电路设计 (5)3.1原理图的确定 (5)3.2抢答器接口电路 (6)3.3时序控制电路设计 (6)3.4复位电路的设计 (6)3.5晶振电路的设计 (7)3.6报警电路设计 (8)3.7 选手抢答键（矩阵式键盘） (8)3.8显示与显示驱动电路 (9)4 软件设计 (10)4.1系统主程序设计 (10)4.2 程序清单 (11)5 仿真调试 (19)6 总结 (20)参考文献 (20)1 设计任务与要求1.1设计目的巩固单片机原理与接口技术课程中所学的知识，提高学生的动手能力和创新能力，培养学生查阅资料和阅读文献的能力，培养学生初步的科研能力，为毕业设计奠定基础。
单片机八路抢答器课程设计
一课程设计的目的和要求 (2)二AT89C51简介 (2)三总体设计 (6)四硬件电路设计 (7)五软件设计 (10)六编写程序 (11)七仿真调试 (12)八总结 (12)九参考文献 (13)附录原理及电路总框图.......................... .14一、课程设计的目的和要求单片机原理及应用课程设计是学生综合运用所学知识，全面掌握单片微型计算机及其接口的工作原理、编程和使用方法的重要实践环节。
通过独立或协作提出并论证设计方案，进行软、硬件调试，最后获得正确的运行结果，可以加深和巩固对理论教学和实验教学内容的掌握，进一步建立计算机应用系统整体概念，初步掌握单片机软、硬件开发方法。
根据单片机原理及应用课程的要求，主要进行两个方面的设计，即单片机最小系统和存储器扩展设计、接口技术应用设计。
其中，单片机最小系统主要要求学生熟悉单片机的内部结构和引脚功能、引脚的使用、复位电路、时钟电路、4个并行接口和一个串行接口的实际应用，从而可构成最小应用系统，并编程进行简单使用。
存储器扩展设计要求学生掌握常用半导体芯片与单片机的接口，如EPROM 存储器用作外部程序存储器时与单片机的连接关系，SRAM存储器用作外部数据存储器时与单片机的连接关系，E2PROM存储器用作外部程序/数据存储器时与单片机的连接关系。
能合理分配和使用单片机的内部和外部存储器，编程实现正常的读写功能。
设计目的在进行智力竞赛时，为了具有一种反应准确显示方便的抢答装置，下面设计了一种带有定时功能的多路抢答器。
设计任务与要求：1、八路抢答，各用一个抢答按钮；2、设置一个控制开关，该开关由主持人控制；3、具有数据锁存和显示功能，抢答开始后若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，此外，要封锁输入电路，禁止其他选手抢答。
优先抢答选手的编号一直保持到系统清零为止；4、当主持人按下“开始”按钮，抢答开始。
5、当某一路抢答成功时，在数码管上显示成功信息和该路的号数；二、AT89C51简介AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含4k bytes的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大AT89C51单片机（图3-1）可为您提供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。
基于-单片机8路抢答器课程设计报告
. 单片机原理及接口技术
课程设计报告 设计题目： 基于单片机的8路抢答器
学 号： ××××××
姓 ×× . 名： 指导教师： ×××
信息与电气工程学院 二零一五年七月. 基于单片机的8路抢答器 单片机把我们带入了智能化的电子领域，许多繁琐的系统若由单片机进行设计，便能收到电路更简单、功能更齐全的良好效果。若把经典的电子系统当作一个僵死的电子系统，那么智能化的现代电子系统则是一个具有“生命”的电子系统。 而随着技术的进步，单片机与串口通信的结合更多地应用到各个电子系统中已成一种趋势。本设计就是基于单片机设计抢答系统，通过串口通信动态传输数据，使抢答系统有了更多更完善的功能。单片机系统的硬件结构给予了抢答系统“身躯”，而单片机的应用程序赋予了其新的“生命”，使其在传统的抢答器面前具有电路简单、成本低、运行可靠等特色。对于抢答器我们大家都知道那是用于选手做抢答题时用的，选手进行抢答，抢到题的选手来回答问题。抢答器不仅考验选手的反应速度同时也要求选手具备足够的知识面和一定的勇气。选手们都站在同一个起跑线上，体现了公平公正的原则。
1. 设计任务 结合实际情况，基于AT89C51单片机设计一个8路抢答器。该系统应满足的功能要求为： (1) 设计一个可供8人进行的抢答器； (2) 系统设置复位按钮，按动后，重新开始抢答； (3) 抢答器开始时数码管显示序号0，选手抢答实行优先显示，优先抢答选. 手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。抢答后显示优先抢答者序号，同时发出音响。，并且不出现其他抢答者的序号； (4) 抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间有主持人设定，本抢答器的时间可设定在1~99秒（本例中设置为20s），当主持人启动“开始”开关后，定时器开始减计时，数码管显示倒计时的时间，同时蜂鸣器有短暂的声响； (5) 设定的抢答时间，选手可以抢答，这时定时器停止工作，显示器上显示选手的和抢答时间。并保持到主持人按复位键； (6) 当设定的时间到，而无人抢答时，本次抢答无效，扬声器报警发出声音，并禁止抢答，定时器上显示00。
单片机八路抢答器课程设计
1 一 课程设计的目的和要求.........................2 二 AT89C51简介.................................2 三 总体设计.....................................6 四 硬件电路设计.................................7 五 软件设计.....................................10 六 编写程序.....................................11 七 仿真调试.....................................12 八 总结.........................................12 九 参考文献 ....................................13 附录 原理及电路总框图.......................... .14 2
一、课程设计的目的和要求 单片机原理及应用课程设计是学生综合运用所学知识，全面掌握单片微型计算机及其接口的工作原理、编程和使用方法的重要实践环节。通过独立或协作提出并论证设计方案，进行软、硬件调试，最后获得正确的运行结果，可以加深和巩固对理论教学和实验教学内容的掌握，进一步建立计算机应用系统整体概念，初步掌握单片机软、硬件开发方法。 根据单片机原理及应用课程的要求，主要进行两个方面的设计，即单片机最小系统和存储器扩展设计、接口技术应用设计。其中，单片机最小系统主要要求学生熟悉单片机的内部结构和引脚功能、引脚的使用、复位电路、时钟电路、4个并行接口和一个串行接口的实际应用，从而可构成最小应用系统，并编程进行简单使用。 存储器扩展设计要求学生掌握常用半导体芯片与单片机的接口，如EPROM存储器用作外部程序存储器时与单片机的连接关系，SRAM存储器用作外部数据存储器时与单片机的连接关系，E2PROM存储器用作外部程序/数据存储器时与单片机的连接关系。能合理分配和使用单片机的内部和外部存储器，编程实现正常的读写功能。 设计目的 在进行智力竞赛时，为了具有一种反应准确显示方便的抢答装置，下面设计了一种带有定时功能的多路抢答器。 设计任务与要求： 1、八路抢答，各用一个抢答按钮； 2、设置一个控制开关，该开关由主持人控制； 3、具有数据锁存和显示功能，抢答开始后若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，此外，要封锁输入电路，禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持到系统清零为止； 4、当主持人按下“开始”按钮，抢答开始。 5、当某一路抢答成功时，在数码管上显示成功信息和该路的号数；
基于8051单片机的8路抢答器学士学位论文
题目：基于8051单片机的8路抢答器
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指导教师
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摘要
随着科学技术的发展和普及，各种各样的竞赛越来越多，其中抢答器的作用也越来越重要。本文设计出以AT89S51单片机为核心的八路抢答器，采用了数字显示器直接指示，自动锁存显示结果，并自动复位的设计思想,它能根据不同的抢答输入信号，经过单片机的控制处理并产生不同的与输入信号相对应的输出信号，最后通过LED数码管显示相应的路数，即使两组的抢答时间相差几微秒，也可分辨出是哪组优先按下的按键，充分利用了单片机系统结构简单、功能强大、可靠性好、实用性强的特点。
2.3.1抢答器的电路图…………………………………………………………3
2.3.2单元电路设计……………………………………………………………5
2.3.3定时电路设计……………………………………………………………7
2.3.4报警电路设计……………………………………………………………7
第3节 系统软件设计 …………………………………………………………9
1.2本设计任务及要求
任务：设计一个供8名选手参加八路扫描式抢答器。
1.3系统主要功能
每名选手有一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应，抢答器具有第一个抢答信号的鉴别和数据锁存、显示的功能。抢答开始后，若有选手按抢答按钮，刚该选手指示灯亮，并在数码管上显示相应编号，扬声器发出音响提示。同时，电路应具备自锁功能，禁止其他选手再抢答，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清0 为止。抢答器具有计分、显示功能。预置分数可由主持人设定，并显示在每名选手的计分牌上，选手答对加10分，答错扣10分。抢答器具有定时抢答的功能。一次抢答的时间由主持人设定，在主持人发出抢答指令后，定时器立即进行减计时，并在显示器上显示，同时扬声器发出短暂声响，声响时间持续0.5s左右。选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器显示选手编号和抢答时刻的时间，并保持到主持人将系统清0为止。