八路竞赛抢答器课程设计

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八路抢答器课程设计报告

八路抢答器课程设计报告

数字系统综合设计与应用题目:多路智力抢答器姓名:lele指导教师:钟学斌班级学号:电信1071 10211807117学院:武汉理工大学华夏学院一、多路智力抢答器设计目的和要求:①设计一个智力竞赛抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,他们的编号分别是0、1、2、3、4、5、6、7,各用一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号相对应,分别是So、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。

②给节目主持人设置一个控制开关,用来控制系统的清零(编号显示数码管灭灯)和抢答的开始。

③抢答器具有数据锁存和显示的功能。

抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,编号立即锁存,并在LED数码管上显示出选手的编号,同时红灯亮。

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主持人将系统清零为止。

②参赛选手在设定的时间内抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答时刻的时间,并保持到主持人将系统清零为止。

③如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效,系统短暂报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00。

·扩展功能①抢答器具有定时抢答的功能,且一次抢答的时间可以由主持人设定(如30s)。

当节目主持人启动“开始”键后,要求定时器立即减计时,并用显示器显示②参赛选手在设定的时间内抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答时刻的时间,并保持到主持人将系统清零为止。

③如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效,系统短暂报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00。

二、设计步骤:(1)开关阵列电路图1.2所示为8路开关阵列电路,从图上可以看出其结构非常简单。

电路中,R1~R8为上拉和限流电阻。

当任一开关按下时,相应的输出为低电平,否则为高电平。

图1.2 开关阵列电路(2)触发锁存电路图1.3所示为8路触发锁存电路。

八路抢答器PLC课程设计

八路抢答器PLC课程设计

八路抢答器PLC课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和工作过程。

2. 学生能够运用所学知识,设计并实现一个八路抢答器的PLC控制程序。

3. 学生能够描述抢答器的工作原理,并解释其与PLC技术之间的联系。

技能目标:1. 学生能够运用PLC编程软件进行程序设计和仿真测试。

2. 学生通过小组合作,培养团队协作能力和问题解决能力,完成八路抢答器的设计和搭建。

3. 学生能够运用所学知识,对实际问题进行分析,设计出符合实际需求的控制方案。

情感态度价值观目标:1. 学生通过课程学习,培养对自动化控制技术的兴趣和热情。

2. 学生在小组合作中,学会尊重他人意见,培养团队精神和沟通能力。

3. 学生能够认识到PLC技术在现代工业中的重要作用,增强社会责任感和创新意识。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识,培养学生的动手能力和实际问题解决能力。

学生特点:高二年级学生,具有一定的电子技术基础和编程基础,对新鲜事物充满好奇心,具备一定的自主学习能力。

教学要求:教师需注重理论与实践相结合,引导学生主动探索,鼓励学生提问和解决问题。

在教学过程中,关注学生的个体差异,提供个性化指导,确保学生能够达到预定的学习目标。

通过课程学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果,为后续学习和发展奠定基础。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. PLC基础知识:- PLC的定义、发展及应用领域。

- PLC的基本组成和工作原理。

2. PLC编程技术:- PLC编程语言(梯形图、指令表等)。

- 编程软件的使用和操作。

3. 八路抢答器设计与实现:- 抢答器工作原理及电路设计。

- PLC控制程序设计及仿真测试。

4. 教学实践:- 小组合作,设计并搭建八路抢答器。

- 调试和优化PLC控制程序。

教学内容安排和进度:第一课时:PLC基础知识学习。

第二课时:PLC编程技术学习。

八路抢答器设计报告

八路抢答器设计报告

八路抢答器设计报告《电子制作课程设计报告》——八路抢答器课程设计报告专业班级:电信1301班学号:13 30姓名:XXX时间: 6月15日江西农业大学南昌商学院计算机系目录一、题目二、任务以及任务分析三、方案设计及电路原理四、电路原理图绘制与印刷线路板(PCB板)设计五、材料清单整理六、电路安装七、电路检测与调试八、课程设计心得一、设计题目八路抢答器二、任务以及任务分析⒈设计一个八路抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,她们的编号分别是1、2、3、4、5、6、7、8,各用一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号相对应,分别是S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。

⒉给节目主持人设置一个控制开关,用来控制系统的清零和抢答的开始。

⒊抢答器具有数据锁存和显示的功能。

抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,编号立即锁存,并相应的LED灯会亮。

另外,要封锁输入电路,禁止其它选手抢答。

优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。

三、方案设计及电路原理1、抢答电路的功能有两个:一是能分辨出选手按键的先后,并锁存优先抢答者的编号,供译码显示译码电路用;二是要使其它选手按键操作无效。

2、选用优先编码器74LS373、RS锁存器组成抢答电路3、抢答电路工作原理:当控制开关置于“清零”状态时,如1号选手优先按1号键,则74LS373的2脚输出低电平,经锁存后,1号LED灯亮。

Q1=1使74LS373为高电平。

即74LS373禁止工作,封锁其它按键输入。

四、电路原理图绘制与印刷线路板(PCB板)设计五、材料清单整理元件规格数量74LS373 1 色环电阻(R1-R8)10k 8 色环电阻R9 510 1色环电阻R10 1按键开关9六、电路安装根据电路原理图和PCB板图进行电路的安装焊接。

七、电路检测与调试焊接完毕后,进行检测和调试。

八、课程设计心得经过本次课程设计,把我们在课堂上学到的有关电路知识运用到实际当中。

八路抢答器课程设计心得体会

八路抢答器课程设计心得体会

八路抢答器课程设计心得体会篇一:八路抢答器课程设计论文目录摘要 (1)1原理分析 (1)抢答器的电路框图 (1)单元电路设计 (2)各单元电路模块功能 (5)2方案选择 (9)方案 (9)3电路原理图绘制及仿真(Mutilsim) (10)元件型号 (10)电路原理图 (11)仿真结果 (11)4 PCB图(protel)绘制 (13)PCB 图 (13)5 综合调试 (13)调试步骤 (13)主程序流程图 (13)程序清单 (14)调试结果 (15)6总结 (1)67附录 (1)7程序清单 (17)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。

关键词:八路抢答器、AT89C51单片机第一章原理分析抢答器的电路框图(骆娜)如图1所示为电路框图。

其工作原理为:接通电源后,主持人将开关拨到“清除”状态,抢答器处于禁止状态,编号显示器灭灯,定时器显示设定时间;主持人将开关置,“开始”状态,宣布“开始”抢答器工作。

数电课程设计八路智力竞赛抢答器设计

数电课程设计八路智力竞赛抢答器设计

数电课程设计八路智力竞赛抢答器设计课程设计任务书题目: 八路智力竞赛抢答器设计初始条件:◆教材:《电子线路设计·实验·测试》第三版谢自美主编华中科技大学出版社◆元器件:74LS48三片,72LS192两片,74LS279、74LS148、74LS00、74LS11、555各一片,数码管三个,发光二极管一个,开关、电阻、电容若干,面包板,导线若干◆仿真:Proteus仿真软件要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)◆多路智力竞赛抢答器功能要求:基本功能:1.设计一个智力竞赛抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,她们的编号分别是0、1、2、3、4、5、6、7,各用一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号相对应,分别是S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。

2.给节目主持人设置一个控制开关,用来控制系统的清零(编号显示数码管灭灯)和抢答的开始。

3.抢答器具有数据锁存和显示的功能。

抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,编号立即锁存,并在LED数码管上显示出选手的编号,同时扬声器给出音响提示。

另外,要封锁输入电路,禁止其它选手抢答。

优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。

扩展功能:1.抢答器具有定时抢答的功能,且一次抢答的时间能够由主持人设定。

当节目支持人按下“开始”按钮后,要求定时器立即倒计时,并在显示器上显示,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续时间0.5s左右。

2.参赛选手在设定的时间内抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答时刻的时间,并保持到主持人将系统清零为止。

3.如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答,则本次抢答无效,系统短暂报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00.报告要求:课程设计的内容要求用A4纸打印,且页数不得少于20页。

时间安排:第20周理论设计、实验室安装调试地点安排:鉴主15楼通信实验室一指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日摘要在各种智力竞赛场合,抢答器是必不可少的最公正的用具。

单片机课程八路抢答器设计(含源程序)

单片机课程八路抢答器设计(含源程序)

武汉工程大学——课程设计报告设计题目:基于单片机八路抢答器设计系(院):电气院专业:测控技术与仪器年级 (班):09级测控02班学号:***********名:******:***2012年 12月 12日目录目录 (2)摘要 (3)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 (5)3.1抢答器的电路框图 (5)3.2 单元电路设 ........................................... 错误!未定义书签。

3.3外部震荡电路.......................................... 错误!未定义书签。

3.4报警电路设计.......................................... 错误!未定义书签。

四、软件设计................................................ 错误!未定义书签。

4.1系统主程序设计 (7)4.2主程序清单 (8)五、仿真过程与仿真结果 (11)5.1用到了keil软件仿真 (11)5.2 Proteus仿真 (11)5.3用DXP连接原理 (11)5.4用DXP连接PCB图...................................... 错误!未定义书签。

六、安装与调试.............................................. 错误!未定义书签。

6.1制作PCB电路板流程......................... 错误!未定义书签。

6.2器件选型方案的详细清单 (12)6.3调试.................................................. 错误!未定义书签。

完整版数电课程设计八路抢答器

数字电子技术课程设计报告八路智力竞赛抢答器的设计专业:电子信息科学与技术班级:2012级1班姓名:学号:指导老师:电子通信与物理学院日期: 2015 年 1 月 10 日指导教师评语1设计要求在当代社会中企业、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛, 抢答记分器是必要设备。

过去在举行的各种竞赛中我们经常看到有抢答的环节,举办方多数采用让选手通过举答题板的方法判断选手的答题权,这在某种程度上会因为主持人的主观误断造成比赛的不公平性。

人们于是开始寻求一种能不依人的主观意愿来判断的设备来规范比赛。

因此,为了克服这种现象的惯性发生人们利用各种资源和条件设计出很多的抢答器,从最初的简单抢答按钮,到后来的显示选手号的抢答器,再到现在的数显抢答器,其功能在一天天的趋于完善不但可以用来倒计时抢答,还兼具报警等等功能,有了这些更准确地仪器使得我们的竞赛变得更加精彩纷呈,也使比赛更突显其公平公正的原则。

在这一背景下本文利用74LS系列芯片设计了一种有效、便捷的八路数字抢答器。

设计要求如下:利用数字电路设计一个八路抢答器,允许八路参加,并具有锁定功能,用LED显示最先抢答的队号码,系统设置外部清除键,按动清除键,LED 显示器自动清零灭灯。

数字显示功能:数字抢答器定时为30S,启动开启键以后要求Ⅰ)定时开始;Ⅱ)扬声器要短暂报警;Ⅲ)发光二极管亮灯;如果在30S内抢答有效,计时结束,30S内抢答无效,发光二极管灯灭。

2 设计任务本次描述的八路抢答器功能指标为:设计一个能支持八路抢答的智力竞赛抢答器;主持人按下开始抢答的按键后,有短暂的报警声提示抢答人员抢答开始且指示灯亮表示抢答进行中;在开始抢答后数码管显示30秒倒计时;有抢答人员按下抢答键后,在数码管上显示抢答成功人员1的编号,倒计时暂停,同时后续抢答人员的抢答将无效;当主持人再次按下按键回到复位状态,倒计时的数码管保持显示30,显示人员编号的数码管灭,指示灯灭。

本次设计的电路由包括抢答电路、定时电路、报警电路在内的三部分电路组成。

八路抢答器设计方案

八路抢答器设计方案3.1设计要点根据控制系统的工作原理和执行装置,可以将系统设计分为硬件和软件两大部分。

硬件设计部分,包括编写电路原理图、合理选择元器件、焊接各个元器件,然后对硬件性能进行调试、测试,以达到设计要求。

软件设计部分,首先在设计之前完成系统总框图和确定各个功能模块,然后进行具体设计,包括各模块的流程图,选择合适的编程语言和软件应用程序,进行编程设计等;最后是通过软件对程序进行调试、测试,以及仿真,以达到性能的最优化。

下面是软硬件设计方法确定的。

软件设计的方法与开发环境的选取有着直接的关系,本系统由于是采用51系列单片机,因此使用Keil C 语言进行开发。

此编程工具相比汇编语言具有结构化、适用围大、可移植性好等特点。

本系统软件设计采用模块化系统设计方法,先编写各个功能模块子程序,然后进行组合与调整,经过调试后,可以进行仿真测试,已达到设计功能要求。

为配合软件的灵活设计,硬件电路是采用结构化系统设计方法,该方法保证设计电路的标准化、模块化。

硬件电路的设计最重要的选择用于控制的单片机,再确定与之配套的外围芯片,使所设计的系统既经济又高性能。

硬件电路设计可以在焊接元器件之前画出详细电路图,标出芯片的型号、器件参数值,根据电路图在仿真软件上进行调试,发现设计错误时立即修改,高效,准确地完成硬件设计。

3.2 硬件设计本系统采用单片机作为整个控制核心。

控制系统主要由:显示模块、控制模块、报警模块、抢答模块组成。

工作时,该系统通过矩阵键盘输入抢答信号,经单片机的处理后,输出控制信号,利用一个4位数码管来完成显示功能并伴随蜂鸣器报警,用按键来让选手进行抢答,在数码管上显示哪一组先答题,从而实现整个抢答过程。

当主持人按下开始键时,向单片机P3.2引脚输入一个低电平信号,表示整个电路开始工作,此时数码管前两位显示选手编号(无人抢答显示00),后两位显示倒计时剩余时间。

若在25秒仍然无人抢答,蜂鸣器在最后5秒发出连续报警,提示抢答时间快要结束;若在30秒有人抢答,并且抢答成功,则将选手编号显示在数码管前两位上,后两位显示抢答剩余时间,同时蜂鸣器发出一声报警,提示其他没有抢答的选手此题已被人抢答成功。

八路抢答器数电课程设计

课程设计说明书课程设计名称:脉冲数字电路课程设计课程设计题目:八路抢答器学院名称:信息工程学院专业:电子信息工程班级:学号:姓名:评分:教师:20 12 年 10 月 26 日数字电路课程设计任务书20 12 -20 13 学年第 1学期第 6 周- 7 周题目八路抢答器内容及要求〖基本要求〗利用数字电路设计一八路抢答器,要求:1.允许八路参加,并具有锁定功能,用LED实现最先抢答的队号码,系统设置外部清除键,按动清除键,LED显示器自动清零灭灯。

2.数字显示功能:数字抢答器定时为30S,启动开启键以后要求Ⅰ)定时开始;Ⅱ)扬声器要短暂报警;Ⅲ)发光二极管亮灯;如果在30S内抢答有效,计时结束,30S内抢答无效,系统短暂报警,发光二极管灯灭。

〖提高要求〗计分显示,可以进行加/减分。

进度安排1.仿真、画PCB线路板图、领元器件:2天2. 制作、焊接:1天3.调试:2天4. 验收:0.5天5. 提交报告:2012-2013学年第1学期6~7周学生姓名:刘勤意指导时间:第6~7周指导地点:E 楼 311室任务下达20 12年 10 月 8 日任务完成20 12年10 月17日考核方式 1.评阅□√ 2.答辩□√ 3.实际操作□√ 4.其它□指导教师赵明镜系(部)主任王忠华注:1、此表一组一表二份,课程设计小组组长一份;任课教师授课时自带一份备查。

2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。

摘要在市场上可能有很多的八路数显智力竞赛抢答器,但是本设计从最基本的原理出发,结合数字电路知识设计出的只是利用到了最基本的复位方式。

本设计介绍了数码显示八路抢答器的组成、设计及功能,电路采用74系列常用集成电路进行设计。

该抢答器除具有最基本的抢答功能外,还具有定时、计时和报警功能。

主持人通过时间预设开关预设供抢答的时间,系统将完成自动倒计时。

若在规定的时间内有人抢答,则计时将自动停止;若在规定的时间内无人抢答,则系统将报警,提示本轮抢答无效。

8路抢答器设计课程设计

8路抢答器设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握8路抢答器的基本原理和电路设计,了解其工作过程。

2. 使学生理解数字电路的基本组成,掌握抢答器中用到的逻辑门电路及其功能。

3. 帮助学生掌握计时器的使用方法,并能将其与抢答器结合使用。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识设计简单数字电路的能力,具备一定的动手实践操作技能。

2. 提高学生分析问题和解决问题的能力,通过团队合作完成抢答器的设计与搭建。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对电子技术的兴趣,培养其探索精神和创新意识。

2. 培养学生团队合作意识,学会互相帮助、共同进步。

3. 增强学生的自信心和成就感,使其在完成课程任务的过程中体验学习的乐趣。

课程性质:本课程为电子技术实践课程,旨在让学生将所学理论知识应用于实际操作中,提高学生的动手实践能力。

学生特点:本课程针对初中或高中年级学生,他们已具备一定的电子技术基础,对新鲜事物充满好奇心,喜欢动手操作。

教学要求:结合学生特点和课程性质,教师应采用启发式教学方法,引导学生主动参与课程,注重实践操作和团队合作,确保学生在课程中达到预定的学习目标。

通过分解课程目标为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估的实施。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 数字电路基础知识:回顾与抢答器相关的数字电路基本原理,如逻辑门电路、触发器等,确保学生对相关知识点的掌握。

2. 抢答器工作原理:详细讲解8路抢答器的工作原理,包括抢答信号的产生、计时器的工作过程等。

3. 电路设计与搭建:指导学生运用所学知识,设计并搭建8路抢答器的电路,包括选择合适的元器件、绘制电路图等。

4. 教学案例分析与实践:分析典型抢答器案例,让学生了解实际应用中的注意事项,提高学生分析和解决问题的能力。

教学内容安排如下:第一课时:数字电路基础知识回顾,抢答器工作原理讲解。

第二课时:抢答器电路设计与搭建,学生分组讨论并确定设计方案。

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《微机原理与接口技术》课程设计题目:八路竞赛抢答器设计学院(系):信息工程系年级专业: 747学号: 747学生姓名: 747指导教师: 747课程设计任务书学生747 专业班级:747指导教师:747 工作单位:题目:八路竞赛抢答器设计初始条件:1.运用所学的微机原理和接口技术知识;2.微机原理和接口技术实验室的实验箱设备。

要求完成的主要任务:1.八个选手或代表队参加比赛,编号0,1,2,3,4,5,6,7,各用一个抢答按钮,其编号与参赛者的号码一致。

此外,一个按钮给主持人用来清零;2.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;3.数码管不显示后动作选手编号,只显示先动作选手编号,并保持到主持人清零为止;4.扩展功能:可增加抢答前倒计时功能;5.严格按照课程设计说明书要求撰写课程设计说明书。

时间安排:指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日摘要随着科学技术的不断发展,促使人们学科学、学技术、学知识的手段多种多样。

抢答器作为一种工具,已经广泛应用于各种智力知识竞赛场合。

但抢答器的使用频率较低,有的制作复杂,有的可靠性低,减少实用性。

本课程设计是基于微机原理与接口技术的简单应用。

通过硬件与软件的结合,用我们刚刚学过的汇编语言编写程序模拟分析了竞赛中抢答系统的运用,结合竞赛的实际情况阐述了抢答系统的工作原理,给出了一种简单实用的多路抢答系统的硬件、软件电路设计方案。

该抢答器由主持人通过时间预设开关预设供抢答的时间,系统将完成自动倒计时。

若在规定的时间内有人抢答,则计时将自动停止;若无人抢答,当主持人按下复位按钮时,屏幕显示清零,等待下一轮抢答。

本课题设计了一种采用8255芯片和汇编语言制作的多功能抢答器,实验箱中的开关区和数码显示区共同完成。

主要功能:1.倒计时 2.用LED数码管显示1-8号选手先按下键者的号码。

它除了具有基本的抢答功能之外,和数显的功能,当抢答开始后,系统会自动倒计时,并且时间是可以预设的,期间有人抢答的话系统会停止计时,如果期间没人抢答,系统自动锁存直到主持人按下复位键。

目录前言 (5)第一章八路竞赛抢答器的设计要求与设计方案 (6)1.1 八路竞赛抢答器方案的选择与比较1.2 八路竞赛抢答器的元件选择第二章八路竞赛抢答器的硬件设计 (7)2.1 八路竞赛抢答器的硬件框图2.2 抢答电路设计2.3 显示电路设计2.4 开始、复位开关控制电路设计第三章八路竞赛抢答器的软件设计 (9)3.1 主程序流程图3.2 显示模块程序设计3.3 开始模块程序设计3.4 复位模块程序设计第四章八路竞赛抢答器的安装与调试 (12)4.1 硬件调试4.2 软件调试4.3 调试过程第五章设计体会与小结 (13)5.1 总结设计体会与心得附录一 (14)附录二 (15)参考文献前言电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节,是将理论知识和实践能力相统一的一个环节,是真正锻炼学生能力的一个环节。

抢答器能保证比赛中抢答的公正性,在很多场合得到了广泛的应用。

要将抢答器系统产品化,应该根据客户不同的需求进行不同的设计,应该在程序中增加一些可以人为改变的参数,以便客户根据不同的需要随时调节。

因此,研究抢答器及扩大其应用,有着非常现实的意义。

在我们的日程生活中,工厂、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛, 抢答记分器是必要设备。

在我校举行的各种竞赛中我们经常看到有抢答的环节,举办方多数采用让选手通过举答题板的方法判断选手的答题权,这在某种程度上会因为主持人的主观误断造成比赛的不公平性。

为解决这个问题,我准备就本次课程设计的机会制作一个低成本但又能满足学校需要的八路数显抢答器。

第一章八路竞赛抢答器的设计要求与设计方案1.1 八路竞赛抢答器的方案选择与比较本设计以微机原理及接口技术为基础,以实验箱为工具,完成PC机键盘控制的智能抢答器设计。

该智能抢答器包括8088最小应用系统整体设计模块、键盘处理模块(DOS调用)、答题计时与声音报警模块、LED数码管显示模块。

选用8086作为微处理器、扩展可编程并行I/O接口8255A芯片、可编程定时计数芯片8253(或不用)、可编程中断控制器8259A(或不用)、LED数码管及键盘和发光二极管等元件,制定方案如下:方案一选用8255,实验箱键盘显示区1. 8255作为并行I/O接口,A口接8个抢答开关,B口显示区,C口清零键和开始键。

2. 利用软件编程进行定时功能方案二选用8255A,8253,8259,实验箱键盘显示区1. 8253作为定时器使用。

2. 8259利用IR0端作为定时到的中断引入端,IR2端作为开始键按下的中断引入端,IR3端作为清零键按下的中断引入端,IR4端作为暂停键按下的中断引入端。

3. 8255 作为并行输入输出,A口键盘接显示区,C口接清零键和开始键,B 口8个抢答开关4. 键盘显示区由四个LED数码管和10个按键组成。

方案选择:方案一采用扫描,没有用到8259,8253程序编制简单,但是cpu耗费了更多的时间在扫描,效率相对来说较低。

方案二采用中断,程序结构化更为清晰,且cpu少了循环扫描的时间,效率较高。

但是多用了一个8259中断控制芯片,一个8253定时/计时芯片,程序编制上涉及到中断服务子程序的编写,稍显复杂,且硬件相应增多,费用也相应较多。

经过小组讨论,先采用更实用、经济的方案一,完成基本和扩展功能。

若有时间,再采用方案二完成实验。

1.2 八路竞赛抢答器的元件选择1)处理器的选择微型机具有体积小、重量轻、耗电少、价格低廉、可靠性高、结构灵活等特点,所以选择8086系统2)显示电路显示可通过彩灯和数码管来实现。

如果用彩灯作为显示功能,则不是很直观。

而数码管具有显示亮度高,使用寿命长,且能直观方便的看到倒计时数字,和选手编号,因此选用数码管显示。

3)芯片选择8255作为并行I/0接口,能满足10个输入按键的输入功能,声音系统的输出,和LED数码管的输出。

并且8255的每个接口还有锁存和数据缓冲作用。

所以选择8255芯片。

第二章八路竞赛抢答器的硬件设计2.1 八路竞赛抢答器的硬件框图图1—八路竞赛抢答器硬件框图2.2 抢答电路设计8255芯片的PA0至PA7分别与8个拨码开关相连,将八位选手的抢答信号(由拨码开关控制)通过A 口送入8255芯片。

图3--抢答电路2.3 显示电路设计8255芯片的PB0至PB7分别与数码管的八个引脚相连。

将8255芯片中需要显示的信息通过B 口送入数码显示区,由数码管的亮灭显示出来。

图2--显示电路2.4开始和复位电路8255芯片的PC0口对应开始按键,PC3口对应复位按键。

将抢答开始和结束的信号(由开始按键和复位按键控制)通过C口送入8255芯片。

图4--开始和复位电路第三章八路竞赛抢答器的软件设计软件的设计的重点在延时,显示倒计时和选手编号和按键抢搭、开始和清零的实现。

延时采用嵌套循环的方式实现。

3.1主程序流程图图5--主程序流程图3.2 显示模块程序设计基本显示模块设计的重点是由显示代码取得相应的段码,通过锁存器控制输出给相应的数码管显示。

图6--显示模块程序流程图3.3 开始模块程序设计图8--开始模块程序设计流程图3.5 复位模块程序设计第四章八路竞赛抢答器的安装与调试4.1 硬件调试为了安全,首先进行断电调试,用万用表检测系统是否有短路现象,再检查严原理是否正确。

经检测,原理正确也没有短路现象。

第一,检查系统八路竞赛抢答器是否正常工作。

第二,检查复位电路是否正常工作。

第三,检查数码显示是否乱码。

4.2 软件调试将写好的源程序在仿真软件上仿真以后,直接烧录到硬件8255中,观察现象。

经过多次调试后达到了设计要求。

4.3 调试过程硬件调试的时候,一切正常。

软件调试时,发现倒计时时间很短。

改进办法,在循环程序中在嵌套一个自减程序。

第五章设计体会与小结通过一周的课程设计,使我对八路竞赛抢答器有了进一步的了解,在设计抢答器的过程中,通过翻阅资料,上网搜索等,我对各电路器件和LED显像及原理有了更深一层次的认识,既增强了我的理解能力,也使我能更好的运用所学的知识。

开始时我还不太明白电路是如何连接的,并且对其原理也不甚了解,但通过对所学知识更深入的了解和同学的讲解和帮助,最终使我克服了难关,并成功地作出了设计。

一周的锻炼,5天的不同感受,我有过对知识掌握不足时的迷茫,也有过思路不清时的懊恼,但一路走来,我却收获了知识,收获了希望和努力后的成果。

这次课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多编程问题,在此我要感谢老师的谆谆教导和同学们的帮助,我相信我一周的不懈努力会给我未来的学习带来很多的启发,我会在以后的工作生活中更好的理论联系实际,证明自己的能力。

附录附录一系统硬件原理图附录二程序清单源程序:DATA SEGMENTDATA ENDSCODE SEGMENTASSUME DS:DATA,CS:CODESTART:MOV AL,10010001B OUT 63H,AL MAIN:IN AL,62H TEST AL,01HJZ MAIN MOV AL,00HOUT 61H,ALB1: MOV AL,6DHOUT 61H,ALCALL A1MOV AL,66HOUT 61H,ALCALL A1MOV AL,4FHOUT 61H,ALCALL A1MOV AL,5BHOUT 61H,ALCALL A1MOV AL,06HOUT 61H,ALCALL A1MOV AL,3FHOUT 61H,ALCALL AAAA PROCIN AL,62HTEST AL,08H JZ C1JMP AAC1: MOV AL,00HOUT 61H,ALJMP MAINRETAA ENDPA1 PROCMOV CX,0100HBB1:MOV BX,00B0HBB2:IN AL,60HCMP AL,00000001B JZ AA1CMP AL,00000010B JZ AA2CMP AL,00000100B JZ AA3CMP AL,00001000B JZ AA4CMP AL,00010000B JZ AA5CMP AL,00100000B JZ AA6CMP AL,01000000B JZ AA7CMP AL,10000000B JZ AA8DEC BXJNZ BB2LOOP BB1RETA1 ENDPAA1:MOV DX,61HMOV AL,06HOUT DX ,ALJMP AAAA2:MOV DX,61HMOV AL,5BHOUT DX ,ALJMP AAAA3:MOV DX,61HMOV AL,4FH OUT DX ,ALJMP AAAA4:MOV DX,61HMOV AL,66H OUT DX ,ALJMP AAAA5:MOV DX,61HMOV AL,6DH OUT DX ,ALJMP AAAA6:MOV DX,61HMOV AL,7DH OUT DX ,ALJMP AAAA7:MOV DX,61HMOV AL,07H OUT DX ,ALJMP AAAA8:MOV DX,61HMOV AL,7FH OUT DX ,ALJMP AACODE ENDSEND START参考文献[1] 彭虎、周佩玲、傅忠谦,《微机原理里与接口技术》(第2版) ,电子工业出版社[2]冯博琴,《微型计算机原理及接口技术》,清华大学出版社[3]艾德才,《微型计算机原理与接口技术》,高等教育出版社[4]沈美明,《IBM-PC汇编语言程序设计》,清华大学出版社[6] 尹建华,微型计算机原理与接口技术,高等教育出版社[7] 刘乐善,微型计算机接口技术及应用,华中科技大学出版社[8] 李继灿,新编16/32位微型计算机原理及应用,清华大学出版社[9]雷丽文,《微机原理与接口技术》,电子工业出版社[10]李银华,《电子线路技术指导》,北京航空航天大学出版社本科生课程设计成绩评定表指导教师签字:年月日。

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