智能八路抢答器设计说明

智能八路抢答器设计 1引言 1.1设计目的 此设计采用AT89C52单片机为核心控制元件,结合数码管、蜂鸣器、发光二极管等器件构成一个简易的八路抢答器。利用了单片机的按键复位电路、时钟电路、定时中断等电路,设计的抢答器具有实时显示抢答功能。

1.2设计要求 (1)设计一个可供8人进行抢答的抢答器。 (2)系统设置复位按钮,按动后,重新开始抢答。

2设计方案及原理

2.1设计方案 (1)复位电路 89C52的复位输入引脚RST为89C52提供了初始化的手段,可以使程序从指定处开始执行,在89C52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,如果RST保持高电平,则单片机循环复位。只有当RST由高电平变低电平以后,89C52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。 (2)时钟电路 89C52的时钟可以由两种方式产生,一种是部方式,利用芯片部的振荡电路;另外一种为外部方式。本论文根据实际需要和简便,采用部振荡方式。89C52部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器,引脚XTAL1和XTAL2分别是此放大器的输入端和输出端。 这个放大器与作为反馈元件的片外晶体或瓷谐振器一起构成一个自激振荡器。 (3)输入电路 抢答器输入信号由八个小按键控制,八个按键连接在P2口当有键按下的时候,就产生了有效的输入信号,使与这个按键相连的引脚变为低电平,产生一个低电平的输入信号。

2.2系统组成框图 该系统的组成框图如图1所示,在89C52单片机的P2口接上八个开关用于八路抢答;P3.2口接启动开关,用于主持人控制抢答是否开始;在RST脚接复位开关用于清零;在P1.0口接蜂鸣器用于开始提示和超时后报警;在P0口接三个数码管用于显示倒计时时间和抢答者的编号。该系统还包括时钟电路部分。 复位时钟RST

XTAL1XTAL2~

AT89C52数码管第一路...第八路

启动蜂鸣器

P0.0P0.7~

P2.0P2.7~

P3.2P3.7 图1 系统组成框图 3硬件设计

3.1系统总体电路

图2 系统总体电路图 3.2抢答按键电路 抢答按键电路采用八位开关依次接入P2口的8位,并通过编程实现抢答的优先判断,其电路如图4所示。 图4 抢答按键电路 3.3数码管显示电路 显示电路采用三位共阳数码管,前两位为抢答倒计时,后一位在有选手抢答时,显示抢答成功者编号。P0口外接上拉电阻驱动数码管,并输出段选码,P1.0~P1.2口作为三位数码管的位选端,通过动态扫描的方式来实现预期功能。数码管显示电路如图3所示。

图3 数码管显示电路 3.4蜂鸣器电路 蜂鸣器用以实现开始时提示、有选手抢答时提示以及时间用尽提示,外接在单片机的P3.7口上,其电路如图5所示。 图5 蜂鸣器电路 3.5时钟电路 通过引脚XTAL1和XTAL2外接晶振和电容构成系统时钟,如图6所示。

图6 时钟电路 4软件设计

4.1程序总体流程图 初始化开始抢答20S?

蜂鸣Y有选手抢答?NY显示抢答成功者编号结束

N

图7 程序总体流程图 4.2分段程序设计 (1)延时程序段,即Delay()函数。该函数用以调整单片机CPU处理指令的延时,实现数码管动态扫描显示、蜂鸣器发声等功能。 (2)数码管显示程序段,分为Display_1()和Display_2()两个函数。前者用于在还没有选手抢答时显示问题倒计时,后者用于在有选手抢答后,数码管对时间和抢答成功者编号的显示。 (3)蜂鸣器发声程序段,即ring()函数。用于控制蜂鸣器响一段时间。 (4)程序主函数,即main()。该程序段用于指示单片机整个程序的入口,并设置好相应的参数、单片机处理的主要任务等。 (5)中断函数interrupt0(),用于触发主程序的执行,即打开定时器、开始倒计时等功能。 (6)定时器运行函数time0(),用于初始化定时器的初值以触发中断,实现准确倒计时的功能。该函数的执行使定时器每10ms触发一次中断,每触发100次,即计时满1s,将倒计时的数字减一。在倒计时未结束时,持续扫描键盘按钮,当有选手抢答时,将标志位置1,EA置0,并触发Display_2()的运行。

4.3编程语言编制程序 见附录 4.4调试结果 源程序经过KeilC51软件编译通过,并通过调试工具成功验证软件执行结果,成功生成可以被单片机CPU识别执行的HEX文件。

5系统仿真

5.1仿真结果 主持人按下Start按钮,倒计时开始,运行效果如图8所示。

图8 倒计时阶段 有选手抢答时,倒计时停止,显示选手编号,系统停止响应其他抢答者的按键,直到主持人将系统复位,如图9所示。 图9 抢答成功 5.2问题分析 (1)软件结构设计略显繁琐,会降低单片机执行效率,尚有待改进。 (2)系统功能仍可进一步扩充,使其更加智能化。如可以加入最后五秒钟蜂鸣器报警功能、根据问题难易程度由主持人设置问题倒计时等功能。 (3)选手抢答按键判断可以采取矩阵键盘扫描方式,可方便后期扩充更多路数。

6设计总结 此方案设计的抢答器具有计时抢答功能,并且灵敏度高,实用性强,造价低廉,功能比较完善。通过这次抢答器的设计我加深了对单片机各个方面知识的了解,基本掌握了利用单片机设计制作简单的电子系统的步骤和方法。 在整个设计过程中,我先进行了软件方面的设计。通过去图书馆翻阅相关书籍、在网络上查看相关资料等方式对项目进行了一个初步的设计,并在word上做了基本的设计思路汇总,列出大概的整体框架和程序流程图。之后我根据流程图写出基本的c语言程序。这个程序中包括了初始化子程序、延时程序、中断程序、定时器程序、Led数码管显示程序等。在多次检查程序后,我在keil里对源程序进行了编译。Keil下方显示屏中出现了两个错误,经过检查,原因是没有通过sbit命令对接口进行定义。经过对源代码的修改,再次运行时编译成功,之后我通过建立目标文件生成了.hex文件。 硬件方面,我根据设计需求在proteus仿真软件上进行了基本的硬件设计。首先从元件库中选出了89C52芯片,之后我在P0口上连Led数码管显示电路,P2连选手按键抢答电路,P3口连蜂鸣器警报电路和start电路。在这个整体过程中我认为最困难的步骤是找到适合抢答器设计的电容元件,为了解决这个问题,我上网查了大量资料,并结合自己的多次的实验,最终找到合适电路的电容。在解决完这个问题后,我把hex文件烧录到AT89C52芯片中,但是系统无法响应Start按键触发的中断程序,按下Start按钮后,数码管只显示20而不开始倒计时。于是我又重新回到工程文件中查找错误的根源所在,在确定了电路图连接无误后,我开始查找C语言源程序中存在的不能被编译器识别的错误,经过反复查找和对比相关资料,最终确定导致错误的原因是误把ET0的值赋成了0而没有开启计时器,经过改正后,系统运行正常。

参考文献 [1]王思明.《单片机原理及应用系统设计》.科学,2012.09 [2]邹应全.《51系列单片机原理与实验教程》.电子科技大学,2007.12 [3]周坚.《单片机轻松入门(第二版)》.航空航天大学,2007.02 [4]周坚.《单片机C语言轻松入门》. 航空航天大学,2011.08

附录

C语言源程序 #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uint num=20; uint Count=0; uint ge=0;//个位 uint shi=2;//十位 uint n; uint i; uint m=0; sbit P3_7=P3^7; uchar flag=0; uchar flag1=0; uint tab[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; void Delay(i) { for(;i>0;i--); } void Display_1() { P1=0x01; P0=tab[shi]; Delay(200); P1=0x02; P0=tab[ge]; Delay(200); } void Display_2() { P1=0x01; P0=tab[shi]; Delay(200); P1=0x02; P0=tab[ge]; Delay(200); P1=0x04; P0=tab[n]; Delay(200); } void ring() { flag1=0; P3_7=1; Delay(1000); P3_7=0; } main() { EA=1;//开总中断 EX0=1;//开外部中断0 IT0=1;//中断方式 TMOD=0x01;//定时器/计数器0工作于方式1 ET0=1;//开定时器/计数器0中断 TH0=0xd8; TL0=0xf0; P3_7=0; while(1) { if(flag!=1) Display_1(); if(flag==1) Display_2(); if(flag1==1) ring(); } } void interrupt0() interrupt 0 { TR0=1; flag1=1; } void time0() interrupt 1 { TH0=0xd8; TL0=0xf0; Count++; if(Count==100) { Count=0; num--; } if(num!=0&&P2==0xff) { shi=num/10; ge=num%10;

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倒计时八路抢答器设计报告

倒计时八路抢答器设计报告

倒计时八路抢答器设计报告一、项目背景随着教育信息化的不断发展,电子竞赛也逐渐成为高校学生喜爱的一项文娱活动。

其中,抢答环节便是电子竞赛中最具挑战性和互动性的环节之一。

为了提高学生的抢答反应速度和对知识点的掌握,我们设计了倒计时八路抢答器。

二、项目简介倒计时八路抢答器是一种基于硬件的抢答器系统。

系统主要由中控模块、检测模块和显示模块三个部分组成。

中控模块负责控制整个系统的运行,检测模块负责对参赛选手的抢答情况进行检测,并传输给中控模块,显示模块则负责将当前抢答情况以及答题结果进行实时显示。

三、系统设计3.1硬件设计整个系统的硬件主要由以下几个部分组成:(1)STM32F103ZET6中央处理器;(2)8个检测模块(使用红外传感器进行检测);(3)OLED显示器。

3.2软件设计系统的软件主要分为两个部分:中控模块的控制程序和检测模块的检测程序。

(1)中控模块控制程序中控模块控制程序主要实现以下几个功能:①系统初始化。

在系统启动时,对中控模块、检测模块和显示模块进行初始化设置。

②八个通道的抢答监测。

通过与检测模块的通讯,对八个通道的抢答情况进行检测。

③抢答反馈。

在一个答题周期结束后,控制显示模块实时显示本轮答题结果,并对抢答正确的选手进行反馈。

④计时器控制。

在一个答题周期内,控制计时器的运行以及抢答时间的倒计时。

(2)检测模块检测程序检测模块检测程序主要实现以下几个功能:①通讯初始化。

在系统启动时,对检测模块与中控模块之间的通讯进行初始化设置。

②检测红外传感器状态。

通过红外传感器检测选手的抢答情况,并将检测到的信号通过与中控模块的通讯传输出去。

四、系统优势通过倒计时八路抢答器的系统设计,可以明显提高学生对知识点的掌握程度,同时也有效激发学生学习兴趣和竞争意识。

此外,还具有以下几个优势:(1)操作简单,方便使用;(2)抢答速度快,具有高度的互动性和趣味性;(3)高度的准确性和稳定性,可适用于各种场景。

五、结论倒计时八路抢答器的系统设计为高校电子竞赛的答题环节提供了一种新的方式。

智能抢答器设计说明书

智能抢答器设计说明书
1.键盘的扫描方式 ......................................................................................4 2.键盘的分类 ..............................................................................................5 三、时钟电路 ........................................................................................................5 四、复位电路 ........................................................................................................6 五、功能设置键 ....................................................................................................6 六、报警电路 ........................................................................................................6 七、硬件抗干扰电路 ............................................................................................6 1.干扰窜入单片机系统的主要途径 ..........................................................6 2.干扰形成的基本要素 ..............................................................................7 3.硬件抗干扰技术 .........................................................................................7 八、系统程序设计 ................................................................................................7 1.主程序流程图 ..........................................................................................7 2.主程序 ......................................................................................................8 九、系统调整 ......................................................................................................17 十、Proteus 仿真................................................................................................18 十一、硬件电路的制作与调试 ..........................................................................19 1.显示装置的制作与调试 ...........................................................................19 2.按键电路的制作和调试 ........................................................................19 3.报警电路的制作与调试 ...........................................................................19 4.复位电路调试 ........................................................................................19 5.时钟电路调试 ........................................................................................20 十二、软件调试 ..................................................................................................20 十三、软硬件的联合调试 ..................................................................................20 作品功能 ......................................................................................................................20 同类比较 ......................................................................................................................21 感想 ..............................................................................................................................21

八路抢答器设计(附源程序)

八路抢答器设计(附源程序)

烟台大学单片机课程设计说明书课题:八路抢答器学生姓名:学号:院系:机电汽车工程学院专业:机械设计制造及其自动化指导老师:同组成员:组长:20 年06 月07 日目录1 概述 (2)2设计任务 (2)3 系统总体方案 (3)4 硬件设计 (4)4.1 控制系统所需硬件 (4)4.2 硬件原理介绍 (4)5 软件设计 (7)5.1 软件总体设计 (7)5.2 程序流程图 (8)6 Proteus软件仿真 (12)6.1 Keil软件 (12)6.2在Proteus软件 (12)7小结 (14)8心得体会 (15)附1:源程序代码 (16)附2:参考文献 (24)1 .概述8路智能抢答器的设计现如今,各种智力知识竞赛已经成为人们的一种娱乐形式,人们在答题的过程中不仅可以享受到乐趣,还可以学到一些科学知识和生活常识。

然而在抢答过程中,单靠视觉是很难判断出哪组最先完成抢答操作。

为了辨别哪一组或哪一位选手获得答题权,必须要设计一个智能抢答控制系统——智能抢答器。

抢答器作为一种电子产品,已被人们所熟知并广泛应用于各种智力知识竞赛场合。

抢答器在竞赛中有很大用处,通过抢答器的指示灯显示,数码管显示和警示蜂鸣等手段,能准确,公正,直观地判断出第1抢答者并协助比赛的顺利进行。

但是,目前使用的抢答器大多数都采用了逻辑电路进行设计,分立元件较多,造成抢答器的成本较高。

此外一般抢答器由模拟电路,数字电路或二者结合组成,其智能化程度低,故障率高,显示简单。

现代电子技术的发展要求电子电路朝数字化,集成化方向发展,因此设计出全集成电路的多路抢答器是现代电子技术发展的要求。

2 .设计任务本设计要求学生结合现有的实际条件,以单片机为控制核心,设计一个8路智能抢答器。

要求实现的功能如下:1) 抢答器可同时供8名选手或8个代表队比赛,分别用8个按键S1~S8进行抢答。

2) 主持人可以通过智能抢答器的按键设定每道题的抢答时间和回答时间。

3) 具有清零和非法抢答控制功能,并由主持人操纵,避免选手在主持人说“开始”前提前抢答,违反规则。

八路抢答器方案

八路抢答器方案

八路抢答器方案1. 引言抢答器是一种用于活动或比赛中的设备,可以快速准确地记录被抢答者的答题顺序。

八路抢答器方案是一种基于无线通信的抢答器系统,可以满足多人同时抢答的需求。

本文将详细介绍八路抢答器方案的设计和实现。

2. 系统设计八路抢答器方案主要包括两个部分:抢答器发送端和抢答器接收端。

发送端负责接收抢答者的抢答信号,将信号通过无线方式发送给接收端;接收端负责接收并记录抢答信号,并显示抢答者的答题顺序。

2.1 抢答器发送端设计抢答器发送端采用无线按键和无线传输模块的组合。

无线按键是抢答者按下的信号输入装置,无线传输模块负责将按键信号发送给接收端。

以下是抢答器发送端的设计步骤:1.使用无线按键制作抢答器,按键与无线传输模块连接。

2.按键按下时,无线传输模块发送相应的抢答信号,包含抢答者的编号和信号时间戳。

2.2 抢答器接收端设计抢答器接收端采用单片机和显示屏的组合。

单片机负责接收无线信号并解析抢答者编号和时间戳,将解析结果存储到内存中;显示屏显示抢答者的答题顺序。

以下是抢答器接收端的设计步骤:1.使用单片机搭建抢答器接收端,包括无线接收模块、单片机和显示屏。

2.单片机通过无线接收模块接收抢答信号,并解析抢答者编号和时间戳。

3.单片机将解析结果存储到内存中,并刷新显示屏以显示抢答者的答题顺序。

3. 系统实现八路抢答器方案的系统实现主要依赖硬件设备和软件程序。

以下是系统实现的步骤:1.制作抢答器发送端。

根据2.1节的设计步骤,使用无线按键和无线传输模块制作抢答器发送端。

确保无线传输模块能够正确发送抢答信号。

2.搭建抢答器接收端。

根据2.2节的设计步骤,使用单片机、无线接收模块和显示屏搭建抢答器接收端。

确保单片机能够正确接收和解析抢答信号,并将结果存储到内存中。

3.编写软件程序。

使用适当的编程语言,编写软件程序以支持抢答器接收端的功能。

程序应能够接收无线信号,并解析抢答者编号和时间戳,将结果存储到内存中,并在显示屏上显示抢答者的答题顺序。

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4、只有主持人按下复位键,下一轮抢答才能开始进行。

1.4 抢答器的工作流程抢答器的基本工作原理:在上电之后,系统开始运行,在抢答过程中,会有多个信号同时或不同时送入主电路中,抢答器内部电路和CD4511集成芯片会开始工作,并识别、记录第一个号码。

在整个抢答器工作过程中,编码电路、优先\锁存\译码电路、显示电路、报警电路都会运行。

抢答器的工作流程分为正常抢答流程、主持人复位等几部分,如图2-2所示。

图2-2 抢答器的工作流程1.5 抢答器的工作过程1、开始上电之后,主持人按复位键,抢答开始。

如有选手按下抢答键,报警电路会发出讯响声,并且数码显示电路上会显示成功抢答的选手的编号。

2、当有选手抢答成功之后,系统就进行了优先锁存,其他抢答选手抢答无效。

3、如果主持人未按下复位键,而有人按了抢答按键,此次抢答无效,只有当主持人按下了复位键,选手才能进行顺利抢答。

抢答器的单元电路设计八路智能抢答器主要由数字编码电路、译码\优先\锁存驱动电路、数码显示电路和报警电路组成。

现简单介绍八路智能抢答器设计中的各单元电路的设计的情况。

.1抢答器设计中的数字编码电路参考电路如图3-1所示,S1—S8组成1—8路抢答器,D1—D12组成数字编码器。

该电路完成的功能是:通过编码二极管编成BCD码,将高电平加到CD4511所对应的输入端。

从CD4511的引脚可以看出,引脚6,2,1,7分别为BCD码的D、C、B、A 位(D这高位,A为低位,即D、C、B、A分别代表BCD码8、4、2、1位)。

工作过程:当电路上电,主持人按下复位键,选手就可以开始抢答。

当选手1按下S1抢答键,高电平通过编码二极管D1加到CD4511集成芯片的7脚(A位),7脚为高电平,1、2、6脚保持低电平,此时CD4511输入BCD码为“0001”;当选手2按下S2抢答键,高电平通过编码二极管D2加到CD4511集成芯片的1脚(B位),1脚为高电平,2、6、7脚保持低电平,此时CD4511输入BCD码为“0010”;当选手3按下S3抢答键,高电平通过编码二极管D3、D4加到CD4511集成芯片的1、7脚(B、A位),1、7脚为高电平,2、6脚保持低电平,此时CD4511输入BCD码为“0011”;当选手4按下S4抢答键,高电平通过编码二极管D5加到CD4511集成芯片的2脚(C位),2脚为高电平,1、6、7脚保持低电平,此时CD4511输入BCD码为“0100”;当选手5按下S5抢答键,高电平通过编码二极管D6、D7加到CD4511集成芯片的2、7脚(C、A位),2、7脚为高电平,1、6脚保持低电平,此时CD4511输入BCD码为“0101”;当选手6按下S6抢答键,高电平通过编码二极管D8、D9加到CD4511集成芯片的1、2脚(B、C位),1、2脚为高电平,6、7脚保持低电平,此时CD4511输入BCD码为“0110”;当选手7按下S7抢答键,高电平通过编码二极管D10、D11、D12加到CD4511集成芯片的1、2、7脚(B、C、A位),1、2、7脚为高电平,6脚保持低电平,此时CD4511输入BCD码为“0111”;当选手8按下S8抢答键,高电平加到CD4511集成芯片的6脚(D位),6脚为高电平,1、2、7脚保持低电平,此时CD4511输入BCD码为“1000”。

八路抢答器设计报告(正确)

八路抢答器设计报告(正确)

八路抢答器设计报告(正确)Multisim 10课程设计报告设计名称:八路抢答器设计学院:班级:姓名:学号:指导教师:完成日期:多路抢答器在各种竞赛场合、电视台的娱乐节目中得到了广泛应用,它能根据参赛选手的请求,很好的区分选手抢答的先后顺序并显示选手的编号设计要求:1、多路抢答器可供不少于8名参赛选手使用2、每名参赛选手各有一个抢答按钮,在主持人用按钮清零,并发现抢答指令后,实行抢答3、电路配有LED数码显示,能显示优先抢答的选手编号,同时配有语音提示电路。

数码显示和语音提示可由主持人用清除按钮解除;4、电路对参赛选手的动作先后有较强的分辨能力,如分辨率在15ms以内。

一、总体设计框图如下图所示为总体方框图。

其工作原理为:接通电源后,主持人将开关按下即为“清零”状态,清零指示灯灭,抢答器处于禁止状态,编号显示器灭灯;主持人将开关断开即为“开始”状态,宣布“开始”,指示灯亮,抢答器工作,当有人抢答时,蜂鸣器发出声响并且灯不断闪烁。

选手进行抢答时,抢答器将完成:优先判断、编号锁存、编号显示、蜂鸣器鸣叫及灯闪烁的提示等操作。

当一轮抢答之后,禁止二次抢答。

如果再次抢答必须由主持人再次操作“清除”和“开始”状态开关。

具体的说明如下:1、抢答器按钮就是改变输入的电平信号,从原理图可以看出这里设计的是是低电平有效。

2、优先编码电路用来把输入的高低电平信号编码,74LS148优先编码器及8—3编码器,输出3位2进制数,以代表不同的低电平信号。

抢答按钮(8个)优先编码电路(74ls138)锁存器(D 触发器)数码显示器主持人控制开关控制电路报警显示电路3、锁存器用的是D触发器,因为D触发器结构和功能都比较简单,方便使用。

D触发器使用4个,第四个除用来输出2进制数的最高位外,还用于控制信号的锁定,即触发或锁定触发器的工作状态。

4、数码显示器用带译码功能的数码管。

使用简单、方便。

5、主持人控制开关就是一个开关,用来清零和开始工作,设置了一个指示灯,当指示灯亮表示开始,灭了表示开关闭合主持人清零。

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。

八路数字抢答器设计说明

八路数字抢答器设计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和知识竞赛场合。

我所设计的数字抢答器具有电路简单,元件易于购买等优点,很好地解决了制作者制作困难和难于购买的问题。

本设计以八路智力竞赛抢答器为基本概念,从实际应用出发,用数字、模拟电子器件设计具有扩充功能的抢答器。

该抢答器的设计利用Protel99完成了原理图设计和电路仿真,具有互锁自锁、倒计时显示等功能。

关键词:自锁,抢答器,数字电子技术Design of Eight Digital ResponderAbstractWith the continuous development of science and technology, promote learning science, science and technology, knowledge of the variety of means.Responder is a tool that has been widely used in various intelligence and knowledge competitions occasions.I of the designed digital vies to answer first instruments have circuit is simple, easy to buy components etc, and solves the difficult and hard to buy makers make the problem.The design to eight-way quiz Responder basic concepts, from the practical application,with digital, analog electronics design extension of the answering device.The design of the Responder by Protel99 completed schematic design and circuit simulation, with the interlocking self-locking, the countdown display.Key words:lock itself,Responder,digital electronic technology目录1 引言 (1)1.1 本项研究的目的和围 (1)1.2 本项研究工作在国民经济中的实用价值与理论意义 (1)1.3本研究课题围国外己有文献的综述 (2)1.4理论依据和实验设备条件 (2)1.5本文所要解决的问题 (3)1.6 论文容安排 (4)2 抢答器的系统概述 (5)2.1系统主要功能简介 (5)2.2 系统电路框图 (5)2.3 系统原理说明 (6)3 抢答器的单元电路设计 (7)3.1抢答电路............................................................氌 (7)3.1.1控制电路原理 (7)3.1.2报警电路 (15)3.2定时电路 (16)3.2.1 NE555构成的多谐振荡器作为秒脉冲发生器 (17)3.2.2 外围门电路 (19)3.2.3 74LS192构成的递减计数电路 (24)3.2.4 译码显示电路 (26)4 总结 (31)附录 (32)参考文献 (33)致 (34)1 引言1.1 本项研究的目的和围抢答器是政府机关、金融单位、广播电视系统或党委、工会、团委、企事业单位等部门举办竞赛问答、各种知识测试、娱乐活动中一种常用的必备的理想设备,也是为各种知识竞赛、文娱活动提供公正客观快速裁决的一种常用电子设备,还是一种逐渐成型的电子产品。

路智能抢答器的设计方案

8路智能抢答器的设计方案(总35页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--\8路智能抢答器的设计方案1 引言智能抢答器,顾名思义就是用于比赛时,跟对手比反应时间,思维运转快慢的新型电器。

随着社会科技技术的不断发展,它的应用场合也随之增加;技术含量大大提升;更加方便可靠。

目前, 在电视台、商业机构、学校及企事业单位,广泛采用多种多样、功能齐全的智能抢答器用于各种竞赛,为竞赛增添了刺激性和娱乐性, 人们的业余生活得到了一定程度的丰富和充实。

用单片机进行知识竞赛抢答器设计,其控制方便,灵活,只要按按钮,便可改变竞赛抢答器的抢答方案。

课题的背景和意义无论军队还是电视节目中,都会用到抢答器。

目前市场上已经有很多类型的抢答器,但其中绝大多是早期设计的,采用模拟电路、数字电路或者模数混合电路的产品。

这些已经相当成熟,但是随着功能的增多,人们要求的复杂和电路的高要求,成本普遍偏高,故障率高,显示方式简单或者没有,无法准确的判断,也不便于参数的调节和功能的升级换代。

近年来随着科技的发展,应用的不断的深入,单片机、PCLD、PCL的应用技术的成熟和准确性,同时带动传统的控制检测技术的不断更新。

本文就是利用单片机为核心部分的控制及信号的产生,单片机的性能优势必将使得竞赛真正达到公平、公正、公开。

本课题的主要任务本课题所设计和制作的智能抢答器具有如下功能:1)在主持人按下开始键后显示“F FF”。

2)有8个抢答按键,在开始倒计时后可进行抢答。

3)抢答成功后进入回答时间倒计时。

4)如若选手违规抢答,则显示选手号并报警。

5)可以自由调整抢答时间和回答时间。

2 智能抢答器的整体设计硬件设计图系统框图如图所示,智能抢答器由单片机、八段数码管显示电路、选手抢答按扭电路、主持人控制电路、时间调整电路和蜂鸣器报警电路组成。

单片机本设计所用的单片机为STC89C52单片机,STC89C52单片机采用40Pin封装的双列直插DIP结构,如图所示,40个引脚中,电源Vcc和接地GND各一根,外置石英振荡器的时钟线两根,4组8位共32个I/O口,中断口和P3口复用。

8路抢答器设计八路智力竞赛抢答器

1 前言1.1主要功能介绍(1)抢答器最多可供8名选手参赛,编号为1~8号,各队分别用一个按钮(分别为S1~S8)控制,并设置一个系统清零和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。

(2)抢答器具有数据锁存功能,并将锁存数据用LED数码管显示出来,同时蜂鸣器发出间歇式声响(持续时间为0.5秒),主持人清零后,声音提示停止。

(3)开关S作为清零及抢答控制开关(由主持人控制),当开关S被按下时抢答电路清零,松开后则允许抢答。

输入抢答信号由抢答按钮开关S1~S8实现。

(4)有抢答信号输入(开关S1~S8中的任意一个开关被按下)时,并显示出相对应的组别号码。

此时再按其他任何一个抢答器开关均无效,指示灯依旧“保持” 第一个开关按下时所对应的状态不变。

1.2扩展功能介绍(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30秒)。

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,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续时间0.5秒左右。

(2)参加选手在设定的时间内抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示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。

(4)当选手抢答完后,主持人可根据相关题的加减分对选手进行加分或减分。

2总体方案设计此次课程设计我们有两套方案一是硬件部分主要由单片机、74LS373锁存器、LED显示器、声音报警器和其它基本外围电子电路组成软件部分则采用51系列单片机通用C语言精心设计编写。

它所具有的功能包括:抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛,当开关S按下,抢答器发出0.5秒的报警声系统开始进行计时,选手可进行抢答,当计时30秒之后若没人抢答,则系统发出警报并禁止抢答,定时显示数码管上显示00字样,之后等待开关S按下,系统复位;若在30秒内有选手进行抢答,此时扬声器会发出3秒时间的警报,同时在定时显示数码管上显示选手抢答时间(以秒为最小单位),编号显示数码管上显示抢答选手编号,显示器上的状态直到开关S按下将系统复位为止;系统复位时所有的数码管不显示任何的数据。

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