太基本知识工大学现代科技-单片机教学规划-竞赛8路抢答器
_ 太原理工大学 单片机原理与接口技术 课程设计
设计名称 智能竞赛抢答器 专业班级 测控13-1班 学 号 2013101561 _ 姓 名 王文俊 指导教师 武娟萍
同 组 人 王文俊,马宇飞 太原理工大学现代科技学院
专业班级 测控13-1班 学生姓名 王文俊 课程名称 “单片机原理与接
口技术”课程设计 _ 设计名称 智力竞赛 抢答器 设计周数 1.5 指导教师 武娟萍
设计 任务 主要 设计 参数
设计一个以单片机为核心的智力竞赛抢答器。 主要设计参数: 1、 设置两个功能键:开始键,复位键。 2、 按下开始键后可以进行抢答,按下复位键恢复初始状态。 3、 能允许2~6组抢答能显示抢答组别,并给出状态指示灯信号。 4、 各组计分,并能计数显示。 5、 比赛结束时,能发出报警声。
设计内容 设计要求
1. 硬件电路设计: (1) MCU主电路设计; (2) IO接口电路设计; (3) LED显示接口电路设计。 2. 软件设计: (1) 初始化程序设计; (2) 各功能模块设计; 3.软件硬件调试。
主要参考 资 料
1. 单片机原理与接口技术,李晓林等,电子工业出版社,2015。
2. 微型计算机控制技术,潘新民等,人民邮电出版社,1999。 3. 单片机应用系统设计技术,张齐等,电子林业出版社,2010。 _ 课程设计任务书 注:课程设计完成后,学生提交的归档文件应按,封面—任务书—说明书—图纸的顺序进行装订上交(大张图纸不必装订)
指导教师签名: 武娟萍 日期2016.6
单片机课程设计-智力竞赛抢答器 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。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。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,为解决这个问题,我们小组准备就本次大赛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。 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
学生提交 归档文件 课程设计说明书1份 _ 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。
目录 1 概述..................................................................................................................3
2 系统总体方案及硬件计............................................................................4
2.1控制系统及所需元件组成..........................................................................4 2.2实验原理.......................................................................................................4
3 软件设计.........................................................................................................8.
4 Proteus软件仿真.......................................................................................12
4.1伟福软件......................................................................................................12 4.2在Proteus软件............................................................................................12 _ 5心得体会...........................................................................................................19
参考文献................................................................................................................20
附1:源程序代码.............................................................................................21
附2:计算器模拟系统电图.........................................................................30
1 概述 《单片机原理及应用技术》是一门技术性,应用性、实践性很强的学科。课程设计是学好本门课程的又一重要实践性教学环节,课程设计的目的和任务就是 配合单片机的教学和平时实验,以达到巩固消化课程的内容,进一步加强综合应用能力及单片机应用系统开发和设计能力的训练,启发创新思维,使之具有独立单片机产品和科研的基本技能,是以培养学生综合运用所学知识的过程,是知识转化为能力和能力转化为工程素质的重要阶段。在实际生活中有好多地方都用到了单片机,因此学习好这门课程有着十分重要的意义。 要求的模拟的抢答器: 1) 能容许2-8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。 _ 硬件系统设计 1)控制系统主要由单片机应用电路、存储器接口电路、显示接口电路组成。其中单片机AT89C51是系统工作的核心,它主要负责控制各个部分协调工作. 2)硬件组成及所需元件:该系统的核心器件是AT89C51。在其外围接上复位电路、上拉电阻、数码管、按钮及扬声器。元件为:晶振X1、电容C1、C2、C3、 电阻RP1。P3.0和P3.1由裁判控制,分别是抢答停止和开始键。P1.0-P1.7是8组抢答的输入口, P2.0--P2.3口为数码管的段选口,位选口用的是P0.0--P0.6口输出,外部中断0、1和P3.3,P3.4为抢答记时调整口,实现的对个队进行计时,并且加减调整,外部中断0,1实现了答题时间调整.P3.4 P3.5分别实现了时间的加一和减一.P3.6为蜂鸣器的控制口。 控制系统防真用到了伟福软件, 集成调试环境,集成了编缉器、编译器、调试器,支持软件模拟,支持项目管理功能强大的观察窗口,支持所有的数据类型。树状结构显示,一目了然,支持ASM(汇编)、C语言,多语言多模块源程序混合调试,在线直接修改、编译、调试源程序,错误指令定位。功能很强大。 系统仿真还用到了PROTUCE软件,可通过仿真可以完全显示出所设计系统的功能,对于程序的调试等有很大的帮助.
2实现原理和电路 1:控制系统及所需元件 控制系统主要由单片机应用电路、存储器接口电路、显示接口电路组成。其中单片机AT89C51是系统工作的核心,它主要负责控制各个部分协调工作.所需元件:该系统的核心器件是AT89C51。在其外围接上复位电路、上拉电数码管、按钮及扬声器。元件为:晶振X1、电容C1、C2、C3、 电阻RP1、P3.0和P3.1由裁判控制,分别是抢答停止和开始键。P1.0-P1.7是8组抢答的输入口,P2.0--P2.3口为数码管的段选口,位选口用的是P0.0--P0.6口输出,外部中断0、1和P3.3,P3.4为抢答记时调整口,实现的对个队进行计时,并且加减调整,外部中断0,1实现了答题时间调整.P3.4 P3.5分别实现了时间的加一和减一.P3.6为蜂鸣器的控制口。 2:实验原理 智力竞赛抢答器用单片机来设计制作完成,由于其功能的实现主要通过软件
基于51单片机的8路抢答器
基于51单片机的8路抢答器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:51单片机,抢答器,时间设定目录1 抢答器设计功能分析 (1)1.1 数字抢答器的概述 (1)1.2 设计任务与要求 (1)2 方案设计 (2)3 硬件电路设计 (3)3.1 总体设计 (3)3.2 外部振荡电路 (3)3.3 复位电路的设计 (4)3.4 显示电路的设计 (4)3.5按钮输入电路的设计 (4)3.6 发声 (5)4 系统软件设计 (6)4.1 程序系统结构图 (6)4.2 程序流程图 (6)4.3 程序代码: (9)4.3.1 查询程序: (10)4.3.2 非法抢答处理程序: (10)4.3.3 倒计时程序(包括有效抢答程序): (11)4.3.4 正常抢答处理程序: (13)4.3.5 犯规抢答程序: (14)4.3.6 显示程序: (15)4.3.7 延时(显示和去抖动用到): (16)4.3.8 TO溢出中断(响铃程序): (17)4.3.9 T1溢出中断(计时程序): (17)总结 (18)参考文献 (19)1 抢答器设计功能分析1.1 数字抢答器的概述对于抢答器我们大家来说都不陌生,它是用于很多竞赛场合,真正实现先抢先答,让最先抢到题的选手来回答问题。
基于51单片机8路抢答器
一、毕业设计的任务和具体要求:毕业设计的任务:1. 使学生复习、巩固所学过的理论与专业知识,并予以适当的深化。
2. 强调理论联系实际、严肃认真、高度负责的工作态度,从事电路设计和进行分析调试。
3. 进一步训练学生的基本技能(如:搜集资料、整理思路、绘制电路原理图仿真图及PCB 图、发现与分析问题、寻求解决问题的方案、撰写学术论文等>。
4. 训练学生掌握计算机软件操作和单片机技术,运用计算机软件及相关专业知识汇编语言等较好完成该项设计任务。
具体要求: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。
4. 当主持人启动“开始抢答键”后,定时器进行减计时,在30S内无人抢答表示所有参赛选手或参赛队对本题弃权,抢答时间耗尽后禁止抢答。
5. 倒计时5S时,如果仍无人抢答,则系统每1S报警一次,用以提示参赛选手。
6. 抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按下按键,锁存相应选手的参赛号码,并在LED数码管上显示,同时扬声器发出报警声响提示。
选手抢答实行优先锁存,其他按键者将不能响应,以便公平地选择第一个抢答者。
7. 参赛选手在设定的时间内进行抢答,抢答有效,显示器上显示选手的编号同时进入回答问题的60S倒计时。
8. 倒计时期间,如果主持人想终止倒计时,可以按下“停止”按键,系统会自动进入准备状态。
基于51单片机的8路抢答器摘要此次设计提出了用AT89S51单片机为核心控制元件,设计一个简易的抢答器,本方案以AT89S51单片机作为主控核心,与晶振、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实时显示抢答选手的号码和抢答时间的特点,还有复位电路,使其再开始新的一轮的答题和比赛,同时还利用汇编语言编程,使其实现一些基本的功能。
51单片机八路抢答器课程设计
题目:51单片机八路抢答器课程设计一、概述1.1 课程设计背景正所谓“活到老学到老”,学生在校期间不仅要掌握理论知识,更需要进行实践操作,提高自己的动手能力和创新能力。
而嵌入式系统是当前信息技术领域的一个重要方向,掌握单片机开发技术对于学生来说非常重要。
1.2 课程设计意义本课程设计旨在通过51单片机八路抢答器的设计,让学生掌握嵌入式开发的基本原理和方法,培养学生的动手能力和创新能力,提高学生的实际操作能力和解决问题的能力,促进学生对嵌入式系统的深入理解。
二、课程设计目标2.1 知识目标通过学习51单片机八路抢答器课程设计,学生应该能够掌握51单片机的基本原理和编程方法,了解嵌入式开发的基本流程和原理。
2.2 能力目标学生应该能够独立完成51单片机八路抢答器的设计和调试,并能够根据实际需要进行合理的改进和优化。
2.3 情感目标通过课程设计,学生应该能够培养对嵌入式开发的兴趣和热情,提高解决问题的勇气和毅力。
三、课程设计内容3.1 理论知识讲解本部分主要介绍51单片机的基本原理、工作原理和编程方法,让学生对51单片机有一个全面的了解。
3.2 实践操作训练学生在理论知识掌握的基础上,将进行51单片机八路抢答器的设计和调试实践,让学生在实际操作中逐步加深对嵌入式系统的理解。
3.3 设计报告撰写学生需要撰写关于51单片机八路抢答器的设计报告,详细介绍设计的过程和原理,加深对课程内容的理解和应用。
四、课程设计方案4.1 课程设计流程(1)理论知识学习:学生进行对51单片机的理论知识学习,包括基本原理和编程方法。
(2)实践操作训练:学生进行51单片机八路抢答器的设计和调试实践,逐步提高自己的动手能力。
(3)设计报告撰写:学生完成设计报告,总结课程学习的得失,加深对嵌入式系统的理解。
4.2 课程设计要求(1)学生需按时完成理论知识学习和实践操作训练。
(2)学生需要严格按照课程设计要求进行设计报告的撰写,并提交给老师进行评审。
基于单片机的八路抢答器毕业设计
基于单片机的八路抢答器毕业设计一、选题背景及意义1.1 选题背景抢答器是一种常见的电子竞赛设备,它可以被广泛应用于各种知识竞赛、智力竞赛和技能竞赛中。
抢答器的原理是通过按下按钮来触发电路,从而使得系统判断谁先按下了按钮。
由于抢答器具有响应速度快、准确性高等特点,因此在教育培训、科技竞赛等领域得到了广泛的应用。
1.2 选题意义本设计旨在通过单片机技术实现一个八路抢答器,以满足各种知识竞赛、智力竞赛和技能竞赛的需求。
该抢答器具有响应速度快、准确性高等特点,可以提高比赛的公正性和公平性,同时也可以增加比赛的趣味性和互动性。
二、设计思路及方案2.1 设计思路本设计采用基于单片机的八路抢答器方案,主要包括以下几个部分:(1)光电传感器模块:通过红外线发射管和接收管构成光电传感器,用于检测选手是否按下按钮。
(2)单片机模块:采用STC89C52单片机,负责控制整个抢答器的运行。
(3)LED显示模块:采用八个LED灯,用于显示哪个选手按下了按钮。
(4)音响提示模块:通过蜂鸣器发出声音提示哪个选手按下了按钮。
2.2 设计方案(1)硬件设计硬件设计主要包括光电传感器电路、单片机电路、LED显示电路和音响提示电路四个部分。
其中,光电传感器电路主要由红外线发射管和接收管构成;单片机电路采用STC89C52单片机,配合外部晶振、复位电路和ISP下载接口实现对整个系统的控制;LED显示电路采用常规的共阴极八段数码管,通过多工位选择来实现对不同选手的显示;音响提示电路采用蜂鸣器实现对选手按键行为的声音提示。
(2)软件设计软件设计主要包括系统初始化、中断服务程序、定时器控制程序和按键扫描程序四个部分。
其中,系统初始化主要负责对各个模块进行初始化设置;中断服务程序主要负责处理光电传感器的中断请求;定时器控制程序主要负责控制LED灯的显示和蜂鸣器的声音提示;按键扫描程序主要负责检测选手是否按下按钮,并触发相应的中断服务程序。
三、设计实现及测试3.1 设计实现本设计采用Protues仿真软件进行电路设计和调试,通过Keil C编译软件进行单片机程序编写和调试。
单片机八路抢答器课程设计
单片机八路抢答器课程设计一、引言随着科技的发展和应用越来越广泛,单片机在各个领域的应用日益普遍。
其中,抢答器是一种常见且有趣的单片机应用。
本课程设计将介绍如何使用单片机设计一个八路抢答器,帮助学生更好地理解和掌握单片机的原理和应用。
二、系统框图八路抢答器系统主要由以下几个部分组成: 1. 单片机主控模块:负责系统的整体控制和数据处理。
2. 八个抢答器按键模块:提供用户按键输入功能。
3. 抢答器显示模块:展示抢答器的按键状态和抢答结果。
4. 蜂鸣器模块:用于发出抢答成功或失败的音频提示。
三、系统功能设计八路抢答器的主要功能如下: 1. 抢答器按键功能:每个抢答器都具有独立的按键,当按下按键时,抢答器将发送信号给主控模块。
2. 抢答器显示功能:通过显示模块,实时显示每个抢答器的抢答状态,如按下、未按下等。
3. 抢答器抢答功能:在系统开始抢答后,只有首先按下按键的抢答器才能获得抢答资格。
4. 抢答结果显示功能:在抢答结束后,显示抢答结果,并通过蜂鸣器模块发出音频提示。
四、硬件设计4.1 单片机主控模块主控模块是整个系统的核心,它接收抢答器按键模块发送的信号,并对抢答结果进行处理。
可以选择常用的单片机,如STC89C51等。
### 4.2 抢答器按键模块抢答器按键模块包括八个独立的按键,用于用户进行抢答操作。
按下按键时,将通过IO口发送信号给主控模块。
### 4.3 抢答器显示模块抢答器显示模块采用LED或LCD等显示器件,用于显示八个抢答器的状态,如按下、未按下等。
### 4.4蜂鸣器模块蜂鸣器模块用于发出抢答成功或失败的音频提示。
可以选择适合的蜂鸣器模块并通过IO口控制。
五、软件设计5.1 系统初始化在系统初始化过程中,需要对硬件进行初始化,包括IO口设置、定时器设置等。
### 5.2 抢答逻辑处理通过编程实现抢答逻辑处理,包括按键检测、抢答结果判断等。
当检测到抢答按键按下时,判断该抢答器是否首次按下,并显示相应的抢答结果。
单片机课程设计 八路抢答器(C语言)
单片机课程设计8路抢答器指导老师:宋*******学号:************ 班级:12电子卓越班目录一绪论 (3)二基本设计方案 (4)三具体设计 (5)四电路板的制作 (7)五电路功能测试与调试 (7)六心得体会 (8)附录 (9)一绪论1.1单片机抢答器的背景二十世纪跨越了三个“电”的时代,即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。
不过,这种电脑,通常是指个人计算机,简称PC机。
它由主机、键盘、显示器等组成。
还有一类计算机,大多数人却不怎么熟悉。
这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机(亦称微控制器)。
顾名思义,这种计算机的最小系统只用了一片集成电路,即可进行简单运算和控制。
因为它体积小,通常都藏在被控机械的“肚子”里。
它在整个装置中,起着有如人类头脑的作用,它出了毛病,整个装置就瘫痪了。
现在,这种单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。
各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词——“智能型”,如智能型洗衣机等。
现在有些工厂的技术人员或其它业余电子开发者搞出来的某些产品,不是电路太复杂,就是功能太简单且极易被仿制。
究其原因,可能就卡在产品未使用单片机或其它可编程逻辑器件上。
在知识竞赛中,特别是做抢答题时,在抢答过程中,为了更确切的知道哪一组或哪一位选手先抢答到题,必须要有一个系统来完成这个任务。
若在抢答中,只靠人的视觉(或者是听觉)是很难判断出哪一组(或哪一个选手)先抢答到题的。
利用单片机编程来设计抢答器,可以使以上问题得以解决,即使两组的抢答时间相差几微秒,也能轻松的分辨出哪一组(或哪个选手)先抢答到题的。
本文主要介绍了抢答器的工作原理及设计,以及它的实际用途。
1.2设计要求:一、基本功能:1、六路抢答,抢答有效时相应的灯亮,并有音乐提示;2、每轮抢答需主持人按“开始”后,抢答才有效;3、抢答无效时,有相应的灯及音乐提示;二、扩展功能:1、扩展到8路或以上;2、抢答倒计时提示;3、各路的参赛者有得分显示;4、其他自行增加的功能;二基本设计方案2.1 单片机的选择我选择STC89C52单片机芯片的理由如下:1、在设计过程中可能会出现很多问题,89C52可重复烧程序;2、是80C51的增强型,功能与我们所学的51单片机基本相同;3、学校配套发的单片机开发板用的就是89C52,有很多相关教程,程序的测试与烧写都十分方便;4、器材室很方便就能领到。
8路智力竞赛抢答器方案(完整方案)
昆明工业职业技术学院课程设计设计题目:8路智力竞赛抢答器的设计班级:10级计算机控制技术学生姓名:学号:指导教师:白文忠职称:讲师指导小组组长:教学班负责人:提交日期:2012年月日8路智力竞赛抢答器的设计摘要本设计主要介绍用数电知识设计八路抢答器。
优先编码电路、锁存器、译码电路将参赛队的输入信号在显示器上输出,并与主持人开关相连接,即构成了抢答器的主体电路。
经过布线、接线、调试等工作后数字抢答器成形。
借助较少的外围元件完成抢答的整个过程,设计制作了八路抢答器,设计编程简单,工作稳定可靠。
可供8人或8个代表队抢答,并用7段数码管显示首先抢答者的组别号码,有人抢答后自动闭锁其他各路输入,禁止其他人抢答,使其他组的开关失去作用,而显示最先按下抢答键的组别号。
只有当主持人按下复位按键才能再次抢答。
关键词:八路抢答器;定时;计时;编码;译码AbstractThis design mainly introduces several electrical design with knowledge of eight way responder.Priority encoder circuit, latch, decodercircuit will be teams of the input signal in the display output, and host switch connected, which constitute the main circuit of the responder.After wiring, wiring, commissioning work forming digital answering device.With fewer peripheral component finish vies to answer first the entire process, design of eight way responder, programming is simple, stable and reliable work.For 8 or 8 teams vies to answer first, and the 7 digital tube display first responder group number, automatic locking other people answer after each input, no other answer, the other group switch out of action, and show the first pressing the answer key category.Only when the host press the reset button to again vies to answer first.Key words:Eight way responder;Timing;Time;Code;Decoding目录一、设计内容及设计要求(一)基本功能(二)扩展功能二、设计及原理(一)设计框图(二)设计原理三、抢答器的基本原理及电路的设计方法(一)抢答电路的的设计(二)定时电路的设计(三)报警电路的设计(四)时序控制电路的设计(五)整机电路的设计四、主要器件及功能(一)8线-3线优先编码器74LS148(二)十进制可逆计数器74LS192(三)七段数码管译码器驱动器74LS48(四)锁存器74LS148(五)555定时器五、元器件列表六、设计体会一、设计任务及设计要求(一)基本功能1.设计一个智力抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,其编号分别是0、1、2、3、4、5、6、7,个用一个抢答按钮,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。
单片机课程设计--8051系列单片机控制的八路智力抢答器设计
目录1 系统设计 (4)1.1 设计任务与要求 (4)1.2方案比较与论证 (4)1.38051单片机系统说明 (5)1.3.1 8051单片机简介 (5)1.3.280C51的时序图 (6)1.48051引角及其功能 (6)1.5设计抢答器的目的与意义 (7)2 主要元器件分析 (8)2.180C51芯片 (8)2.2数码管 (8)3 硬件设计电路(使用PROTEL软件设计) (9)3.1单元电路设计 (9)3.1.1 单片机最小系统单元设计 (9)3.1.2 控制电路设计 (10)3.2总电路设计 (12)3.3PROTEL绘制的PCB图 (13)4 程序设计 (14)4.1、程序流程 (14)4.2、源程序介绍 (17)5 功能仿真 (23)致谢 (27)摘要抢答器是一种应用非常广泛的设备,在各种竞猜、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辨认出选手。
现在大多数抢答器均使用单片机和数字集成电路,并增加了许多新的功能,如选手号码显示、抢按器或抢按后的计时、选手得分显示等功能。
本文介绍了用8051系列单片机控制的八路智力抢答器。
该抢答器除具有基本的抢答功能外,还具有定时、计时和报警功能。
关键字:抢答器;单片机;报警引言在知识比赛与娱乐竞赛中,特别是做抢答题目的时候,在抢答过程中,为了知道哪一组或哪一位选手先答题,必须要设计一个系统来完成这个任务。
如果在抢答中,靠视觉是很难判断出哪组先答题。
利用单片机系统来设计抢答器,使以上问题得以解决,即使两组的抢答时间相差几微秒,也可分辨出哪组优先答题。
本文主要介绍了单片机抢答器设计及工作原理,以及它的实际用途。
系统工作原理本系统采用8051单片机作为核心。
控制系统的四个模块分别为:存储模块、显示模块、语音模块、抢答开关模块。
该抢答器系统通过开关电路八个按键输入抢答信号;利用蜂鸣器完成语音的录放功能;利用存储程序;利用一个数码管来完成显示功能。
8路智力抢答抢课程设计
8路智力抢答抢课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能掌握8路智力抢答器的原理和操作方法。
2. 学生能理解并运用与抢答器相关的电子技术基础知识,如电路组成、信号传输等。
3. 学生能了解抢答器在现实生活中的应用,并与相关学科知识进行联系。
技能目标:1. 学生能独立完成8路智力抢答器的组装和调试。
2. 学生能通过实际操作,培养动手能力、团队协作能力和问题解决能力。
3. 学生能运用已学知识,设计并改进抢答器系统,提高创新能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过参与课程,培养对科学技术的兴趣和热爱,激发学习积极性。
2. 学生在团队协作中,学会尊重他人,培养良好的沟通能力和团队精神。
3. 学生通过实践,认识到知识在实际生活中的应用,培养学以致用的意识。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合电子技术基础知识,培养学生动手能力和创新能力。
学生特点:八年级学生已具备一定的电子技术基础知识,具备初步的动手能力,对新鲜事物充满好奇心。
教学要求:注重理论与实践相结合,鼓励学生动手实践,培养创新能力。
在教学过程中,关注学生的个体差异,因材施教,使学生在轻松愉快的氛围中学习。
通过课程目标的分解和教学设计,使学生在完成具体学习成果的过程中,达到课程目标的预期效果。
二、教学内容1. 教学大纲:(1)抢答器原理介绍:讲解抢答器的基本工作原理,如信号输入、处理和输出等。
(2)电子元件认知:介绍抢答器中常用的电子元件,如按钮、开关、集成电路等。
(3)电路组装与调试:教授如何根据电路图组装抢答器,并进行调试。
(4)抢答器应用拓展:探讨抢答器在生活中的应用,以及与其他学科的联系。
2. 教学内容安排与进度:(1)第一课时:抢答器原理介绍,电子元件认知。
(2)第二课时:电路图分析,电路组装与调试。
(3)第三课时:抢答器应用拓展,讨论与总结。
3. 教材章节与内容:(1)教材第十五章:电子技术基础,涉及抢答器原理和电子元件等内容。
(2)教材第十六章:电路设计与组装,涉及抢答器电路图分析和组装调试等内容。
基于单片机的八路抢答器设计
基于单片机的八路抢答器设计一、介绍抢答器是一种常见的电子设备,用于组织学生进行抢答活动。
传统的抢答器设备通常采用机械按钮或者红外线传感器,但是这些设备具有限制,例如按钮设备需要人工操作,而红外线传感器则需要维护激光束的稳定性。
基于单片机的抢答器能够解决这些问题,并给予更多的功能扩展。
二、系统设计本设计的基本需求是能够同时支持八个参与者进行抢答,并实时显示第一个抢答者的编号。
设计采用单片机进行控制,为了满足多个参与者的需求,需要使用多个按键进行输入,并通过数码管显示抢答结果。
具体系统设计如下。
1.硬件设计硬件设计基于单片机STM32F103C8T6,具有30个可编程输入/输出引脚。
为了支持八个参与者的抢答,我们使用了八个按钮进行输入,并使用七段数码管显示抢答结果。
引脚的分配如下表:引脚功能PA0 参与者1按钮输入PA1 参与者2按钮输入...PA7 参与者8按钮输入PB0-6 七段数码管段选择PC0-3 七段数码管位选择2.软件设计软件设计基于Keil uVision软件进行编写。
主要功能包括按键输入检测、抢答者编号判断以及数码管显示。
具体的设计流程如下。
(1)按键输入检测使用GPIO口作为输入模式,每个参与者的按键连接到相应的引脚。
通过读取GPIO口的电平来检测按钮是否被按下。
当检测到按键按下时,会触发中断并执行相应的处理函数。
(2)抢答者编号判断通过记录按键按下的时间顺序来判断抢答者的编号。
每次有按钮按下时,会先检测当前是否已经有抢答者,并且记录下第一个抢答者的编号。
在抢答者确认后,会将其他按钮的输入禁用,以防止其他参与者的干扰。
(3)数码管显示使用GPIO口作为输出模式,将七段数码管的段选择信号连接到PB0-6引脚,位选择信号连接到PC0-3引脚。
通过依次设置段和位选择信号的电平,来控制数码管的显示内容。
三、系统实现四、总结本文介绍了基于单片机的八路抢答器设计。
通过使用多个按钮进行输入,以及数码管进行显示,实现了同时支持八个参与者进行抢答的功能。
