三路抢答器专业课程设计方案报告.doc

单片机综合设计汇报 专业： 电气工程及其自动化 年级： 级 学号： 2213112 姓名： 刘伟 成绩： 指导老师： 陈勇三路路抢答器1.内容概述 抢答器是一个应用很广泛设备，在多种竞赛、抢答场所中，它能快速、客观地分辨出最先取得讲话权选手。现在大多数抢答器均使用单片机和数字集成电路。本设计利用C51单片机及外围接口实现多路抢答系统，利用单片机定时器/计数器定时和记数原理，将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，同时使液晶屏能够正确地显示计时时间。现在电视节目日益丰富，其中竞赛步骤也越来越多，其中抢答器是不可或缺器材。它能正确、公正、直观地判定出第一抢答者。此次设计用STC12C5A60S2单片机作为关键控制元件，设计一个简易抢答器，并经过利用KeilC软件编辑程序，仿真验证。使系统能够完成多路抢答，且系统实用性强，判定正确，操作简单。2设计方案及原理此次设计抢答过程关键分为准备抢答，开始抢答，开始答题三个阶段。本方案以STC12C5A60S2单片机作为主控关键，和晶振、液晶屏等组成三路抢答器，利用了单片机电源电路、按键复位电路、时钟电路、定时电路等。具体系统设计方框图图1所表示。图1 系统原理方框图三抢答器由三个按键控制，程序一致判定是否有按键按下，若没有按键按下则循环判定，直到有按键按下后，立即把经过按键输入信号储存起来然后对3路输入信号进行扫描判定，发光二极管亮闪，液晶显示器显示抢答到人，表示抢答成功。软件设计利用中止系统基础组成原理编写中止服程序，其信号由按键电路提供，由CPU响应中止，并输出响应。用到了定时器模块、显示时间模块、计数器模块等。程序步骤图图2所表示。图2系统步骤图3原理分析在抢答中，只有要求开始后抢答才有效，假如在开始抢答前抢答为无效；液晶屏能够显示是哪位选手有效抢答，抢答时间和回复问题时间倒计时显示在液晶屏上。若选手回复完成，主持人按下准备按钮，液晶屏清零，能够进入下一提抢答。P3.0为主持人按键，提醒选手开始抢答，此时三极管D1闪亮。P3.1-P3.3为三路抢答输入，为选手抢答按键。P3.0为主持人提醒开始抢答倒计时按键，此时液晶屏倒计时。P1.1-P1.3为选手对应提醒灯按下即闪亮，反复按下无效。 4程序设计：#include#define uint unsigned int#define uchar unsigned charuchar num,s1num,count,shijian;sbit d1=P10;/zhuchisbit d2=P11;/xuanshou1sbit d3=P12;sbit d4=P13;sbit d5=P14;sbit k1=P33;/zhuchisbit k2=P32;/xuanshou1sbit k3=P31;sbit k4=P30;uchar code table=ANSWER 2;uchar code table3=ANSWER 1;uchar code table4=ANSWER 3;uchar code table1=PLEASE DA TI;uchar code table2=JINGA;sbit lcden=P20;sbit lcdrs=P22;sbit lcdrw=P21;sbit beep=P26;void delay(uint z)uint x,y;for(x=z;x0;x-) for(y=110;y0;y-);void di()beep=0;delay(100);beep=1;void write_com(uchar com) lcdrs=0; lcden=0; P0=com; delay(5); lcden=1; delay(5); lcden=0;void write_date(uchar date) lcdrs=1;lcden=0;P0=date;delay(5);lcden=1;delay(5);lcden=0;void write_sfm(uchar add,uchar date)uchar shi,ge;shi=date/10;ge=date%10;write_com(0x80+0x40+add);write_date(0x30+shi);write_date(0x30+ge);void init() TMOD=0x01;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;EA=1;ET0=1;lcden=0;lcdrw=0;write_com(0x38);write_com(0x0c);write_com(0x06);write_com(0x01);write_com(0x80); for(num=0;num13;num+) write_date(table1num); delay(50); write_sfm(0,shijian);void keyscan()if(k1=0)delay(5);if(k1=0)while(!k1);s1num+;di();if(s1num=1) TR0=1; d1=0; delay(500); d1=1; if(s1num=2)s1num=0;d1=0;delay(500);d1=1;TR0=0;shijian=0; void main()init();while(1)keyscan(); void timer0() interrupt 1TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;count+;if(count=20) count=0; shijian+; if(shijian=20)write_com(0x80+0x40+8);for(num=0;num5;num+)write_date(table2num);delay(50); if(shijian=60) shijian=0; write_sfm(0,shijian); if(s1num!=0) if(k2=0) delay(5); if(k2=0) while(!k2); TR0=0; d2=0; delay(500); d2=1; write_com(0x80+0x40+8); for(num=0;num8;num+) write_date(tablenum); delay(50); if(k3=0)delay(5);if(k3=0)while(!k3);TR0=0;d3=0;delay(500);d3=1;write_com(0x80+0x40+8);for(num=0;num8;num+)write_date(table3num);delay(50); if(k4=0)delay(5);if(k4=0)while(!k4);TR0=0;d4=0;delay(500);d4=1;write_com(0x80+0x40+8);for(num=0;num8;num+)write_date(table4num);delay(500); 5. 实际制作结果概述初始状态图3所表示图3当裁判员按键开始后 开始计时图4 图4当有些人抢答时结果图5 此时为2号抢答到 图5这就实现了简单抢答器功效。 6总结此次课程设计题目是三路抢答器设计，在设计过程中出现了以下多个问题。复位键按下电路无反应现象，经过调整变阻大小才处理了液晶屏不现实问题。而复位键不灵敏问题则是因为时间过短造成复位显示不显著。经过查阅相关资料，很多问题最终得四处理。而这些才是作为一名工科学生最宝贵财富。