基于单片机的八路抢答器方案设计.docxVIP

毕业设计说明书 课题名称 基于单片机的八路抢答器方案设计 学生姓名 李铁轩 学生学号 201925000522 所属系部 机电工程系 专业班级 19电气3班 院内导师 莫程凯 院外导师 王浩伦 起止时间 2021.11—2021.12 湖南财经工业职业技术学院教务处制 目 录 TOC \o "1-2" \h \u 20484 一、课题背景 1 1103 （一）设计目的 1 18071 （二）设计任务 2 17975 （三）设计思路 2 2081 二、总体设计方案 3 885 （一）硬件设计框架图 3 1012 （二）软件设计框架图 3 18934 三、系统硬件 3 1186 （一）电路设计 3 17655 （二）元件清单 6 12193 四、系统软件设计 7 13972 （一）程序流程图 7 12051 （二）软件程序讲解 7 14079 五、控制方案仿真与测试 12 16048 （一）仿真平台介绍 12 11825 （二）仿真测试 12 23846 六、总结 14 25676 参考文献 15 17402 附录 16 PAGE 1 PAGE 1 PAGE PAGE 2 基于单片机的八路抢答器方案设计 课题背景 随着我国经济和文化事业的发展，在很多公开竞争场合要求有公正的竞争裁决，诸如证券、股票交易及各种智力竞赛等,因此出现了抢答器。抢答器一般是由很多电路组成的，线路复杂，可靠性不高，功能也比较简单，特别是当抢答路数很多时，实现起来就更为困难。因此我们设计了以单片机为核心的新型智能抢答器，在保留原始抢答器的基本功能的同时又增加了数码管显示电路实现了其他功能。抢答器又称为第一信号鉴别器，其主要应用于各种知识竞赛、文艺活动等场合。 在各类竞赛中，特别是做抢答题时，在抢答过程中，为了知道哪一组或哪一名选手先答题，必须要有一个系统来完成这个任务。如果在抢答过程中，只靠人的视觉是很难判断出应该哪组先答题。利用单片机来设计抢答器，使以上问题得以解决，即使有两组的抢答时间相差几微秒，也可分辨出哪组优先答题。 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辨认出选手号码。现在大多数抢答器均使用单片机(如MCS-51型)和数字集成电路，并增加了许多新功能，如选手号码显示、抢按前或抢按后的计时、选手得分显示功能。像这类抢答器，制作过程简单，准确性与可靠性高，而且安装维护简单。 对于抢答器的应用，如早期的数字电路，随着科技的逐步发展，进而到了运用单片机的控制来实现其功能，而且功能齐全，电路简单，成本低，性能高，真正朝着有利的方向不断发展。 设计目的 单片机的实用控制系统在我们生活中经常用到，随着对控制系统要求更加灵活多样、要求低成本且能达到预期的控制效果，所以对单片机的系统运用非常广泛。此次设计主要是八路抢答器控制系统方案的设计，主要是以单片机控制系统来模拟仿真，用C语言编辑程序再加上相应的硬件电路，这次设计以模拟仿真设计为前提，具有方便、灵活性强等特点。 设计任务 此次我们测试主要实现的功能有： 1.用8个按键标示8个选手； 2.有开始键、暂停键、复位键； 3.可实现主持人按下开始键后，选手可以开始抢答，并显示相应选手号和回答剩余时间； 4.可实现如果主持人没有按下开始键，选手开始抢答，则视为犯规，并显示违规选手号和错误码； 5.主持人按结束键，可实现新一轮的抢答； 6.实现抢答时间结束且无人抢答时，视为本次回答结束。 设计思路 此次设计主要是八路抢答器控制系统的设计，无需做实物，所以我们画出控制方案的原理图，用Proteus 8.6 SP1来实现仿真效果，具体思路如下： 1.确定硬件系统的设计方案； （1）根据系统的功能要求确定选用的元器件； （2）分配单片机各个IO口地址，以连接对应的元器件，方便控制； （3）利用Proteus 8.6软件构建系统的硬件图。 2.确定软件部分的设计方案； （1）确定各部分模块对应要实现的功能，并根据原理图写出对应程序中对应的控制信息，便于软件编写。 （2）用keil软件编写程序，对应各模块功能