竞赛抢答器系统.doc

竞赛抢答器系统目录 1 第1章 课题概述 2 1.1 课题的设计要求 2 1.2 课题的设计目的和意义 2 第2章 系统总体设计方案选择与说明 2 2.1 总体设计方案选择 2 2.2 方案说明 2 第3章 系统方框图与工作原理 3 3.1 总体设计框图 3 3.2 系统工作原理 3 第4章 系统的硬件说明 4 4.1 ADEK8688ET实验机 4 4.2可编程并行输入/输出接口芯片8255A的说明 5 5.2 8255A的输入/输出电路设计 11 5.3 8279芯片的输入、输出电路设计 12 第6章 系统软件设计 13 6.1系统软件设计方案的确定 13 6.2系统程序流程图 14 6.3 子程序设计 15 6.3.1 按键输入扫描子程序设计 15 6.3.2 LED指示灯输出与数码管抢答号显示模块 16 6.3.3 一秒延时模块 16 6.3.4数码管倒计时显示模块 16 6.4 字形码的定义 16 第7章 系统调试和运行 17 7.1 系统调试 17 7.2系统运行 18 第8章 总结 18 参 考 文 献 20 第1章 课题概述 1.1 课题的设计要求 本课题利用微机设计一个竞赛抢答器系统，该抢答系统具有七个人的抢答控制和答题时的倒计时显示功能。具体要求如下：设定8个按键(或开关)其中一个代表主持人开始或复位按键，其他的代表抢答器按钮1-7号。当主持人按键按下后，其他的某个按钮按下时,相当于某组抢答器按钮按下,在七段数码管上将其组号(1-7)显示出来,并用LED显示。抢答器工作时显示优先抢答者序号，不出现其他抢答者的序号。设置复位按钮，按动后，重新开始抢答。有倒计时和显示功能。 1.2 课题的设计目的和意义 在许多比赛活动中，为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者，通常设置仪态抢答器，通过数显、灯光及音响等多种手段指示出第一抢答者。该系统设计就是针对上述各种要求设计出的供7名选手参赛使用的数字式竞赛抢答器。而且可以通过本次的课程设计我们可以更加深入地学到微机的硬件的知识和软件的编程方法。 第2章 系统总体设计方案选择与说明 2.1 总体设计方案选择 根据所选课题设计要求，设计一个竞赛抢答器系统，通过实验机上的8个开关来代表抢答器的按钮，抢答器的范围是1~7，另一个为主持人开始、复位按钮。 该系统可以利用可编程并行接口芯片8255和键盘显示接口芯片8279来实现定时抢答。抢答器开关通过8255向中央处理器8088输入抢答组号，8088通过计算得出最先抢答输出组号后通过8255和8279分别送给LED和数码管显示。倒计时功能通过软件实现并由8279送到数码管显示。 2.2 方案说明 根据以上设计思路，我们可以设计出以下的方案来实现这一目的：我们在这次课程设计中，主要运用的便是LCA88ET及配套的实验箱。用8255作输入/输出口，在这里我们把8255的B口作输出，A口作输入。C口作为控制端口。B口的7个输出口直接连接7个发光二极管，可以直接利用发光二极管的工作情况来表示相应的数字。用可编程键盘/LED接口芯片8279设置数码显示模块。数据在数码管上显示，可直接读出数据;该芯片连线简单。通过这种方案来实现设计要求，编写的程序和连线都较简单。 第3章 系统方框图与工作原理 3.1 总体设计框图 3.2 系统工作原理 整个系统基于8088的微处理功能，设置了系统开始/复位功能模块、抢答器功能模块和倒计时功能模块。首先用软件设置好两个I/O芯片的工作状态：8255的C口作控制端，A口输入、B口输出。8279置入清屏、写显示命令。当主持人的开始/复位开关按下（有效），系统LED灯亮同时数码管开始显示倒计时。当有抢答信号发出时，8255芯片A口接入，并把该信号送到8088，通过8088判优再将信号送到8255的B口驱动对应的LED发光， 同时8088还将优先抢答的组号送到8279，让它显示相应的抢答组号。若倒计时计完，则不能再进行抢答。当开始/复位开关再次按下后，LED和数码管都清零，等待下一次重新抢答。 第4章 系统的硬件说明 4.1 ADEK8688ET实验机 ADEK8688ET教学实验系统集微处理器8088和外配PC/80286/386/486/586及其兼容机于一体的高科技实验系统，具有实验、开发、自诊断等功能，是目前16位微机实验机市场上较先进的一种学习微机外围接口技术和微处理器原理的教学实验系统。 该实验系统自带键盘、八位七段数码管、微处理器8088和RS-232通讯接口，可以接PC机做实验，也可以无须任何辅助设备而独立做实验。实验机上提供32KB RAM的程序和数据空间，具有无条件暂停等功能。 本次设计我们只选用了该实验机上的八位开关、8255（包含74LS138）、8279、LED、八位七段数码管和微处理