单片机八人抢答器课程设计报告.pdfVIP

单单片片机机计计课课程程设设报报告告 八八人人抢抢答答器器 专专业业：：电电子子信信息息工工程程 姓姓名名：： 学学号号：： -1122-- 10 目录 一：名称与 目的 1.设计要求及 目的 二：硬件电路设计 1. 总体原理图 2.时钟频率电路的设计 .复位电路的设计 4.显示电路的设计 5.键盘扫描电路的设计 6.发声 7.系统复位 三.系统软件设计 1．系统原理图 2.程序流程图 2.程序 四.调试 .系统的调试 4.具体调试 5.调试实物图 第第一一章章：：要求： 1、八人抢答逻辑：只有一个最先抢答有效。 2、在主持人控制下，10 秒内抢答有效。 、采用数码管显示抢答 10 秒倒计时，若有抢答直接结束，显示结果。 4、抢答结束后用数码管显示抢答结果：抢答有效人编号；若有异常 （提 前抢答，犯规），显示抢答人编号和 E，本次抢答结束 。 5、设主持人控制键、复位键。 控制键：启动抢答 复位键：系统复位 6、开始、正常结束、抢答结束、违规抢答采用声音提示。 第二章：系统硬件设计 为使硬件电路设计尽可能合理，应注意以下几方面： 10 (1)尽可能采用功能强的芯片，以简化电路，功能强的芯片可以代替若 干普通芯片，随着生产工 的提高，新型芯片的的价格不断下降，并不 一定比若干普通芯片价格的总和高。 (2)留有设计余地。在设计硬件电路时，要考虑到将来修改扩展的方便。 因为很少有一锤定音的电路设计，如果现在不留余地，将来可能要为一 点小小的修改或扩展而被迫进行全面返工。 (2)程序空间，选用片内程序空间足够大的单片机，本设计采用 STC89C52 单片机。 (2)I/O 端口，在样机研制出来后进行现场试用时，往往会发现一些被 忽视的问题，而这些问题不是靠单纯的软件措施来解决的。如有些新的 信号需要采集，就必须增加输入检测端；有些物理量需要控制，就必须 增加输出端。如果在硬件电路设计就预留出一些 I/O 端口，虽然当时空 着没用，那么用的时候就派上用场了。 10 原理图： 2.时钟频率电路的设计：单片机必须在时钟的驱动下才能工作.在单片 机内部 一个时钟振荡电路,只需要外接一个振荡源就能产生一定的时 钟信号送到单片机内部的各个单元,决定单片机的工作速度 。外部振荡源电路 一般选用石英晶体振荡器。此电路在加电大约延迟 10ms 后振荡器起振, 在 XTAL2 引脚产生幅度为 3V 左右的正弦波时钟信号,其振荡频率主要由 石英晶振的频率确定。电路中两个电容 C1,C2 的作用 两个:一是帮助 振荡器起振 ;二是对振荡器的频率进行微调。C1,C2 的典型值为 30PF。 10 单片机在工作时,由内部振荡器产生或由外直接输入的送至内部控制逻 辑单元的时 信号的周期称为时 周期。其大小是时 信号频率的倒数, 常用 fosc 表示。如时 频率为 12MHz,即 fosc=12MHz,则时 周期为 1/12µs 3.复位电路的设计 单片机的第 9 脚 RST 为硬件复位端,只要将该端持续 4 个机器周期的高 电平即可实现复位,复位后单片机的各状态都恢复到初始化状态，其电 路图如图所示: 复位电路 值得注意的是,在设计当中使用到了硬件复位和软件复位两种功能,由 上面的硬件复位后的各状态可知寄存器及存储器的值都恢复到了初始 值,而前面的功能介绍中提到了倒计时时间的记忆功能,该功能的实现 的前提条件就是不能对单片机进行硬件复位,所以设定了软复位功能。 软复位实际上就是当程序执行完毕之后,将程序指针通过一条跳转指令 让它跳转到程序执行的起始地址。 4.显示电路的设计 10 显示功能与硬件关系极大，当硬件固定后，如何在不引