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六路多功能抢答器
摘要:本文利用单片机AT89S51为核心器件,数码管、LED灯为显示模块,
蜂鸣器为声响模块,以按键为键盘模块,从硬件和软件两个方面设计实现了一个
六路抢答器系统,并经过调试和运行使该系统达到预期目标。具有抢答功能,显
示功能,声响提示功能,抢答倒计时,抢答时间设定,答题时间倒计时,还有数
据的清零功能。它充分利用了单片机系统的优点,具有结构简单、低功耗、高性
能、可靠性好、反应迅速、结果准确的特点。
关键词:单片机;抢答器;数码管;声响;按键
1.功能设计
该抢答器主要功能如下:
(1)设计一个六路多功能抢答器,可同时供6名选手或6个代表队参加比赛,
分别用6个按键S1-S6表示。
(2)系统一上电,蜂鸣器响起一段音乐,音乐结束后系统指示灯流水显示表示
系统正常。系统复位和主持人清零按钮均可实现该功能,提醒选手做好新一轮的
抢答和答题准备。
(3)给主持人设置一个按钮,同时具有开始抢答和复位功能。
(4)抢答器具有数据锁存与显示功能。即选手按动按钮,立即锁存相应的编号,
并在LED数码管上显示,同时扬声器发出“叮咚”声响提示。选手抢答实行优先
锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
(5)抢答器具有定时抢答功能,且每次抢答时间可由主持人根据问题难易程度
进行设定(如10秒)。当主持人启动“开始”键后,定时器进行减计时,同时蜂
鸣器发出短暂的声响,倒计时间在显示器上显示,最后3秒闪烁显示。
(6)参赛选手在设定的抢答时间内抢答,抢答有效,并立即进入答题倒计时,
设定答题时间为30秒,显示器上显示答题选手编号和答题倒计时时间,最后5
秒闪烁显示。若定时时间一到,蜂鸣器发出声响,禁止选手继续答题,此时主持
人将系统清零。
(7)如果抢答定时时间已到,无人抢答,则本次抢答无效,系统报警并禁止抢
答,时间显示器上显示00,保持到主持人将系统复位。
2.方案设计
设计以单片机AT89S51为主控制器,采用以功能模块为基础自顶向下的设计
方法,通过编程实现其功能。系统框图如下:包括控制模块、键盘模块、声响模
块、和显示模块。
显示模块
选手按键、
主持人按单片机
键等构成AT89S51
的键盘模控制
声响模块
块
图1系统框图
4.系统硬件电路设计
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