三路抢答器课程设计分析报告.docx

1、三路抢答器课程设计分析报告三路抢答器课程设计报告 作者： 日期： 单片机综合设计报告 专业： 电气工程及其自动化 年级： 2012 级 学号： 20122213112 姓名： 刘伟 成绩： 指导教师： 陈勇三路路抢答器1.内容概述 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。目前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，利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，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。目前电视节目日益丰富，其中的竞赛环节也越

2、来越多，其中抢答器是不可或缺的器材。它能准确、公正、直观地判断出第一抢答者。本次设计用STC12C5A60S2单片机作为核心控制元件，设计一个简易的抢答器，并通过利用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，判断精准，操作简单。2设计方案及原理本次设计的抢答过程主要分为准备抢答，开始抢答，开始答题三个阶段。本方案以STC12C5A60S2单片机作为主控核心，与晶振、液晶屏等构成三路抢答器，利用了单片机的电源电路、按键复位电路、时钟电路、定时电路等。具体系统设计方框图如图1所示。图1 系统原理方框图三抢答器由三个按键控制，程序一致判断是否有按键按下，若没有按键按下

3、则循环判断，直到有按键按下后，立即把通过按键输入的信号储存起来然后对3路输入信号进行扫描判断，发光二极管亮闪，液晶显示屏显示抢答到的人，表示抢答成功。软件设计利用中断系统的基本构成原理编写中断服程序，其信号由按键电路提供，由CPU响应中断，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。程序流程图如图2所示。图2系统流程图3原理分析在抢答中，只有规定开始后抢答才有效，如果在开始抢答前抢答为无效；液晶屏可以显示是哪位选手有效抢答，抢答时间和回答问题时间倒计时显示在液晶屏上。若选手回答完毕，主持人按下准备按钮，液晶屏清零，可以进入下一提的抢答。P3.0为主持人按键，提示选手开始抢答，此时

4、三极管D1闪亮。P3.1-P3.3为三路抢答的输入，为选手抢答按键。P3.0为主持人提示开始抢答倒计时按键，此时液晶屏倒计时。P1.1-P1.3为选手对应的提示灯按下即闪亮，重复按下无效。 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;/

5、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() be

6、ep=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+0x4

7、0+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

8、(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 1 TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256; c

9、ount+; 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;n

10、um8;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如图3所示图3当裁判员按键开始后 开始计时如图4 图4当有人抢答时结果如图5 此时为2号抢答到 图5这就实现了简单的抢答器的功能。 6总结本次课程设计的题目是三路抢答器设计，在设计的过程中出现了以下几种问题。复位键按下电路无反应的现象，通过调节变阻的大小才解决了液晶屏不现实的问题。而复位键不灵敏的问题则是因为时间过短导致复位显示不明显。通过查阅相关资料，许多问题最终得到解决。而这些才是作为一名工科学生最宝贵的财富。