原创《基于单片机抢答器设计》：这篇抢答器论文范文为免费优秀学术论文范文,可用于相关写作参考。
摘 要：本设计采用的STC89C51单片机,作为最主要的核心控制元件,设计一个八路抢答器.本设计以STC89C51单片机作为主要控制核心,和数码管、蜂鸣器等一同构成八路抢答器,利用了单片机中特有的复位控制电路、时钟控制电路、延时电路以及D/T电路,设计的八路抢答器能够显示参赛选手编号以及抢答时间,还能通过复位控制电路,重新开始新一轮的比赛.此外,本设计采用C语言编程,可以实现一些基本功能.本设计是基于单片机的八路抢答器的设计,拥有系统扩展功能强、判断精确、操作简单等优点,具有优秀的使用价值.
关键词：单片机；八路抢答器；STC89C51
1 引言
现代社会,竞争如此激烈,通过知识比赛选举人才的机会越来越多.在比赛过程中,都是多个人员一同工作,如果使用人工举手回答的这个方式来进行比赛,可能已经不适应社会的节奏了.在主持人提出问题,让玩家用人工方法获得抢答的机会,所以每个人都真的是不公平的.在现如今,比赛的最终意义是准确、公正、直观,这时候八路抢答器就派上用场了.八路抢答器是一种广泛使用的机器,在游戏中所有的答案,八路抢答器可以客观、快速、正确判断首先要说参赛的权利.最古老的八路抢答器是由几个三极管,可控硅,发光二极管,等一些简单的部件,通过发光二极管指示管录入人员识别码.现在市场上大多数的八路抢答器是由数字集成电路的形式和新的其他许多新的功能,如参和人员识别码显示,计算时间之前或之后的答案,参赛选手得分显示出来等等这些新型功能.八路抢答器是一个优先顺序决定装置,比赛参赛选手回答有时设计,其中大部分是用于各种知识问答,娱乐游戏活动.可以在很多方面实现八路抢答器的功能,可以使用相对落后的模拟和数字电路相结合的模拟电路,数字电路,复杂的该方法的实现过程,并且我们可以知道这准确可靠性不高,做成的产品面积较大,对其进行安装、维护的难度大.近年来,随着供应链管理的等级的不断提高,能力的不断提高,越来越成熟的特点,的应用范围日益扩大,如先进的武器和工业测量和控制领域.工程逻辑应用成为一项新的电路技术包含单片机的使用技术.
2 系统方案选择
根据设计要求的规定,现有如下的两种实现方案：
方案一：八路抢答器中模块均采用中小规模集成数字,通过电子电路元器件进行功能实现,控制的开关使用机械开关逻辑按钮,从而实现抢答输入信号的触发过程.方案一在中小规模集成电路领域应用的技术特点是非常成熟的,可靠的能轻松完成选手抢答判断任务,这是因为没有部分的软件,所以不需要的程序.但是,逻辑结构更为复杂的理解,调试难度大,配合 元件,从而在抢答器的成本是很高的,和制造过程和程度是很繁琐的,难以实现在日常中的调试和安装,给实际操作带来了很大的麻烦.
方案二：以STC89C51单片机作为本次设计的核心,利用其它外部资源组装.单片机是由发光二极管、数码晶体管、蜂鸣器等模块组成,取用单片机中延时程序电路、按键时钟程序电路、复位程序电路、报警程序电路、显示程序电路、控制程序电路、抢答程序电路等等,设计的抢答器有同时显现抢答选手的标号和抢答所用时分的特征,还具备复位逻辑电路,使其进行下一轮比赛,通过C语言对其进行编程,实现基础模拟功能.
方案一中的电路布局繁杂,可靠程度不高,功用较为单一,尤其是在抢答路数颇多的情景下,施行起来就更艰巨.在调试过程当中也难以达成,涉及到的 逻辑元器件较多,使得建造八路抢答器的本钱很高,而且是制作进程的工序也比较琐碎,不适合调试和装,给实际操作带来了很大的不便.方案二使用单片机,由于技术成熟,易于使用,和单片机 辅助电路也少,容易实现控制.整个系统是灵活的,可以进行编程,并可以很容易地扩展和调整系统功能.并且单片机具有结构较为简单、可靠性很高、功能强大、实用性能强、优异的性能价格比等优点.本设计选择方案二作为最终的解决方案,单片机作为新的八路抢答器补充在原有的八路抢答器保护的基本功能的基础上的数码管显示电路的核心,实现一些其它的功能.
3 电路设计
3.1 单片机控制原理
美国STC单片机STC89C51是最新生产的新内核的微控制器电子51和内置逻辑电路闪存,SRAM,UART,SPI,PWM电路模块的标准.在一个芯片上,灵活和逻辑编程闪存的电子电路的CPU和8系统,那么多的逻辑比较STC89C51芯片的嵌入式控制应用,高度智能化和有效的解决方案. STC89C51单片机具有以下特点：FALSH闪存的标准8,512字节的RAM,32个I / O口线,“看门狗”定时器,附加STC89X51可以减少到0赫兹静态逻辑状态,两个软件支持替代省电模式.
3.2 STC89C51单片机最小系统
STC89C51最小的单芯片系统包括一个微控制器,它需要功率器件,定时装置,复位单元等中,进行最小的单芯片系统已经在正常运行.功率器件,计时装置和其他必要条件是具有最小的单芯片系统可以操作,有可能对系统最小化作为应用系统的核心部分,通过最小系统内存扩展,A / D转换的扩展,因此该最小的单芯片系统执行复杂的计算功能.
当使用STC89C51构成的最小单芯片应用,只需连接微控制器时钟逻辑电路和复位逻辑到图1所示的结构.
3.3 八路抢答器的原理
按下启动按钮,回答只有主机可以回答.如果主机不回答按下启动按钮（P3.0）,某人抢答违规相当于八抢答将发出警告,并显示玩家数设定频率,直到主持人再次按下启动开关抢答.有人会30秒开始60秒倒计时内应答（完问题必须在60秒内回答）,倒计时报警的最后10秒.最小的单芯片系统包括机械按钮响应模块,动态显示模块（四个并行数字显示）,这是蜂鸣器音频输出模块等的驱动频率的电路模块.
3.4显示驱动电路
显示电路包括一个显著状态和模拟驱动器,监视使用数字控制,驱动器P2口,违反者的数目,答案是在倒计时30秒,则正常频率的答案和持续时间来回答问题,第二模块倒计时数字动态显频电路.P2口物理驱动器电路模块,查询显示使用端口P0口作为选码,低三位数输出P2到选择的输出信号为低时,它可以驱动数字显示的数字信号.A +5V电压接入1K的电阻,以确保在正常情况下,正常的电压降.
4结束语
本设计的软件设计采取模块化体系计划方式,首先进行编写了每个子程序的功能模块,然后调试,之后可以进行仿真测试,才能够达到设计功能的最终要求.為了灵活的软件设计,硬件电路是一个结构化的系统设计方法,使设计的电路具有标准化、模块化的.选择单片机的硬件电路设计是控制功能的最重要的部分,然后确定匹配和单片机 芯片,制造系统是廉价和高性能价格比.
参考文献
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[2]林凌,李刚,丁茹,李小霞.新型单片机接口器件和技术[M].西安：西安电子科技大学出版社,2005年
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[4]何立民,《单片机应用和设计》.北京航天航空大学出版社,1990年
[5]邹逢兴,《计算机硬件技术基础实验教程》高等教育出版社,1994年
作者简介
杨庆坪,邵阳学院信息工程学院电子科学和技术专业学生
抢答器论文参考资料：
结论：基于单片机抢答器设计为关于抢答器方面的的相关大学硕士和相关本科毕业论文以及相关知识竞赛抢答器论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。
