基于51單片機的搶答器設(shè)計

1、1. 系統(tǒng)設(shè)計1.1設(shè)計要求1、 需要自己設(shè)計電路并焊接電路板。2、 基本要求：有一個主持人控制開關(guān)和6路搶答按扭，當主持人允許搶答時才能進行搶答操作，并用一個數(shù)碼管顯示搶答選手的號碼，同時其他選手不能再搶答。3、 當主持人允許搶答后倒計時5秒時間，在這5秒內(nèi)搶答有效，過后就不能進行搶答了。4、 電路上要加個蜂鳴器的電路，當有選手搶答時蜂鳴器響一下。5、 當有選手搶答后，進行倒計時20秒作為選手回答問題時間，用兩個數(shù)碼管顯示，倒計時時間到時有聲光提示。6、 畫電路板時要增加下載接口，方便調(diào)試程序。7、 擴展功能（選做），8、 用按鍵可設(shè)置倒計時的時間，范圍在5秒到30秒之間。1.2設(shè)計原理1.

2、3總體思路 以AT89S52單片機為核心的單片機，通過相應(yīng)的程序，并且通過按鍵來進行電平識別，再由單片機輸出相應(yīng)的程序，并將相應(yīng)數(shù)值通過數(shù)碼管來顯示。1.4設(shè)計方案通過平時所學知識、查找資料和老師的答疑。我得到了正確的交通燈原理圖，在正確的電路圖前提下進行編程把程序燒到52芯片里，再把芯片連接到電路板上通過52芯片實現(xiàn)程序功能，實現(xiàn)步驟如下：通過P1.0到P1.7分別控制按鍵一到八，P0控制位選，P2.3控制段選，這樣就能基本達到了老師給我們搶答器 的要求了。2、模塊電路的設(shè)計2.1 2.1 數(shù)碼管顯示模塊 由于單片機的P0口沒有上拉電阻，當它做為輸出時，需要對其接上拉電阻。因為P0口做為數(shù)碼

3、管的段選輸出，所以要在P0口接一個1K的排阻。P2口做為數(shù)碼管的位選，任選其4個IO口接線，就可以了，然后利用軟件來控制四個數(shù)碼管的亮滅。2.2 八個選手按鍵輸入 當按鍵按下時，對P1口輸入低電平，通過程序讀取低電平的IO口，然后進行鎖存，對數(shù)碼管做相應(yīng)的輸出，提供搶答選手號數(shù)。2.3 蜂鳴器輸出 蜂鳴器電路是利用NPN開關(guān)電路，當基極為高電平時，三極管導通；當為低電平時，三極管截止。利用這一特性，可以畫出蜂鳴器的電路圖3、程序編寫調(diào)試過程 #include <reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int位

4、定義sbit s1=P30; sbit led=P33;sbit fmq=P34;段碼表 uchar tab=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0X07,0x7f,0x6f; 定義字符型變量uchar flag1,flag2,num,m1,m,m2,t;延時程序void ys(uchar z) uchar i,j;for(i=z;i>0;i-)for(j=0;j<150;j+);void uinit()/初始化fmq = 0;TMOD=0X01; TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;EA=1;E

5、T0=1;num=0;m2=0;m1=0;led=0;flag2=1;void timer0() interrupt 1TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;t+;if(t=20&&flag2=0) t=0;if(m1=0) TR0=0; flag2=1; /flag1=0; led=1; fmq=1;else m1-; if(t=20&&flag1=1&&flag2=1) t=0;m1=m%10;m2=m/10;if(m=0) m=0;led=1;fmq=1; else m-;led=0;fmq

6、=0; void key() if(s1=0) ys(10); if(s1=0) flag1=1;m1=5;flag2=0;num=0;led=0;m2=0;TR0=1;fmq=0; if( flag2=0) switch(P1) case 0xfe:TR0=0;num=1;flag2=1;m=20;led=1;fmq=1;TR0=1;break; case 0xfd:TR0=0;num=2;flag2=1;m=20;led=1;fmq=1;TR0=1;break; case 0xfb:TR0=0;num=3;flag2=1;m=20;led=1;fmq=1;TR0=1;break; case

7、 0xf7:TR0=0;num=4;flag2=1;m=20;led=1;fmq=1;TR0=1;break; case 0xef:TR0=0;num=5;flag2=1;m=20;led=1;fmq=1;TR0=1;break; case 0xdf:TR0=0;num=6;flag2=1;m=20;led=1;fmq=1;TR0=1;break; case 0xbf:TR0=0;num=7;flag2=1;m=20;led=1;fmq=1;TR0=1;break; case 0x7f:TR0=0;num=8;flag2=1;m=20;led=1;fmq=1;TR0=1;break; main

8、()uchar k;uinit();while(1) key();k=0;switch(k) case 0:P2=0XFe;P0=tabm2;ys(5);case 1:P2=0XFd;P0=tabm1;ys(5);case 2:P2=0XFb;P0=0x40;ys(5);case 3:P2=0XF7;P0=tabnum;ys(5); 4、焊接制作與調(diào)試過程 焊接制作過程：這次我們用的是萬用板，直接焊接。先把器件布局，布局好以后，再把各個幾件焊上去，最后再根據(jù)PCB圖用絕緣線或者焊錫把各個器件，芯片連接起來。調(diào)試過程：把程序燒進芯片后開始接電源，看看結(jié)果。如果出現(xiàn)亂碼 哪檢查線路沒問題后 就看看

9、程序的接口有沒有錯，主要問題就是在接口上。5、心得體會 通過這次實訓，我不僅提高了Keil uVision3 , Protel 99 SE這些應(yīng)用程序的運用，還讓我懂得了如何編寫一些簡單的程序，學會了如何制作單片機應(yīng)用程序，還有焊接和程序固化，這幾天我經(jīng)過老師耐心的講解和指導通過自己認真的動手操作，終于將一個完整的裝有程序的單片機芯片版制作出來了。但在實訓中間暴露出很多問題：對平時上課講的理論知識沒有完全掌握消化，到了實際操作中還得請教老師和同學，在焊接中焊接的基本工夫掌握不到家，手上工夫還是很欠缺的，使得電路板不是很美觀。這些問題的發(fā)現(xiàn)，有助于提高我在以后的工作和學習中對此類問題的認識，確保

10、不在同一問題上再次犯錯。給我的一個最大的感觸就是一個好的電工不應(yīng)該只會接線，而是會發(fā)現(xiàn)錯誤，改正錯誤。這次實訓不僅加深了我們對知識的理解，更重要的是提高了我們的動手能力，增強了我對電工學習的熱愛，增加了學習的動力和興趣。6、參考文獻1.單片機C語言編程與實例趙亮、侯國瑞 人民郵電出版社 2.例說8051 張義和編著 人民郵電出版社 7附錄（程序和原理圖）1PCB圖2原理圖3 源程序#include <reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit s1=P30;sbit led=P33;sbit fm

11、q=P34; uchar tab=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0X07,0x7f,0x6f;uchar flag1,flag2,num,m1,m,m2,t;void ys(uchar z) uchar i,j;for(i=z;i>0;i-)for(j=0;j<150;j+);void uinit()/初始化fmq = 0;TMOD=0X01; TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;EA=1;ET0=1;num=0;m2=0;m1=0;led=0;flag2=1;void timer0() i

12、nterrupt 1TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;t+;if(t=20&&flag2=0) t=0;if(m1=0) TR0=0; flag2=1; /flag1=0; led=1; fmq=1;else m1-; if(t=20&&flag1=1&&flag2=1) t=0;m1=m%10;m2=m/10;if(m=0) m=0;led=1;fmq=1; else m-;led=0;fmq=0; void key() if(s1=0) ys(10); if(s1=0) flag1=1;m

13、1=5;flag2=0;num=0;led=0;m2=0;TR0=1;fmq=0; if( flag2=0) switch(P1) case 0xfe:TR0=0;num=1;flag2=1;m=20;led=1;fmq=1;TR0=1;break; case 0xfd:TR0=0;num=2;flag2=1;m=20;led=1;fmq=1;TR0=1;break; case 0xfb:TR0=0;num=3;flag2=1;m=20;led=1;fmq=1;TR0=1;break; case 0xf7:TR0=0;num=4;flag2=1;m=20;led=1;fmq=1;TR0=1;break; case 0xef:TR0=0;num=5;flag2=1;m=20;led=1;fmq=1;TR0=1;break; case 0xdf:TR0=0;num=6;flag2=1;m=20;led=1;fmq=1;TR0=1;break; case 0xbf:TR0=0;num=7;flag2=1;m=20;led=1;fmq=1;TR0=1;break; case 0x7f:TR0=0;n