電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)---基于stc51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)八路搶答器與七路多數(shù)表決器功能合成

1、<p><b>　　電子設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　?。▽?shí)物已做出）</b></p><p>　　題目名稱：基于STC51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)八路搶答器與七路多數(shù)表決器功能合成</p><p>　　基于STC51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)八路搶</p><p>　　答器與七路多數(shù)表決器功能合成&

2、lt;/p><p><b>　　正文</b></p><p><b>　　一 設(shè)計(jì)題目：</b></p><p>　　基于STC51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)八路搶答器與七路多數(shù)表決器功能合成</p><p>　　目的： 練習(xí)各種數(shù)字集成電路模塊的使用方法；學(xué)習(xí)對(duì)可編程集成電路（主要指STC51單片機(jī)）的編程方法；熟悉

3、74HC573鎖存器的使用方法；學(xué)會(huì)構(gòu)造單片機(jī)的最小系統(tǒng)；了解什么是時(shí)鐘電路；了解什么是復(fù)位電路；學(xué)會(huì)一位數(shù)碼管的接線方法；學(xué)會(huì)并聯(lián)開(kāi)關(guān)的聯(lián)線方法；練習(xí)在萬(wàn)用板上布線；練習(xí)電路的手工焊接技術(shù)。</p><p>　　意義：通過(guò)完成這個(gè)課程設(shè)計(jì)可以對(duì)我們的學(xué)過(guò)的幾門課程如《數(shù)字電子技術(shù)》，《模擬電子技術(shù)》，《微機(jī)接口技術(shù)》，《單片機(jī)技術(shù)》，《C語(yǔ)言》等有一個(gè)很好的總結(jié)與復(fù)習(xí)。因?yàn)槭且孕〗M的形式完成的這個(gè)設(shè)計(jì)，而且要做

4、出成品，所以對(duì)于大家的團(tuán)隊(duì)意識(shí)的培養(yǎng)有很大的幫助。</p><p><b>　　二 設(shè)計(jì)要求：</b></p><p>　　因?yàn)槲覀円谖逄熘畠?nèi)（這五天中還要參加期末考試）完成定題目，選器件，設(shè)計(jì)電路，程序編寫(xiě)，焊接電路，完成成品，產(chǎn)品測(cè)試，完成報(bào)告等一系列工作。所以我們把在最短的時(shí)間內(nèi)完成成品作為第一個(gè)設(shè)計(jì)要求。第二個(gè)設(shè)計(jì)要求就是能把兩個(gè)小組（八路搶答器和七路多數(shù)表

5、決器）的成果在一套硬件設(shè)備上實(shí)現(xiàn)（因?yàn)樵谖逄炖镒龀鰞商子布O(shè)備難度太大）。第三個(gè)設(shè)計(jì)要求是可以實(shí)現(xiàn)便攜式應(yīng)用，就是說(shuō)要使設(shè)備拿出來(lái)就可以用，環(huán)境里沒(méi)有電源也可以用，所以我們要給設(shè)備加上供電系統(tǒng)。</p><p><b>　　三 題目分析：</b></p><p>　　我們小組的題目是《基于STC51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)八路搶答器與七路多數(shù)表決器功能合成》，我們知道，要找到搶答器

6、的資料和表決器的資料可以，但是多是四路搶答器和三路表決器，要找八路搶答器和七路表決器的資料根本沒(méi)有，所以我們看到題目首先要明確，我們要有改進(jìn)。另外我們還要實(shí)現(xiàn)兩種功能在一套設(shè)備里的合成。再有要在盡可能短的時(shí)間里完成。我們知道，一個(gè)產(chǎn)品要添加新的功能有兩種方法，一是在硬件方面改進(jìn)，二是在軟件方面改進(jìn)。兩種方法中硬件改進(jìn)無(wú)疑從速度和專用性上都是最好的，但是它費(fèi)錢，也費(fèi)時(shí)費(fèi)工。我們時(shí)間有限，資金也有限，在這種情況下，改進(jìn)軟件成了我們唯一的選擇

7、。所以我們決定用可編程的集成電路模塊來(lái)完成產(chǎn)品，首選就是51單片機(jī)。我們選的是STC80C51。</p><p><b>　　四 整體構(gòu)思：</b></p><p>　　我們要做八路搶答器，就說(shuō)明我們首先要有一套輸入的設(shè)備，我們叫它輸入按鍵，因?yàn)槭前寺罚灾辽僖藗€(gè)輸入按鍵。另外還要做七路多數(shù)表決器這八個(gè)輸入按鍵可以重復(fù)使用(最重要的是節(jié)省成本，又省錢有好用，好開(kāi)心

8、，呵呵 )，八路與七路差一個(gè)開(kāi)關(guān)，為了充分利用資源，我們?cè)诘诎颂?hào)開(kāi)關(guān)上利用軟件在上電時(shí)對(duì)八號(hào)按鍵進(jìn)行檢測(cè)可以用八號(hào)按鍵巧妙選擇打開(kāi)八路搶答器和七路表決器的功能選擇（這個(gè)巧妙設(shè)計(jì)是我們小組感到最滿意的一個(gè)部分）。輸入設(shè)備的問(wèn)題解決了，就是運(yùn)算處理設(shè)備，我們用的是一個(gè)STC80C51單片機(jī)的最小系統(tǒng)，它負(fù)責(zé)接收輸入型號(hào)，實(shí)現(xiàn)功能轉(zhuǎn)換，還有信號(hào)輸出。最后就是輸出設(shè)備，我們用了一個(gè)一位數(shù)碼管作為輸出設(shè)備，開(kāi)始的時(shí)候我們?yōu)榱耸″X打算不用給數(shù)碼管加

9、驅(qū)動(dòng)電路的，但是效果不好，直接把單片機(jī)和數(shù)碼管連在一起后因?yàn)?1單片機(jī)的電流驅(qū)動(dòng)能力不夠使得數(shù)碼管的亮度太低，陽(yáng)光強(qiáng)一點(diǎn)的話根本看不見(jiàn)數(shù)碼管顯示的是什么，最后本組長(zhǎng)英明果斷的決定提高數(shù)碼管的待遇，忍痛給它配個(gè)驅(qū)動(dòng)電路（又加大了預(yù)選，好心疼，可是為了性能的優(yōu)越性該花的還要花），我們給他配的是74HC573鎖存器，這東西又便宜，又簡(jiǎn)單。所有問(wèn)題都解決了，我們還要</p><p><b>　　五 具體實(shí)現(xiàn)：

10、</b></p><p>　　本小組長(zhǎng)把小組分成兩個(gè)小組，一組主要負(fù)責(zé)八路搶答器，一組主要負(fù)責(zé)七路表決器。具體分工如下：</p><p>　　組 長(zhǎng)：逄 博（0707010222）</p><p>　　表決器小組：謝應(yīng)東（0707010229）</p><p>　　高 貞（0707010227）</p>

11、<p>　　韓晉吉（0707010230）</p><p>　　唐興華（0707010224）</p><p>　　搶答器小組：唐 偉（0707010223）</p><p>　　宮 磊（0707010220）</p><p>　　陳 慧（0707010218）</p><p>　　張洪飛（07070

12、10211）</p><p>　　1先讓大家去查資料，讓大了解我們想要做什么東西，其他人是怎么做的。</p><p>　　2 大家查完資料后，坐在一起討論我們要怎么做這個(gè)東西，把方案定下來(lái)。</p><p>　　3 去哈工程那的船舶電子大世界三樓，把要用到的器件全買回來(lái)。</p><p>　　4 把電路焊接好（最簡(jiǎn)單的描述，最累人的工作）。&

13、lt;/p><p>　　5 兩個(gè)小組同時(shí)開(kāi)始軟件編寫(xiě)，并且實(shí)現(xiàn)兩個(gè)小組的單獨(dú)的功能在硬件上可以成功實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　6 把兩個(gè)小組的成果合成到一起，實(shí)現(xiàn)一套設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)兩種功能。</p><p>　　7 對(duì)系統(tǒng)開(kāi)始測(cè)試，硬件焊接有問(wèn)題就重新焊接，軟件運(yùn)行有問(wèn)題就改寫(xiě)軟件。</p><p><b>　　8 完成報(bào)告。</b

14、></p><p>　　六 各部分定性說(shuō)明及定量計(jì)算：</p><p>　　本課程設(shè)計(jì)的總體框架圖：</p><p>　　本課程設(shè)計(jì)的電路圖原理圖如下頁(yè)所示：</p><p>　　本課程設(shè)計(jì)的程序框架圖:</p><p>　　本課程設(shè)計(jì)的軟件程序源代碼如下：</p><p>　　#incl

15、ude <reg51.h></p><p>　　sbit LE573=P3^0;</p><p>　　#define uchar unsigned char</p><p>　　#define uint unsigned int</p><p>　　uchar code shuma[]={</p><p>

16、　　0x3f,0x06,0x5b,0x4f,</p><p>　　0x66,0x6d,0x7d,0x07,</p><p>　　0x7f,0x6f,0x77,0x7c,</p><p>　　0x39,0x5e,0x79,0x71};</p><p>　　uchar code NO = 0xc8;</p><p>　　u

17、char code YES = 0x91;</p><p>　　uchar jianpan;</p><p><b>　　uchar he;</b></p><p>　　void _delay_ms(unsigned int a)</p><p><b>　　{ </b></p>&l

18、t;p>　　unsigned int b;</p><p>　　unsigned int c;</p><p>　　for(b=0;b<a;b++)</p><p>　　for(c=0;c<112;c++);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void

19、display(uchar KK)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　P2 = KK;</b></p><p>　　LE573 = 1;</p><p>　　_delay_ms(1);</p><p>　　LE573 = 0;</p&

20、gt;<p><b>　　}</b></p><p>　　void main()</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　while(1)</b></p><p><b>　　{</b></p>&l

21、t;p>　　_delay_ms(100);</p><p>　　P1 = 0xff;</p><p>　　jianpan = P1;</p><p>　　if((jianpan&0x80)==0x80)//S8沒(méi)有按下，進(jìn)入搶答器狀態(tài)</p><p><b>　　{</b></p><

22、p>　　display(~shuma[0]);</p><p><b>　　while(1)</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　P1 = 0xff;</p><p>　　jianpan = P1;</p><p>　　if(jianpa

23、n!=0xff)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　_delay_ms(9);</p><p>　　P1 = 0xff;</p><p>　　jianpan = P1;</p><p>　　if(jianpan!=0xff)</p><p><

24、;b>　　{</b></p><p>　　if(jianpan==0xfe)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　display(~shuma[1]);while(1);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　

25、if(jianpan==0xfd)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　display(~shuma[2]);while(1);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(jianpan==0xfb)</p><p><

26、b>　　{</b></p><p>　　display(~shuma[3]);while(1);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(jianpan==0xf7)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　d

27、isplay(~shuma[4]);while(1);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(jianpan==0xef)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　display(~shuma[5]);while(1);</p>&l

28、t;p><b>　　}</b></p><p>　　if(jianpan==0xdf)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　display(~shuma[6]);while(1);</p><p><b>　　}</b></p>&

29、lt;p>　　if(jianpan==0xbf)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　display(~shuma[7]);while(1);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　if(jianpan==0x7f)</p><

30、;p><b>　　{</b></p><p>　　display(~shuma[8]);while(1);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　else</b></p><p><b>　　{</b></p&g

31、t;<p>　　display(~shuma[0]);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　} </b></p><p><b>　　}</b></p>

32、<p><b>　　}</b></p><p>　　if((jianpan&0x80)==0x00)//S8按下，進(jìn)入表決器狀態(tài)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　display(NO);</p><p><b>　　while(1)</

33、b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　he = 0;</b></p><p>　　P1 = 0xff;</p><p>　　jianpan = P1;</p><p>　　he=((jianpan&0x40)==0x00)+(

34、(jianpan&0x20)==0x00)</p><p>　　+((jianpan&0x10)==0x00)+((jianpan&0x08)==0x0)</p><p>　　+((jianpan&0x04)==0x00)+((jianpan&0x02)==0x0)</p><p>　　+((jianpan&0x01)

35、==0x00);</p><p><b>　　if(he>=4)</b></p><p>　　{display(YES);}</p><p><b>　　else</b></p><p>　　{display(NO);}</p><p><b>　　}&l

36、t;/b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　七 設(shè)計(jì)心得體會(huì)：</b></p><p>　　通過(guò)完成這次課

37、程設(shè)計(jì)，我有了很大的收獲。這五天的時(shí)間，我過(guò)得即忙碌又充實(shí)，大家在一起為了完成一個(gè)目標(biāo)而努力，一起分析問(wèn)題，一起研究問(wèn)題，一起解決問(wèn)題。要靠個(gè)人的力量在這五天的時(shí)間里完成這個(gè)東西，定題目，選器件，設(shè)計(jì)電路，程序編寫(xiě)，焊接電路，完成成品，產(chǎn)品測(cè)試，再到寫(xiě)報(bào)告是不可能的。但是九個(gè)人在一起分工協(xié)作，每個(gè)人完成一部分工作，最后在把學(xué)習(xí)成果共享，這樣我們就能在五天的時(shí)間里，即完成這個(gè)設(shè)計(jì)，有不耽誤期末考試。這使我充分認(rèn)識(shí)到了老師為什么說(shuō)要讓我們學(xué)

38、會(huì)團(tuán)隊(duì)工作，建立團(tuán)隊(duì)意識(shí)。通過(guò)完成本課程設(shè)計(jì)，我還很好的復(fù)習(xí)了過(guò)去的一些課程，比如《數(shù)字電子技術(shù)》，《模擬電子技術(shù)》，《微機(jī)接口技術(shù)》，《單片機(jī)技術(shù)》，《C語(yǔ)言》等。過(guò)去有時(shí)覺(jué)得學(xué)這些東西好像用不著，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)學(xué)校，老師教我們的每一門課程都是有用的，只有先慢慢積少才能漸漸成多。知識(shí)這個(gè)東西只要學(xué)了，早晚是會(huì)用到的。我們現(xiàn)在要做的就是好好學(xué)就OK了。</p><p><b>　　八 成品使用方法</b

39、></p><p><b>　　八路搶答器：</b></p><p>　　我們的成品有八個(gè)輸入鍵盤，每個(gè)鍵盤上都接了兩個(gè)并聯(lián)的開(kāi)關(guān)，一個(gè)是有自鎖功能的（白色），一個(gè)是會(huì)自動(dòng)彈起的（黑色）。首先確認(rèn)八個(gè)鍵盤上的所有有自鎖功能的按鍵全處于彈起狀態(tài)。然后給系統(tǒng)上電（我說(shuō)的上電包含打開(kāi)電源和復(fù)位兩種情況，下同），這時(shí)數(shù)碼管會(huì)顯示數(shù)字0，接下來(lái)就可以用每個(gè)鍵盤上的會(huì)自動(dòng)彈

40、起的按鍵進(jìn)行搶答了。裁判宣布開(kāi)始搶答后，8人盡快按下會(huì)自動(dòng)彈起的按鍵（黑色），誰(shuí)先按下，數(shù)碼管上就會(huì)顯示誰(shuí)的號(hào)碼（1—8）。搶答完一次，要進(jìn)行一下復(fù)位，就能進(jìn)行下次搶答了，一個(gè)定要記住，作為搶答器時(shí)要保證八個(gè)鍵盤上的有自鎖功能的按鍵始終保持抬起狀態(tài)，而且在上電和復(fù)位過(guò)程中黑色的按鍵也不要按下。</p><p><b>　　七路多數(shù)表決器：</b></p><p>　　

41、要作為七路多數(shù)表決器，首先要把八號(hào)鍵盤上的有自鎖功能的白色按鍵按下（1—7號(hào)鍵盤不要按下），然后再上電或復(fù)位就可以當(dāng)作七路多數(shù)表決器使用了。這時(shí)數(shù)碼管顯示字母N，然后用1---7號(hào)鍵盤上的有自鎖功能的白色按鍵進(jìn)行表決，同意就按下有自鎖功能的白色按鍵，當(dāng)同意的人數(shù)超過(guò)3個(gè)時(shí)，數(shù)碼管上就會(huì)顯示字母Y。</p><p>　　注：需要說(shuō)明的是，當(dāng)七路多數(shù)表決器時(shí)一次上電可以反復(fù)使用，而作為八路搶答器時(shí)，每搶答完一次都要進(jìn)

42、行復(fù)位。</p><p><b>　　成品的照片</b></p><p><b>　　八 參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　1 《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》主編：閻石 高等教育出版社</p><p>　　2 《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程》主編：楊素行 高等教育出版社</p><p&