單片機(jī)搶答器畢業(yè)論文

1、<p><b>　　單片機(jī)畢業(yè)論文</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 搶答器的概述</p><p>　　1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的功能</p><p>　　1.2 搶答器需求分析</p><p>　　1.3 搶答器的工

2、作原理</p><p>　　第二章 單片機(jī)的功能簡介</p><p>　　2.1 89系列單片機(jī)的概述</p><p>　　2.2 AT89S51的功能</p><p>　　2.2.1 TA89S51特殊功能寄存器</p><p>　　2.2.2 AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)</p><

3、p>　　第三節(jié) 硬件電路的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　總電路原理</b></p><p><b>　　時(shí)鐘頻率電路的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　復(fù)位電路的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　復(fù)位電路的可靠性設(shè)計(jì)</p><p>

4、<b>　　人工復(fù)位</b></p><p><b>　　顯示電路的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　控制電路的實(shí)現(xiàn)</b></p><p><b>　　發(fā)聲</b></p><p><b>　　系統(tǒng)復(fù)位</b></p&

5、gt;<p><b>　　軟件設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　軟件任務(wù)分析</b></p><p><b>　　顯示子程序的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　定時(shí)器T0、T1中斷服務(wù)程序的設(shè)計(jì)</p><p>　　搶答器處理程序的設(shè)計(jì)</p>

6、<p><b>　　主程序及分析</b></p><p><b>　　元器件及焊接調(diào)試</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p><b>　　致謝</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b

7、></p><p><b>　　摘  要</b></p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和普及，各種各樣的競賽越來越多，其中搶答器的作用也就顯而易見。目前很多搶答器基本上采用小規(guī)模數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)，使用起來不夠理想。因此設(shè)計(jì)一更易于使用和區(qū)分度高的搶答器成了非常迫切的任務(wù)?，F(xiàn)在單片機(jī)已進(jìn)入各個(gè)領(lǐng)域，以其功耗小、智能化而著稱，所以若利用單片機(jī)來設(shè)計(jì)搶答器

8、，便使以上問題得以解決.針對以上情況，本文設(shè)計(jì)出以AT89S51單片機(jī)為核心的八路搶答器。我們采用了數(shù)字顯示器直接指示，自動鎖存顯示結(jié)果，并自動復(fù)位的設(shè)計(jì)思想,它能根據(jù)不同的搶答輸入信號，經(jīng)過單片機(jī)的控制處理并產(chǎn)生不同的與輸入信號相對應(yīng)的輸出信號，最后通過LED數(shù)碼管顯示相應(yīng)的路數(shù)，即使兩組的搶答時(shí)間相差幾微秒，也可分辨出是哪組優(yōu)先按下的按鍵，它充分利用了單片機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，具有結(jié)構(gòu)簡單、功能強(qiáng)大、可靠性好、實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。</p&

9、gt;<p>　　本設(shè)計(jì)是以八路搶答為基本理念?？紤]到依需設(shè)定限時(shí)回答的功能，利用89S51單片機(jī)及外圍接口實(shí)現(xiàn)的搶答系統(tǒng)，利用單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器定時(shí)和記數(shù)的原理，將軟、硬件有機(jī)地結(jié)合起來，使得系統(tǒng)能夠正確地進(jìn)行計(jì)時(shí)，同時(shí)使數(shù)碼管能夠正確地顯示時(shí)間。用開關(guān)做鍵盤輸出，揚(yáng)聲器發(fā)生提示。同時(shí)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)：在搶答中，只有開始后搶答才有效，如果在開始搶答前搶答為無效；滿時(shí)后系統(tǒng)計(jì)時(shí)自動復(fù)位及主控強(qiáng)制復(fù)位；按鍵鎖定，在有效狀態(tài)下

10、，按鍵無效非法。</p><p>　　第一章 搶答器的概述</p><p>　　1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的功能</p><p><b>　　1.基本功能：</b></p><p>　?。?） 同時(shí)供8名選手比賽，分別用8個(gè)按鈕S0 ~ S7表示。</p><p>　　（2）設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)清除和搶答控制開關(guān)S

11、，該開關(guān)由主持人控制。</p><p>　?。?）搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動按鈕，鎖存相應(yīng)的編號，揚(yáng)聲器發(fā)出聲響提示，并在七段數(shù)碼管上顯示選手號碼。選手搶答實(shí)行優(yōu)先鎖存，優(yōu)先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。</p><p><b>　　2.擴(kuò)展功能：</b></p><p>　　（1）搶答器具有定時(shí)搶答功能，且一次搶答的

12、時(shí)間由主持人設(shè)定（如30秒）。當(dāng)主持人啟動"開始"鍵后，定時(shí)器進(jìn)行減計(jì)時(shí)。</p><p>　?。?）參賽選手在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行搶答，搶答有效，定時(shí)器停止工作，顯示器上顯示選手的編號和搶答的時(shí)間，并保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。在這段（3）如果定時(shí)時(shí)間已到，無人搶答，本次搶答無效，系統(tǒng)報(bào)警并禁止搶答，定時(shí)顯示器上顯示00。</p><p>　　1.2 搶答器的需求分析&l

13、t;/p><p>　　1、在搶答中，只有開始后搶答才有效，如果在開始搶答前搶答為無效。</p><p>　　2、搶答限定時(shí)間和回答問題的時(shí)間可是在1～99s設(shè)定。</p><p>　　3、可以顯示是哪位選手有效搶答和無效搶答，正確按鍵后有音樂提示。</p><p>　　4、搶答時(shí)間和回答問題時(shí)間倒記時(shí)顯示，時(shí)間完后系統(tǒng)自動復(fù)位。</p>

14、;<p>　　5、按鍵鎖定，在有效狀態(tài)下，按鍵無效非法。</p><p>　　1.3 搶答的工作過程</p><p><b>　　圖2-4搶答器電路</b></p><p>　　表2-1 74LS148的功能真值表</p><p>　　1、如果想調(diào)節(jié)搶答時(shí)間或答題時(shí)間,按"加一"鍵或&q

15、uot;減一"鍵進(jìn)入調(diào)節(jié)狀態(tài),此時(shí)會顯示現(xiàn)在設(shè)定的搶答時(shí)間或回答時(shí)間值,如想加一秒按一下"加1s"鍵,如果想減一秒按一下"減1s"鍵，時(shí)間LED上會顯示改變后的時(shí)間，調(diào)整范圍為0~99s, 0s時(shí)再減1s會跳到99，99s時(shí)再加1s會變到0s。</p><p>　　2、主持人按"搶答開始"鍵，會有提示音，并立刻進(jìn)入搶答倒計(jì)時(shí)（預(yù)設(shè)20s搶答時(shí)間

16、），如有選手搶答，會有提示音，并會顯示其號數(shù)并立刻進(jìn)入回答倒計(jì)時(shí)（預(yù)設(shè)20s搶答時(shí)間），不進(jìn)行搶答查詢，所以只有第一個(gè)按搶答的選手有效。</p><p>　　3、如倒計(jì)時(shí)期間，主持人想停止倒計(jì)時(shí)可以隨時(shí)按"停止"按鍵，系統(tǒng)會自動進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài)，等待主持人按"搶答開始"進(jìn)入下次搶答計(jì)時(shí)。</p><p>　　4、如果主持人未按"搶答開始&quo

17、t;鍵，而有人按了搶答按鍵，犯規(guī)搶答，LED上不顯示任何結(jié)果，直到按下"停止" 鍵為止。</p><p>　　1.4 搶答器的工作原理及流程</p><p>　　搶答器的基本工作原理:在搶答競賽或呼叫時(shí)[2]，有多個(gè)信號同時(shí)或不同時(shí)送入主電路中，搶答器內(nèi)部的寄存器工作，并識別、記錄第一個(gè)號碼，同時(shí)內(nèi)部的定時(shí)器開始工作，記錄有關(guān)時(shí)間并產(chǎn)生超時(shí)信號。在整個(gè)搶答器工作過程中，

18、顯示電路、語音電路等還要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況向外電路輸出相應(yīng)信號。搶答器的工作流程分為、系統(tǒng)復(fù)位、正常流程、違例流程等幾部分，如圖2-2所示，下面分別予以介紹。</p><p><b>　　單片機(jī)的功能簡介</b></p><p>　　89系列單片機(jī)的概況</p><p>　　MCS-51 單片機(jī)是美國INTE 公司于1980 年推出的產(chǎn)品，典型

19、產(chǎn)品有 80 31（內(nèi)部沒有程序存儲器，實(shí)際使用方面已經(jīng)被市場淘汰）、8051（芯片采用HMOS，功耗是630mW，是89C51 的5 倍，實(shí)際使用方面已經(jīng)被市場淘汰）和8751 等通用產(chǎn)品，一直到現(xiàn)在， MCS-5 1 內(nèi)核系列兼容的單片機(jī)仍是應(yīng)用</p><p>　　的主流產(chǎn)品（比如目前流行的89S51、已經(jīng)停產(chǎn)的89C51 等），各高校及專業(yè)學(xué)校的培訓(xùn)教材仍與MCS-51 單片機(jī)作為代表進(jìn)行理論基礎(chǔ)學(xué)習(xí)。有

20、些文獻(xiàn)甚至也將8051 泛指MCS-51 系列單片機(jī)，8051 是早期的最典型的代表作，由于MCS-51 單片機(jī)影響極深遠(yuǎn)，許多公司都推出了兼容系列單片機(jī)，就是說MCS-51 內(nèi)核實(shí)際上已經(jīng)成為一個(gè)8 位單片機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)。其他的公司的51 單片機(jī)產(chǎn)品都是和MCS-51 內(nèi)核兼容的產(chǎn)品而以。同樣的一段程序，在各個(gè)單片機(jī)廠家的硬件上運(yùn)行的結(jié)果都是一樣的，如ATMEL 的89C51（已經(jīng)停產(chǎn)）、89S51， PHILIPS（菲利浦），和WINBO

21、ND（華邦）等，我們常說的已經(jīng)停產(chǎn)的89C51 指的是ATMEL公司的 AT 89C51 單片機(jī)，同時(shí)是在原基礎(chǔ)上增強(qiáng)了許多特性，如時(shí)鐘，更優(yōu)秀的是由Flash（程序存儲器的內(nèi)容至少可以改寫 1000 次）存儲器取帶了原來的 ROM（一次性寫入），AT89C51 的性能相對于8051 已經(jīng)算是非常優(yōu)越的了。不過在市場化方面，89C51 受到了PIC 單片機(jī)陣營的挑戰(zhàn)，89C51 最致命的缺陷在于不支持ISP（在線</p>

22、<p>　　AT89S51/LS51單片機(jī)是低功耗的、具有4KB在線課編程Flash存儲器的單片機(jī)。它與通用80C51系列單片機(jī)的指令系統(tǒng)和引腳兼容。片內(nèi)的Flash可允許在線重新編程，也可使用非易失性存儲器編程。他將通用CPU和在線可編程Flash集成在一個(gè)芯片上，形成了功能強(qiáng)大、使用靈活和具有較高性能性價(jià)比的微控制器。</p><p>　　AT89S51的功能 </p><p

23、>　　AT89S51特殊功能寄存器</p><p>　　特殊功能寄存器也稱專用寄存器，是具有特殊功能的所有寄存器的集合，簡稱SFR（Special Function Register）。特殊功能寄存器共含有22個(gè)不同寄存器。它們的地址分配在80H～FFH中，即在RAM地址中。這些寄存器的名稱和地址見表2-2。</p><p>　　表2-1器件選型方案的詳細(xì)清單</p>

24、<p>　　雖然特殊功能寄存器地址在80H～FFH之中，但在80H～FFH的地址單元中，不是所有的單元都被特殊功能寄存器占用，未被占用的單元，其內(nèi)容是不確定的，如果對這些單元進(jìn)行操作，得到的是一些隨機(jī)數(shù)，而寫入則無效。所以，用戶編程時(shí)不應(yīng)該將數(shù)據(jù)寫入這些未確定的地址單元，它們是公司留待將來開發(fā)新產(chǎn)品時(shí)使用的</p><p>　　表2-2 AT89S51特殊功能寄存器列表</p><

25、;p>　　注：帶*號的特殊功能寄存器都是可以位尋址的寄存器</p><p>　　2.2.2 AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)</p><p>　　AT89S51單片機(jī)內(nèi)部由CPU、4KB的FPEROM ，128B的RAM，兩個(gè)16位的定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0和T1，4個(gè)8位的I/O端P0、P1、P2、P3等組成。單片微機(jī)內(nèi)部最核心的部分是CPU。CPU主要功能是產(chǎn)生各種控制信號，控制存儲器、

26、輸入/輸出端口的數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)的算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算以及位操作處理等，CPU按其功能可分為運(yùn)算器和控制器兩部分?？刂破饔沙绦蛴?jì)數(shù)器PC、指令儲存器、指令譯碼器、實(shí)時(shí)控制與條件轉(zhuǎn)移邏輯電路等組成。它的功能是對來自存儲器中的指令進(jìn)行譯碼，通過實(shí)時(shí)控制電路，在規(guī)定的時(shí)刻發(fā)出各種操作所需的內(nèi)部和外部的控制信號，使各部分協(xié)調(diào)工作，完成指令所規(guī)定的操作。運(yùn)算器由算術(shù)邏輯器部件ALU、累加器ACC、暫存器、程序狀態(tài)字寄存器PSW，BCD碼運(yùn)算調(diào)整電路等

27、組成。</p><p>　　圖2-3 AT89S51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　為了提高數(shù)據(jù)處理和位操作功能，片內(nèi)增加了一個(gè)通用寄存器B和一些專用寄存器，還增加了位處理邏輯電路的功能[3]。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2-3所示。</p><p><b>　　硬件電路的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　

28、總電路原理</b></p><p>　　為使硬件電路設(shè)計(jì)盡可能合理，應(yīng)注意以下幾方面：</p><p>　　(1) 盡可能采用功能強(qiáng)的芯片，以簡化電路，功能強(qiáng)的芯片可以代替若干普通芯片，隨著生產(chǎn)工藝的提高，新型芯片的的價(jià)格不斷下降，并不一定比若干普通芯片價(jià)格的總和高。</p><p>　　(2) 留有設(shè)計(jì)余地。在設(shè)計(jì)硬件電路時(shí)，要考慮到將來修改擴(kuò)展的方便

29、。因?yàn)楹苌儆幸诲N定音的電路設(shè)計(jì)，如果現(xiàn)在不留余地，將來可能要為一點(diǎn)小小的修改或擴(kuò)展而被迫進(jìn)行全面返工。</p><p>　　(3) 程序空間，選用片內(nèi)程序空間足夠大的單片機(jī)，本設(shè)計(jì)采用AT89C51單片機(jī)。</p><p>　　(4) RAM空間，AT89S51內(nèi)部RAM不多，當(dāng)要增強(qiáng)軟件數(shù)據(jù)處理功能時(shí)，往往覺得不足。如果系統(tǒng)配置了外部RAM，則建議多留一些空間。如選用8155作I/O接

30、口，就可以增強(qiáng)256字節(jié)RAM.如果有大批數(shù)據(jù)需要處理，則應(yīng)配置足夠的RAM，如6264，62256等。隨著軟件設(shè)計(jì)水平的提高，往往只要改變或增加軟件中的數(shù)據(jù)處理算法，就可以使系統(tǒng)功能提高很多，而系統(tǒng)的硬件不必做任何更換就使系統(tǒng)升級換代。只要在硬件電路設(shè)計(jì)初期考慮到這一點(diǎn)，就應(yīng)該為系統(tǒng)將來升級留足夠的RAM空間，哪怕多設(shè)計(jì)一個(gè)RAM的插座，暫不插芯片也好。</p><p>　　(5) I/O端口：在樣機(jī)研制出來

31、后進(jìn)行現(xiàn)場試用時(shí)，往往會發(fā)現(xiàn)一些被忽視的問題，而這些問題不是靠單純的軟件措施來解決的。如有些新的信號需要采集，就必須增加輸入檢測端；有些物理量需要控制，就必須增加輸出端。如果在硬件電路設(shè)計(jì)就預(yù)留出一些I/O端口，雖然當(dāng)時(shí)空著沒用，那么用的時(shí)候就派上用場了。</p><p>　　P2.4為開始搶答[9]，P2.5為加分，P2.6為減分，P1.0-P1.7為六八搶答輸入，數(shù)碼管段選P0口，位選P2口低3位，蜂鳴器輸出

32、為P2.7口。</p><p>　　3.2 時(shí)鐘頻率電路的設(shè)計(jì)</p><p>　　時(shí)鐘電路是計(jì)算機(jī)的心臟，它控制著計(jì)算機(jī)的工作節(jié)奏。MCS-51單片機(jī)允許的時(shí)鐘頻率是因型號而異的。</p><p><b>　　晶振的選擇：</b></p><p>　　6MHz的晶振，其機(jī)器周期是2us。</p><

33、;p>　　12MHz的晶振，其機(jī)器周期是1us, 也就是說在執(zhí)行同一條指令時(shí)用6MHz的晶振所用的時(shí)間是12MHz晶振的兩倍。為了提高整個(gè)系統(tǒng)的性能我選擇了12MHz的晶振。</p><p><b>　　振蕩方式的選擇：</b></p><p>　　內(nèi)部振蕩方式，MCS-51內(nèi)部都有一個(gè)反相放大器，XTAL1、XTAL2分別為反相放大器輸入和輸出端，外接定時(shí)反饋

34、元件以后就組成振蕩器，產(chǎn)生時(shí)鐘送至單片機(jī)內(nèi)部的各個(gè)部件。這樣就構(gòu)成了內(nèi)部振蕩方式</p><p>　　外部振蕩方式是把已有的時(shí)鐘信號引入單片機(jī)內(nèi)。這種方式適合用來使單片機(jī)的時(shí)鐘與外部信號一致。</p><p>　　在我的這個(gè)設(shè)計(jì)中沒有也無需與外部時(shí)鐘信號一致，所以我選擇了內(nèi)部振蕩方式，由于單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器，當(dāng)外接晶振后，就構(gòu)成了自激振蕩器并產(chǎn)生振蕩時(shí)鐘脈沖。晶振我選擇了12

35、MHz，相對于6MHz的晶振，整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行速度更快了。電容器C1、C2起穩(wěn)定振蕩頻率、快速起振的作用，電容值我選擇了30pF。內(nèi)部振蕩方式所得的時(shí)鐘信號穩(wěn)定性高。</p><p>　　圖3-2時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì)</p><p>　　單片機(jī)必須在時(shí)鐘的驅(qū)動下才能工作.在單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)時(shí)鐘振蕩電路,只需要外接一個(gè)振蕩源就能產(chǎn)生一定的時(shí)鐘信號送到單片機(jī)內(nèi)部的各個(gè)單元,決定單片機(jī)的工作速度。<

36、;/p><p>　　一般選用石英晶體振蕩器。此電路在加電大約延遲10ms后振蕩器起振,在XTAL2引腳產(chǎn)生幅度為3V左右的正弦波時(shí)鐘信號,其振蕩頻率主要由石英晶振的頻率確定。電路中兩個(gè)電容 C1,C2的作用有兩個(gè):一是幫助振蕩器起振;二是對振蕩器的頻率進(jìn)行微調(diào)。C1,C2的典型值為30PF。</p><p>　　單片機(jī)在工作時(shí),由內(nèi)部振蕩器產(chǎn)生或由外直接輸入的送至內(nèi)部控制邏輯單元的時(shí)鐘信號的周

37、期稱為時(shí)鐘周期。其大小是時(shí)鐘信號頻率的倒數(shù),常用fosc表示。如時(shí)鐘頻率為12MHz,即fosc=12MHz,則時(shí)鐘周期為1/12µs。</p><p><b>　　復(fù)位電路的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.3.1 復(fù)位電路的可靠性設(shè)計(jì)</p><p>　　計(jì)算機(jī)在啟動運(yùn)行是都需要復(fù)位，使中央處理器CPU和系統(tǒng)中的其它部件都處于

38、一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開始工作。MCS-51的復(fù)位輸入引腳RST為MCS-51提供了初始化的手段，可以使程序從指定處開始執(zhí)行，在MCS-51的時(shí)鐘電路工作后，只要RST引腳上出現(xiàn)超過兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平時(shí)，即可產(chǎn)生復(fù)位的操作。只要 RST保持高電平，則MCS-51循環(huán)復(fù)位。只有當(dāng)RST由高電平變低電平以后，MCS-51才從0000H地址開始執(zhí)行程序。本系統(tǒng)采用按鍵復(fù)位方式的復(fù)位電路。</p><p>

39、;　　MCS-51單片機(jī)有一個(gè)復(fù)位引腳RST，它是施密特觸發(fā)輸入，當(dāng)振蕩器起振后，該引腳上出現(xiàn)2個(gè)機(jī)器周期（即24個(gè)時(shí)鐘周期）以上的高電平。使器件復(fù)位，只要RST保持高電平，MCS-51保持復(fù)位狀態(tài)。此時(shí)ALE、/PSEN、P0、P1、P2、P3口都輸出高電平。RST變?yōu)榈碗娖胶螅顺鰪?fù)位，CPU從初始狀態(tài)開始工作。復(fù)位以后內(nèi)部寄存器的初始狀態(tài)為（SP=07，P0、P1、P2、P3為0FFH外，其它寄存器都為0。在RST復(fù)位端接一個(gè)電容

40、至VccHE 一個(gè)電阻至Vss，就能實(shí)現(xiàn)上電自動復(fù)位，對于CMOS單片機(jī)只要接一個(gè)電容至Vcc即可。如圖，在加電瞬間，電容通過電阻充電，就在RST端出現(xiàn)一定時(shí)間的高電平，只要高電平時(shí)間足夠長，就可以使MCS-51有效地復(fù)位。RST端在加電時(shí)應(yīng)保持的高電平時(shí)間包括Vcc的上升時(shí)間和振蕩器起振時(shí)間，Vcc上升時(shí)間若為10ms，振蕩器起振時(shí)間和頻率有關(guān)。10MHz時(shí)間約為1ms，1MHz時(shí)約為10ms，所以一般為了可靠地復(fù)位，RST在上電時(shí)

41、應(yīng)保持20ms以上的高電平。圖2.5中，RC時(shí)間常數(shù)越大，上電時(shí)RST端保持高電平的時(shí)間越長。當(dāng)振蕩頻率為12MHZ時(shí)，典型值</p><p>　　圖3-3上電復(fù)位電路</p><p><b>　　3.3.2人工復(fù)位</b></p><p>　　除上電自動復(fù)位以外，常常需要人工復(fù)位，將一個(gè)按鈕開關(guān)并聯(lián)于上電自動復(fù)位電路，按一下開關(guān)就RST端出現(xiàn)

42、一段時(shí)間的高電平，即使器件復(fù)位。如圖所示</p><p>　　圖3-4上電和開關(guān)復(fù)位</p><p>　　而我們在這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中運(yùn)用的人工復(fù)位電路. 其中電平復(fù)位是通過RST端經(jīng)電阻和電源Vcc接通而實(shí)現(xiàn)的，按鍵手動電平復(fù)位電路如圖。當(dāng)時(shí)鐘頻率選用12MHz時(shí)，C選取10uF，R選擇1000歐。</p><p>　　3.4 顯示電路的設(shè)計(jì)</p>&

43、lt;p>　　顯示功能與硬件關(guān)系極大，當(dāng)硬件固定后，如何在不引起操作者誤解的前提下提供盡可能豐富的信息，全靠軟件來解決。</p><p>　　3.4.1 顯示模塊在系統(tǒng)硬件中的安排</p><p>　　操作者主要設(shè)計(jì)從顯示設(shè)備上獲取微機(jī)系統(tǒng)的信息的，因此，操作者每操作一下，顯示設(shè)備商都應(yīng)該有一定的反應(yīng)。這說明，顯示模塊與操作有關(guān)，即監(jiān)控程序是需要調(diào)用顯示模塊。不同的操作需要顯示不同的

44、內(nèi)容，這又說明各執(zhí)行模塊對顯示模塊的驅(qū)動方式是不同的。另一方面，在操作者沒有進(jìn)行操作時(shí)，顯示內(nèi)容也是變化的，如顯示現(xiàn)場各物理量的變化情況。這時(shí)顯示模塊不是由操作者通過命令鍵來驅(qū)動，而是由各類自動執(zhí)行的功能模塊來驅(qū)動。自動執(zhí)行的各類模塊在安排在各種中斷子程序中，這就是說，各種中斷子程序也要調(diào)用顯示模塊。如果監(jiān)控安排在中斷子程序中，兩者的要求就統(tǒng)一了，問題比較好解決，如果監(jiān)控程序安排在主程序中，在監(jiān)控程序調(diào)用顯示模塊的過程中發(fā)生了中斷，中斷

45、子程序也調(diào)用顯示模塊，這時(shí)就容易出問題。一種比較妥善的辦法是只讓一處調(diào)用顯示模塊，其他各處均不得直接調(diào)用顯示模塊，但有權(quán)申請顯示。這就要設(shè)置一個(gè)顯示申請標(biāo)志，當(dāng)某模塊需要顯示時(shí)，將申請標(biāo)志置位，同時(shí)設(shè)定有關(guān)顯示內(nèi)容（或指針）。由于一處調(diào)用顯示模塊，故不會發(fā)生沖突。為了使顯示模塊能及時(shí)反應(yīng)系統(tǒng)需要，應(yīng)將顯示模塊安排在一個(gè)重復(fù)執(zhí)行的循環(huán)（如監(jiān)控循環(huán)或時(shí)鐘中斷子程序）中。當(dāng)監(jiān)控程</p><p>　　這里將顯示功能集中

46、到一起，作為一個(gè)功能模塊，就要求它的功能全面，能根據(jù)系統(tǒng)軟件提供的信息自動完成顯示內(nèi)容的查找，變換和輸出驅(qū)動。這樣設(shè)計(jì)使得各功能模塊都不必考慮顯示問題，只要給出一個(gè)簡單的信息（如顯示格式編碼）甚至不用再提供額外信息，直接利用當(dāng)前狀態(tài)變量和軟件標(biāo)志就可以完成所需的顯示要求。</p><p>　　如果編寫這樣一個(gè)集中顯示模塊有困難，也可以將顯示模塊編小一些，只完成顯示緩沖區(qū)的內(nèi)容輸出到顯示器件上的工作。這時(shí)各功能模塊

47、在提出顯示申請時(shí)，還需要將顯示內(nèi)容按需要的格式送入顯示緩沖區(qū)中。這樣分而治之比較容易編程，但要小心出現(xiàn)顯示混亂。例如后臺程序需要調(diào)用顯示，將有關(guān)信息送入到現(xiàn)實(shí)緩沖區(qū)進(jìn)行顯示；中斷返回后，后臺程序繼續(xù)送完后半部分顯示內(nèi)容，但前半部分內(nèi)容已經(jīng)變了，這樣就出現(xiàn)了顯示錯(cuò)誤。解決的辦法是，在申請顯示前，先檢查是否已經(jīng)有顯示申請，如果有，就不再申請，等待下次機(jī)會；如果沒有，則先申請標(biāo)志位，再將顯示內(nèi)容送入顯示緩沖區(qū)。這時(shí)就不必?fù)?dān)心其他前臺模塊來打擾

48、了，就可以得到一次完整的顯示機(jī)會。</p><p>　　在這里我們使用的是七段數(shù)碼管顯示，通常在顯示[6]上我們采用的方法一般包括兩種：一種是靜態(tài)顯示，一種是動態(tài)顯示。其中靜態(tài)顯示的特點(diǎn)是顯示穩(wěn)定不閃爍，程序編寫簡單，但占用端口資源多；動態(tài)顯示的特點(diǎn)是顯示穩(wěn)定性沒靜態(tài)好，程序編寫復(fù)雜，但是相對靜態(tài)顯示而言占用端口資源少。在本設(shè)計(jì)中根據(jù)實(shí)際情況采用的是動態(tài)顯示方法。</p><p>　　并通

49、過查表法，將其在數(shù)碼管上顯示出來，其中P0口為字型碼輸入端，P2口低3位為字選段輸入端。在這里我們通過查表將字型碼送給7段數(shù)碼管顯示的數(shù)字，數(shù)碼管顯示原理如下： </p><p><b>　　MOV A,R5 </b></p><p>　　MOVC A,@A+DPTR ；查字型碼</p><p>　　MOV P2,#01H

50、 ；送位選碼</p><p>　　MOV P0,A ；送字型碼</p><p>　　ACALL DELAY ；調(diào)延時(shí)，去閃爍</p><p>　　在七段數(shù)碼管顯示中可分為共陽極和共陰極兩種類型極。以共陰為例，要想a段亮，向a段送1就是，返之送0，共陽剛好相反。</p><p&

51、gt;<b>　　掃描電路的實(shí)現(xiàn)</b></p><p>　　鍵盤是人與微機(jī)系統(tǒng)打交道的主要設(shè)備。關(guān)于鍵盤硬件電路的設(shè)計(jì)方法也可以在文獻(xiàn)和書籍中找到，配合各種不同的硬件電路，這些書籍中一般也提供了相應(yīng)的鍵盤掃描程序。站在系統(tǒng)監(jiān)控軟件設(shè)計(jì)的立場上來看，僅僅完成鍵盤掃描，讀取當(dāng)前時(shí)刻的鍵盤狀態(tài)是不夠的，還有不少問題需要妥善解決，否則，人們在操作鍵盤就容易引起誤操作和操作失控現(xiàn)象。在單片機(jī)應(yīng)用中鍵

52、盤用得最多的形式是獨(dú)立鍵盤及矩陣鍵盤。</p><p>　　它們各有自己的特點(diǎn)，其中獨(dú)立鍵盤硬件電路簡單，而且在程序設(shè)計(jì)上也不復(fù)雜，一般用在對硬件電路要求不高的簡單電路中；矩陣鍵盤與獨(dú)立鍵盤有很大區(qū)別，首先在硬件電路上它要比獨(dú)立鍵盤復(fù)雜得多，而且在程序算法上比它要煩瑣，但它在節(jié)省端口資源上有優(yōu)勢得多，因此它更適合于多按鍵電路。其次就是消除在按鍵過程中產(chǎn)生的“毛刺”現(xiàn)象。這里采用最常用的方法，即延時(shí)重復(fù)掃描法，延時(shí)

53、法的原理為：因?yàn)椤懊獭泵}沖一般持續(xù)時(shí)間短，約為幾ms，而我們按鍵的時(shí)間一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于這個(gè)時(shí)間,所以當(dāng)單片機(jī)檢測到有按鍵動靜后再延時(shí)一段時(shí)間(這里我們?nèi)?0ms)后再判斷此電平是否保持原狀態(tài),如果是則為有效按鍵，否則無效。</p><p>　　3.5.1 按鈕輸入的硬件處理</p><p>　　按鈕的觸點(diǎn)在閉合和斷開時(shí)均會產(chǎn)生抖動，這是觸點(diǎn)的邏輯電平是不穩(wěn)定的，如不妥善處理，將會引起按鍵命令

54、的錯(cuò)誤執(zhí)行或重復(fù)執(zhí)行?，F(xiàn)在一般均用軟件延時(shí)的方法來避開抖動階段，這一延時(shí)過程一般大于5ms，例如取10-20ms。如果監(jiān)控程序中的讀鍵操作安排在主程序（后臺程序）或鍵盤中斷（外部中斷）子程序中，則該延時(shí)子程序便可直接插入讀鍵過程中。如果讀鍵過程安排在定時(shí)中斷子程序中，就可省去專門的延時(shí)子程序，利用兩次定時(shí)中斷的時(shí)間間隔來完成抖動處理。</p><p><b>　　發(fā)聲</b></p&g

55、t;<p>　　我們知道，聲音的頻譜范圍約在幾十到幾千赫茲[7]，若能利用程序來控制單片機(jī)某個(gè)口線的“高”電平或低電平，則在該口線上就能產(chǎn)生一定頻率的矩形波，接上喇叭就能發(fā)出一定頻率的聲音，若再利用延時(shí)程序控制“高”“低”電平的持續(xù)時(shí)間，就能改變輸出頻率，從而改變音調(diào)，使喇叭發(fā)出不同的聲音。</p><p><b>　　3.7 系統(tǒng)復(fù)位</b></p><p

56、>　　使CPU進(jìn)入初始狀態(tài)，從0000H地址開始執(zhí)行程序的過程叫系統(tǒng)復(fù)位。從實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)位的方法來看，系統(tǒng)復(fù)位可分為硬件復(fù)位和軟件復(fù)位。硬件復(fù)位必須通過CPU外部的硬件電路給CPU的RESET端加上足夠時(shí)間的高電位才能實(shí)現(xiàn)。上電復(fù)位，人工按鈕復(fù)位和硬件看門狗復(fù)位均為硬件復(fù)位。硬件復(fù)位后，各專用寄存器的狀態(tài)均被初始化，且對片內(nèi)通用寄存器的內(nèi)容沒有影響。但是，硬件復(fù)位還能自動清除中斷激活標(biāo)志，使中斷系統(tǒng)能夠正常工作，這樣一個(gè)事實(shí)卻容易為

57、不少編碼人員所忽視。軟件復(fù)位就是用一系列指令來模擬硬件復(fù)位功能，最后通過轉(zhuǎn)移指令使程序從0000H地址開始執(zhí)行。對各專用寄存器的復(fù)位操作是容易的，也沒有必要完全模擬，可根據(jù)實(shí)際需要去主程序初始化過程中完成。而對中斷激活標(biāo)志的清除工作常被遺忘，因?yàn)樗鼪]有明確的位地址可供編程。有的編程人員用020000（LJMP 0000H）作為軟件陷阱，認(rèn)為直接轉(zhuǎn)向0000H地址就完成了軟件復(fù)位，就是這類錯(cuò)誤的典型代表。軟件復(fù)位是使用軟件陷阱和軟件看

58、門狗后必須進(jìn)行的工作，這時(shí)程序出錯(cuò)完全有可能發(fā)生在中斷子程序中，中斷激活標(biāo)志已置位，它將阻止同級中斷響應(yīng)。由于軟件看門是高級中斷，它</p><p>　　在所有的指令中，只有RETI指令能夠清除中斷激活標(biāo)志。前文各處提案到的出錯(cuò)處理程序ERR主要完成這一功能，其他的善后工作交由復(fù)位后的系統(tǒng)去完成。</p><p>　　有復(fù)位時(shí)系統(tǒng)的歷史狀況，可將復(fù)位分為“冷啟動”和“熱啟動”。 “冷啟動”

59、時(shí)，系統(tǒng)的狀態(tài)全部無效，進(jìn)行徹底的初始化操作；而“熱啟動”時(shí)，對系統(tǒng)的當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)行修復(fù)和有選擇的初始化。系統(tǒng)初次上電投入運(yùn)行時(shí)，必須是“冷啟動”，以后由抗干擾措施引起的復(fù)位操作一般均為“熱啟動”初次上電投入運(yùn)行時(shí)，必須是“冷啟動”，以后由抗干擾措施引起的復(fù)位操作一般均為“熱啟動”。為了使系統(tǒng)能正確決定采用何種啟動方式，常用上電標(biāo)志來區(qū)分，如圖3-6所示。</p><p>　　圖3-6 系統(tǒng)復(fù)位策略圖</p&

60、gt;<p><b>　　第四章 軟件設(shè)計(jì)</b></p><p>　　4.1 軟件任務(wù)分析</p><p>　　軟件任務(wù)分析和硬件電路設(shè)計(jì)結(jié)合進(jìn)行，哪些功能由硬件完成，哪些任務(wù)由軟件完成，在硬件電路設(shè)計(jì)基本定型后，也就基本上決定下來了。</p><p>　　軟件任務(wù)分析環(huán)節(jié)是為軟件設(shè)計(jì)做一個(gè)總體規(guī)劃。從軟件的功能來看可分為兩

61、大類：一類是執(zhí)行軟件，它能完成各種實(shí)質(zhì)性的功能，如測量，計(jì)算，顯示，打印[8]，輸出控制和通信等，另一類是監(jiān)控軟件，它是專門用來協(xié)調(diào)各執(zhí)行模塊和操作者的關(guān)系，在系統(tǒng)軟件中充當(dāng)組織調(diào)度角色的軟件。這兩類軟件的設(shè)計(jì)方法各有特色，執(zhí)行軟件的設(shè)計(jì)偏重算法效率，與硬件關(guān)系密切，千變?nèi)f化。</p><p>　　軟件任務(wù)分析時(shí)，應(yīng)將各執(zhí)行模塊一一列出，并為每一個(gè)執(zhí)行模塊進(jìn)行功能定義和接口定義（輸入輸出定義）。在各執(zhí)行模塊進(jìn)行定

62、義時(shí)，將要牽扯到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)類型問題也一并規(guī)劃好。各執(zhí)行模塊規(guī)劃好后，就可以監(jiān)控程序了。首先根據(jù)系統(tǒng)功能和鍵盤設(shè)置選擇一種最適合的監(jiān)控程序結(jié)構(gòu)。相對來講，執(zhí)行模塊任務(wù)明確單純，比較容易編程，而監(jiān)控程序較易出問題。這如同當(dāng)一名操作工人比較容易，而當(dāng)一個(gè)廠長就比較難了。</p><p>　　軟件任務(wù)分析的另一個(gè)內(nèi)容是如何安排監(jiān)控軟件和各執(zhí)行模塊。整個(gè)系統(tǒng)軟件可分為后臺程序（背景程序）和前臺程序。后臺程序指主程序及

63、其調(diào)用的子程序，這類程序?qū)?shí)時(shí)性要求不是太高，延誤幾十ms甚至幾百ms也沒關(guān)系，故通常將監(jiān)控程序（鍵盤解釋程序），顯示程序和打印程序等與操作者打交道的程序放在后臺程序中執(zhí)行；而前臺程序安排一些實(shí)時(shí)性要求較高的內(nèi)容，如定時(shí)系 統(tǒng)和外部中斷（如掉電中斷）。也可以將全部程序均安排在前臺，后臺程序?yàn)椤笆瓜到y(tǒng)進(jìn)入睡眠狀態(tài)”，以利于系統(tǒng)節(jié)電和抗干擾。</p><p><b>　　顯示子程序的設(shè)計(jì)</b>

64、</p><p>　　顯示子程序，及部分注解如下：</p><p>　　DISPLAY:MOV DPTR,#DAT1;查表顯示程序,利用P0口做段選碼口輸出/P2低三位做位選碼輸出,</p><p><b>　　MOV A,R3</b></p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p><p&

65、gt;　　MOV P2,#0feH</p><p><b>　　MOV P0,A</b></p><p>　　ACALL DELAY</p><p>　　MOV DPTR,#DAT2</p><p><b>　　MOV A,R5</b></p><p>　　MOVC A,@A

66、+DPTR</p><p>　　MOV P2,#0fdH</p><p><b>　　MOV P0,A</b></p><p>　　ACALL DELAY</p><p><b>　　MOV A,R4</b></p><p>　　MOVC A,@A+DPTR</p>

67、;<p>　　MOV P2,#0fbH</p><p><b>　　MOV P0,A</b></p><p>　　ACALL DELAY</p><p><b>　　RET</b></p><p>　　DAT1:DB 00h,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7f

68、h,6fh,00H,71H  </p><p>　　;"滅","1","2","3","4","5","6","7","8","9","滅","F"</p>

69、;<p>　　DAT2:DB 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h,7fh,6fh,00H,71H</p><p>　　第一個(gè)為零,其他與上相同,因?yàn)槭蝗绻麨榱泔@示熄滅</p><p>　　定時(shí)器T0、T1中斷服務(wù)程序的設(shè)計(jì)</p><p>　　=====TO溢出中斷(響鈴程序)=====</p><p&

70、gt;　　T0INT:  MOV TH0,#0ECH</p><p>　　MOV TL0,#0FFH</p><p>　　JNB RING,OUT;</p><p>　　CPL P3.6;RING標(biāo)志位為1時(shí)候P3.6口不斷取反使喇叭發(fā)出一定頻率的聲音</p><p>　　OUT:    RETI<

71、;/p><p>　　T1溢出中斷(計(jì)時(shí)程序)：</p><p>　　T1INT:  MOV TH1,#3CH</p><p>　　MOV TL1,#0B0H</p><p><b>　　INC R0</b></p><p><b>　　RETI</b></p>

72、;<p><b>　　END</b></p><p>　　搶答器處理程序的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　搶答器處理程序：</b></p><p>　　TRUE1: ACALL BARK;按鍵發(fā)聲</p><p><b>　　MOV A,R2</b></p

73、><p>　　MOV R6,A;搶答時(shí)間R2送R6</p><p>　　MOV R3,#01H</p><p>　　CLR OK;因?yàn)榇痤}的計(jì)時(shí)不再查詢搶答,所以就鎖了搶答</p><p>　　AJMP COUNT</p><p>　　TRUE2:ACALL BARK;</p><p><b&

74、gt;　　MOV A,R2</b></p><p><b>　　MOV R6,A</b></p><p>　　MOV R3,#02H</p><p><b>　　CLR OK</b></p><p>　　AJMP COUNT</p><p>　　TRUE3:ACA

75、LL BARK;</p><p><b>　　MOV A,R2</b></p><p><b>　　MOV R6,A</b></p><p>　　MOV R3,#03H</p><p><b>　　CLR OK</b></p><p>　　AJMP CO

76、UNT</p><p>　　TRUE4:ACALL BARK;</p><p><b>　　MOV A,R2</b></p><p><b>　　MOV R6,A</b></p><p>　　MOV R3,#04H</p><p><b>　　CLR OK</

77、b></p><p>　　AJMP COUNT</p><p>　　TRUE5:  ACALL BARK;</p><p><b>　　MOV A,R2</b></p><p><b>　　MOV R6,A</b></p><p>　　MOV R3,#05H&

78、lt;/p><p><b>　　CLR OK</b></p><p>　　AJMP COUNT</p><p>　　TRUE6:  ACALL BARK;</p><p><b>　　MOV A,R2</b></p><p><b>　　MOV R6,A<

79、;/b></p><p>　　MOV R3,#06H</p><p><b>　　CLR OK</b></p><p>　　AJMP COUNT</p><p>　　TRUE7:  ACALL BARK;</p><p><b>　　MOV A,R2</b>&

80、lt;/p><p><b>　　MOV R6,A</b></p><p>　　MOV R3,#07H</p><p><b>　　CLR OK</b></p><p>　　AJMP COUNT</p><p>　　TRUE8:  ACALL BARK;</p>

81、;<p><b>　　MOV A,R2</b></p><p><b>　　MOV R6,A</b></p><p>　　MOV R3,#08H</p><p><b>　　CLR OK</b></p><p>　　AJMP COUNT</p>&l

82、t;p><b>　　程序及分析</b></p><p>　　第五章 元器件及焊接調(diào)試</p><p><b>　　5.1蜂鳴器</b></p><p>　　蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、報(bào)警器、電子玩具、汽車電子設(shè)備、電話機(jī)、定時(shí)器等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器件。

83、；蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。蜂鳴器在電路中用字母“H”或“HA”（舊標(biāo)準(zhǔn)用“FM”、“LB”、“JD”等）表示。</p><p><b>　　蜂鳴器</b></p><p><b>　　5.2 數(shù)碼管</b></p><p>　　1、說明 （１）電子板上電時(shí)數(shù)碼顯示管顯示OPEN （２）每按下一次

84、數(shù)字鍵蜂鳴器鳴叫一聲，數(shù)碼顯示管顯示該數(shù)字，表示該鍵輸入已被承認(rèn)。 （３）操作鍵板上“*” 用于表示消除“?！辨I用于表示確認(rèn)和開啟報(bào)警程序。 （４）按下任意鍵則喚醒進(jìn)入功能操作。 2、個(gè)人密碼的設(shè)置與更改 （１）按下設(shè)置，蜂鳴器鳴叫長響一聲，數(shù)碼顯示管顯示C１ IN個(gè)人密碼開始設(shè)置或更改。 （２）任意輸入１至１２位數(shù)字（輸入多于１２位的成個(gè)人密碼設(shè)置無效）后 “?！辨I確認(rèn)，蜂鳴器鳴叫長響一聲，數(shù)碼顯示管顯示SET CI表示個(gè)人設(shè)置成功，

85、如無任何操作系統(tǒng)自動進(jìn)入休眠狀態(tài)。 （３）除非斷電至信息丟失或執(zhí)行步驟個(gè)人密碼的設(shè)置與更改（１），否則個(gè)人密碼永遠(yuǎn)保存，不變更。 3、管理密碼的設(shè)置 （１）按下兩次“０”鍵再按下設(shè)置鍵，蜂鳴器鳴叫長響一聲，數(shù)碼顯示管顯示C２ IN ，個(gè)人密碼開始設(shè)置或更改。 （２）任意輸入１至１２位數(shù)字（輸入多于１２位的成個(gè)人密碼設(shè)置無效）后按“?！辨I確認(rèn)，蜂鳴器鳴叫長響一聲，數(shù)碼顯示管顯示SET C２表示個(gè)人設(shè)置成功，如無任何操作系統(tǒng)自動進(jìn)入休眠狀態(tài)

86、。 （３）除非斷電至信息丟失或執(zhí)行步驟管理密碼的設(shè)置</p><p>　　《七段數(shù)碼管引腳圖》</p><p><b>　　數(shù)碼管使用條件：</b></p><p>　　a、段及小數(shù)點(diǎn)上加限流電阻</p><p>　　b、使用電壓：段：根據(jù)發(fā)光顏色決定；  小數(shù)點(diǎn)：根據(jù)發(fā)光顏色決定</p><

87、;p>　　c、使用電流：靜態(tài)：總電流 80mA（每段 10mA）；動態(tài)：平均電流 4-5mA    峰值電流 100mA</p><p>　　上面這個(gè)只是七段數(shù)碼管引腳圖，其中共陽極數(shù)碼管引腳圖和共陰極的是一樣的。</p><p><b>　　5.3 焊接與調(diào)試</b></p><p>　　PCB板做好了，孔

88、也打好了，接下來的工作就是焊接。先把烙鐵靠近焊盤，緊接著把錫絲往烙鐵上送，等錫絲熔了輕輕一提，一個(gè)又圓又亮的焊點(diǎn)就做好了。板子做好后在一個(gè)小時(shí)左右把元件都焊上去了。焊接后的板子如圖5.2和5.3所示。</p><p><b>　　圖5.2</b></p><p><b>　　圖5.3</b></p><p>　　焊接好后的

89、調(diào)試就是最激動人心的時(shí)候，插上電源，發(fā)現(xiàn)數(shù)碼管不亮，當(dāng)按下復(fù)位鍵時(shí)數(shù)碼管就亮了，并且所有功能都能正常運(yùn)行，重新打了個(gè)撥動開關(guān)的</p><p>　　孔，用跳線把復(fù)位按紐接到了撥動開關(guān)，這樣搶答器功能基本實(shí)現(xiàn)了。</p><p><b>　　第六章 設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p>　　本文研究與設(shè)計(jì)的八路多功能搶答器采用了通用的電子元器件，利

90、用AT89S51單片機(jī)及外圍接口實(shí)現(xiàn)搶答系統(tǒng)，利用單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器定時(shí)和記數(shù)的原理，將軟、硬件有機(jī)地結(jié)合起來，使得系統(tǒng)能夠正確地進(jìn)行計(jì)時(shí)，同時(shí)使數(shù)碼管能夠正確地顯示時(shí)間。計(jì)分接收的單片機(jī)部分利用匯編語言編寫。設(shè)計(jì)時(shí)，首先通過在線編程，然后具體安裝，仿真，完全實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)功能。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中，利用常規(guī)的單片機(jī)掃描識別的方法。通過硬件電路的具體應(yīng)用和系統(tǒng)的仿真研究得出，本設(shè)計(jì)不僅安裝簡單、成本低，

91、更重要的是工作性能穩(wěn)定，是一個(gè)實(shí)用、創(chuàng)新型的工程設(shè)計(jì)。</p><p>　　由于采用匯編語言設(shè)計(jì)電路，所以本設(shè)計(jì)在編程成功后，硬件電路基本上不需要調(diào)試就可正常使用。即使在設(shè)計(jì)完畢交給用戶使用后，對系統(tǒng)的功能改進(jìn)或升級也只是通過改寫程序來完成，極大地方便了用戶或設(shè)計(jì)者對電路更新。</p><p>　　回頭再看看該設(shè)計(jì)，還可以將設(shè)計(jì)的擴(kuò)展功能增強(qiáng)：1、可以設(shè)計(jì)聲控裝置，在主持人說開始時(shí)，系統(tǒng)自

92、動完成清零并開始計(jì)時(shí)的功能。2、在主持人讀題的過程中，禁止搶答，可以在主持人控制的開關(guān)上另接一個(gè)與其一樣的電路，即可實(shí)現(xiàn)“違規(guī)者可見”的功能，即在主持人讀題時(shí)如果有人違反比賽規(guī)定搶先按動按鈕，顯示器可以顯示是哪個(gè)參賽隊(duì)搶先，便于作出相應(yīng)的處理。如果提供相應(yīng)的器材及時(shí)間上的寬限，一定可以完成上述擴(kuò)展功能，進(jìn)一步完善作品。</p><p>　　經(jīng)過這半個(gè)學(xué)期的努力，在老師和同學(xué)的幫助下終于徹底的做完了畢業(yè)設(shè)計(jì)的所有工

93、作。通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我能運(yùn)用已學(xué)的知識解決我在設(shè)計(jì)中遇到的問題，使自己的動手能力和思考問題的能力得到了很大的提高。在做設(shè)計(jì)的過程中我查閱了很多的資料，并認(rèn)真的閱讀這些與我的設(shè)計(jì)相關(guān)的資料，從而我的專業(yè)涵養(yǎng)得到了提高，知識的儲備量也有所增加。在做設(shè)計(jì)時(shí)，我復(fù)習(xí)了很多專業(yè)課的知識，這使得我的專業(yè)知識在離校之前得到了鞏固。我認(rèn)為這是我在整個(gè)設(shè)計(jì)工程中得到的最好的回報(bào)。</p><p>　　整個(gè)設(shè)計(jì)通過了軟件和硬件上

94、的調(diào)試、仿真。我想這對于自己以后的學(xué)習(xí)和工作都會有很大的幫助的。在這次設(shè)計(jì)中遇到了很多實(shí)際性的問題，在實(shí)際設(shè)計(jì)中才發(fā)現(xiàn)，書本上理論性的東西與在實(shí)際運(yùn)用中的還是有一定的出入的，所以有些問題不但要深入地理解，而且要不斷地更正以前的錯(cuò)誤思維。對于單片機(jī)設(shè)計(jì)，其硬件電路是比較簡單的，主要是解決程序設(shè)計(jì)中的問題。而程序設(shè)計(jì)是一個(gè)很靈活的東西，它反映了你解決問題的邏輯思維和創(chuàng)新能力。它才是一個(gè)設(shè)計(jì)的靈魂所在。因此在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中大部分時(shí)間是用在程序

95、上面的。很多子程序是可以借鑒書本上的，但怎樣銜接各個(gè)子程序才是關(guān)鍵的問題所在，這需要對單片機(jī)的結(jié)構(gòu)很熟悉。因此可以說單片機(jī)的設(shè)計(jì)是軟件和硬件的結(jié)合，二者是密不可分的。</p><p>　　但是，通過這次設(shè)計(jì)我也發(fā)現(xiàn)自己的很多不足之處。在設(shè)計(jì)過程中我發(fā)現(xiàn)自己考慮問題很不全面，自己的專業(yè)知識掌握的很不牢固，所掌握的計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件還不夠多，我希望自己的這些不足之處能在今后的工作和學(xué)習(xí)中得到改善。而且，通過這次設(shè)計(jì)，我懂

96、得了學(xué)習(xí)的重要性，學(xué)會了堅(jiān)持和努力，這將為以后的學(xué)習(xí)做出了最好的榜樣！同時(shí)，該設(shè)計(jì)也有不足之處，缺少了答題計(jì)分等功能。我將會在以后的學(xué)習(xí)中繼續(xù)學(xué)習(xí)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 陳大欽編.電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)(第二版)[M].湖北:機(jī)械工業(yè)出版社,2001 </p><p>　　[2] 李廣弟.單片機(jī)

97、基礎(chǔ)[M].北京:北航出版社，2010</p><p>　　[3] 胡學(xué)海.單片機(jī)原理及應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京：京電子工業(yè)出版社，2005</p><p>　　[4] 盧飛躍.紅外遙控多路搶答器的設(shè)計(jì)[J].番禺職業(yè)技術(shù)學(xué)報(bào)，2003，2(2):10-12.</p><p>　　[5] 王公堂.基于IP1C68F73的61路搶答器[J].電腦開發(fā)與應(yīng)用，2006，

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100、仿真[M].電子工業(yè)出版社,2005 </p><p>　　[12] 黃思俞. 多路搶答器的設(shè)計(jì)[J]. 三明高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào) , 2002,(02):89-90 </p><p>　　[13] 尹長華, 趙海鴻, 呂向陽, 毛鵬翔. 十六路微控?fù)尨鹌鞯脑O(shè)計(jì)[J]. 電子工程師 , 2001,(06):67-69 </p><p><b>　　致 謝&l

101、t;/b></p><p>　　本課程設(shè)計(jì)是在我的導(dǎo)師xx老師的親切關(guān)懷和細(xì)心指導(dǎo)下完成的，在設(shè)計(jì)過程中，自始至終凝聚著導(dǎo)師的心血。xx師那治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，淵博的學(xué)識感染著我。他那誨人不倦、寬厚樸實(shí)的作風(fēng)給我們留下了不可磨滅的影響，是我學(xué)習(xí)的榜樣，使我終生受益無窮。在此論文完成之際，特向xx師表達(dá)誠摯的謝意同時(shí)以最崇高的敬意。</p><p>　　除此之外，在課題進(jìn)行當(dāng)中，還得到了其

102、他老師，教授等的細(xì)心指導(dǎo)和諸多幫助。他們的無私幫助和耐心指導(dǎo)也是我得以完成本課題的關(guān)鍵。再此我向他們表示由衷的感謝和深切的問候。此間我還得到了同學(xué)等諸多指導(dǎo)，再此表示感謝。</p><p>　　我還要感謝我的一些同學(xué)，他們在我最需要幫助的時(shí)候無私的伸出了援助之手，在此，對于他們無私的幫助我表示深深的感謝?？梢哉f如果沒有他們的幫助我就不可能順利的按時(shí)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。</p><p>　　真誠的