8位竞赛抢答器.docx
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8位竞赛抢答器
单片机课程设计报告书
课题名称
8位竞赛抢答器
姓名
张晓华
学号
20086386
院、系、部
电气工程系
专业
电子信息工程
指导教师
高迎霞
2011年7月1日
8位竞赛抢答器
20086386张晓华
一、设计目的
1、能够对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识有进一步的认识，独立对其进行测试与检查。
2、熟悉80C51单片机的内部结构和功能，合理使用其内部寄存器，能够完成相关软件编程设计工作。
3、掌握抢答器的设计原理和连线的注意事项。
4、熟练掌握单片机伟福实验箱的使用
5、为实现预期功能，能够对系统进行快速的调试，并能够对出现的功能故障进行分析，及时修改相关软硬件。
6、对软件编程、排错调试、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高。
二、设计要求
1.以单片机为核心，设计一个8位竞赛抢答器：
同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0～S7表示。
2、设置一个系统清除和抢答控制开关S，开关由主持人控制。
抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按按钮，锁存相应的编号，并把优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。
3、当主持人启动“开始”键后，定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间为0.5s左右。
参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人将系统清除为止。
如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示00。
三、使用说明
当主持人启动“开始”键后，定时器从30开始进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间为0.5s左右。
参赛选手在设定的时间30秒内进行抢答，P1口对应的开关按键表示抢答，最先的一次抢答有效，且对应的LED灯亮，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人按键复位将系统清除为止。
如果定时时间已到，超时无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示00。
四、电路及连线设计
连线
连线孔1
连线孔2
连线孔3
1
P1.0
K1
L0
2
P1.1
K2
L1
3
P1.2
K3
L2
4
P1.3
K4
L3
4
P1.4
K5
L4
5
P1.5
K6
L5
6
P1.6
K7
L6
7
P1.7
K8
L7
9
P3.6
喇叭
10
P3.2
单脉冲输出
11
KEY/LED_CS
CS0
8255CS
五、流程图设计
主程序流程图
倒计时流程图
中断服务程序显示程序
六、程序设计如下：
ORG0000H
AJMPMAIN
ORG0003H
LJMPKS
ORG000BH
LJMPT00
ORG001BH
LJMPT11
ORG0030H
MAIN:
CLRF0;标志位清零
ST1:
MOV51H,#00H;时间十位
MOV52H,#00H;时间个位
MOV53H,#00H;选手号
MOV50H,#30;倒计时30
;关显示
MOVDPTR,#8002H;数码管位选地址
MOVA,#00H
MOVX@DPTR,A
MOVTMOD,#21H;计数器0方式1计数器1方式2
MOVTL0,#58H;50毫秒中断
MOVTH0,#0AEH
MOVTH1,#06H;0.5毫秒中断
MOVTL1,#06H
;初始化
SETBIT0
SETBET0
SETBET1
SETBEX0
SETBEA
MOVR3,#20;0.05s*20=1s
MOVR4,#30;1s*30=30s
MOVR1,#250;250*4*0.5ms=0.5s
MOVR5,#4
;外部中断检测主持人开始
LP0:
JNBF0,LP0
CLRF0
MOVP1,#0FFH;选手强抢答端口输入
ST2:
MOVA,50H
MOVB,#10
DIVAB
MOV51H,A
MOV52H,B
MOVR6,#2;俩位数码管显示
MOVR0,#51H
FT1:
MOVA,@R0
MOVDPTR,#TAB
MOVCA,@A+DPTR
MOV@R0,A
INCR0
DJNZR6,FT1;分别转化为段码
LLLP1:
MOVDPTR,#8002H;输出时间的十位
MOVA,#08H;第一个数码管
MOVX@DPTR,A
MOVDPTR,#8004H;段码地址
MOVA,51H
MOVX@DPTR,A;显示时间的十位
MOVR7,#10;延时40us
DJNZR7,$
MOVDPTR,#8002H;输出时间的个位
MOVA,#04H;选中第二个数码管
MOVX@DPTR,A
MOVDPTR,#8004H;段码地址
MOVA,52H
MOVX@DPTR,A;显示时间的个位
MOVR7,#10;延时40us
DJNZR7,$
MOVA,P1
CJNEA,#00H,YOU;检测选手抢答
CJNER4,#00H,ST2;检测是否超时
;超时无抢答显示00
MOV51H,#3FH;超时无抢答时时间的个位和十位都显示0
MOV52H,#3FH
LLP:
MOVDPTR,#8002H
MOVA,#08H
MOVX@DPTR,A
MOVDPTR,#8004H
MOVA,51H
MOVX@DPTR,A
MOVR6,#10;延时
DJNZR6,$
MOVDPTR,#8002H
MOVA,#04H
MOVX@DPTR,A
MOVDPTR,#8004H
MOVA,52H
MOVX@DPTR,A
MOVR6,#10;延时
DJNZR6,$
JBF0,LP;判断是否支持人复位
LJMPLLP;未清零则保持显示00
LP:
LJMPST1;复位系统清零
;有抢答检测选手号
YOU:
CLRTR0;有效抢答
LP33:
JBP1.0,L0;检测选手号
JBP1.1,L1
JBP1.2,L2
JBP1.3,L3
JBP1.4,L4
JBP1.5,L5
JBP1.6,L6
JBP1.7,L7
SJMPLP33
L0:
MOV53H,#1
LJMPXS
L1:
MOV53H,#2
LJMPXS
L2:
MOV53H,#3
LJMPXS
L3:
MOV53H,#4
LJMPXS
L4:
MOV53H,#5
LJMPXS
L5:
MOV53H,#6
LJMPXS
L6:
MOV53H,#7
LJMPXS
L7:
MOV53H,#8
LJMPXS
;有抢答最终结果显示（时间和选手号码）
XS:
MOVA,50H
MOVB,#10
DIVAB
MOV51H,A
MOV52H,B
MOVR6,#3
MOVR0,#51H
FT:
MOVA,@R0
MOVDPTR,#TAB
MOVCA,@A+DPTR
MOV@R0,A
INCR0
DJNZR6,FT;分别转换为段码
LLLP:
MOVDPTR,#8002H;输出显示时间的十位
MOVA,#08H
MOVX@DPTR,A
MOVDPTR,#8004H;
MOVA,51H
MOVX@DPTR,A
MOVR7,#10;延时
DJNZR7,$
MOVDPTR,#8002H;输出显示时间的个位
MOVA,#04H
MOVX@DPTR,A
MOVDPTR,#8004H
MOVA,52H
MOVX@DPTR,A
MOVR7,#10;延时
DJNZR7,$
MOVDPTR,#8002H;输出显示抢答选手的号码
MOVA,#01H
MOVX@DPTR,A
MOVDPTR,#8004H
MOVA,53H
MOVX@DPTR,A
MOVR7,#10;延时
DJNZR7,$
JBF0,LP4;判断是否主持人复位
LJMPLLLP;未复位则保持显示
LP4:
LJMPST1;复位系统清零
TAB:
DB3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH;LED采用共阴极结构
;支持人按键
KS:
SETBF0
MOV50H,#30
SETBTR0
SETBTR1
RETI
;计数器0倒计时30s
T00:
MOVTL0,#58H
MOVTH0,#0AEH
DJNZR3,OUT1;计时一秒
DEC50H;倒计时
MOVR3,#20
DJNZR4,OUT1
CLRTR0;关闭计时器
OUT1:
RETI
;计数器1中断产生时长0.5s1000HZ脉冲驱动喇叭
T11:
CPLP3.6
DJNZR1,OUT1
MOVR1,#250
DJNZR5,OUT1
CLRTR1
RETI
END
7、设计总结：
本次课程设计，受益匪浅。
深深体会到团队合作精神的重要性，更通过本次课程设计将自己所学的理论知识和实际应用相结合，既巩固了本学期所学的知识，同时也使自己意识到单纯的学习理论知识的不足之处，从而使自己找到更好的学习方法。
通过这次设计，让我了解了进行一个设计项目的过程和要注意的事项，设计是一个比较繁琐的过程，许多的细节问题还要联系实际情况来考虑，当外部条件变化时，有一些相应的参数值将跟着变化，这就对我们的设计的精密度提出了更高的要求。
实训时间虽然很短，但是通过这次实训可以学到很多课本没有的东西，有了这一次的实践经验，我们的动手能力和思维能力也相应的得到了的提高，这次实训进一步锻炼了自己的逻辑思维能力，并从中总结出宝贵经验。
八、参考文献：
[1]高峰.单片微型计算机原理与接口技术.科学出版社，2007
[2]张志良.单片机原理与控制技术.机械工业出版社，2007
[3]盘永雄，《新编单片机原理与应用》.西安电子科技大学出版社,2007
[4]张俊谟，《单片机中级教程》.北京航空航天大学出版社,2006
[5]陆子明，《单片机设计与应用基础教程》.电子工业出版社，2007
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