单片机抢答器毕业设计、论文1

目录1.绪论 (1)1．1 选题的目的和意义 (1)1．2 课题研究的内容 (1)1．3 课题的优点及组成 (2)1．4方案论证 (2)1．5国内外现状 (3)1．6抢答器的简介 (3)1．7 抢答器的工作流程 (5)2.硬件设计 (6)2．1 硬件电路的设计原理 (6)2．2 硬件电路的设计 (6)2．3 最小系统 (8)2．4 稳压电源电路设计 (8)2．5 时钟频率电路的设计 (9)2．6 复位电路的设计 (10)2．7 显示电路的设计 (10)2．8 键盘扫描电路的设计 (11)2．9 发声电路的设计 (13)3．软件设计模块 (14)3．1 主程序系统结构图 (14)3．2 软件任务分析 (15)3．3 程序流程图 (15)3．4 程序清单 (16)4．系统的调试 (28)结束语 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录一元器件清单 (34)附录二系统原理图 (35)1.绪论随着计算机技术的发展和在控制系统中的广泛应用，以及设备向小型化、智能化发展，作为高新技术之一的单片机以其体积小、功能强、价格低廉、使用灵活等优势，显示出了很强的生命力。

进入21世纪以来，开发推出单片机的公司很多，各种高性能单片机芯片市场也异常活跃，新技术的不断采用，更加使单片机的种类、性能以及应用领域不断扩大和提高。

因其功耗低，超高型，低成本，功能完整，在国内越来越受到用户的重视和广泛使用。

1．1 选题的目的和意义通过这次设计，掌握51单片机的原理，了解简单多功能抢答器组成原理，初步掌握多功能抢答器的调整及测试方法，提高独立思考能力和排除故障的能力。

同时通过本课题设计与调试，提高自己的动手能力，巩固已学的理论知识，建立单片机理论和实践的结合，了解多功能抢答器各单元电路之间的关系及相互影响，从而能正确设计、计算定时计数的各个单元电路。

初步掌握多功能抢答器的调整及测试方法。

无论是学校还是电视节目中,都可能会举办各种各样的智力竞赛,都会用到抢答器。

分类号TP399 单位代码11395密级学号0905270111学生毕业设计（论文）题目基于AT89S52单片机的抢答器设计作者院 (系)专业测控技术与仪器指导教师答辩日期2013年6月 1 日毕业设计（论文）诚信责任书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文），是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。

毕业设计（论文）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。

尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人毕业设计（论文）与资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。

论文作者签名:年月日xx大学本科毕业设计（论文）毕业论文（设计）诚信声明本人声明：所呈交的毕业论文（设计）是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注，论文中的结论和成果为本人独立完成，真实可靠，不包含他人成果及已获得或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。

与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

论文（设计）作者签名：日期：年月日毕业论文（设计）版权使用授权书本毕业论文（设计）作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文（设计）的复印件和电子版，允许论文（设计）被查阅和借阅。

本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文（设计）全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文（设计）。

本人离校后发表或使用该毕业论文（设计）或与该论文（设计）直接相关的学术论文或成果时，单位署名为。

论文（设计）作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月日基于AT89S52单片机的抢答器设计摘要基于AT89S52单片机的抢答器是一款电路简单，成本较低，操作方便，灵敏可靠的抢答器。

基于单片机智能多路抢答器毕业设计论文1目目录第一部分设计任务与调研...............................................................3第二部分设计说明...........................................................................4第三部分设计成果...........................................................................7第四部分结束语..............................................................................11第五部分致谢 (1)2第六部分参考文献 (13)2第一部分设计任务与调研一、设计任务本课题目标是开发并且制作一种结构简单、实用性强、基于单片机的智能抢答器，从而公正、快速、准确的裁决出第一抢答器。

二、设计思路采用52系列单片机STC89C52作为控制核心，该系统可以完成运算控制、信号识别以及显示功能的实现[3,4]。

由于使用单片机作为控制核心，其技术比较成熟，应用起来方便、简单，并且周围的辅助电路也比较少，便于控制和实现。

整个系统具有极其灵活的可编程性，能方便地对系统进行功能的扩展和更改。

经过比较，显然方案二比方案一简单的多，不但从性能上优于方案一，而且在使用上及其功能的实现上都较方案一简洁，并且由于单片机具有优越的高集成电路性，使其工作速度更快、效率更高。

另外STC89C52单片机可以采用12MHz的晶振，提高了信号的测量精度，并且使该系统可以通过软件改进来扩展功能。

而方案一采用了中小规模集成电路，由于其复杂的电路性能,可能会使信号的输入输出产生延时及不必要的误差。

因此选择方案二比较适合。

3第二部分设计说明随着计算机技术的发展，单片机技术已经成为计算机技术中的一个独特的分支，单片机的应用领域也越来越广泛，特别是在工业控制和仪表仪器智能化中扮演着举足轻重的角色。

单片机抢答器毕业论文单片机抢答器毕业论文摘要：本篇论文旨在设计和实现一种基于单片机的抢答器系统。

通过对硬件和软件的详细分析和设计，实现了一个功能完善、性能稳定的抢答器系统。

该系统能够广泛应用于教育、竞赛等场景，提高抢答效率和公平性。

本文主要介绍了系统的设计思路、硬件组成和软件实现，以及系统的测试和评估结果。

1. 引言抢答器是一种用于提高抢答效率和公平性的设备。

传统的抢答器多采用按钮或手柄的方式，操作繁琐且存在误操作的可能性。

而基于单片机的抢答器系统能够实现更高的稳定性和灵活性。

本文旨在设计和实现一种基于单片机的抢答器系统，以解决传统抢答器的问题。

2. 系统设计2.1 硬件设计本系统的硬件设计主要包括单片机、按键、显示屏和声音输出等组件。

单片机作为系统的核心控制器，负责接收按键信号、控制显示屏和声音输出。

按键用于参与者抢答，显示屏用于显示抢答结果，声音输出用于提示抢答成功或失败。

2.2 软件设计系统的软件设计主要包括按键扫描、抢答逻辑和显示控制等功能。

按键扫描模块负责检测参与者的抢答操作，并将结果传递给抢答逻辑模块。

抢答逻辑模块根据抢答规则判断抢答结果，并将结果传递给显示控制模块。

显示控制模块根据抢答结果控制显示屏和声音输出。

3. 系统实现3.1 硬件实现本系统的硬件实现采用了STM32系列单片机作为核心控制器。

按键采用了高灵敏度的触摸按键，显示屏采用了液晶显示屏，声音输出采用了蜂鸣器。

通过合理的电路设计和连接，实现了硬件组件之间的正常工作。

3.2 软件实现系统的软件实现采用了C语言进行编程。

按键扫描模块通过轮询方式检测按键状态，实现了按键的实时检测。

抢答逻辑模块通过判断按键状态和抢答规则，确定抢答结果。

显示控制模块通过控制显示屏和声音输出，实现了抢答结果的显示和提示。

4. 系统测试和评估为了验证系统的功能和性能，进行了一系列的测试和评估。

测试结果表明，系统能够准确地检测参与者的抢答操作，并按照抢答规则判断抢答结果。

摘要能够实现抢答器功能的方式有多种,可以采用前期的模拟电路,数字电路或模拟电路与数字电路相结合的方式.近来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断的走向深入,同时带动传统控制检测日新月异更新.本文介绍一种以MCS——51单片机为核心的八路数字抢答器系统,分别从硬件和软件两方面阐述了该控制系统的设计方法,并经过调试和运行使该系统达到预期目标,具有反应快,功能齐全,实用性强的特点. 关键词:智能抢答器；单片机；数字控制系统AbstractAnswer function can be achieved in different ways; can be used early analog circuits, digital circuits or analog circuits and digital circuits combining. With the recent rapid development of science and technology, the application of SCM trends is at the same time, changing traditional control update detection. This article describes a MCS - 51 single-chip microcomputer as the core of the eight-way digital Answer system, hardware and software from both sides of the control system design method, and after commissioning and operation of the system to achieve the desired goal, with response to rapid functional and practical features.Key words:Answer smart devices; Single-chip; Digital Control System目录摘要 (I)Abstract (II)0 绪论 (1)0.1 论文背景及意义 (1)0.2 国内外研究现状 (1)0.3 抢答器的未来发展 (2)1. 抢答器的总体设计 (3)1.1 设计方案的论证 (3)1.2 设计思路 (3)1.3 总体设计框图 (4)2. 抢答器的硬件设计 (5)2.1 单片机外围电路 (5)2.1.1 单片机外围电路实现功能 (5)2.1.2 单片机外围电路图 (5)2.1.3 单片机外围电路芯片介绍 (5)2.1.4 单片机外围电路工作原理 (9)2.2 键盘显示部分 (12)2.2.1 键盘显示部分实现的功能 (12)2.2.2 键盘显示部分电路图 (14)2.2.3 键盘显示电路芯片介绍 (15)2.2.3.1 8155芯片 (15)2.2.3.2 74LS07芯片 (16)2.2.4 键盘显示电路工作原理 (17)2.3 声光电路 (18)2.3.1 声光电路实现的功能 (18)2.3.2 声光电路图 (19)2.3.3 声光电路元件分析 (19)2.3.4 声光电路工作原理 (20)2.4 电源电路 (21)2.4.1 电源电路功能 (21)2.4.2 电源电路图 (21)2.4.3 电源电路芯片分析 (21)2.4.4 电源电路工作原理 (22)2.4.5 总体电路的系统分析 (23)结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录 (27)0 绪论智力竞赛是一种能锻炼人的头脑开发人的IQ的一种大众化游戏，也起到娱乐的作用。

基于单片机的抢答器的设计 (1)随着人们生活中科技水平的不断提升，电子信息技术已经渗透各行各业，为我们的生活带来了更多的便捷和创新。

在学校中，随着教育改革的不断深入，交互式教学方式得到了越来越广泛的应用。

其中，抢答环节是一种非常受欢迎的教学方式，它不仅可以激发学生的学习热情，提升他们的竞争意识，还可以帮助教师快速了解学生的知识掌握情况。

本文基于单片机技术，设计了一种抢答器。

该抢答器具有简单易懂、操作方便、可靠性高等特点。

一、设计思路抢答器主要包含三部分，即控制器、传感器和显示器。

其中，控制器是抢答器的核心，用于控制整个系统的运行，检测传感器信号并判断谁先按下按钮。

传感器用于检测学生抢答的时间顺序，一般采用光电传感器或压电传感器。

显示器则用于显示抢答结果。

二、硬件设计本设计选用AT89C51单片机作为控制器，光电传感器作为传感器，LED数码管作为显示器。

下面进一步介绍各部分的设计原理和实现方法。

1. 控制器AT89C51单片机是一种高性能CMOS 8位微控制器，具有诸如EEPROM数据空间、RAM、I/O引脚、定时器/计数器、串行通信接口和中断系统等等特点。

本设计采用AT89C51单片机作为控制器来实现各种功能。

单片机的工作流程图如下：首先，为方便起见，将控制器的输入输出引脚定义如下：P0口连接光电传感器和LED数码管，其中P0.4~P0.7为LED数码管的控制引脚，P0.0和P0.1为光电传感器的输入引脚。

P1口连接一个按钮，用于开始或停止抢答环节。

P2口为输出口，用于驱动蜂鸣器。

控制器的程序流程如下：阶段1：初始化程序，将P0.4~P0.7输出低电平，使LED数码管不发光；将P2输出低电平，关闭蜂鸣器。

阶段2：等待开始信号，通过读取按钮的状态来确定是否开始抢答环节。

阶段3：抢答环节，当光电传感器检测到有学生按下按钮时，立即读取按钮的编号并记录下来，同时开启LED数码管相应的数字，同时蜂鸣器会响一声。

基于单片机的八路抢答器毕业设计一、选题背景及意义1.1 选题背景抢答器是一种常见的电子竞赛设备，它可以被广泛应用于各种知识竞赛、智力竞赛和技能竞赛中。

抢答器的原理是通过按下按钮来触发电路，从而使得系统判断谁先按下了按钮。

由于抢答器具有响应速度快、准确性高等特点，因此在教育培训、科技竞赛等领域得到了广泛的应用。

1.2 选题意义本设计旨在通过单片机技术实现一个八路抢答器，以满足各种知识竞赛、智力竞赛和技能竞赛的需求。

该抢答器具有响应速度快、准确性高等特点，可以提高比赛的公正性和公平性，同时也可以增加比赛的趣味性和互动性。

二、设计思路及方案2.1 设计思路本设计采用基于单片机的八路抢答器方案，主要包括以下几个部分：（1）光电传感器模块：通过红外线发射管和接收管构成光电传感器，用于检测选手是否按下按钮。

（2）单片机模块：采用STC89C52单片机，负责控制整个抢答器的运行。

（3）LED显示模块：采用八个LED灯，用于显示哪个选手按下了按钮。

（4）音响提示模块：通过蜂鸣器发出声音提示哪个选手按下了按钮。

2.2 设计方案（1）硬件设计硬件设计主要包括光电传感器电路、单片机电路、LED显示电路和音响提示电路四个部分。

其中，光电传感器电路主要由红外线发射管和接收管构成；单片机电路采用STC89C52单片机，配合外部晶振、复位电路和ISP下载接口实现对整个系统的控制；LED显示电路采用常规的共阴极八段数码管，通过多工位选择来实现对不同选手的显示；音响提示电路采用蜂鸣器实现对选手按键行为的声音提示。

（2）软件设计软件设计主要包括系统初始化、中断服务程序、定时器控制程序和按键扫描程序四个部分。

其中，系统初始化主要负责对各个模块进行初始化设置；中断服务程序主要负责处理光电传感器的中断请求；定时器控制程序主要负责控制LED灯的显示和蜂鸣器的声音提示；按键扫描程序主要负责检测选手是否按下按钮，并触发相应的中断服务程序。

三、设计实现及测试3.1 设计实现本设计采用Protues仿真软件进行电路设计和调试，通过Keil C编译软件进行单片机程序编写和调试。

基于单片机的八路智能抢答器的设计_毕业设计华北科技学院毕业设计（论文）根据抢答器的功能，智能抢答器的设计要求如下：抢答器可以同时供8名选手或8个代表队比赛使用；主持人可以通过智能抢答器的按键设定每道题的抢答时间和回答时间;具有清零和非法抢答控制功能，设置一个系统清除和抢答控制开关，并由主持人操控；当主持人启动“开始抢答按键”后，定时器进行减计时，抢答时间耗尽后禁止抢答；倒计时5秒时，如果仍无人抢答，则系统每1s报警一次，用以提示参赛选手；抢答器具有锁存与显示功能。

即选手按下按键，锁存相应选手的参赛编号，并在LED数码管上显示，选手抢答实行优先锁存，其他按键者将不能响应，以便公平地选择第一个抢答者；参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，显示器上显示选手的编号，同时进入回答问题的时间倒计时；倒计时期间，主持人想终止倒计时，可以按下“停止”键，系统会自动进入准备状态。

本系统采用软硬件结合的方法而设计，其中硬件设计是借用单片机AT89C51为中心控制模块，采用模块化设计思想，根据系统功能划分成六个模块，分别为：核心控制模块、电源模块、时钟与复位模块、按键输入模块、显示模块、报警模块。

软件设计是采用汇编语言编程。

按键输入模块共有14个按键，分为抢答按键和控制按键。

抢答按键共有八个，分别为S1―S8，供抢答选手进行抢答使用；控制按键有六个，分别为S9―S14，其中S9和S10分别为“抢答时间调整键”和“回答时间调整键”；S11和S12分别为时间“加1”和“减1”按键；S13和S14分别为“抢答开始按键”和“停止按键”。

显示模块本系统采用四个共阳极LED数码管显示，一个数码管用来显示抢答到问题的选手的号码，两个用来显示倒计时时间，一个未使用的数码管作为以后的扩展使用。

时钟与复位模块包括时钟电路和复位电路，单片机的时钟信号用来提供单片机片内各种操作的时间基准，复位操作则使单片机的片内电路初始化，使单片机从一种确定的初态开始运行。

基于51单片机的抢答器设计毕业论文西安邮电学院毕题业设计（论文）基于51单片机的抢答器设计目：目录第一章抢答器的概述1.1 系统设计的功能1.2 抢答器需求分析 1.3 抢答器的工作原理第二章单片机的功能简介2.1 89系列单片机的概述2.2 AT89S51的功能2.2.1 TA89S51特殊功能寄存器 2.2.2 AT89S51单片机的内部结构第三节硬件电路的设计3.1 总电路原理3.2 时钟频率电路的设计 3.3 复位电路的设计3.3.1 复位电路的可靠性设计 3.3.2 人工复位 3.4 显示电路的设计 3.5 控制电路的实现 3.6 发声 3.7 系统复位第四章软件设计4.14.2 4.3 4.4 4.5软件任务分析显示子程序的设计定时器T0、T1中断服务程序的设计抢答器处理程序的设计主程序及分析第五章元器件及焊接调试第六章设计小结致谢参考文献摘要随着科学技术的发展和普及，各种各样的竞赛越来越多，其中抢答器的作用也就显而易见。

目前很多抢答器基本上采用小规模数字集成电路设计，使用起来不够理想。

因此设计一更易于使用和区分度高的抢答器成了非常迫切的任务。

现在单片机已进入各个领域，以其功耗小、智能化而著称，所以若利用单片机来设计抢答器，便使以上问题得以解决.针对以上情况，本文设计出以AT89S51单片机为核心的八路抢答器。

我们采用了数字显示器直接指示，自动锁存显示结果，并自动复位的设计思想,它能根据不同的抢答输入信号，经过单片机的控制处理并产生不同的与输入信号相对应的输出信号，最后通过LED数码管显示相应的路数，即使两组的抢答时间相差几微秒，也可分辨出是哪组优先按下的按键，它充分利用了单片机系统的优点，具有结构简单、功能强大、可靠性好、实用性强的特点。

本设计是以八路抢答为基本理念。

考虑到依需设定限时回答的功能，利用89S51单片机及外围接口实现的抢答系统，利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，同时使数码管能够正确地显示时间。

单片机抢答器毕业设计、论文1单片机抢答器设计与实现摘要此次设计提出了用AT89C51单片机为核心控制元件,设计一个简易的抢答器，本方案以AT89C51单片机作为主控核心，与MAX232、发光二极管、数码管、蜂鸣器等构成硬件操作，再利用C语言编程，来控制抢答器的功能实现。

本设计的系统实用性强、判断精确、操作简单、扩展功能强。

其实在以往企业或学校等举行自己搞的知识竞赛中，都是主持人读题，观众选手得安静仔细听题目，有条件的花上万元买个电子抢答器，算是给知识竞赛赛场添彩了。

大多依靠主持人发挥水平，选手和观众渴望的类似电视台的节目效果难以实现。

与电视播放的那些竞赛场面对照——选手坐在显示器前答题，观众看着大屏幕显示题目和答案，大屏幕有抢答显示计分排行等，绚丽的画面有节奏的音乐——差距很大，但这些都不是电视台的专利，利用竞赛软件，运用互动式多媒体技术，将竞赛题目制作成演示程序。

通过投影仪大屏幕或电视墙在现场播放，给观众强烈的视听感受，凝聚竞赛现场气氛。

通过选手面前的显示器，为参赛队员提供最直接的看题效果，保证队员对题目的正确理解。

而我们设计的抢答器节省的不小的开支，还能直观公正的看清哪位选手先抢答到题并有主持人来往下读题目。

它的功能实现是有主持人按键来控制总开关，主持人按下开关那么选手开始抢答，此时数码管开始0—60计数，并且选手们必须在规定的时间内进行抢答，若过了60秒还没抢答那么抢答失效，选手们若有一个在规定的时间内抢答成功则其余的选手不可以再抢答，在数码管上会显示哪位选手抢答到题目及其所用的时间。

关键字：STC89C52单片机、动态显示、中断目录第一章绪论 (1)1.1 单片机抢答器的背景 (1)1.2 单片机抢答器的意义 (1)1.3 抢答器的应用 (1)第二章整体设计方案 (2)2.1主要芯片的介绍............................ 错误!未定义书签。

2.3 MAX7219 .................................. 错误!未定义书签。