(完整版)基于单片机的八路智能抢答器系统设计毕业论文

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。

摘要在抢答比赛中，利用抢答器可以轻易分辨出某个人或代表队首先获得答题权。

本设计采用STC89C52单片机设计抢答器系统。

电路要求设置有8个键盘，但是考虑到系统的可拓展性，本设计采取矩阵键盘从而设置16个键盘，可以供16名选手参加比赛。

主持人按下开始按钮，则开始抢答，并显示抢答时限；若有人按下自己抢答键，则在数码管上显示对应编号和抢答剩余时间，抢答剩余时间低于5秒时会报警提示，剩余时间为0秒时，若无人抢答，本次抢答无效；有人抢答情况下，主持人读完题目后按下开始作答按钮，则显示作答时间，作答时间低于5秒，会报警提示。

关键词：可拓展性；STC89C52单片机；矩阵键盘ABSTRACTIn a quiz, the responder can easily distinguish which group achieve the first answer right. The subject applies the STC89C52 MCU to design the responder system. The circuit set 8 keyboards. But taking into account the scalability of the system, this design take the matrix keyboard to set the 16 keyboards, so the circuit can be used for 16 players to participate in the competition. The responder will work when a host press the start button, and show answer time limit; if you press your answer key, the digital tube will show the corresponding number and the remaining time; and the circuit will alarm when the remaining time less than 5 seconds; if nobody answer the question when the remaining time is 0 seconds, the answer is invalid. The moderator will press the button after reading the question if someone answer a question, then the circuit display response time after pressing the button .In addition, the circuit will alarm when the time of the answer less than 5 seconds.Key words：Scalability; STC89C52 single chip microcomputer; Matrix keyboard目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 前言 (1)1.1设计背景及意义 (1)1.2设计要求 (1)1.3设计内容 (2)1.4设计内容的扩展 (2)2 系统概述 (3)2.1系统的主要功能 (3)2.2系统工作状态 (3)2.3 单片机STC89C52功能简介 (4)3硬件电路设计 (7)3.1 Proteus软件介绍 (7)3.2 单片机最小系统设计 (7)3.3按键输入电路设计 (9)3.4 显示电路设计 (11)3.5 报警电路设计 (15)3.6 电源电路设计 (15)3.7 下载器电路 (16)3.8 总体电路设计 (17)3.9实物电路制作 (17)4软件设计 (19)4.1 Keil C51软件简介 (19)4.2主程序系统结构 (19)4.3 程序流程图 (20)4.4程序设计 (21)结论 (29)参考文献 (30)致谢 (31)1 前言1.1设计背景及意义随着科技的飞速发展，单片机已经渗透到我们生活的各个领域，几乎在每个领域都能找到单片机的影子。

编号：审定成绩：XXXX大学毕业设计（论文）设计（论文）题目：单片机数字抢答器的实现学院名称：计算机科学与技术学院学生姓名：X X专业：计算机科学与技术专业班级：0490xxx学号：0610xxxx指导教师：X X X答辩组负责人：填表时间：2009 年 5 月XXXX大学教务处目录引言 (1)第一章设计任务 (2)（1）设计要求 (2)（2）功能要求 (3)第二章主要器件介绍...................................................4（1）74LS148 (4)（2）74LS48 (5)（3） 74LS192及74LS00 (6)（4） 74LS121及74LS279 (7)（5） NE555及74LS11 (8)第三章设计方案 (9)（1）抢答功能设计 (9)（2）定时功能设计及其总方案 (11)第四章电路实现及电路调试…………………………………15第五章结论 (16)第六章参考文献 (17)附录1 (17)引言数字电路产品在生活中有着极其广泛的应用，包括计算机、数字通信、智能仪器仪表、自动控制及航天等领域中。

这些给人们带来了生活，工作等方面带来了极大的方便。

工厂、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛, 抢答器是必要设备。

在我校举行的各种竞赛中我们经常看到有抢答的环节，举办方多数采用让选手通过举答题板的方法判断选手的答题权，这在某种程度上会因为主持人的主观误断造成比赛的不公平性。

为解决这个问题，我们小组准备就本次课设的机会制作一个低成本但又能满足学校需要的八路数显抢答器。

抢答器在比赛等场合中不可缺少的设备。

本文就是从数字电路芯片的功能简介开始，利用功能不同的数字电路芯片的组合来实现多路抢答器的功能。

首先简要的介绍了数字电路的发展和演变。

然后介绍几个主要集成芯片的管脚功能和用法。

最后介绍多路抢答器的原理和设计过程。

总结与改进部分，讲一些电路在实际设计调试中的不足，并加以改进。

八路抢答器毕业论文设计 Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.青岛理工大学毕业论文题目：抢答器设计学生姓名： **学生学号： ********院系名称：机电工程系专业班级： *************** 指导教师： *****2016年 6 月 15 日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越来越重要。

本文设计出以AT89S51单片机为核心的八路抢答器，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，充分利用了单片机系统结构简单、功能强大、可靠性好、实用性强的特点。

本设计是以抢答为出发点。

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。

用开关做键盘输出，扬声器发生提示。

同时系统能够实现：在抢答中，只有开始后抢答才有效，如果在开始抢答前抢答为无效；满时后系统计时自动复位及主控强制复位；按键锁定，在有效状态下，按键无效非法。

关键词：抢答器，单片机，LED数码显示管，定时器/计数器，扬声器ABSTRACTWith the development of science and technology and the popularization of all kinds of competition more and more, which answer is more and more important. Paper design out to AT89S51 single tablets machine for core of eight answer device, used has digital display directly indicates, automatically lock save displayed results, and automatically reset of design thought, it can according to different of answer entered signal, after single tablets machine of control processing and produced different of and entered signal relative should of output signal, last through LED digital tube displayed corresponding of number, even two group of answer time difference several microseconds, also can tell out is which group priority by Xia of press, full using has single tablets machine system structure simple , Powerful, reliable and practical features. This design is to answer as a starting point. Taking into account the functions according to the set time limit to answer, using 89S51 microcontroller and peripheral interface implementations of the VIES system, using the principles of timing and counting timer/counter, combining software and hardware, and allows the system to correct timing, while allowing digital to display the time correctly. Switches the keyboard output, speaker tip. While the system can achieve: answer, only after the start of contest is only valid, if VIES to answer before you begin to be invalid; full systems after time automatic reset and master force reduction; key lock in the effective State, key is invalid illegal.Key Words： responder , single chip microcomputer , LED digital display , timer/counter speakers目录第1章绪论1.1 课题研究的背景及意义抢答器已经越来越多的出现在我们的学习生活和电视节目中，例如在学校里经常会举办各种各样的智力竞赛，就会用到抢答器，抢答器是能够在任何比赛及竞争性的游戏中体现公平、公正的电子装备，在各项中不仅可以准确、公正和直接地判断出第一个抢答者是谁，还有助于锻炼参赛者的掌握知识的能力、思维反应能力、语言表达能力、心理承受能力。

基于AT89S51单片机的数码显示八路抢答器毕业设计摘要本文介绍了一种用51系列单片机的数码显示八路抢答器的电路组成、设计思路及功能。

该抢答器除具有基本的抢答功能外，还具有计时和报警功能。

主持人通过时间预设开关计算抢答时间。

系统将完成自动倒计时。

若在规定的时间内有人抢答，则计时将自动停止；若在规定的时间内无人抢答，则系统中的蜂鸣器将发响，提示主持人本轮抢答无效，实现报警功能。

关键字：八路, 抢答器, 设计,定时，计时，报警AbstractIn this paper, the electric circuit and designing thought of an answering racer based on the common-used series of 74 IC with 8-wire is introduced, and its function is also described. The answering race’s function includes timing, counting, and alarming, besides the basic function of an answering racer. The the time automatically. If anybody answer the question on time, the counting of time will stop; If nobody answer the question on time, the alarm will give out some sound, this turn is of no use, so the function of alarming is achieve d.Key words：8-wire, answering racer, design, timing, counting, alarming1目录前言…………………………………………………………… (1)第一章设计的依据 (2)1.1 课题的提出 (2)1.2 设计目的 (2)1.3 设计的内容 (2)第二章总体方案确定 (2)第三章AT89S51芯片简介 (3)3.1 AT89S51芯片简介 (3)第四章硬件电路 (4)4.1 复位电路设计 (4)4.2 显示电路的设计 (5)4.3 控制电路实现 (7)第五章电路调试 (8)5.1 硬件调试 (8)5.2 软件调试 (8)总结…………………………………………………………………… (9)致谢 (10)参考文献…………………………………………………………………… (11)附图（1）数字抢答器原理图附图（2）数字抢答器单面PCB板图附录附录（3）AT89S51芯片主程序前言抢答器又称第一信号鉴别器,应用于各种知识竟赛、文娱活动等场合。

CHANGZHOU INSTITUTE OF TECHNOLOGY科研实践题目：基于单片机的八路智能抢答器设计二级学院（直属学部）：延陵学院专业：电气工程及其自动班级：学生姓名：学号：指导教师姓名：职称：副教授2013年12月30日至2014年1月10日目录1.绪论 (3)1.1课题研究背景及意义 (3)1.2课题研究的内容 (3)1.3系统需求分析 (4)2.系统设计方案论证 (5)2.1 方案设计 (5)2.2 系统需求分析 (5)3.总体设计方案 (7)3.1 单片机的选择 (7)3.2抢答器方案论证 (8)4.系统硬件电路设计 (9)4.1总体设计结构图 (9)4.2最小系统电路设计 (9)4.2.1时钟频率电路图 (9)4.3输入电路设计 (10)4.3.1按键电路的设计 (10)4.4输出电路设计 (11)4.4.1 报警电路设计 (11)4.4.2 数码管显示电路 (12)4.4.3 电源电路设计 (13)图4-8稳压电路系统结图5.软件设计 (14)5.软件设计 (15)5.1主程序结构图 (15)5.2主程序流程图 (15)6 设计方案评价及使用方法 (17)7.实物制作 (18)7.1电路板焊接 (18)7.2电路板调试 (18)8.总结与致谢 (20)8.1科研实践总结 (20)附录 (21)1.绪论1.1课题研究背景及意义1课题简介抢答器是一种广泛用于企业事业单位和商业部门，为各种知识竞赛、文娱活动提供公正客观快速裁决的一种常用的电子设备。

随着集成技术和计算机技术的发展，单片机作为一个分支亦于20世纪80年代以来获得了飞速的发展，各种新品不断涌现，使单片机的应用更加深入，灵活性大大增强。

应用单片机的八路抢答器系统具有结构简单、功能强大、可靠性好、实用性强的特点。

2课题设计目的此次设计以80C52单片机为核心控制元件，设计一个简易的电子抢答器，与数码管、蜂鸣器、键盘等构成八路抢答器，利用单片机的延时电路、上电复位电路、数码管显示、定时/中断等电路。

论文（设计）题目：基于单片机的八路抢答器设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

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。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的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学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

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。

八路抢答器的设计Design of the Octal Responder摘要近年来，随着单片机档次的不断提高，功能的不断完善，其应用日趋成熟、应用领域日趋扩大，特别是工业测控、尖端武器和日用家电等领域更是因为有了单片机而生辉增色。

单片机应用技术已成为一项新的工程应用技术。

本文着重讲述单片机的发展及单片机在八路抢答器中的应用。

该系统采用单片机AT89S52作为控制核心，通过运用单片机的编程语言来实现数码管的显示、抢答器的判断和扬声器的发声等功能，它的8个开关和8个LED灯分别代表8位选手，当其中一位选手按下开关时，扬声器发声，相应的LED灯亮，数码管会显示选手的号码。

八路抢答器具有电路简单、成本较低、操作方便、灵敏可靠等优点，具有较高的推广价值。

关键词：单片机；八路抢答器；AT89S52；编程语言AbstractIn recent years, with the grade of the continuous improvement of microcontroller functions of continuous improvement, its application has matured, applications have been expanding, particularly in industrial monitoring and control, cutting-edge weapons and household appliances such areas is because of the brilliance enriched by MCU. SCM application technology has become a new engineering application technology.In this paper, describes the development and MCU Microcontroller Octal Responder application. The system uses microcontroller AT89S52 as the control core, through the use of MCU programming language to implement the digital control display, Responder speakers sound judgments and functions, and its eight switches and eight LED lights representing the eight players, When one player pressing a switch, the speaker sound, the corresponding LED lights, digital tube displays the players number. Octal Responder a circuit is simple, low cost, easy to operate, sensitive and reliable, etc., with a high application value. Keywords: microcontroller; Octal Responder; AT89S52; programming language目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1设计的功能 (1)1.2系统的设计 (1)1.2.1 系统设计的总体思路 (1)1.2.2 方案的比较 (1)1.2.3 总体方案的设计 (2)第二章单片机编程 (3)2.1单片机的定义 (3)2.2单片机的应用领域 (4)2.3单片机引脚介绍 (4)2.4电路版的刻制 (6)2.4.1 protel99电路图连线 (7)2.4.2 网络表的生成 (7)2.4.3 PCB的制作 (8)第三章八路抢答器原理与设计 (9)3.1八路抢答器设计所需元件 (9)3.2八路抢答器原理 (9)3.3复位电路原理 (11)3.3.1 上电复位电路原理 (12)3.3.2 按键复位电路原理 (13)第四章总结 (14)附录：源程序清单 (15)参考文献 (20)致谢 (21)第一章绪论1.1设计的功能单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。

毕业设计（论文）设计（论文）题目：八路抢答器系别：电子工程系专业：通信工程班级： 05 通信（1）班目录摘要 (3)关键字 (3)第一章设计任务 (4)1.设计方案 (4)2.系统的功能与要求 (4)3.八路抢答器的概述 (4)第二章硬件电路设计及其功能介绍 (6)1.方案论证 (6)2.方案比较分析 (6)3.AT89C51 简介 (7)4.系统的硬件构成及功能 (12)5.抢答器的原理图 (12)6.LED数码显示器及驱动电路 (17)第三章硬件电路图简介 (18)1.原理图 (19)2.原理图简要说明 (20)第四章软件设计——程序流程图及程序 (21)第五章调试 (35)第六章总结 (37)元件清单 (39)附录参考文献 (40)[摘要]：本次的毕业设计——8路抢答器，就是一种利用单片机功能而做出来的产品。

本文介绍了单片机控制、数码显示八路抢答器的电路组成、设计思路及功能。

该抢答器除具有基本的抢答功能外，还具有定时、计时和报警功能。

主持人通过时间预设开关预设供抢答的时间，系统将完成自动倒计时。

若在规定的时间内有人抢答，则计时将自动停止；若在规定的时间内无人抢答，则系统中的蜂鸣器将发响，提示主持人本轮抢答无效，实现报警功能。

[关键词]：八路抢答器定时报警[Abstract]:The graduation design - 8 Qiangda, MCU is a function of the use of the product done. <br> In this paper, MCU control, eight-way digital display Qiangda&#39;s circuit, design ideas and functions. With the exception of the Qiangda Qiangda basic functions, but also with time, time and alarm functions. Moderator default by switching the default time for Qiangda time, the system will automatically complete the countdown. If the required time someone Qiangda, the time will automatically stop if the specified time no one Qiangda, the system will be in the ring for the buzzer, the moderator suggested that this round of Qiangda invalid, and alarm functions.[Key words]:eight-way Qiangda regularly with the police第一章设计任务1 设计方案1）．确定单片机的型号根据系统的功能与要求，选择AT89C51比较宜。