基于51单片机的抢答器设计毕业论文
- 格式:doc
- 大小:13.50 KB
- 文档页数:4
基于51单片机多功能抢答器毕业设计论文课题:学生: 系部:班级: 学号:指导教师:装订交卷日期:装订顺序: (1)封面(2)毕业设计(论文)成绩评定记录(3)标题、中文摘要及关键词(4)正文(5)附录(6)参考文献附件2 毕业设计(论文)成绩评定记录表指导教师评语(包含学生在毕业实习期间的表现):成绩(平时成绩): 指导教师签名:年月日评阅教师评语:成绩(评阅成绩): 指导教师签名:年月日答辩情况记录:答辩成绩:答辩委员会主任(或答辩教师小组组长)签名: 年月日总评成绩:注:1.此表适用于参加毕业答辩学生的毕业设计(论文)成绩评定; 2.平时成绩占20%、卷面评阅成绩占50%、答辩成绩占30%,在上面的评分表中,可分别按20分、50分、30分来量化评分,三项相加所得总分即为总评成绩,总评成绩请转换为优秀、良好、中等、及格、不及格五等级计分。
教务处制二文献综述抢答器的设计方法有很多种.该课题的设计方法侧重于抢答器与PC机的信息交换,以51单片机为抢答器核心,使用HD727A芯片同时完成按键检测和LED显示,监测抢答情况.PC机负责抢答题目的存储和显示,两者以串行通信相互联系.其设计思路较新颖,占用端口少,功能完整?操作简便,具有一定的实用性和先进性.1] 康华光,邹寿彬编.电子技术基础数字部分(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2005[2] 何立民.MCS-51系列单片机应用系统设计系统配置与接口技术[M].北京:北京航空航天大学出版社,1999年[3] 陆坤,奚大顺,李之权等,电子设计技术[M].成都:电子科技大学出版社1997年[4] 何立民.MCS-51系列单片机应用系统设计系统配置与接口技术[M].北京:北京航空航天大学出版社,1999年[5] 胡学海.单片机原理及应用系统设计[M].北京:京电子工业出版社,2005年[6] 林凌,李刚,丁茹,李小霞.新型单片机接口器件与技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2005年指导教师(签字)日期:教研室负责人(签字)日期:系部负责人:(签字)日期:基于单片机的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智能楼宇等行业,微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心,代替了传统的控制系统的常规电子线路。
基于51单片机智能抢答器的设计
51单片机智能抢答器是一种基于51单片机的电子设备,用于抢答竞赛或教育活动中,能够实现自动抢答、计分和显示等功能。
本文将介绍基于51单片机智能抢答器的设计原理、硬件结构和软件实现。
基于51单片机智能抢答器的设计原理是通过轮询按钮的状态来判断参赛者是否按下按钮进行抢答,然后根据抢答的顺序进行计分和显示。
其硬件结构包括51单片机、按钮、显示屏和蜂鸣器等组件。
具体来说,按钮用于参赛者按下进行抢答,采用并口方式连接到51单片机的IO口。
当有参赛者按下按钮时,会通过IO口向单片机发送一个高电平信号。
显示屏用于显示抢答的顺序和当前得分,可以使用数码管或液晶显示屏。
蜂鸣器用于发出抢答成功或错误的提
示音。
在软件实现方面,需要编程实现如下功能:使用中断来检测按钮的按下状态,并记录
抢答的时间顺序;根据抢答的顺序,对参赛者进行计分;通过显示屏和蜂鸣器进行抢答结
果的显示和提示。
在编程方面,可以使用C语言来编写程序。
需要配置IO口为输入和输出模式,并设置中断函数,以实现对按钮状态的检测和记录。
然后,通过数组或链表来保存参赛者的抢答
顺序,并根据顺序对参赛者进行计分。
根据计分结果,将数据通过数码管或液晶显示屏进
行显示,并通过蜂鸣器进行相应的提示音。
基于51单片机的智能抢答器可以实现自动抢答、计分和显示等功能,可以广泛应用于抢答竞赛和教育活动中,提高活动的趣味性和教学效果。
该设计也可以作为学习51单片机的实践项目,对于提高学生的编程能力和电子设计能力有一定的帮助。
毕业设计(论文)题目:基于51单片机的六路抢答器设计与制作系部:电子信息技术系专业:电子信息工程学号:070306090学生姓名:金建磊指导教师姓名:刘刚指导教师职称:副教授二○一○年五月八日摘要随着科学技术的不断发展,促使人们学科学、学技术、学知识的手段多种多样。
抢答器作为一种工具,已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。
但抢答器的使用频率较低,且有的要么制作复杂,要么可靠性低,减少兴致。
做为一个单位若专购一台抢答器虽然在经济上可以承受,但每年使用的次数极少,往往因长期存放使(电子器件的)抢答器损坏,再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展,因此设计了本抢答器。
本设计是以六路抢答为基本理念。
考虑到依需设定限时回答的功能,利用AT89C51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;抢答限定时间和回答问题的时间可在1-99s设定;可以显示是哪位选手有效抢答和无效抢答,正确按键后有音乐提示;抢答时间和回答问题时间倒记时显示,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: AT89C51 LED数码管抢答器计时报警目录第一章绪论 (1)1.1 课题研究的相关背景 (1)1.2 选题的目的和意义 (1)1.3 课题研究的内容 (1)1.4 国内外研究现状 (2)1.5 抢答器目前存在的主要问题 (2)第二章抢答器的系统概述 (4)2.1 系统的主要功能 (4)2.2 系统需求分析 (5)2.3 抢答器的工作流程 (5)2.4 抢答器的工作过程 (5)2.5 器件选型方案及详细清单 (7)2.6 AT89C51特殊功能寄存器 (7)2.7 AT89C51的功能及简介 (7)2.7.1 AT89C51单片机的内部结构图 (7)2.7.2 AT89C51单片机 (8)2.8 抢答器的优点及组成 (9)第三章系统总体方案的设计 (10)3.1 硬件电路的设计 (10)3.2 总体原理图 (10)3.3 时钟频率电路的设计 (11)3.4 复位电路的设计 (12)3.5 显示电路的设计 (12)3.5.1 显示模块在系统软件中的安排 (13)3.6 键盘扫描电路的设计 (15)3.6.1 键盘抖动的软件处理 (15)3.7 发声 (16)3.8 系统复位 (16)3.9 本章小结 (17)第四章软件设计 (18)4.1 主程序系统结构图 (18)4.2软件任务分析 (18)4.3 程序流程图 (19)4.4本章小结 (20)第五章 Proteus仿真系列组图 (20)5.1系统仿真图 (20)5.1.1复位图 (20)5.1.2设置计时时间 (21)5.1.3非法抢答并显示座号 (21)5.1.4抢答成功并显示倒计时 (22)5.1.5三号选手抢答成功 (23)5.2本章小结 (23)总结 (24)参考文献 (25)致谢 (26)附录一 (27)附录二 (34)第一章绪论1.1 课题研究的相关背景抢答器是一种应用非常广泛的设备,在各种竞赛、抢答场合中,它能迅速、客观地分辨出最先获得发言权的选手。
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。
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。
基于51单片机智能抢答器的设计【摘要】本文基于51单片机设计了一款智能抢答器系统,通过系统架构设计、硬件设计、软件设计、功能实现和性能评测等方面的详细介绍,展现了该系统的设计思路和实现过程。
通过对设计优点的总结和展望未来的讨论,为该系统的进一步优化和应用提供了参考。
本文旨在为研究人员和工程师提供基于51单片机的智能抢答器设计思路和解决方案,以期促进智能抢答器技术的发展和应用。
结语中强调了该系统的重要性和潜在的市场应用前景,为读者留下对智能抢答器技术的思考和期待。
通过本文对智能抢答器设计的全面阐述,读者可以更深入地了解该技术领域的发展趋势和研究方向。
【关键词】51单片机, 智能抢答器, 系统架构设计, 硬件设计, 软件设计, 功能实现, 性能评测, 设计优点总结, 展望未来。
1. 引言1.1 背景介绍通过对51单片机智能抢答器的设计,可以深入了解单片机的开发流程和原理,提升自己的电子设计能力。
智能抢答器还可以应用于各种比赛、培训活动中,帮助主持人更好地组织活动,提高活动的趣味性和参与度。
基于51单片机的智能抢答器设计具有重要的实用和教育意义,对于电子爱好者和教育工作者来说,都具有一定的参考价值。
1.2 研究意义是指在进行科学研究时,明确的研究目的和意义,即通过研究,可以解决什么问题,对相关领域的发展有何贡献。
基于51单片机智能抢答器的设计具有重要的研究意义,主要体现在以下几个方面:1. 提高教学效率:智能抢答器可以帮助教师进行课堂互动,引导学生积极参与课堂互动,提高课堂氛围和教学效果。
2. 增强学生学习兴趣:通过抢答器的设计,可以增加学生的学习乐趣,激发学生的学习兴趣和积极性,提高学习效率。
3. 提升教学质量:抢答器可以帮助教师及时了解学生的学习情况和掌握学生的学习进度,有针对性地进行教学调整,从而提升教学质量。
4. 推动技术发展:基于51单片机的智能抢答器设计,结合了硬件和软件技术,可以促进相关领域的技术发展和创新。
基于51单片机智能抢答器的设计一、需求分析随着社会的不断发展,教育教学工作也在不断改进和创新。
在学校教育中,课堂互动是非常重要的一环,而智能抢答器作为课堂互动的一种工具,其作用愈发突显。
智能抢答器可以有效地帮助老师激发学生的兴趣,增加课堂互动的趣味性,提高学生参与度和课堂效果。
设计一款基于51单片机的智能抢答器具有非常重要的意义。
基于51单片机的智能抢答器,需要满足以下一些功能需求:1. 可以实现学生抢答的功能,即学生按下按钮进行抢答,系统记录按键顺序并显示结果。
2. 可以设置不同的抢答模式,如抢答模式、排队模式等,满足不同场景下的教学需求。
3. 可以显示抢答结果,并根据不同情景进行排名显示。
4. 可以具备查询功能,老师可以查询学生抢答的结果并对结果进行分析和统计。
二、方案设计1. 系统整体设计智能抢答器整体由51单片机、按钮、LED显示屏和蜂鸣器等组成。
其工作原理是通过单片机对按钮的输入信号进行检测并记录,然后根据不同的抢答模式进行结果的显示和排名。
系统还具备查询功能,通过按下相应的按钮可以对抢答结果进行查询。
2. 软件设计基于51单片机的智能抢答器的软件设计主要包括两个部分:抢答器的逻辑控制和抢答结果的显示。
(1) 抢答器的逻辑控制在抢答器的逻辑控制部分,需要对按钮的输入信号进行检测和记录,并根据抢答模式对学生的抢答顺序进行排序。
还需要对老师的查询指令进行响应,将抢答结果进行显示和输出。
(2) 抢答结果的显示抢答结果的显示主要通过LED显示屏进行,可以根据不同的排名情况进行不同方式的显示,如按下按钮的顺序、得分高低等。
3. 硬件设计硬件设计主要包括51单片机的选型和外围电路的设计。
在选型方面,需要选择合适的51单片机以及与之匹配的LED显示屏、按钮和蜂鸣器等外围电路,保证系统的正常工作。
在外围电路的设计过程中,需要注意充分考虑稳定性和可靠性,同时还需要考虑系统的可维护性和扩展性。
三、系统实现在系统实现过程中,首先需要完成软件的编写和硬件的搭建。
摘要基于51单片机智能竞赛抢答器设计与实现摘要智能抢答器作为一种电子产品已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。
但目前所使用的抢答器有的电路较复杂,不便于制作,而且可靠性低,实现起来很困难;有的则用一些专用的集成芯片,而专用集成芯片的购买又很困难。
为适应多选手抢答活动的需要而设计一个智能抢答器,这种抢答器具有电路简单,元件普通,易于购买等优点,很好地解决了制作者制作困难和难于购买的问题。
本系统就是采用AT89C51单片机为核心而设计的八路智能抢答器。
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。
在抢答器设计过程中,首先完成总体方案的论证制定,然后分析系统的工作原理,在此基础上设计出各部分单元电路原理图,进一步完成对系统电路的设计。
在对系统工作原理充分研究的基础上,选择合适的元件型号和参数,再用protel 绘图软件画出电路原理图,最后根据电路接口编写软件程序。
关键词: 抢答器单片机AT89S51模块按键ABSTRACTABSTRACTThe intelligent vies to answer first as a kind of electronic products have been widely applied in all kinds of intelligence and knowledge competition situation. But using the current is some complicated circuit vies to answer first, do not facilitate production, and reliability, low difficult to achieve; Others use some special integrated chips, and the purchase of the special integrated chips and very difficult. In order to adapt to the needs of the many players vies to answer first activities and design a intelligent vies to answer first device, this vies to answer first instruments have circuit is simple, components, easy to buy ordinary etc, and solves the difficult and hard to buy makers make the problem. This system is AT89C51 microcontroller as the core and the design of the intelligent vies to answer first 8.The system USES the software and hardware of the method of combining and design, including hardware design are borrowed from the single-chip microcomputer AT89C51 as the center control module, the modular design division, with six module, respectively is: the core control module, the power modules, clock and reset module, key input module, display module, alarm module. The software design is the common assembly language programming.In the design process, vies to answer first do first overall scheme, and then analyses the argument for the working principle of the system, and based on this, the design of unit of the circuit principle diagram, further to the design of the system to complete the circuit. In the working principle of the system based on the study of the fully, and choose appropriate component model and parameter, garnish with protel drawing software draw circuit principle diagram, according to write software interface circuit program.Keyword: vies to answer first;microcomputer; AT89C51;module; button目录i目录第一章绪论 (1)1.1课题研究现状 (1)1.2选题的目的与意义 (1)1.3课题要求的研究及内容 (2)1.4本论文的组织架构 (3)第二章总体方案论证 (5)2.1总体方案分析 (5)2.2智能抢答器模块化设计 (7)第三章硬件电路设计 (9)3.1核心控制模块 (10)3.1.1 单片机的选型 (10)3.1.2 AT89C51单片机的介绍 (12)3.1.3 AT89C51特殊功能寄存器 (14)3.2时钟与复位模块 (15)3.2.1 时钟模块 (15)3.2.2 复位模块 (17)3.3显示模块的设计 (19)3.4按键输入模块的设计 (22)3.4.1 键盘的分类 (22)3.4.2 键盘的去抖动 (23)3.4.3 双功能及多功能键 (25)3.5报警模块的设计 (26)3.6电源模块的设计 (28)3.6.1变压器 (28)3.6.2整流桥 (29)3.6.3滤波器 (29)3.6.4电源稳压芯片 (30)第四章软件设计 (33)ii目录4.1单片机编程语言 (33)4.2系统程序设计 (34)4.3主程序 (35)4.4非法抢答查询子程序 (39)4.5抢答时间调整子程序 (40)4.6正确抢答处理程序 (42)4.7显示处理程序 (44)4.8报警程序 (44)第五章软硬件调试 (47)第六章总结与展望 (49)第七章结束语 (51)致谢 (53)参考文献 (55)附录 (57)附录A (57)附录B (58)第一章绪论 1第一章绪论1.1 课题研究现状抢答器一般分为电子抢答器和电脑抢答器。
基于51单片机智能抢答器的设计一、引言二、设计思路1.系统功能需求智能抢答器主要包括以下功能:(1)抢答功能:允许学生在教师提出问题后进行抢答;(2)提前设置答题时间:教师可以设置每次抢答的时间;(3)显示抢答结果:显示学生选手的抢答结果和答题情况;(4)记录抢答情况:记录学生的抢答情况,方便教师进行统计和评估。
2.系统硬件设计系统采用51单片机作为核心,通过按键、显示屏等外设实现系统的各项功能。
系统还需配备一套抢答设备,每位学生需要配备一个手持式抢答器,用于进行抢答操作。
3.系统软件设计系统需要设计相关的软件程序,包括抢答逻辑、结果显示、数据统计等功能。
需要考虑系统的稳定性和易用性,确保教师和学生可以轻松操作系统。
三、系统设计与实现1.抢答器的设计抢答器采用51单片机作为核心,通过按键输入学生答案,再通过无线通信将答题结果发送给主控系统。
抢答器还需配备显示屏,显示学生的抢答结果。
为了保证系统的安全性,还需设计防作弊功能。
2.主控系统的设计主控系统也采用51单片机作为核心,通过接收抢答器的信号,处理并显示抢答结果。
主控系统还需要设计相应的操作界面,方便教师进行设置和操作。
系统还需设计数据存储和统计功能,记录学生的抢答情况。
四、系统性能测试及改进1.系统性能测试完成系统的硬件和软件设计后,需要进行系统的性能测试,主要包括以下几个方面:(1)抢答功能测试:测试学生抢答器的响应速度和稳定性;(2)结果显示测试:测试主控系统的抢答结果显示效果;(3)数据统计测试:测试系统的数据统计和记录功能。
2.系统改进根据测试结果,对系统进行相应的改进和调整,确保系统能够稳定运行并满足实际教学需求。
需要特别关注系统的稳定性、易用性和安全性等方面的改进。
五、系统应用与展望1.系统应用智能抢答器可以广泛应用于教育教学领域,提高课堂互动和学生的参与度。
还可以应用于各类知识竞赛、学科竞赛等活动中。
2.系统展望智能抢答器作为新型的教学辅助工具,具有较大的市场前景。
第一章 系统方案与论证1.1 基本要求(1)系统容量:为满足竞赛抢答的要求,系统容量定位8路。
(2)系统能完成:倒计时指令发送与接收;抢答对别信息发送与接收; (3)抢答倒计时可在0-99秒内根据需要任意调整。
(4)所有信息交换都采用无线通信。
(5)抢答指令发出和抢答成功要有提示音。
1.2 系统方案选择1.2.1 系统基本结构框图1-1 基本系统结构框图系统工作流程:主持人电路通电后,2位数码管不断加1,以示电路可以正常工作。
主持人按下控制开关后,电路进入倒计时预设状态,设置好后再按一下控制开关,则完成预设,数码管显示预设数。
当主持人按下开始按钮后,选 手 电 路89C51控制输入 数码显示电路蜂鸣器电路信号采集主持人电路选手可以抢答,同时数码管显示倒计时读秒,如有选手按下抢答键,数码管显示该选手的序号,同时封锁其他的抢答信号,蜂鸣器鸣叫10s,以示有人抢答成功。
如读秒归零时还无人抢答,则蜂鸣器鸣叫10s,数码管显示为不断闪亮的“00”,以示抢答时间到。
当抢答的选手回答完毕或读秒归零后,主持人按一下开始按钮,电路即可恢复到开始抢答,倒计时读秒状态1.2.2 通信方案论证与选择要实现无线通信,可选用频分复用和时分复用两种形式。
频分复用各信道独立,不考虑信号在时间上的重叠。
但是在整个系统最少也需要8个信道,电路复杂,制作成本高,故不取。
对实际问题进行分析,发现系统通信中,除抢答信号外,其他信号的传送都具有明显的分时性(即各信号的传送都不可能同时出现)。
再对抢答信号进行深入研究,发现:(1)人对抢答信号的反应在毫秒级是很不灵敏的,人的反应速度是在0.2s-0.8s 内随即出现。
(2)在比赛现场,抢答题目一般在几十秒内。
能做出回答决定的人也只在40%左右,坚决做出回答决定的占20%左右。
根据系统满容量算20x20%=4,只有4个左右的人数进入0.2—0.8s反应比赛中。
(3)按键反应速度也是有差异的,大概在20ms左右。
本科毕业设计(论文)题目基于MCS51的无线抢答器设计学生姓名专业班级学号院(系)计算机与通信工程学院指导教师(职称)完成时间郑州轻工业学院毕业设计(论文)任务书题目基于MCS51的无线抢答器设计专业通信工程学号姓名主要内容:1、了解AT89C2051芯片结构和使用;2、.掌握PT2262/PT2272编解码芯片的设计方法;3、掌握无线发射接受芯片F05A/J05B的设计方法;4、基本电路的设计。
基本要求:1、掌握AT89C2051、PT2262/PT2272、F05A/J05B等主要芯片的功能和参数;2、掌握Protel99SE和WAVE6000等软件的使用方法;3、能够运用所学知识进行基本电路的设计。
主要参考资料等:1、原始资料:[1] 张毅刚,《新编MCS51单片机应用设计(第二版)》,哈尔滨工业大学出版社。
[2] 唐俊翟,《单片机原理与应用》,冶金工业出版社。
[3] 张义和,《例说8051》,人民邮电出版社。
[4] 黄智伟,《无线数字收发电路设计》,电子工业出版社。
2、技术条件:硬件配备:计算机一台,软件配置:WAVE6000G软件,Protel99SE 软件完成期限:20年月日指导教师签章:专业负责人签章:年月日目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1 单片机控制系统概述 (1)1.2 单片机控制系统的优势 (3)2 8路无线抢答器系统设计 (4)2.1系统组成 (4)2.1.1 发射单元 (4)2.1.2 接收单元 (7)2.2编解码芯片PT2262/PT2272 (8)2.2.1编码器PT2262 (8)2.2.2解码器PT2272 (10)2.2.3 PT2262/PT2272工作原理 (12)2.3 无线发射接收模块 (14)2.3.1 射频发射模块F05P (14)2.3.2 射频接受模块J04V (16)2.4单片机AT89C2051 (18)2.4.1 AT89C2051 (18)2.4.2 AT89C2051的开发与应用 (19)2.5 74LS595 (20)2.5.1 器件特性 (20)2.5.2 引脚功能 (20)2.5.3 工作原理 (21)2.6 LED数码管 (21)2.7 硬件电路 (23)2.7.1硬件设计 (23)2.7.2 烧写程序 (24)2.7.3 硬件电路调试 (27)3 程序设计 (29)3.1 程序流程图 (29)3.2程序清单 (30)结论 (34)致谢 (35)参考文献 (36)基于MCS51的无线抢答器设计摘要本文介绍的是8路无线抢答器。
基于51单片机智能抢答器的设计【摘要】本文介绍了基于51单片机的智能抢答器设计。
在首先对背景进行了介绍,说明了当前抢答器在教育、培训等领域的广泛应用。
接着分析了研究意义和目的,即提高抢答效率和互动性。
在正文中,详细介绍了单片机选择与设计、智能抢答器的硬件设计和软件设计,包括抢答按钮、显示屏等关键部件的设计原理和实现方法。
随后对系统进行了测试与性能评价,探讨了抢答器的可靠性和响应速度。
最后展望了智能抢答器在教学、竞赛等领域的应用前景。
结论部分总结了设计成果,指出存在的问题并提出展望,同时探讨了进一步研究方向。
通过本文的研究可为智能抢答器的设计和应用提供参考和借鉴。
【关键词】51单片机、智能抢答器、硬件设计、软件设计、系统测试、性能评价、应用前景、设计成果、存在问题、展望、研究方向。
1. 引言1.1 背景介绍现代教育教学中,课堂互动是提高学习效果和培养学生积极性的重要手段。
传统的抢答方式存在效率低、难以公平竞争等问题。
设计一款基于51单片机的智能抢答器成为了一个有意义的课题。
本文旨在通过引入智能技术,提高抢答器的灵活性和智能化水平,使抢答活动更加公平、有效、有趣。
通过本文的研究与实践,希望能够为教育教学领域中的课堂互动提供一种新的解决方案,为学生的参与和学习体验提供更好的支持和保障。
1.2 研究意义智能抢答器是一种利用现代技术实现抢答功能的设备,能够提高抢答比赛的效率和公平性。
本文基于51单片机设计了一款智能抢答器,旨在解决传统抢答器存在的问题,如抢答不公平、操作繁琐等。
通过引入智能技术,抢答器可以实现自动识别参与者抢答情况,自动记录得分等功能,提高了抢答比赛的趣味性和竞争性。
1. 提高抢答比赛的公平性:传统抢答器存在操作不精准和人为干扰等问题,导致了抢答的不公平性。
智能抢答器可以自动识别抢答的先后顺序,并快速记录得分,从而提高了抢答比赛的公平性和可靠性。
2. 提升抢答比赛的效率:智能抢答器可以自动统计参与者的得分情况,无需人工干预,节省了人力和时间成本。
毕业论文_基于单片机的抢答器设计摘要:本文主要介绍了一种基于单片机的抢答器设计方案。
该方案通过使用单片机作为主控芯片,配合按键、显示屏和音响等外围设备,实现了抢答器的基本功能。
具体而言,本设计方案包括硬件电路设计和软件程序开发两个部分。
在硬件电路设计方面,本文详细介绍了抢答器的硬件组成以及各个模块之间的连接方式。
在软件程序开发方面,本文详细介绍了抢答器的工作流程和程序编写方法。
实验结果表明,本设计方案能够有效地满足抢答器的要求,并具有一定的实用性。
关键词:单片机;抢答器;硬件电路设计;软件程序开发1.引言抢答器是一种用于现场答题竞赛中的设备,可以用于提高答题竞赛的趣味性和紧张感。
随着科技的进步和单片机技术的发展,使用单片机来设计抢答器已经成为一种常见的做法。
传统的抢答器大多是基于模拟电路设计的,操作复杂且易受干扰,而基于单片机的抢答器则可以实现更多的功能,并且操作更简单、稳定性更高。
2.抢答器的硬件电路设计本文设计的抢答器的硬件电路主要由单片机、按键、显示屏和音响等几个模块组成。
其中,单片机作为主控芯片,负责抢答器的整体控制。
按键用于参赛者按下以抢答,显示屏用于显示抢答结果,音响用于播放背景音乐和提示音。
这些模块之间通过引脚连接或者总线连接进行通信。
3.抢答器的软件程序开发本文设计的抢答器的软件程序主要由抢答器的工作流程和具体的程序代码两部分组成。
抢答器的工作流程包括开机初始化、参赛者抢答、结果显示等几个步骤。
具体的程序代码包括中断服务程序、按键检测程序、显示程序等几个部分。
这些程序通过单片机的编程语言进行编写,实现了抢答器的各种功能。
4.实验结果与分析为了验证本设计方案的可行性和实用性,我们进行了一系列的实验。
实验结果表明,本设计方案可以正常地实现抢答器的基本功能,并且操作简便、稳定性高。
同时,抢答器的显示效果和音响效果也能够满足要求。
5.结论本文设计了一种基于单片机的抢答器,通过硬件电路设计和软件程序开发,实现了抢答器的基本功能。
基于51单片机智能抢答器的设计一、引言随着社会的发展,科技的进步,人们对于教育方式和智能化设备的需求也在不断增加。
在传统的教育场景中,老师提问学生答题的方式是常见的教学方式。
但是这种方式存在着一些问题,比如学生答题的积极性不高,答题的公平性和准确性也无法得到保障。
设计一种智能抢答器可以有效解决这些问题。
本文将介绍一种基于51单片机的智能抢答器的设计方案。
通过这种智能抢答器,可以提高学生的参与度和积极性,同时也可以保证抢答的公平性和准确性。
二、智能抢答器的设计原理智能抢答器的设计原理主要基于51单片机,采用蓝牙模块进行数据传输,利用按键和LED显示屏进行交互。
其主要功能包括:显示问题、学生抢答、记录抢答时间和给出答案等。
1. 控制模块:采用51单片机作为控制模块,负责整个抢答器的控制和数据处理。
2. 数据传输:通过蓝牙模块实现问题和答案的传输,保证抢答的实时性。
3. 交互方式:通过按键和LED显示屏进行交互,学生可以通过按键进行抢答,同时LED显示屏可以显示问题和答案。
智能抢答器的硬件设计包括控制模块、蓝牙模块、按键和LED显示屏等。
2. 蓝牙模块:选择市场上常见的蓝牙模块,比如HC-05或者HC-06,实现问题和答案的传输。
3. 按键和LED显示屏:选择质量可靠的按键和LED显示屏,保证稳定的抢答操作和清晰的显示效果。
智能抢答器的软件设计主要包括控制程序和手机端APP两部分。
1. 控制程序:基于51单片机的控制程序,主要负责问题的显示、学生抢答的处理、抢答时间的记录和答案的显示等操作。
2. 手机端APP:设计一个简洁易用的手机APP,实现抢答器和手机的连接,学生可以通过手机进行抢答和查看抢答结果。
五、智能抢答器的工作流程智能抢答器的工作流程主要包括问题显示、学生抢答和答案显示三个步骤。
1. 问题显示:老师在抢答器上显示问题,学生可以通过手机端APP或者抢答器上的按键进行抢答。
2. 学生抢答:学生抢答后,抢答器记录学生的抢答时间,并将抢答结果发送给控制程序进行处理。
单片机课程设计项目名称基于51单片机八路抢答器设计专业班级通信121班学生姓名康健指导教师刘文礼2014年12 月10日摘要本课程设计提出八路抢答器,随着科学技术的不断发展,促使着人民学习科学、学习技术、学习知识的手段多种多样。
抢答器已经广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。
本设计是以八路抢答为基本理念,主要采用单片机为核心器件,利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理,将软、硬有机的结合起来,使得系统能够正确的进行计时完成的设计,同时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,用开关做键盘输出,用扬声器发声提示,设计具有系统结构简单、反应快、功能强大、可靠性好、操作简单、实用性强的特点。
达到了准确、公平、公正的水平。
具有直观的判断出第一抢答者的意义。
关键字:抢答器;单片机;复位;键盘;扬声器;AbstractThe proposed eight way responder of the curriculum design, with the development of science and technology, a variety of means to urge people to learn science, learning technology, learning knowledge diversity. The contest has been widely applied in all kinds of intelligence and knowledge competitions occasions. The design is based on the eight road as the basic concept, mainly uses the microcontroller as the core device, the use of single-chip timer / counter timing and counting principle, the soft and hard organic combination, so that the system can complete the design time are correct, at the same time adopts digital display direct instructions, automatic latch display results. And design idea of automatic reset, switching to do with the keyboard output using speaker voice prompts, the design has the characteristics of simple structure, fast response, the system of powerful functions, good reliability, simple operation and strong practicability. To achieve an accurate and fair level. With intuitive judgment of the first responder significance.Keywords: responder; MCU; justice;目录第1章绪论 (1)1.1 数字抢答器的概述 (1)1.2 设计要求及目的 (1)第2章硬件电路设计 (2)2.1 总体原理图 (2)2.2 时钟频率电路的设计 (3)2.3 复位电路的设计 (4)2.4 显示电路的设计 (4)2.5 键盘扫描电路的设计 (5)2.6 发声 (6)2.7 系统复位 (6)第3章系统软件设计 (8)3.1 系统方框图 (8)3.2 程序流程图 (8)3.3 程序 (10)第4章实物焊接与调试 (13)4.1 焊接 (13)4.1.1 检测各元件 (13)4.1.2 对PCB板进行排版及连线 (14)4.1.3 焊接的问题及解决 (15)4.1.4 焊接的技巧和注意事项 (15)4.2、调试 (16)4.2.1 系统的调试 (16)4.2.2 具体调试 (16)第5章实物与仿真 (17)5.1 仿真图 (17)5.2 实物图 (17)总结............................................... 错误!未定义书签。
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
4.1
4.2 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。
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。
第一章抢答器的概述
1.1 系统设计的功能 1.基本功能:
(1)
同时供8名选手比赛,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,该开关由主持人控制。
(3)抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮,锁存相应的编号,扬声器发出声响提示,并在七段数码管上显示选手号码。
选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
2.扩展功能:
(1)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)。
当主持人启动\开始\键后,定时器进行减计时。
(2)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。
在这段(3)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。
1.2 抢答器的需求分析
1、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。
2、抢答限定时间和回答问题的时间可是在1~99s设定。
3、可以显示是哪位选手有效抢答和无效抢答,正确按键后有音乐提示。
4、抢答时间和回答问题时间倒记时显示,时间完后系统自动复位。
5、按键锁定,在有效状态下,按键无效非法。
1.3 抢答的工作过程
图2-4抢答器电路
表2-1 74LS148的功能真值表。