基于單片機(jī)的八路搶答器開(kāi)題報(bào)告

1、題目名稱基于單片機(jī)的八路搶答器學(xué)生姓名專業(yè)班級(jí)學(xué)號(hào)一、選題的目的和意義：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和文化事業(yè)的發(fā)展，在很多公開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)場(chǎng)合要求有公正的競(jìng)爭(zhēng)裁決， 諸如證券、股票交易及各種智力競(jìng)賽等，因此出現(xiàn)了搶答器。搶答器一般是由很多電 路組成的，線路復(fù)雜，可靠性不高，功能也比較簡(jiǎn)單，特別是當(dāng)搶答路數(shù)很多時(shí)，實(shí) 現(xiàn)起來(lái)就更為困難。因此我們?cè)O(shè)計(jì)了以單片機(jī)為核心的新型智能的搶答器，在保留原 始搶答器的基本功能的同時(shí)又增加了數(shù)碼管顯示電路實(shí)現(xiàn)了其他功能。搶答器又稱為第一信號(hào)鑒別器，其主要應(yīng)用于各種知識(shí)競(jìng)賽、文藝活動(dòng)等場(chǎng)合。在各類競(jìng)賽中，特別是做搶答題時(shí)，在搶答過(guò)程中，為了知道哪一組或哪一名選 手先答題，必須要有一個(gè)系

2、統(tǒng)來(lái)完成這個(gè)任務(wù)。如果在搶答過(guò)程中，只靠人的視覺(jué)是 很難判斷出哪組先答題。利用單片機(jī)來(lái)設(shè)計(jì)搶答器，使以上問(wèn)題得以解決，即使有兩 組的搶答時(shí)間相差幾微秒，也可分辨出哪組優(yōu)先答題。搶答器是一種應(yīng)用非常廣泛的設(shè)備，在各種競(jìng)賽、搶答場(chǎng)合中，它能迅速、客觀 地分辨出最先獲得發(fā)言權(quán)的選手。早期的搶答器只由幾個(gè)三極管、可控硅、發(fā)光管等 組成，能通過(guò)發(fā)光管的指示辨認(rèn)出選手號(hào)碼。現(xiàn)在大多數(shù)搶答器均使用單片機(jī)（如MCS-51型）和數(shù)字集成電路，并增加了許多新功能，如選手號(hào)碼顯示、搶按前或搶按 后的計(jì)時(shí)、選手得分顯示功能。像這類搶答器，制作過(guò)程簡(jiǎn)單，準(zhǔn)確性與可靠性高， 而且安裝維護(hù)簡(jiǎn)單。對(duì)于搶答器的應(yīng)用，如早期的數(shù)

3、字電路，隨著科技的逐步發(fā)展，進(jìn)而到了單片機(jī) 的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)其功能，而且功能齊全，電路簡(jiǎn)單，成本低，性能高，真正朝著有利的 方向發(fā)展。一、研究概況及發(fā)展趨勢(shì)綜述搶答器作為一種電子產(chǎn)品，早已廣泛應(yīng)用于各種智力和知識(shí)競(jìng)賽場(chǎng)合， 但目前所 使用的搶答器有的電路比較復(fù)雜難以制作，可靠性低，實(shí)現(xiàn)起來(lái)很困難；有些則用一 些專用的集成塊，而專用集成塊的購(gòu)買又很困難。 而單片機(jī)自20世紀(jì)70年代問(wèn)世以 來(lái)，以其極高的性價(jià)比，受到國(guó)內(nèi)外的重視和關(guān)注，應(yīng)用很廣、發(fā)展很快。單片機(jī)體 積小、重量輕、抗干擾能力強(qiáng)、價(jià)格低、環(huán)境要求不高、可靠性高、靈活性好、開(kāi)發(fā) 較為容易。這些優(yōu)點(diǎn)使得單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域變得越來(lái)越廣，為適應(yīng)各種

4、競(jìng)賽場(chǎng)合，這 種用單片機(jī)設(shè)計(jì)的搶答器具有電路簡(jiǎn)單、元件普通、易于購(gòu)買等特點(diǎn)，很好的解決了 制作者制作困難和難于購(gòu)買的問(wèn)題。在國(guó)內(nèi)外已經(jīng)開(kāi)始了普遍的應(yīng)用。今天隨著科技的不斷進(jìn)步搶答器的制作也更加追求精益求精，人們擺脫了耗費(fèi)很多元件僅來(lái)實(shí)現(xiàn)用指示燈和一些電路來(lái)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的搶答功能，使第一個(gè)搶答的參賽者的編號(hào)能通過(guò)指示燈顯示出來(lái)，避免不合理的現(xiàn)象發(fā)生。但這種電路不易于擴(kuò)展，而 且當(dāng)有更咼要求時(shí)就無(wú)法實(shí)現(xiàn)，例如參賽人數(shù)的增加。隨著數(shù)字電路的發(fā)展，數(shù)字搶 答器誕生了，它易于擴(kuò)展，可靠性好，集成度高，而且費(fèi)用低，功能更加多樣話，是 一種咼效能的產(chǎn)品。*大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告三、研究目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容和擬解

5、決的關(guān)鍵問(wèn)題研究目標(biāo)：本設(shè)計(jì)主要采用MCS-51系列單片機(jī)作為主控芯片，能夠?qū)崿F(xiàn)倒計(jì)時(shí)，數(shù)據(jù)顯示， 搶答等功能。研究?jī)?nèi)容：根據(jù)以上設(shè)計(jì)需要，系統(tǒng)擬采用以下技術(shù)方案，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如下圖所示。圖1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖系統(tǒng)由單片機(jī)STC89C52數(shù)碼管、蜂鳴器報(bào)警模塊、按鍵模塊所組成。系統(tǒng)能 完成以下功能。系統(tǒng)由一個(gè)四位共陽(yáng)數(shù)碼管、10個(gè)按鍵以及單片機(jī)組成，10個(gè)按鍵中其中八個(gè)為選手按鍵，一個(gè)主持人按鍵，一個(gè)復(fù)位按鍵，在主持人沒(méi)有按下按鍵， 假如有選手按下按鍵，則視為違規(guī)搶答，數(shù)碼管上會(huì)顯示“FF”和違規(guī)選手的編號(hào)。當(dāng)主持人按下按鍵后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)從 30秒倒數(shù)，在30秒內(nèi)假如有選手按下按鍵，數(shù) 碼管則會(huì)顯

6、示選手編號(hào)和剩余時(shí)間。擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題：1、完成鍵盤的設(shè)計(jì)，分配好各個(gè)按鍵輸入對(duì)應(yīng)單片機(jī)各口的控制信息；2、完成數(shù)碼管顯示電路的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)具體的信息的顯示；四、研究的基本思路和方法、技術(shù)路線、實(shí)驗(yàn)方案及可行性分析研究的基本思路和方法：1、確定硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案：（1）、根據(jù)系統(tǒng)的功能要求確定選用的元器件；（2）、分配單片機(jī)各個(gè)10 口地址，以連接對(duì)應(yīng)的元器件，方便控制；（3）、利用protel軟件構(gòu)建系統(tǒng)的硬件圖；2、確定軟件部分的設(shè)計(jì)方案：（1）、確定各部分模塊對(duì)應(yīng)要實(shí)現(xiàn)的功能， 并根據(jù)連接圖寫出對(duì)應(yīng)程序中對(duì)應(yīng)的控制 信息，便于軟件編寫；（2）、用keil軟件編寫程序，對(duì)應(yīng)各模塊功能模塊化編

7、寫，便于程序的檢查和調(diào)試；3、利用keil軟件生成hex文件，用PROTEST件繪制電路圖4、依照電路圖，在電路板上焊接各元件，完成系統(tǒng)實(shí)物設(shè)計(jì)；5、將焊好的電路板反復(fù)進(jìn)行硬件調(diào)試和系統(tǒng)整體調(diào)試，直到實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)要求的預(yù)定功技術(shù)路線、實(shí)驗(yàn)方案及可行性分析：1、設(shè)計(jì)用到的設(shè)備和軟件：主要設(shè)備：電腦、單片機(jī)燒寫器軟件：Protel軟件、keil軟件2、禾U用學(xué)習(xí)過(guò)的模擬電子技術(shù)、數(shù)字電路技術(shù)、單片機(jī)原理與應(yīng)用等知識(shí)，了解超 聲波測(cè)距的原理，并選用合適的元器件和系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。五、進(jìn)度計(jì)劃第1-4周：查閱文獻(xiàn)資料、完成開(kāi)題報(bào)告；第5-6周：了解系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的基本概念第7 周：確定系統(tǒng)方案第8-11周：確定設(shè)

8、備選型及元器清單；第12周：撰寫論文；第13 周：論文修改；第14 周：準(zhǔn)備答辯；第15 周：答辯。六、主要參考文獻(xiàn)與資料獲得情況：1 彭偉.單片機(jī)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)100例.電子工業(yè)出版社.2009年2 吳運(yùn)昌模擬電子線路基礎(chǔ)廣州：華南理工大學(xué)出版社，2004年3 閻石數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)北京：高等教育出版社，1997年4 張曉麗等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002年 馬忠梅ARM&Linu嵌入式系統(tǒng)教程北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2004年6 李建忠單片機(jī)原理及應(yīng)用西安：西安電子科技大學(xué)，2002年7 韓志軍等.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)M.機(jī)械工業(yè)出版社，20048 周潤(rùn)景等.Proteus在MCS-51 &ARM7統(tǒng)中的應(yīng)用百例M.電子工業(yè)出版社，20069 馬忠梅等.單片機(jī)的C語(yǔ)