基于C51的四路搶答器課程設計報告

1、大連海事大學課程設計課程設計報告設計題目：基于51單片機的四路搶答器姓 名：邵東東學 號：2220093697指導老師：田園日 期：2012年7月20日 目錄1、 概述22、 設計原理22.1 設計思路及框圖22.2 顯示部分42.3 倒計時部分52.4 鍵值讀取部分5三、系統(tǒng)的調(diào)試6四、仿真圖7五、個人總結(jié)7六、附錄86.1 附錄一86.2 附錄二11參考文獻16一、概述 隨著信息時代的到來，電子技術在社會生活中發(fā)揮著越來越重要的作用。搶答器是為智力競賽參賽者答題時進行搶答而設計的一種優(yōu)先判決器電路，廣泛應用于各種知識競賽、文娛活動等場合。本設計利用8951單片機作為核心部件進行邏輯控制及信

2、號產(chǎn)生的四路搶答器。本設計主要完成：1、設計4組參賽的搶答器，每組設置一個搶答按鈕；2、電路具有第一搶答信號鑒別能力，搶答成功后，顯示組別，發(fā)出聲音；3、系搶答開始后能進行5秒倒計時，以使搶答者有充分是時間決定是否搶答；4、如果在倒計時期間有參賽者按下，則本輪搶答失敗，需復位重新?lián)尨?。二、設計原理2.1 設計原理及框圖搶答器總體設計方案框圖如圖1圖1 總體設計方案框圖主程序如下：void main() j0=10; j6=11;j7=11; sec=8;buzzer=1; chaos_flag=0;/超時標志位 qiang_flag=0;/搶答標志位 start_flag=0;/開始標志位 i

3、nti0();while(1) buffer_zone(); display(); if(sec>0) /超時標志位處理 chaos_flag=0; else chaos_flag=1; if(qiang_flag=0) P3=0xfe; /有人搶答指示 else P3=0xf7; /無人搶答指示 keyscan(); 2.2 顯示部分本模塊由四位一體的七段共陰極數(shù)碼顯示管完成。圖2 數(shù)碼管顯示仿真圖顯示程序如下：void display() temp=0xfe; for(k=0;k<8;k+)P2=temp;P0=ijk;delay(2);temp=_crol_(temp,1);

4、 2.3 倒計時部分在搶答開始之前有5秒的倒計時時間，是為了讓選手有充分的準備，這部分雖然簡單，但是必不可少。倒計時程序如下：void djs() switch(a) case 5:P0=0x6D; /*數(shù)碼管顯示5*/break; case 4:P0=0x66;break; case 3:P0=0x4f;break; case 2:P0=0x5b;break; case 1:P0=0x06;break; case 0:P0=0x3f; /數(shù)碼管顯示0*/break; default :break; 2.4 鍵值讀取部分由于是四路搶答器，用到的按鍵比較少，故本設計采用獨立式鍵盤，接口原理如圖：

5、圖3 獨立式鍵盤接口鍵值讀取是本次設計非常重要的一部分，這部分程序比較冗長，這里限于篇幅，不再引出程序。附錄一會有完整的程序展示。三、 系統(tǒng)的調(diào)試系統(tǒng)調(diào)試包括硬件調(diào)試和軟件調(diào)試，而且兩者是密不可分的。硬件調(diào)試是我們進行本次課程設計的第一項工作，通過系統(tǒng)給的調(diào)試程序，我們輕松完成了硬件調(diào)試。軟件調(diào)試一般包括分塊調(diào)試和聯(lián)機調(diào)試兩個階段。程序的分塊調(diào)試一般在單片機開發(fā)裝置上進行，可根據(jù)所調(diào)程序功能的入口參量初值編制一個特殊的程序段，并連同被調(diào)程序功能塊一起在開發(fā)裝置上運行。如果執(zhí)行結(jié)果與預期的不一致，可以通過單步運行或設置斷點的方法，查出原因并加以改正，直到運行結(jié)果正確為止。四、仿真圖圖4 仿真圖五

6、、個人總結(jié)單片機作為我們的專業(yè)課之一，雖然我對這門課沒什么興趣，覺得那些知識枯燥乏味，但在這次課程設計后我發(fā)現(xiàn)自己在一點一滴的努力中對單片機的興趣也在逐漸增加。在這學期的課程設計中，我們在收獲知識的同時，還收獲了閱歷，收獲了興趣。我們通過查找大量資料，請教老師，以及不懈的努力，不僅培養(yǎng)了獨立思考能力，在各種其它能力上也都有了提高。更重要的是，在實踐中，我們學會了很多學習的方法。而這是日后最實用的。要面對社會的挑戰(zhàn)，只有不斷的學習、實踐，再學習、再實踐。這次課程實踐使我加深了對8951芯片的認識，對以前混淆不清的各個端口功能了然于胸。作為一名工科學生，學會這些Keil C這種工具軟件對日后的學習

7、非常有幫助。總的來說，這次課程設計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。最后，由衷感謝老師們給我們這樣一個鍛煉自己的機會，感謝田老師兩個星期以來的悉心指導！六、附錄由于第一次的程序過于簡單，所以我和鄭陽同學后來對程序作了修改，附錄一收的是基本程序，附錄二收的是加強后的程序。6.1 附錄一#include<reg51.h>unsigned char a;unsigned char b;unsigned char c; sbit P1_0=P

8、10;sbit P1_1=P11;sbit P1_2=P12;sbit P1_3=P13;sbit P1_4=P14;sbit P1_5=P15;void delay(int m)int d,k;for(d=0;d<m;d+)for(k=0;k<20;k+);main() P1=0xff;P1_5=0; a=5; b=0;c=0; TMOD=0x01; TH0=-50000/256; TL0=-50000%256; EA=1;ET0=1;TR0=1; while(1) switch(a) case 5:P0=0x6D;break; case 4:P0=0x66;break; cas

9、e 3:P0=0x4f;break; case 2:P0=0x5b;break; case 1:P0=0x06;break; case 0:P0=0x3f;break; default :break; if(P1_0=0&&c=0) P0=0x06;c=1;P1_5=1;delay(100);P1_5=0; else if(P1_1=0&&c=0) P0=0x5b;c=1;P1_5=1;delay(100);P1_5=0; else if(P1_2=0&&c=0) P0=0x4f;c=1;P1_5=1;delay(100);P1_5=0; els

10、e if(P1_3=0&&c=0) P0=0x66;c=1;P1_5=1;delay(100);P1_5=0; if(P1_4=0) a=5;c=0;P1_5=1;delay(100);P1_5=0; time0() interrupt 1 TH0=-50000/256; TL0=-50000%256; b+; if(b>=10) b=0;a-;6.2 附錄二#include "reg51.h"#include "intrins.h"#define uint unsigned int #define uchar unsigned c

11、haruchar sec,temp,temp1,k,a,m;uchar chaos_flag; /超時標志位uchar qiang_flag; /搶答標志位uchar start_flag; /開始標志位sbit buzzer=P20;/*共陽數(shù)碼管字型碼*/uchar i=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x0c,0xff;/*顯示代碼序號*/uchar j=10,11,11,11,11,11,11,11;/*延時函數(shù)*/ void delay(uint z) uint x,y; for(x=z;x>0;x-)for(

12、y=110;y>0;y-); /*顯示緩沖區(qū)函數(shù)*/ void buffer_zone() j7=sec/10;j6=sec%10; /*顯示函數(shù)*/ void display() temp=0xfe; for(k=0;k<8;k+)P2=temp;P0=ijk;delay(2);temp=_crol_(temp,1); /*函數(shù)初始化*/ void inti0() TMOD=0x01; TH0=(65535-50000)/256; TL0=(65525-50000)%256; EA=1; ET0=1; TR0=0; /*中斷函數(shù)*/ void zd() interrupt 1 T

13、H0=(65535-50000)/256;TL0=(65525-50000)%256;m+;if(m=20)m=0;sec-;buffer_zone();if(sec<=0)P3=0xf5;delay(400); P3=0xf7;TR0=0;j0=11;j6=11;j7=11; while(1); buffer_zone(); /*鍵功能程序區(qū)*/ void keyscan()temp1=P1;temp1=temp1&0xff;if(temp1!=0xff)delay(10);temp1=P1;temp1=temp1&0xff;if(temp1!=0xff)temp1=P

14、1;switch(temp1)case 0xff: /沒有鍵按下 display(); break;case 0xfd: /鍵2按下?lián)尨痖_始 P3=0xfe; TR0=1;/啟動定時器 j0=11; start_flag=1;/開始標志位 display(); buffer_zone(); break; case 0xfb: /鍵3按下?lián)尨鸾Y(jié)束 if(qiang_flag=1) TR0=0; j0=11;j6=11; j7=11; P3=0xfd; break;case 0xf7: /鍵4按下:一號選手搶答處理 if(start_flag=0) /犯規(guī)操作處理 j0=1; display();

15、 P3=0xf9; delay(200); P3=0xfb; break; if(chaos_flag=1|qiang_flag=1) /超時或已有選手搶答處理 break; else P3=0xef; sec=8; TR0=1; j0=1; buffer_zone(); display(); qiang_flag=1; break;case 0xef: /鍵5按下:二號選手搶答處理 if(start_flag=0) /犯規(guī)操作處理 j0=2; display(); P3=0xf9; delay(200); P3=0xfb; break; if(chaos_flag=1|qiang_flag=

16、1) /超時或已有選手搶答處理 break; else j0=2; P3=0xdf; TR0=1; sec=8; display();/ buffer_zone(); qiang_flag=1; break; case 0xdf: /鍵6按下:三號選手搶答處理 if(start_flag=0) /犯規(guī)操作處理 j0=3; display(); P3=0xf9; delay(200); P3=0xfb; break; if(chaos_flag=1|qiang_flag=1) /超時或已有選手搶答處理 break; else TR0=1; P3=0xbf; j0=3; display(); se

17、c=8;/ buffer_zone(); qiang_flag=1; break;case 0xbf: /鍵7按下:四號選手搶答處理 if(start_flag=0) /犯規(guī)操作處理 j0=4; display(); P3=0xf9; delay(110); P3=0xfb; break; if(chaos_flag=1|qiang_flag=1) /超時或已有選手搶答處理 break; else TR0=1; P3=0x7f; j0=4; display(); sec=8; buffer_zone(); qiang_flag=1; break;case 0x7f: /復位鍵 TR0=0; sec=8; P3=0xff; /燈滅 j0=10;j6=11; j7=11; sec=8; chaos_flag=0;/超時標志位初始化 qiang_flag=0;/搶答標志位初始化 start_flag=0;/開始標志位初始化 display(); break; /*主函數(shù)*/ void main() j0=10;j6=11;j7=11; sec=8;buzzer=1; chaos_flag=0;/超時標志位 qiang_f