若开关没有闭合，默认每题分显示秒跳转到每题分设置跳转到每题分设置时间设定允许显示,显示定时时间调时键按下查分按键按下号选手抢答违例号选手抢答违例开始键按下，开始抢答跳转到时间设置开始键按下，选手开始抢答数码管熄灭,号选手抢答号选手抢答没有选手抢答选手抢答，进行相应处理选手号选手抢答显示选手号码开始倒计时对选手进行加分处理显示选手原有分数,选手答对,选手答错,返回进行下轮抢答对选手加分,显示选手加分后分数,加分结束返回，进行下轮抢答选手,,,,倒计时程序号选手号选手,违例抢答号选手违例,减分号选手违例，减分参数设置设置分,设置分,时间设置按下调时键，加秒,比较是否为秒是秒，将时间重置为秒，并显示,不是秒，加秒，并显示,延时程序附录图时钟晶振电路图抢答电路利用按键输入作为抢答信号的输入，电路连接简单，通过程序可以实现很多功能。键盘输入分为独立联接式和行列式矩阵式两类。在按键数目比较多时可以采用行列式，以减少与单片机接口时所用的输入输出线的数目，本设计模拟路抢答，加上开始键，加分键时间设置按键分数设置按键查分键和两个进入下轮抢答的按键共是个按键，故采用独立联接式即可。各按键相互独立的接通条输入数据线，该电路使用的是查询方式。个抢答按键与单片机的口连接，口内部都有拉高电路是准双向口。使用口做为输入口时，可以直接接按键，按键的另端直接接地。当按键按下时，口就可以读取低电平。达到通过按键对单片机进行控制的目的。口是开漏输出的，内部没有拉高电路，是三态双向口，用口作为输入口时，般需要连接的拉高电阻。图抢答电路图我们在此设计中使用口的八位作为输入口，接收八组选手的抢答信号时必须连接的拉高电阻。抢答电路见图。当打开竞赛抢答器的电源开关时，单片机开始初始化，由程序将口的每位都置为高电平。当有按键按下时，口中与按键相对应的那位就会变为低电平，检测出口的哪位变成了低电平，系统就会得知是几号选手按下了抢答按键，如果主持人已经按下了开始抢答按键，程序则会跳转到与之相对应的选手抢答子程序，进行倒计时以及等待主持人对答案的正确与否判定，对选手加分还是不加分若选手按下抢答按键时，主持人并没有按下抢答开始按键，则系统会跳转到选手违例惩罚的子程序，对违例犯规的选手扣分并将分数和选手号的信息传送到显示电路，显示出选手的编号和分数。主持人控制台电路在比赛开始前，主持人可以对答题时间和每道题的分值进行调整。将答题时间调整为秒秒和秒而每道题的分值可以设置在分分和分不等。由于口和口是准双向口，它们的每位可以分别定义为输入线和输出线，并且内部都具有拉高电路，因此当使用他们作为输入口时，不需要加拉高电阻，直接连在按键上即可。口至口分别为开始控制键加分按键回答转至下题抢答按键无人抢答直接跳至下轮抢答按键答题时间调整按键和分数查询按键。口和口上连接的是自锁开关，开关闭合时，与开关相连接的那位将检测到高电平，程序跳转到相应的调分子程序。当两个开关同时按下时，以先按下的为准，开关都没有按下时，每道题的分值为默认的两分。主持人控制台电路见图。图主持人控制台电路图显示电路为了能够显示选手的编号得分情况和倒计时时间，我们就必须加入显示电路，这里的显示电路是使用来为共阴极数码管提供驱动译码实现的。数码管是由发光二极管显示字段的显示器件，由七个发光二极管排列成字，形状如图。我们在这里使用的是共阴极数码管，共阴极数码管的公共端接地，另外的任意端接高电平，数码管的相应字段就会被点亮。根据需要选择段码信号，数码管就可以显示十个数字。图八段数码管图共阴极八段数码管内部电路图是锁存译码驱动器，能够将码直接译成共阴极数码管的段码，显示相应的数字。是特具有转换消隐和锁存控制段译码及驱动功能的电路，能提供较大电流，可直接驱动数码管。的引脚见图，其中脚是消隐输入控制端，当时，不管其它输入端状态如何数码管均处于熄灭状态，不显示数字。引脚是测试输入端，当为，为时，译码输出全为，不管输入状态如何，数码管,,开始初始化每个选手分数倒计时时间和每道题的分值显示分数分值和时间是否修改每道题分值是否调整计时时间是否有人违例是否按下开始键是否有人抢答显示选手编号并倒计时修改每道题的分值调整倒计时时间违例扣分发光二极管发光主持人控制跳至下轮答题回答是否正确为选手加分否是是否是否否是否是是否图系统主程序流程图在主持人按下开始抢答按键之前，如果有选手提前按下了抢答按键，竞赛抢答系统就会自动跳转到违例扣分的程序，为违例的选手扣分，在数码管上显示选手的编号和扣分剩余的得分，同时红色发光二极管发光，以此提示主持人和全体参赛选手。这种机制就避免了有的选手始终按着抢答按键，霸占抢答权的现象。维持了抢答竞赛的正常秩序。主持人按下开始抢答按键后单片机系统的口会变为低电平，所有将不再为数码管传递信号，所有的数码管熄灭，选手可以开始抢答。有选手抢答，的口就会有电平变化，根据具体是口的哪位而跳转到相应的子程序。显示抢到答题权的选手编号并倒计时。计时结束，主持人根据选手的答题情况来选择是否加分。正确则加分不加分，并都跳转到下轮竞赛中去。主持人按下开始抢答按键后，若没有选手抢答，主持人可以根据需要通过按键使竞赛抢答系统跳转到下轮抢答竞赛。延时子程序设计在竞赛抢答系统中，使用到最多的就是延时子程序，我们使用的延时程序是依靠多重循环来实现的，也就是软件延时程序。延时程序与单片机指令执行时间有很大的关系，使用晶振时，个机器周期为，执行条指令的时间为，可以用双重循环来写出延时程序。延时子程序流程图如下。开始是否为减减是否为结束是否是否图延时子程序程序流程图例如延时的程序如下。，倒计时程序设计在竞赛抢答系统中，选手正常抢答时，数码管上会显示选手的编号和倒计时时间，这里倒计时使用了的延时程序，为计时时间设置个初值，每隔秒减，并查表找到当前时间所对应的码，由口传送给,经过译码后，由数码管显示出来秒数，以倒计时时间为秒为例，当计时值为时，就查表找到的码，在数码管上显示。依此类推显示。判断计时时间值是否为零，当计时值为零时，系统将停止计时，显示选手分数，等待主持人的裁决。倒计时子程序流程图如所示。开始为计时置初值时间值是否为否是显示时间计时值减结束图延时子程序程序流程图倒计时程序主要代码如下号选手,使用这种计时方法有定的误差，每秒会有几的误差，由于我们计时的时间最多为秒。而且每次计时结束后，下次再计时又是从头开始，所以秒内的误差不会超过几毫秒，这点误差我们可以忽略，若要连续计时更长的时间就不能使用这种方法了，因为长时间计时会累积出很大的误差。结论通过这段时间的设计，使我对单片机系统的应用有了全新的认识，提高了单片机应用系统的开发能力。在中小型比赛对竞赛抢答器的需求调查中，我了解到中小型的抢答竞赛需要什么样的抢答器，这样的抢答器都需要哪些功能，价格应该控制在什么位置，我的实践能力有了很大的提高。在硬件设计过程中，我使用了和。使用编写调试程序。搭接硬件和调试程序时，将和连接进行仿真，能够得到正确的逻辑电路和正确的程序。这些都使我对开发工具的使用更加熟练。设计思路是制作中最重要的，只要你的设计思路是成功的，那你的设计已经成功了半。因此我们在设计前做好充分的准备，像查找各种芯片的使用基本的接法，计时电路的零时刻锁存，抢答器的选手号锁存等，为我们设计的成功打下坚实的基础。总体来说，这次实习我受益匪浅。在摸索该如何设计电路使之实现所需功能的过程中，特别有趣，培养了我们的设计思维，增加了实际操作能力。在让我体会到了设计电路的艰辛的同时，要熟练地掌握课本上的知识，这样才能对试验中出现的问题进行分析解决。致谢首先，感谢我的父母，你们永远健康快乐是我最大的心愿，我永远爱着你们。感谢我的导师马晓阳及三年来的所有任课教师，他们严谨细致的作风直是我工作学习中的榜样他们不拘格的思路给予我无尽的启迪。感谢我的所有同学及大学里帮助过我的人，我在你们身上学到了很多我不具备的品德。在这里请接受我诚挚的谢意，谢谢你们,再见大学,参考文献张友德，赵志英