系统会自动进入准备状态,等待主持人按抢答开始进入下次抢答计时。如果主持人未按抢答开始键,而有人按了抢答按键,犯规抢答,上不断闪烁和犯规号数并响个不停,直到按下停止键为止。第五节仿真系列组图复位图图复位显示个设置计时时间图计时时间为秒成功抢答并显示倒计时图号选手抢答成功,倒计时秒非法抢答图号选手非法抢答总结本学期我们才开始着手接触单片机课程,对于单片机实际应用系统设计更是从未接触过,对于本次老师要求我们做的应用系统的设计根本无从下手,于是从网上到处查找资料,从实例中慢慢研究其设计的流程以及方法,从图书馆借了几本有关单片机的应用系统的实例书籍,对系统设计报告的方法,格式以及在课程设计中应该注意的各种小问题都有了些许的了解。研究了较多的实例,但是让我自己独立地亲自动手去做实在不大可能完成,只有通过图书馆借的书籍和通过网络的帮助才可完成。在借鉴了网上的信息同时添加借的书籍中的些内容,当然还有运用了平时的学习中所学到的东西,便整合成了这篇设计。在网上发现很多优秀的产品多是基于单片机来制作成,原来单片机的运用无处不在,感知单片机的应用范围实在太广了,小到个小小的抢答器,就是我做的作品,大到航天卫星,与我们日常生活是栩栩相关。小小的枚芯片,但是却可以让复杂的流程瞬间变得简单且易操作。今天总算完成了设计,小小的成就感是在所难免的,心中的那块大石头也总算放下来了,依靠自己的努力和搭档们的帮助完成了这个设计文档,在刚接到这个设计课题的时候,直在想这个设计文档该如何完成,自己学到的东西甚少,完全没有心里真的没底,而今天我圆满的完成了。本次课程设计中学到的东西很多很多,最大的感触就是只要自己抱着颗想去尝试的心,想去努力的心,没有什么事情是做不成的。创新也是相当重要的,在创新中,我们可以突破自己,超越自己。同时团体精神也是无比重要的,团结就是力量,人多想法就多,办法就多,自然而然问题便简单化了。相信在通过以后更加深入的学习和研究之后,自己动手去设计器件便不再是难事了。参考文献李光飞,单片机课程设计实例指导,北京航天航空大学出版社,李朝青,单片机原理及接口技术第版,北京航空航天大学出版社,胡伟,单片机程序设计及应用实例,人民邮电出版社,冯育长,单片机系统设计与实例指导,西安电子科技大学出版社,张克农,数字电子技术基础,高等教育出版社,致谢本课程设计是在我的指导老师尹进田老师的亲切关怀和细心指导下完成的,在设计过程中,自始自终凝聚着导师的心血。在课题进行当中,还得到了其他老师的细心指导和诸多帮助。他们的无私帮助和耐心指导也是我得以完成本课题的关键。再次表示感谢。我还要感谢我的些同学,他们在我最需要帮助的时候向我无私地伸出了援助之手,在此,对于他们无私的帮助我表示深深的感谢。可以说,如果没有他们的帮助,我就不可能顺利的按时完成课程设计。真诚的感谢所有帮助过我的老师们同学们和朋友们。感谢对本设计进行评审的老师们,感谢你们给我提出宝贵的意见和建议。附录源程序代码抢答开始标志位响铃标志位为次中断,,去抖动,如果开始键按下就向下执行,否则跳到非法抢答查询,,,,,,处理器电阻电容晶振按钮反相器段数码管扬声器,,,,,,,,,,,灭灭,附录二器件清单器件名称规格型号数量产生定的时钟信号送到单片机内部的各个单元,决定单片机的工作速度。图外部振荡源电路般选用石英晶体振荡器。此电路在加电大约延迟后振荡器起振,在引脚产生幅度为左右的正弦波时钟信号,其振荡频率主要由石英晶振的频率确定。电路中两个电容,的作用有两个是帮助振荡器起振二是对振荡器的频率进行微调。,的典型值为。单片机在工作时,由内部振荡器产生或由外直接输入的送至内部控制逻辑单元的时钟信号的周期称为时钟周期。其大小是时钟信号频率的倒数,常用表示。如时钟频率为,即,则时钟周期为。复位电路的设计单片机的第脚为硬件复位端,只要将该端持续个机器周期的高电平即可实现复位,复位后单片机的各状态都恢复到初始化状态,其电路图如图所示图复位电路值得注意的是,在设计当中使用到了硬件复位和软件复位两种功能,由上面的硬件复位后的各状态可知寄存器及存储器的值都恢复到了初始值,而前面的功能介绍中提到了倒计时时间的记忆功能,该功能的实现的前提条件就是不能对单片机进行硬件复位,所以设定了软复位功能。软复位实际上就是当程序执行完毕之后,将程序指针通过条跳转指令让它跳转到程序执行的起始地址。显示电路的设计显示功能与硬件关系极大,当硬件固定后,如何在不引起操作者误解的前提下提供尽可能丰富的信息,全靠软件来解决。键盘扫描电路的设计键盘是人与微机系统打交道的主要设备。关于键盘硬件电路的设计方法也可以在文献和书籍中找到,配合各种不同的硬件电路,这些书籍中般也提供了相应的键盘扫描程序。站在系统监控软件设计的立场上来看,仅仅完成键盘扫描,读取当前时刻的键盘状态是不够的,还有不少问题需要妥善解决,否则,人们在操作键盘就容易引起误操作和操作失控现象。在单片机应用中键盘用得最多的形式是独立键盘及矩阵键盘。它们各有自己的特点,其中独立键盘硬件电路简单,而且在程序设计上也不复杂,般用在对硬件电路要求不高的简单电路中矩阵键盘与独立键盘有很大区别,首先在硬件电路上它要比独立键盘复杂得多,而且在程序算法上比它要烦琐,但它在节省端口资源上有优势得多,因此它更适合于多按键电路。其次就是消除在按键过程中产生的毛刺现象。这里采用最常用的方法,即延时重复扫描法,延时法的原理为因为毛刺脉冲般持续时间短,约为几,而我们按键的时间般远远大于这个时间,所以当单片机检测到有按键动静后再延时段时间这里我们取后再判断此电平是否保持原状态,如果是则为有效按键,否则无效。图独立键盘发声我们知道,声音的频谱范围约在几十到几千赫兹,若能利用程序来控制单片机个口线的高电平或低电平,则在该口线上就能产生定频率的矩形波,接上喇叭就能发出定频率的声音,若再利用延时程序控制高低电平的持续时间,就能改变输出频率,从而改变音调,使喇叭发出不同的声音。系统复位使进入初始状态,从地址开始执行程序的过程叫系统复位。从实现系统复位的方法来看,系统复位可分为硬件复位和软件复位。硬件复位必须通过外部的硬件电路给的端加上足够时间的高电位才能实现。上电复位,人工按钮复位和硬件看门狗复位均为硬件复位。硬件复位后,各专用寄存器的状态均被初始化,且对片内通用寄存器的内容没有影响。但是,硬件复位还能自动清除中断激活标志,使中断系统能够正常工作,这样个事实却容易为不少编码人员所忽视。软件复位就是用系列指令来模拟硬件复位功能,最后通过转移指令使程序从地址开始执行。对各专用寄存器的复位操作是容易的,也没有必要完全模拟,可根据实际需要去主程序初始化过程中完成。而对中断激活标志的清除工作常被遗忘,因为它没有明确的位地址可供编程。有的编程人员用作为软件陷阱,认为直接转向地址就完成了软件复位,就是这类的典型代表。软件复位是使用软件陷阱和软件看门狗后必须进行的工作,这时程序出错完全有可能发生在中断子程序中,中断激活标志已置位,它将阻止同级中断响应。由于软件看门是高级中断,它将阻止说要中断响应,由此可见清除中断激活标志的重要性。在所有的指令中,只有指令能够清除中断激活标志。前文各处提案到的出错处理程序主要完成这功能,其他的善后工作交由复位后的系统去完成。这部分程序如下上电标志存放单元关中断准备返回地址清除高级中断激活标志重建上电标志准备复位地址压入复位地址清除低级中断激活标志,从程序开始执行这段程序先关中断,以便后续处理能顺利进行,然后用两个指令代替两个指令,从而清除了两级中断激活标志。有相应软件陷阱捕捉来的程序可能没有全部激活两个标志,这也无妨。第节系统软件设计软件任务分析和硬件电路设计结合进行,哪些功能由硬件完成,哪些任务由软件完成,在硬件电路设计基本定型后,也就基本上决定下来了。主程序系统结构图图软件系统结构图程序流程图在本设计中包括了以下八个主要的程序主程序非法抢答序抢答时间调整程序回答时间调整程序倒计时程序正常抢答处理程序犯规处理程序显示及发声程序计时秒自动减,如按下停止键退出如果是抢答倒计时,如是则查询抢答,否者跳过查询继续倒数,,,,,如果按下了停止键执行的程序正常抢答处理程序按键发声,抢答时间送因为答题的计时不再查询抢答所以就锁了抢答,犯规抢答程序犯规号数暂存与向下运行灭并停响三灯全灭,下面系的情况,响并显示号数并清,重新计算取回号数,显示和号数,显示程序入口参数存入的分别为第,二,三为数码所显示的位码出口参数无查表显示程序,利用口做段选码口输出低三位做位选码输出灭灭第个为零,其他与上相同,因为十位如果为零显示熄灭加减时间延时起到不会按下就加个数延时显示和去抖动用到发声程序按键发声溢出中断响铃程序,标志位为时候口不短取反使喇叭发出定频率的声音溢出中断计时程序第节调试及性能分析具有清零装置和抢答控制,可由主持人操纵避免有人在主持人说开始前提前抢答违反规则。具有定时功能,在秒内无人抢答表示所有参赛选手获参赛队对本题弃权。秒时仍无人抢答其报警电路工作表示抢答时间耗尽并禁止抢答。如果想调节抢答时间或答题时间,按抢答时间调节键或答题时间调节键进入调节状态,此时会显示现在设定的抢答时间或回答时间值,如想加秒按下加键,如果想减秒按下键,时间上会显示改变后的时间,调整范围为,时再减会跳到,时再加会变到。主持人按抢答开始键,会有提示音,并立刻进入抢答倒计时预设抢答时间,如有选手主流程图如所示数码显