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基本信息
- 項目名稱：
- 單片機四路智力競賽搶答器
- 小類：
- 機械與控制
- 簡介：
- 使用51系列單片機，編寫應(yīng)用程序來實現(xiàn)智力搶答功能。軟件設(shè)計用到了查詢按鍵模塊、定時器模塊、顯示時間模塊、顯示組號模塊、報警模塊等。硬件設(shè)計采通過外部12M的X1提供時鐘的脈沖，利用其中斷控制程序進行搶答部分的處理，通過多輸入與門的控制去申請單片機內(nèi)部的中斷，以達到顯示搶答的目的。
- 詳細(xì)介紹：
- 本設(shè)計是四路智力競賽搶答器。使用51系列單片機，編寫應(yīng)用程序來實現(xiàn)智力搶答功能。 軟件設(shè)計利用中斷系統(tǒng)的基本構(gòu)成原理編寫中斷服務(wù)程序，使用80C51單片機串行接口P1口、P2口、P3口的輸入/輸出功能向CPU輸入信號，其信號由按鍵電路提供，由CPU響應(yīng)中斷，并輸出響應(yīng)。用到了查詢按鍵模塊、定時器模塊、顯示時間模塊、顯示組號模塊、報警模塊等。軟件涉及51系列單片機的中斷系統(tǒng)、定時器/計數(shù)器、串行接口及外圍電路的功能。 硬件設(shè)計使用的是51系列單片機中的80C51，其他部件有74LS48、八段數(shù)碼顯示管、蜂鳴器、LED閃光燈，按鍵等。硬件設(shè)計采通過外部12M的X1提供時鐘的脈沖，利用其中斷控制程序進行搶答部分的處理，通過多輸入與門的控制去申請單片機內(nèi)部的中斷，以達到顯示搶答的目的。用分模塊設(shè)計思想，以CPU為中心逐一設(shè)計了時鐘電路和復(fù)位電路；然后設(shè)計了按鈕電路為CPU提供輸入信號；再次，為數(shù)碼管選擇輸入信號電路；還有就是提供了報警。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 本設(shè)計是四路智力競賽搶答器。使用51系列單片機，編寫應(yīng)用程序來實現(xiàn)智力搶答功能。設(shè)計思路是先等待主持人按鍵，當(dāng)有主持人按鍵時，開始計時一分鐘，并顯示時間。有人搶答時，報警電路啟動，并顯示組號，同時計時顯示停止。若在計時時間內(nèi)無人搶答，一分鐘到時，無報警，且計時停止，重新開始等待主持人按鍵，進行下一輪搶答。
科學(xué)性、先進性及獨特之處
- 這是一種單片機控制的智能化搶答器，該搶答器可以克服普通搶答器存在的各種缺陷。詳細(xì)介紹了其硬件結(jié)構(gòu)和設(shè)計方法。本系統(tǒng)的功能是通過按下?lián)尨疰I的按鈕使單片機的相應(yīng)的口線讀入信號，經(jīng)過處理后輸出至7447顯示所按下的鍵號。本系統(tǒng)還具備了用概率的方法篩選第一有效搶答信號、顯示超前違規(guī)搶答信號、以及可變的提示搶答的倒計時信號和按鍵自檢等功能。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 本設(shè)計是四路智力競賽搶答器。使用51系列單片機，編寫應(yīng)用程序來實現(xiàn)智力搶答功能。設(shè)計思路是先等待主持人按鍵，當(dāng)有主持人按鍵時，開始計時一分鐘，并顯示時間。有人搶答時，報警電路啟動，并顯示組號，同時計時顯示停止。若在計時時間內(nèi)無人搶答，一分鐘到時，無報警，且計時停止，重新開始等待主持人按鍵，進行下一輪搶答。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 軟件設(shè)計用到了查詢按鍵模塊、定時器模塊、顯示時間模塊、顯示組號模塊、報警模塊等。硬件設(shè)計采通過外部12M的X1提供時鐘的脈沖，利用其中斷控制程序進行搶答部分的處理，通過多輸入與門的控制去申請單片機內(nèi)部的中斷，以達到顯示搶答的目的。硬件設(shè)計使用的是51系列單片機中的80C51，其他部件有74LS48、八段數(shù)碼顯示管、蜂鳴器、LED閃光燈，按鍵等。利用硬件電路防止外部在開始及結(jié)束的時候出現(xiàn)誤操作。
獲獎情況
- 無
鑒定結(jié)果
- 論文
參考文獻
- [1] 余發(fā)山.單片機原理及應(yīng)用技術(shù). [2] 赫建國，鄭燕，薛延俠.單片機在設(shè)計電路中的應(yīng)用 [3] 李華.MCS-51系列單片機實用接口技術(shù). [4] 周航慈.單片機應(yīng)用程序設(shè)計技術(shù). [5] 全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽組委會.全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽獲獎作品匯編.
同類課題研究水平概述
- 在各類競賽中，特別是做搶答題時，在搶答過程中，為了知道哪一組或哪一名選手先答題，必須要有一個系統(tǒng)來完成這個任務(wù)。如果在搶答過程中，只靠人的視覺是很難判斷出哪組先答題。利用單片機來設(shè)計搶答器，使以上問題得以解決，即使有兩組的搶答時間相差幾微秒，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，在各種競賽、搶答場合中，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三極管、可控硅、發(fā)光管等組成， 能通過發(fā)光管的指示辨認(rèn)出選手號碼。現(xiàn)在大多數(shù)搶答器均使用單片機(如MCS-51型)和數(shù)字集成電路，并增加了許多新功能，如選手號碼顯示、搶按前或搶按后的計時、選手得分顯示功能。像這類搶答器，制作過程簡單，準(zhǔn)確性與可靠性高，而且安裝維護簡單。 對于搶答器的應(yīng)用，如早期的數(shù)字電路，隨著科技的逐步發(fā)展，進而到了單片機的控制來實現(xiàn)其功能，而且功能齊全，電路簡單，成本低，性能高，真正朝著有利的方向發(fā)展。
