这题抢答器怎么分析啊

98、 2019-07-04 05:49:01

各位大佬救救孩子吧

...全文

4 回复打赏收藏转发到动态举报

写回复

回复

切换为时间正序

请发表友善的回复…

发表回复

本课程设计要求利用8086系统接口电路设计一个可供八人竞赛使用的竞赛抢答器，并显示抢答者的编号（1~8）。主持人按下启动按钮允许抢答，显示器循环显示数字1~8，参赛方分别按下不同的抢答按钮参与抢答，一旦其中有一位按下按钮，显示器静止显示抢答者的编号。此时，若其他抢答按钮按下均无效。由题义分析可知，主持人需要一台控制设备控制抢答是否被允许，竞赛者各需一台抢答设备供抢答使用，本设计还需要一台设备显示抢答者的编号。此外，在此次设计中，还应避免无人抢答和有两人或两人以上抢答者同时抢答的情况。当这两种情况任一种出现时，均判为抢答无效，需重新抢答。

绪论单片机把我们带入了智能化的电子领域，许多繁琐的系统若由单片机进行设计，便能收到电路更简单、功能更齐全的良好效果。若把经典的电子系统当作一个僵死的电子系统，那么智能化的现代电子系统则是一个具有“生命”的电子系统。而随着技术的进步，单片机与串口通信的结合更多地应用到各个电子系统中已成一种趋势。本设计就是基于单片机设计抢答系统，通过串口通信动态传输数据，使抢答系统有了更多更完善的功能。单片机系统的硬件结构给予了抢答系统“身躯”，而单片机的应用程序赋予了其新的“生命”，使其在传统的抢答器面前具有电路简单、成本低、运行可靠等特色。对于抢答器我们大家都知道那是用于选手做抢答题时用的，选手进行抢答，抢到题的选手来回答问题。抢答器不仅考验选手的反应速度同时也要求选手具备足够的知识面和一定的勇气。选手们都站在同一个起跑线上，体现了公平公正的原则。 2原理设计 2.1 设计目的掌握抢答器的工作原理及其设计方法，并对各种元器件的功能和应用有所了解。并能对其在电路中的作用进行分析。另外还要掌握电路原理和分析电路设计流程，每个电路的设计都要有完整的设计流程。这样才能在分析电路是有良好的思路，便于查找出错的原因。 2.2 课题内容本次课程设计的内容是独立完成一个数字式竞赛抢答器的设计，采用EWB电路仿真设计软件完成数字式竞赛抢答器电路的设计及仿真调试，在微机上仿真实现数字式竞赛抢答器的设计。课程设计具体内容如下：比赛中为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者，所设计的抢答器通常由数码显示、灯光、音响等多种手段指示出第一抢答者。同时还应设计记分、犯规和奖惩记录等多种功能。 2.3设计要求： 1、基本部分 (1) 抢答器可供四组使用，组别键(信)号可以锁存；抢答指示用发光二极管(LED)。 (2) 记分部分独立(不受组别信号控制)，至少用2位二组数码管指示，步进有10分、5分两种选择，并且具有预置、递增、递减功能。 (3) 要求性能可靠、操作简便。

具有定时功能的八路数显抢答器的设计摘要: 本文介绍了一种用74系列常用集成电路设计的数码显示八路抢答器的电路组成、设计思路及功能。该抢答器除具有基本的抢答功能外，还具有定时、计时和报警功能。主持人通过时间预设开关预设供抢答的时间，系统将完成自动倒计时。若在规定的时间内有人抢答，则计时将自动停止；若在规定的时间内无人抢答，则系统中的蜂鸣器将发响，提示主持人本轮抢答无效，实现报警功能。关键词: 八路, 抢答器, 设计,定时，计时，报警 Abstract： In this paper, the electric circuit and designing thought of an answering racer based on the common-used series of 74 IC with 8-wire is introduced, and its function is also described. The answering race’s function includes timing, counting, and alarming, besides the basic function of an answering racer. The host sets the provided time for the answering race through the time-setting switch, after this the system will count down the time automatically. If anybody answer the question on time, the counting of time will stop; If nobody answer the question on time, the alarm will give out some sound, helping the host know the race in this turn is of no use, so the function of alarming is achieved. Keywords: 8-wire, answering racer, design, timing, counting, alarming 一、引言工厂、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛, 抢答记分器是必要设备。在我校举行的各种竞赛中我们经常看到有抢答的环节，举办方多数采用让选手通过举答题板的方法判断选手的答题权，这在某种程度上会因为主持人的主观误断造成比赛的不公平性。为解决这个问题，我们小组准备就本次大赛的机会制作一个低成本但又能满足学校需要的八路数显抢答器。二、设计任务及系统功能简介 1.基本功能：（1） 抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0 ~ S7表示。（2）设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。（3） 抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮，锁存相应的编号，扬声器发出声响提示，并在DPY_7-SEG七段数码管上显示选手号码。选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。 2.扩展功能：（1） 抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。当主持人启动"开始"键后，定时器进行减计时。（2）参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人将系统清除为止。在这段（3）如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示00。三、实现的原理与电路 1．数字抢答器总体方框图如图1所示为总体方框图。其工作原理为：接通电源后，主持人将开关拨到"清零"状态，抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯，定时器显示设定时间；主持人将开关置;开始"状态，宣布"开始"抢答器工作。定时器倒计时，扬声器给出声响提示。选手在定时时间内抢答时，抢答器完成：优先判断、编号锁存、编号显示、扬声器提示。当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。如果再次抢答必须由主持人再次操作"清除"和"开始"状态开关。总体框图图1 2．单元电路设计 (1) 抢答器电路设计电路如图2所示。电路选用优先编码器 74LS148 和锁存器 74LS297 来完成。该电路主要完成两个功能：一是分辨出选手按键的先后，并锁存优先抢答者的编号，同时译码显示电路显示编号（显示电路采用七段数字数码显示管）；二是禁止其他选手按键，其按键操作无效。工作过程：开关S置于"清除"端时，RS触发器的 R、S端均为0，4个触发器输出置0，使74LS148的优先编码工作标志端（图中5号端）＝0，使之处于工作状态。当开关S置于"开始"时，抢答器处于等待工作状态，当有选手将抢答按键按下时（如按下S5），74LS148的输出经RS锁存后，CTR=1,RBO(图中4端) =1,七段显示电路74LS48处于工作状态，4Q3Q2Q=101,经译码显示为“5”。此外，CTR＝１，使74LS148 优先编码工作标志端（图中5号端）＝１，处于禁止状态，封锁其他按键的输入。当按键松开即按下时，74LS148的此时由于仍为CTR＝１，使优先编码工作标志端（图中5号端）＝１，所以74LS148仍处于禁止状态，确保不会出二次按键时输入信号，保证了抢答者的优先性。如有再次抢答需由主持人将S开关重新置“清除”然后再进行下一轮抢答。74LS148为8线－3线优先编码器，表1为其功能表。表一 (2) 定时电路原理及设计：该部分主要由555定时器秒脉冲产生电路、十进制同步加减计数器74LS192减法计数电路、74LS48译码电路和2个7段数码管即相关电路组成。具体电路如图3所示。两块74LS192实现减法计数，通过译码电路74LS48显示到数码管上，其时钟信号由时钟产生电路提供。74192的预置数控制端实现预置数，由节目主持人根据抢答题的难易程度，设定一次抢答的时间，通过预置时间电路对计数器进行预置，计数器的时钟脉冲由秒脉冲电路提供。按键弹起后，计数器开始减法计数工作，并将时间显示在共阴极七段数码显示管DPY_7-SEG 上，当有人抢答时，停止计数并显示此时的倒计时时间；如果没有人抢答，且倒计时时间到时，输出低电平到时序控制电路，控制报警电路报警，同时以后选手抢答无效。下面结合图4具体讲一下标准秒脉冲产生电路的原理。结合图4，图中电容C的放电时间和充电时间分别为，于是从NE555的3端输出的脉冲的频率为，结合我们的实际经验及考虑到元器件的成本，我们选择的电阻值为R1=15K，R2=68K，C=10uF，代入到上式中即得，即秒脉冲。

抢答器主要用于选手做抢答题时，选手进行抢答，抢到题的选手来回答问题。抢答器不仅考验选手的反应速度同时也要求选手具备足够的知识面和一定的勇气。选手们都站在同一个起跑线上，体现了公平公正的原则。

基于单片机的电子抢答器设计 1 1.1. 设计意义 1 1.2. 系统功能要求 1 2. 方案设计 2 3. 硬件设计 3 4. 系统调试 6 5. 设计总结 6 6. 附录A；源程序 7 7. 附录B：电路图 13 8.参考文献 13 题目：基于单片机的抢答器设计姓名：学号：专业：电气工程及其自动化指导老师：设计时间： 2015年 6 月基于单片机的电子抢答器设计引言 1 设计意义概述所设计题目的意义。伴随着科技的进步和时代的发展，在很多公开竞争场合要求有公正的竞争裁决，比如证券、股票交易以及各种智力竞赛等等,因此出现了——抢答器。抢答器一般是由很多逻辑电路组成的，线路复杂，可靠性不高，功能也比较简单，特别是当抢答路数很多时，实现起来就更为困难。因此我们设计了以单片机为核心的新型智能的抢答器，在保留原始 抢答器的基本功能的同时又增加了数码管显示电路实现了其它功能。抢答器又称为第一信号鉴别器，其主要应用于各种知识竞赛、文艺活动等场合。抢答器的设计就是在这种社会条件下诞生的，这次设计用AT89S51单片机为核心控制元件，设计一个实用的抢答器 。 2 系统功能要求本方案以单片机作为主控核心，与晶振、数码管、蜂鸣器等构成八路抢答器，利用了单片机的延时电路、按键复位电路、时钟电路、定时/中断等电路，设计的八路抢答器具有实时显示抢答选手的号码和抢答时间的特点，还有复位电路，使其再开始新的一轮的答题和比赛，同时还利用C语言编程，使其实现一些基本的功能。本设计的系统实用性强、判断精确、操作简单、扩展功能强。它的功能实现是比赛开始，主持人读完题之后按下总开关，即计时开始，此时数码管开始进行30s的倒计时，直到有一个选手抢答时，对应的会在数码管上显示出该选手的编号，此时蜂鸣器会进行10S提示。如果在规定的30s时间内没有做出抢答，则此题作废，即开始重新一轮的抢答。本抢答器分两种模式：模式1为抢答模式，此时Start键为抢答开始按键；模式2为抢答时间调整模式，此时Start键为时间增加功能。（时间为循环增加，最大60）按键说明： NO1---NO8：选手抢答按键 Start：模式1为抢答开始键，由主持人按下；模式2为抢答时间调整键 Clear：短期按下为模式1的抢答复位功能；长期按下不放进入模式2，再次按下返回模式 1。方案设计 抢答器的基本工作原理：在抢答竞赛或呼叫时，有多个信号同时或不同时送入主电路中，抢答器内部的寄存器工作，并识别、记录第一个号码，同时内部的定时器开始工作，记录有关时间并产生超时信号。在整个抢答器工作过程中，显示电路、声音电路等还要根据现场的实际情况向外电路输出相应信号。抢答器的工作流程分为：系统复位、正常流程、显示流程等几部分。抢答器的工作过程如下： 1、如果想调节抢答时间，长按clear键进入模式二调整。 2、主持人按"抢答开始"键，并立刻进入抢答倒计时（预设30s抢答时间），如有选手抢答，会显示其号数并立显示倒计时剩余的时间，并且锁定其他的选手抢答无效，所以只有第一个按抢答的选手有效。 3、如果主持人未按"start"键，而有人按了抢答按键，抢答无效，不给予显示，并且开始下一轮的答题。总而言之，本课题利用AT89C51单片机及外围接口实现的抢答系统设计了抢答器，该 抢答器增加了新功能、提高了系统的可靠性、简化了电路结构、节约了成本，是一个实用的工程设计。系统的主要功能模块方框图如图2-1所示。图2—1 硬件设计振荡电路： 80C51内部有时钟电路，故而我们只需在外部链接一个12MHZ的晶振。电容一般采用30PF ，如图3—1所示。图3-1 复位电路：单片机的第9脚RST为复位端。电容隔离电源和地，充电充满的时候流过的电流是0，所以接的是低电平，处于正常的状态，当按键按下的时候，电容被短路，电阻被接入到电路当中，5V电直接接到电阻R1上面，所以电阻R1上的压降就是5V，所以第九脚的电压为电源电压5V，实现按键复位，电容起的作用就是开机上电复位！具体如图3—2所示图3—2 按键电路：简单来说，按键电路主要通过开关的通断来改变I/O口的状态，从而起到控制作用，按键按下去时会产生电压，为防止I/O口被破坏，我们需要接一个电阻，具体如图3—3所示图3—3 显示电路及译码器电路：显示电路使用四位七段数码管，它是共阴极。译码器采用74LS245译码器，它是8路同相三态同向总线收发器，可双向收发信号，具体如图3—4所示图3—4 发声电路：图3-5 软件设计硬件电路确定后，软件的编程要与硬件相匹配，软硬件才能结合完成所要实现的功能。由功能分析得到的软件结构图如4-1所示。图4-1 程序系统图程序流程图：源程序见附录

488

社区成员

5,897

社区内容

发帖

与我相关

我的任务

社区管理员

加入社区

近7日
近30日
至今

加载中

查看更多榜单

社区公告

暂无公告

试试用AI创作助手写篇文章吧

+ 用AI写文章