如果出现上述三种情况之一,则系统抢答结束,主持人按下八人抢答系统的复位按键,系统复位。共阳极四位数码管重启,其上显示:XX--0(XX表示系统程序预置抢答时间),并开始下一轮抢答。
第二章系统设计
图2-1 结构框图
本设计包含电源模块、按键输入模块、控制芯片模块、数码管、蜂鸣器。
抢答系统工作时,首先要由系统的电源模块给其他模块供电;然后由系统按键输入模块经主控芯片对数码管进行预设,随后抢答开始,主控芯片响应按键输入模块,再对数码管和蜂鸣器进行相应操作。
电源模块用DC转换器接口为整个系统提供电量。按键输入模块包括八人抢答按键、系统重置按键、数码管复位按键、时间设置按键、开始按键。
共阳极数码管显示部分,其中包括了四位八段数码管和数码管驱动电路。
第三章硬件设计
3。1 系统硬件设计
要想使此次设计的系统的硬件电路尽可能的简洁明了并且符合逻辑,应注意以下若干点:
(1) 为了使电路更简洁明了,尽可能选用集成度更高的高级芯片。如果选用若干个功能单一的低级芯片,其成本不如直接选用性能更强的高级芯片。由于综合技术水平的发展,芯片生产也变的越来越快速高效,那些新型的集成度更高的芯片的价格一直在下降,其价格或许要比若干个小芯片加起来的价格还要低一些。
(2) 考虑到之后可能需要拓展系统功能,所以在设计八路抢答器硬件系统的时候要有所保留,在引脚接口以及焊接空间上要留有余地。由于一般不会出现一步到位的系统设计,如果不想将来为了小部分的修改而全部重新设计硬件排布,在前期设计抢答器硬件系统的时候,就要为以后预留空间。
(3) 对于程序空间而言,为了方便以后宽裕地存放抢答器系统的程序,我们应该优先选用芯片内部程序存储空间足够大的单片机芯片,对于本次抢答器系统设计, AT89C51单片机较其他单片机更具有优势。
(4) 对于I/O端口而言,在初级样品机研究制作出来以后,我们用它进行实际的现场使用时时候,一些我们没有发现的问题就出现了,而这些问题不单单是靠纯粹的软件层面的修改来解决的。如果在抢答器硬件电路设计的时候就提前保留一些I/O端口,当时端口悬空,一旦遇到以上情况,这步措施就能发挥作用了。
图3-1 总体实物图
图3-2 总体原理图
3。2 控制芯片模块
3。2。1 89C51的原理
89C51是一种既可以编程又可以清除的只读类存储器件(FPEROM-Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)。它是一种只需要低电压,却拥有高性能的CMOS,八比特微型处理器,通俗称其为处理器,称其为单片机,89C51的制作技术采用了高密度的,非易失存储器技术——ATMEL制造而成,我们称其为一种高效能的微型控制器,是因其集合了拥有多种功能8位的中央处理器与Flash Memory。
综合来说89C51的性能特点集中表现如下:源C于H优J尔W论R文M网WwW.youeRw.com 原文+QQ752-018766
①与工业标准的指令集——MCS-51和输出管脚相互兼容。
②其上有8K Byte的闪存(Flash Memory)一种长寿命的非易失性(在断开电源情况下依旧可以保持所写入的数据信息)的存储器件,且可连续进行1000次循环读写/擦除。
③其上有三种等级的芯片内程序储存锁定(Lock)效能。
④其上有内部数据量为八位128字节的随机读取取存存储器件RAM(Random-Access Memory)。
⑤其上有三十二根允许编程的输入与输出接口线。