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1、西安工业大学北方信息工程学院毕业设计(论文)开题报告 题目：数字抢答器的设计系 别 电子信息系 专 业 班 级 姓 名 学 号 导 师 2011年 12 月1毕业设计（论文）题目背景、研究意义及国内外相关研究情况1.1课题背景 抢答器在单位团体的专业知识竞赛中使用, 各类直播录播的演播室栏目、电视大奖赛, 也有着广泛的应用，是调动现场观众参与热情，提高栏目档次与可看性、增强栏目互动性、方便栏目环节创意的有力工具。根据自身情况选择适合的抢答器。市场上抢答器种类繁多，功能各异，价格差异也很大。1.2课题意义随着技术的进步，单片机与串口通信的结合更多的应用到各电子系统中已成一种趋势。本设计就是基于单
2、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。单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。单片机是嵌入式系统的独立发展之路，向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决；因此，专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计有较大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。目
3、前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录象机、摄象机，以及程控玩具等等，这些都离不开单片机。 单片机的技术进步反映在内部结构、功率消耗、外部电压等级以及制造工艺上。在这几方面，较为典型地说明了数字单片机的水平。在目前，用户对单片机的需要越来越多，但是，要求也越来越高。在单片机应用中，可靠性是首要因素为了扩大单片机的应用范围和领域，提高单片机自身的可靠性是一种有效方法。近年来，单片机的生产厂家在单片机设计上采
4、用了各种提高可靠性的新技术：EFT（Ellectrical Fast Transient）技术，低噪声布线技术及驱动技术，采用低频时钟。同时单片机在目前的发展形势下还表现出可靠性及应用越来越水平高和互联网连接，所集成的部件越来越多，功耗越来越低和模拟电路结合越来越多等发展趋势。通过理论设计，查阅资料，选择元器件，实际动手安装、调试等过程，了解和掌握电子线路设计的一般方法。巩固和运用在电路与电子技术等课程中所学理论知识和技能，提高设计能力和动手能力，为以后从事相关工作打下基础。1.3国内外研究现状普及型抢答器：通常有一台主机，有供选手抢答的按钮，有一台观众显示屏可供观众观看，而且可配有手翻的分数
5、显示牌进行对每位选手的分数显示。这类抢答器可供只需一般抢答功能的单位进行使用。优点：价格便宜，普及度非常高。缺点：不能对每位选手进行自动记分，略显不便。高级电子抢答器：通常有一台主机（并配有操作键盘），每位选手配有自动记分的显示器和抢答按钮。优点：直观方便，美观气派。缺点：价格较普通的无电子记分牌的抢答器稍高。2.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施2.1研究的主要内容抢答器同时供6名选手使用，分别使用6个按键S0-S5表示设置一个系统清除和抢答控制开关，该开关由主持人控制抢答器具有锁存与显示功能主持人按开始键，选手开始抢答。抢答器显示选手号码。主持人按清除键，禁止抢答，显示
6、002.2具体硬件框图： 6个抢答按键复位电路AT89S527段共阴数码管控制电路键盘电路此硬件电路是6路抢答器设计，控制6个知识竞赛的抢答按钮，控制用数字显示抢到的选手，手动复位，等功能，我们采用89S52单片机做为主控CPU，外接一个7段共阴极数码管来显示抢到的选手，6个按键用键盘电路控制来抢答，用单片机的复位脚来直接控制复位，主持人通过控制电路来控制开始抢答。此设计关键问题是判断是哪个先强到的选手，抢到选手以后其他选手在复位前抢答无效。采用单片机汇编来实现2.3系统软件的实现采用单片机汇编来实现，从软件的功能来看可分为两大类：一类是执行软件，它具有显示，输出，控制等功能，令一类是控制软件
7、，它是专门用来协调各执行模块和操作者的关系，在系统软件中充当组织调度角色的软件2.4本课题研究的重点及难点，前期已开展工作重点：数字抢答器设计的原理和可实施性单片机的使用及外部设备接口技术难点：AT89S52系列的单片机的使用前期已开展工作: 查阅了一些与课题相关的资料, 对课题有了一定解，并对其重点和难点有了初步的掌握。2.5 完成本课题的工作方案及进度计划第一、二周 查阅相关资料和各个模块的使用说明第三、四周 熟悉单片机开发及开发流程，选定具体芯片型号了解引脚功能第五、六周 完成硬件电路设计并完成硬件调试第七、八周 熟悉编程语言，画出系统软件总体设计流程第九、十周 编写程序及调试，实现预定
8、功能 第十一、十二周 撰写毕业论文5 指导教师意见（对课题的深度、广度及工作量的意见） 指导教师： 年 月 日 6 所在系审查意见： 系主管领导： 年 月 日已查阅文献：【1】单片机基础 李广弟 朱月秀等 北京航空航天大学出版社【2】单片机串行通信接口扩展技术 蒋俊峰 世界电子元器件 2003/08【3】电子技术基础.数字部分（第四版）高等教育出版社2003年3月主编：康华光【4】74系列芯片手册重庆大学出版社 1999年9月 主编：李海【5】全国大学生电子设计竞赛培训系列教程电子工业出版社【6】单片机原理及接口技术李朝青 北京航空海天大学出版社2005【7】基于PROTEUS的电路及单片机仿
9、真北京航空海天大学出版社2005【8】.单片机系统开发实例经典.北京：胡耀辉、朱朝华等 冶金工业出版社.2006.【9】.单片机初级教程. 张迎新北京: 航空航天大学出版社,2007.【10】数字电子技术基础 阎石 北京高等教育出版社【11】基于FPGA的多路抢答器设计 付青青 吾爱平 现代机械出版社【12】MCS51单片机应用设计 张毅刚 修林成 哈尔滨工业大学出版【13】Digital Fundamental Jhomas 北京科技出版社 2002【14】Data-Acquisition Databook Analog Device Corp 1991【15】Practial Digital DesignJoseph D.Greenfield Using Ics。
