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1、。华 北 水 利 水 电 学 院毕 业 设 计 任 务 书设计题目：多路智力竞赛抢答器设计（软件部分）专 业： 班级学号： 姓 名: 指导教师： 设计期限： 年 月 日开始 年 月日结束院 系： 年 月 日 一、 毕业设计的目的通过本次毕业设计，锻炼学生综合运用所学知识进行实践的能力，提高学生自学知识、掌握技术的能力，提高学生实际动手能力,熟悉硬件电路设计的系统流程，掌握8路多功能抢答器的原理与实现方法。二、 主要设计内容本系统采用模块化设计智能抢答器，在抢答比赛中广泛应用，各组分别有一个抢答按钮。主持人有开始和显示、复位键。在后台主持人可以修改，抢答时间和选手回答问题的时间设置，原始状态下抢
2、答时间为30s，回答问题时间为30s。通过加键和减键修改上述时间，改完后结束键确定。新时间开始有效，主持人按键开始后，选手开始抢答为有效，数码显示屏显示抢答时间倒计时和选手号，并且发生提示。主持人可按键结束，新一轮抢答开始。三、 重点研究问题1、如何实现对抢答器的时间和得分控制；2、抢答器功能的完备。 四、 其他要求1焊接时注意不要出现不良焊接，以免造成短路。2尽量做到简化电路板，使其美观。五、 设计成果要求1、设计出8路多功能抢答器，使其能够正常显示时间以及抢答号码。2、根据电路图焊接电路硬件并调试。3、撰写8路多功能抢答器设计的报告。六、 其它1、收集资料，设计整个系统硬件原理框图和软件流
3、程图。2、硬件各个模块功能分析。3、硬件子单元模块设计。 4、总体测试、调试等。 5、整理文档及外文翻译资料、编写毕业设计说明书。华北水利水电学院本科生毕业设计开题报告 2011 年 3 月 21 日 学生姓名史世昭学号200712305专业电子信息科学与技术题目名称多路智力竞赛抢答器设计（软件部分）课题来源自选主要内容1、课题背景抢答器是一种应用非常广泛的设备，在各种竞赛、抢答场合中，它能迅速、客观地分辨出最先获得发言权的选手。早期的抢答器只由几个三极管、可控硅、发光管等组成，能通过发光管的指示辩认出选手号码。现在大多数抢答器均使用单片机(如MCS-51型)和数字集成电路，并增加了许多新功能
4、，如选手号码显示、抢按前或抢按后的计时、选手得分显示等功能。本课题利用STC89C51单片机及外围接口实现的抢答系统，利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，同时使数码管能够正确地显示时间和选手号码。用开关做键盘输出，扬声器发生提示。系统达到要求：在抢答中，只有开始后抢答才有效，如果在开始抢答前抢答为无效；抢答限定时间和回答问题的时间可以自己设定；可以显示是哪位选手有效抢答和无效抢答；抢答时间和回答问题时间倒记时显示，时间完后系统自动复位；按键锁定，在有效状态下，按键无效非法；增加抢答器计分功能，并且可以显示选手的得分情况。2、课题的主
5、要内容本系统采用模块化设计智能抢答器，在抢答比赛中广泛应用，各组分别有一个抢答按钮。主持人有开始和结束、复位键。在后台主持人可以修改，抢答时间和选手回答问题的时间设置，原始状态下抢答时间为30s，回答问题时间为30s。通过加键和减键修改上述时间，改完后结束键确定。新时间开始有效，主持人按键开始后，选手开始抢答为有效，数码显示屏显示抢答时间倒计时和选手号，并且发生提示。主持人可按键结束，新一轮抢答开始。通过研究并在设计验证后发现，采用单片机技术设计的抢答器与目前常用的抢答器相比，首先，电路连接简单，因为大多数功能单元都通过程序设计在单片机内部，第二，工作性能可靠，抗干扰能力优于目前抢答器。所以本
6、研究是一个实用的工程设计，具有创新性。3、 此次设计的主要目标是：1,可实现8路选手的抢答2,答题时间可由主持人自由设置3,答题时主持人可同时设置下一题的答题时间4,抢答信号由主持人发出,计时期间蜂鸣器发出声响5,倒计时期间有 10秒和 5秒两种提示报警声音6,各选手一旦抢答成功,可以手动给其计分,并可选择显示采取的主要技术路线或方法查阅资料，熟悉组成八路多功能抢答器的技术指标和质量指标，初步构思出整体电路。 熟悉仿真软件PROTEUS的使用，画出八路多功能抢答器电路图，利用 KEIL软件编写程序，并进行仿真，根据仿真结果进行分析比较，得出具体的设计电路图。购买元器件，检测元器件，按照电路原理
7、图焊接成实物；完成毕业设计论文。预期的成果及形式完成八路多功能抢答器的设计并成功焊接称电路板，使之能够正常运行。 撰写一篇关于所设计的报告，内容包括：设计中所涉及的技术知识，各部分电路的组成及功能，设计的方法与步骤，设计中的心得体会和对以往所学知识的理解等内容。通过本次毕业设计，综合运用所学专业知识分析、解决实际问题的能力；掌握文献检索、资料查询的基本方法以及获取新知识的能力；计算机硬件或应用系统设计和开发的基本能力；书面和口头表达的能力；协作配合工作的能力得到训练和提高。时间安排周次 日期 内容安排3 3.21 明确设计内容，查阅准备相关资料4 3.22-3.28 熟悉设计内容，理清设计思路
8、5 3.29-4.04 了解抢答器的结构、原理、优点及应用6 4.05-4.11 掌握电路的整体设计，熟悉八路多功能抢答器的工作原理7 4.12-4.18 熟悉PROTEUS软件和KEIL软件的使用8 4.19-4.25 画出八路抢答器电路图及显示电路图 9 4.26-5.02 使用PROTEUS软件仿真，绘制仿真图形，编写程序，并根据仿真结果进行分析比较得出结论10 5.03-5.09 按照电路原理图焊接成实物11 5.10-5.16 撰写毕业设计论文13 5.24-5.30 提交论文，答辩 指导教师意见签 名：年 月 日备注1 程相波,卫安军.基于MCS-51单片机的八路抢答器设计方法研究
9、J.北京工业职业技术学院学报,2007,(2).2林凌,李刚,丁茹,李小霞.新型单片机接口器件与技术M.西安:西安电子科技大学出版社,2005年.3李增生.对抢答器的改进J.电子制作,2000,(12).4马轲瀛.八路数字抢答器系统J.华商，2007,(23).5高伟.STC89C51单片机原理及应用M.北京:国防工业出版社，2008年.6蔡朝阳.单片机控制实习与专题制作M.北京:北京航空航天大学出版社,2006年. 7丁建伟.抢答器电路设计J.兰州工业高等专科学校学报,2008,(04).8 胡学海.单片机原理及应用系统设计M.北京:北京电子工业出版社，2005年.9 单片机与嵌入式系统.
10、北京航空航天大学，200810 苏小红 c语言大学实用教程 电子工业出版社， 200411 范文斌 数字电子技术基础 清华大学出版社， 2007摘 要抢答器作为一种工具，已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。但抢答器的使用频率较低，且有的要么制作复杂，要么可靠性低。作为一个单位，如果专门购一台抢答器虽然在经济上可以承受，但每年使用的次数极少，往往因长期存放使（电子器件的）抢答器损坏，再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展，因此设计了本抢答器。本设计是以八路抢答为基本理念。考虑到依需设定限时回答的功能，利用STC89C51单片机及外围接口实现的抢答系统，利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，
11、将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，同时使数码管能够正确地显示时间。用开关做键盘输出，蜂鸣器发生提示。同时系统能够实现：在抢答中，只有开始后抢答才有效，如果在开始抢答前抢答为无效；抢答限定时间和回答问题的时间可以自己设定；可以显示是哪位选手有效抢答和无效抢答；抢答时间和回答问题时间倒记时显示，满时后系统计时自动复位及主控强制复位；按键锁定，在有效状态下，按键无效非法；增加抢答器计分功能，回答正确可以给予加分并且可以显示选手的得分情况。关键词： 抢答器；STC89C51；多路 ABSTRACTResponder as a tool has been widely used in
12、 various occasions intelligence and knowledge competitions.But Responder frequency of use is low, and some production is complex low reliability.As a unit, if the Responder specifically purchased a economically affordable though, but use few number of times each year, often due to long-term storage
13、(electronic devices) Responder damage, then the trouble and time of the acquisition will affect theactivities carried out, so the design of this Responder. Answer in this design is based on eight basic concept.Taking into account the need to set the time limit to answer according to the function, th
14、e use of external interface MCU and STC89C51 the answer in the system, using the microcontroller timer / counter timing and counting in principle, the hardware and software together organically, making the system can correctlyto carry out time, while making the digital display the time correctly.The keyboard to do with the switch output, buzzer
