100路数字抢答器设计

字数:7357,页数:27    论文编号:JD453 
摘 要

智力竞赛作为一种娱乐性及趣味性较强的教育方式，其实现方式不可或缺便是抢答器，它能为比赛带来公正。因此大容量的抢答器设计与生产在生活中日显重要。
此100路数字抢答器的设计思想是软硬件结合，以单片机为基础，汇编程序为核心。硬件由主控制电路、显示电路、报警电路和键盘组成，键盘采用矩阵连线方式，连线简单，控制电路有很好的性能。主程序控制整个流程，键盘扫描子程序通过对矩阵扫描确定应答者位置后，显示定时中断显示子程序将编号在显示管显示出来。

关键词：抢答器；显示电路；报警电路；矩阵

技术指标：
1.1抢答器同时供100名选手或100个代表队比赛，分别用100个按钮S00—S99表示。
1.2设置一个系统清除和抢答控制开关S100，该开关由主持人控制。
1.3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，并在LED数码管上显示，同时蜂鸣器发出报警声响提示。
1.4反应时间小于10mS。
1.5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，并保持到主持人将系统清除为止。
1.6如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警，定时显示器上显示0。

目 录
1引言  1
2 100路数字抢答器硬件设计  2
2.1主控制电路设计  2
2.1.1AT89C51主要性能特点  2
2.1.2AT89C51单片机内部结构  3
2.1.3AT89C51单片机4个I/O端口结构  3
2.1.4AT89C51单片机工作基本电路  4
2.1.5AT89C51单片机与外围器件的接口电路  5
2.2矩阵式键盘的设计  5
2.2.1独立式键盘及其接口  6
2.2.2矩阵式键盘及其接口   6
2.3显示电路设计  7
2.3.1 LED数码显示管静态显示工作原理  8
2.3.2 74HC573驱动原理   8
2.4主持人控制电路设计  9
2.5报警电路设计   10
2.6电源电路设计  10
2.7 100路数字抢答器硬件电路总原理图  11
3 100路数字抢答器程序设计  12
3.1主程序设计  12
3.1.1键盘扫描子程序   13
3.1.2定时中断显示程序   13
3.2100路数字抢答器程序  14
4系统调试及性能分析   14
4.1系统调试  14
4.2性能分析  14
5PCB图设计与生成  15
参考文献  16
致谢   17
附录   18