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基于AT89C52的简易八路抢答器一、题目基于AT89C52的简易八路抢答器二、设计要求1、能实现8位选手抢答；2、主持人控制抢答的开始和清零；3、一位选手抢答后另外的选手抢答无效；4、主持人或选手按键时伴随着蜂鸣器的响声；5、主持人按下抢答开始按钮后有15秒倒计时抢答限制时间，倒计时结束后不能再抢答；6、15秒抢答倒计时结束后仍无人回答时，蜂鸣器持续响2秒；7、选手抢答后有30秒回答限制时间。三、系统组成四、电路设计1.主控芯片本设计使用AT89C52作为主控芯片，AT89C52是美国Atmel公司生产的低电压、高性能CMOS8位单片机，片内含8KB的可反复檫写的程序存储器和12B的随机存取数据存储器（RAM），器件采用Atmel公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内配置通用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元。其有以下主要工作特性：1)片内程序存储器内含8KB的Flash程序存储器，可擦写寿命为1000次；2)片内数据存储器内含256字节的RAM；3)具有32根可编程I/O口线；4)具有3个可编程定时器；AT89C52复位电路振荡电路4位LED显示电路抢答按键电路主持人控制电路蜂鸣器电路5)中断系统是具有8个中断源、6个中断矢量、2个级优先权的中断结构；6)串行口是具有一个全双工的可编程串行通信口；7)具有一个数据指针DPTR；8)低功耗工作模式有空闲模式和掉电模式；9)具有可编程的3级程序锁定位；10)AT89C52工作电源电压为5（1+0.2）V，且典型值为5V；11)AT89C52最高工作频率为24MHz。在本设计中，AT89C52引脚的P0端口接4位LED数码管段选端，P2.0—P2.3接4位LED数码管位选端，P1端口接8个抢答按键，P3.0端口接抢答开始按键，P3.1端口接清零按键，P3.7接蜂鸣器驱动电路。2.时钟与复位电路启动复位使CPU及系统各部件处于确定的初始状态，并从初态开始工作。另外，当由于程序运行出错或操作错误使系统处于死锁状态时，也可以用复位使系统恢复正常。RST引脚是复位信号的输入端，复位信号高电平有效，其有效时间应持续2个机器周期，才能完成复位操作。时钟电路用于产生51单片机工作所需的时钟信号。常用的时钟电路有内部时钟和外部时钟。本设计所用的是内部时钟。单片机片内由一个反向放大器构成振荡器，可以由它产生时钟。该反相放大器的输入端为引脚XTAL1，输出端为引脚XTAL2。这两个引脚外接石英晶体振荡器作为定时元件，内部反向放大器自激振荡，产生时钟。C3，C4对频率有微调作用。C3和C4的典型值为30PF。3.显示电路本设计中使用4位LED共阳极数码管做显示器件，在用来显示选手号码和倒计时时间。数码管1号为显示选手号码，3、4号位显示倒计时时间。单片机P0端口接4位LED数码管段选端，低电平有效。通过段选端口输出的高低电平的不同组合，使数码管显示不同的数字。P2.0—P2.3接4位LED数码管位选端，高电平有效。4.主持人控制按键与蜂鸣器HOST按键接单片机P3.0口，负责控制抢答的开始，RESET为清零按键，负责重新对系统进行初始化，为新一轮抢答做准备。蜂鸣器在主持人按HOST按键，选手抢答，倒计时结束时进行声音提醒。由于单片机无法直接驱动蜂鸣器，需要通过三极管外接电源进行驱动。5.抢答按键本设计采用独立键盘作为抢答键盘，8个抢答按键直接与P1口对应的端口连接，按下时接通电路，通知单片机有选手抢答。五、程序流程六、电路图开始初始化主持人按开始键是否①①启动中断1，显示15秒倒计时有选手抢答启动中断3，显示选手编号和30秒倒计时开始是否七、程序清单程序流程：开始，进行初始化，对AT89C52、数码管等元件进行初始化设置，主持人按下抢答开关后，开始15秒倒计时，同时等待抢答，直至倒计时结束；有选手抢答时，15秒倒计时终止，开始30秒回答倒计时，期间，其他选手不能抢答，30秒倒计时结束后，一轮抢答结束，需要清零后重新开始。程序编译结果如下图：#includereg52.h#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintuintx,y,m,n,shi,ge,host,haoma,f1,f3,ready;//共阳数码管0-9编码ucharcodetable[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xff};/*sbitkey1=P1^0;sbitkey2=P1^1;sbitkey3=P1^2;sbitkey4=P1^3;sbitkey5=P1^4;sbitkey6=P1^5;sbitkey7=P1^6;sbitkey8=P1^7;*/sbitkeyzhu=P3^0;sbitclean=P3^1;sbitkeyf=P3^7;//蜂鸣器sbitwei1=P2^0;//位选端口sbitwei3=P2^2;sbitwei4=P2^3;//延时函数voiddelay(uintxms){uinti,j;for(i=xms;i0;i--){for(j=120;j0;j--){}}}//初始化函数voidinit(){TMOD=0x11;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;TH1=(65536-50000)/256;TL1=(65536-50000)%256;EA=1;//开中断ET0=1;//定时/计数器T0中断允许TR0=0;//T0不工作ET1=1;//定时/计数器T1中断允许TR1=0;//T1不工作x=15;y=0;m=30;n=0;shi=0;ge=0;haoma=0;host=0;f1=0;f3=0;keyf=0;}//显示函数voiddisplay(uintshi,uintge,uinthaoma){wei3=0;P0=table[shi];delay(5);wei3=1;wei4=0;P0=table[ge];delay(5);wei4=1;wei1=0;P0=table[haoma];delay(5);wei1=1;}//扫描键盘voidkeyscan(){if(ready==1){if(host==0){switch(P1){case0xfe:delay(10);if(P1==0xfe){TR0=0;host=1;haoma=1;TR1=1;keyf=1;delay(300);keyf=0;}break;case0xfd:delay(10);if(P1==0xfd){TR0=0;host=1;haoma=2;TR1=1;keyf=1;delay(300);keyf=0;}break;case0xfb:delay(10);if(P1==0xfb){TR0=0;host=1;haoma=3;TR1=1;keyf=1;delay(300);keyf=0;}break;case0xf7:delay(10);if(P1==0xf7){TR0=0;host=1;haoma=4;TR1=1;keyf=1;delay(300);keyf=0;}break;case0xef:delay(10);if(P1==0xef){TR0=0;host=1;haoma=5;TR1=1;keyf=1;delay(300);keyf=0;}break;case0xdf:delay(10);if(P1==0xdf){TR0=0;host=1;haoma=6;TR1=1;keyf=1;delay(300);keyf=0;}break;case0xbf:delay(10);if(P1==0xbf){TR0=0;host=1;haoma=7;TR1=1;keyf=1;delay(300);keyf=0;}break;case0x7f:delay(10);if(P1==0x7f){TR0=0;host=1;haoma=8;TR1=1;keyf=1;delay(300);keyf=0;}break;}}}if(keyzhu==0){delay(10);if(keyzhu==0){ready=1;TR0=1;keyf=1;delay(200);keyf=0;}}if(clean==0){delay(10);if(clean==0){init();keyf=1;delay(300);keyf=0;}}}voidmain(){init();while(1){keyscan();display(shi,ge,haoma);}}//定时/计数器0中断函数voidT0_time()interrupt1{TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;y++;f1++;if(y==20){y=0;shi=x/10;ge=x%10;if(x==0){TR0=0;x=0;host=1;keyf=1;delay(2000);keyf=0;}x--;}}//定时/计数器1中断函数voidT1_time()interrupt3{TH1=(65536-50000)/256;TL1=(65536-50000)%256;n++;f3++;if(n==20){n=0;shi=m/10;ge=m%10;if(m==0){TR1=0;m=0;keyf=1;delay(2000);keyf=0;}m--;}八、调试截图