基于单片机八路抢答器设计.doc

基于单片机八路抢答器设计 本文主题是基于单片机的八路抢答器设计，系统主要功能是实现八路抢答的倒计时、抢答信息的发送和接收、无线通信等。 系统方案与论证 系统方案选择了基于单片机的设计，理由是单片机技术具有低功耗、高性能、低成本等特点，非常适合本系统的需求。 在系统设计中，需要考虑到系统容量、倒计时指令发送与接收、抢答对别信息发送与接收、无线通信等方面。系统的基本结构框图如图1-1所示。 系统工作流程 主持人电路通电后，2 位数码管不断加 1，以示电路可以正常工作。主持人按下控制开关后，电路进入倒计时预设状态，设置好后再按一下控制开关，则完成预设，数码管显示预设数。当主持人按下开始按钮后，选手可以抢答，同时数码管显示倒计时读秒，如有选手按下抢答键，数码管显示该选手的序号，同时封锁其他的抢答信号，蜂鸣器鸣叫 10s，以示有人抢答成功。 通信方案论证与选择 要实现无线通信，需要选择合适的通信方案。在本系统中，选择时分复用方案。时分复用方案的优点是电路简单、可靠性高、制作成本低。 在系统通信中，发现系统通信中，除抢答信号外，其他信号的传送都具有明显的分时性〔即各信号的传送都不可能同时出现〕。再对抢答信号进行深入研究，发现抢答信号在一定的时间区间内具有随机分时的特性。因此，可以实现抢答信号时分传送。 系统硬件设计 为了满足系统功能和系统的灵活性，本系统各部分均采用单片机作为核心器件。为了使电路结构简单，性能可靠，无线部分均采用性能良好的收发模块FST-3 和 CZS-3。 硬件系统是一个数、模、单片机混合电路。89C51 单片机是本系统的核心器件，具有低功耗、高性能的特点，且与 80C51 兼容。89C51 具有低功耗、高性能的特点，且与 80C51 兼容，特别是其内部增加的闪速可电改写的存储器 FlashROM 给单片机的开发及应用带来了很大的方便，且芯片的价格非常廉价，因此近年来得到了及其广泛的应用。 89C51 是一种带 4K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器〔FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory〕的低功耗、高性能 CMOS 8 位微处理器，俗称单片机。使用 ATMEL 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业 80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上 Flash 允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的 8 位 CPU 和在系统可编程 Flash，使得 AT89C51 为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。