基于51单片机的八路抢答器设计

一.硬件方案

本设计 利用STC89C52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。用开关做键盘输出，扬声器发生提示。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；抢答限定时间为60秒，倒计时为5秒时蜂鸣器报警，选手抢答成功后显示选手编号以及剩余时间。

主要由51单片机+最小系统+数码管+蜂鸣器+按键模块；如图：

二.设计功能

（1）采用4位数码管设计；下排按键一一对应八位选手。

（2）竖排三个按键，从上到下依次为：开始、暂停、复位。

（3）操作流程：上电后数码管显示“----”当主持人按下“开始”键后，60秒，开始计时，此时，八位选手就可以抢答，如有紧急情况需要停止的话，主持人按“暂停”键就可以，如果有选手抢答成功，数码管显示“1 25”，1表示是1号选手，25表示剩余还25秒，小于5秒时，蜂鸣器响，提示时间快要结束，当为0秒时，此题结束，表示没有任何选手抢答成功，主持人按“复位”键后从新开始。

（4）可以设定时间，在上电后，数码管显示“----”，此时按下1号选手对应的按键，进入时间设定状态，2号选手对应的按键为时间加，3号选手对应的按键为时间减，设定完成后再按1号选手键退出。

三.设计原理图

(1)原理图主要采用AD软件进行设计,如图：

（2）Protues仿真图如下：

（3）PCB图如下：

四.软件设计

主程序源码

void main()

{

int djs1=60;

Timer0_init(); //初始化定时器中断

spk=1;   //蜂鸣器不响

        djs=60; //倒计时赋值

while(1)

{

LOOP1:   djs=djs1;

djsxs22(); //LOOP1是标号，显示 -  --

if(key1==0) //在定时器运行状态下，key1==0 则说明1号选手按下按键

{

    delayms(3);

    if(key1==0)

    { 

    while(!key1);   //去除按键抖动后，重新在判断，是否确实按下

djs=60;

while(1)

  {

    TR0=0;   //定时器停止

djsxs();   

   if(key2==0)   //复位按下按下

           {

    delayms(8);    //去除抖动

    if(key2==0)    //再次判断是否按下复位按键

    {

do

{ 

    while(!key2); //如果按下复位键，则回到- --状态

delayms(5);

}

while(key2!=1);

djs++;

djs1=djs;

}

}

   if(key3==0)   //复位按下按下

           {

    delayms(8);    //去除抖动

    if(key3==0)    //再次判断是否按下复位按键

    { 

do

{

      while(!key3); //如果按下复位键，则回到- --状态

   delayms(5);

}

while(key3!=1);

djs--;

djs1=djs;

}

}

   if(key1==0)   //复位按下按下

           {

    delayms(3);    //去除抖动

    if(key1==0)    //再次判断是否按下复位按键

    { 

    while(!key1); //如果按下复位键，则回到- --状态

goto LOOP1;   //goto语句，回到loop1表号处

}

}    

  }

}

}

if(keyks==0)

{    

  //spk=0;

   delayms(3); //去除按键抖动

   if(keyks==0)

   { 

    while(!keyks);   //以上表示按下开始按键 

//spk=1;    //蜂鸣器不响

TR0=1;    //启动定时器 开始倒计时

while(1)

  {

    djsxs();

if(keytz==0)

{

    delayms(3); //此处表示出去抖动， 以后不一一标出

    if(keytz==0)

    { 

    while(!keytz);    //以上表示按下停止按键后 

{

     TR0=0;    //定时器停止

flag=0;//

spk=1;

}

}

}

   if(keyks==0)

{

    //spk=0;

    delayms(3);

    if(keyks==0)

    { 

    while(!keyks);    //以上表示按下清楚按键后 

//spk=1;    //蜂鸣器不响

    TR0=1;    //定时器启动

}

}

.......

  } 

  }

}

   }

 }

}