论文- 副本(2) - 图文

3.5报警电路设计

报警电路用于报警，当遇到报警信号时，发出警报。抢答开始、抢答时间到时、选手正常抢答、选手非法抢答、答题时间到时都会发出警报。由于缺少蜂鸣器的驱动器，发生器不响，所以，用绿灯替换用来发出报警音，其图形如下：

图6 蜂鸣器

选手在设定的时间内抢答时，实现优先判断、编号锁存、编号显示、扬声器提示。当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。如果再次抢答必须由主持人再次按下”停止”和”开始”状态开关。

3.6显示电路的设计

采用七段码7SEG-MPX4-CC显示，在未开始进行抢答时，其上显示的是FFF；当主持人按下抢答“开始”按键时，其上显示的抢答的倒计时间；当某选手抢答成功时，其上显示的是答题的倒计时间。它是共阴极的由高电平点亮。图形如下：

图7 七段码 7SEG-MPX4-CC 显示

3.7抢答电路的设计

采用八个BUTTON按钮作为抢答的选择按键，参赛选手可以在主持人按下“开始”抢答按键时，通过按下自己的抢答按键进行抢答。

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图8 八抢答个BUTTON

3.8系统软件设计

智力竞赛抢答器要求有计时记忆功能,一次时间设置完, 复位后不需重新进行时间设定，通过键盘扫描输出按键信息，当在扫描到有人按下了答题键，马上关调用显示程序、封锁键盘。再通过单片机将它转换成能在七段数码管上显示字型码。

下图为软件设计模块图：

图9 软件设计模块图

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当抢答完毕时,会在数码管上显示抢答者数字号码提示以表示抢答成功.在显示时使用的是七段数码管显示，在本设计中根据实际情况采用的是动态显示

方法：并通过查表法将其在数码管上显示出来,其中P1口为字型码输入端,P2口低6位为字选段输入端.通过查表将字型码送给7段数码管显示的数字。软件去抖动,如果”开始键”按下就向下执行,否者跳到开始。采用倒计时程序，使其具有倒计时功能。回答倒计时30秒。抢答时间5秒。采用发声警报（由于没有驱动器，因此就用绿灯换了），起到报警作用。

其程序的流程图如下：

初始 显示 开始键按下？ ‘ y 去抖动 y 非法抢答成功加一键按下？ 减一键按下？ 调整抢答 显示显示抢答号并进入回答

图10 程序流程图

1、如果想调节抢答时间或答题时间,按”抢答时间调节”键或”答题时间调节”键进入调节状态,此时会显示现在设定的抢答时间或回答时间值,如想加一秒按一下”加1s”键,如果想减一秒按一下”-1s”键，时间LED上会显示改变后的时间，调整范围为0s~99s, 0s时再减1s会跳到99，99s时再加1s会变到0s。

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2、主持人按抢答“开始”键，会有提示音，并立刻进入抢答倒计时（预设30s抢答时间），如有选手抢答，会有提示音，并会显示其号数并立刻进入回答倒计时（预设60s抢答时间），不进行抢答查询，所以只有第一个按抢答的选手有效。倒数时间到小于5s会每秒响一下提示音。

3、如倒计时期间，主持人想停止倒计时可以随时按”停止”按键，系统会自动进入准备状态，等待主持人按”抢答开始”进入下次抢答计时。

4、如果主持人未按抢答“开始“键，而有人按了抢答按键，犯规抢答，LED上不断闪烁FFF和犯规号数并响个不停，直到按下”停止” 键为止。

5、P3.0为开始抢答，P3.1为停止，p1.0-p1.7为八路抢答输入 数码管段选P0口，位选P2口低3位，蜂鸣器输出为P3.6口。P3.2抢答时间调整，P3.3回答时间调整，P3.4为时间加1调整，P3.5为时间减1调整。

4 Proteus软件仿真s

双击仿真图中的单片机AT89S52，将会出现如图4-4所示的单片机对话框窗口：

在Program File中装载由WAVE生成的后缀名为.HEX的文件，点击仿真按钮即可进行仿真。 点击Proteus软件仿真开始按键按钮，则开始进行仿真。如图4-5所示为初始时的显示。

如图4-6所示为当主持人按下抢答开始键后的显示图：当主持人按下开始键S1后，启动开始抢答。数码管上显示的“30”代表抢答时间。系统预设30S倒计时抢答，也可以通过抢答时间调整键S3调整倒计时时间。如果在抢答倒计时期间，没有选手按下抢答键，则视为选手自动放弃抢答机会。同样在抢答倒计时5S后，系统会在每过1S，发出“嘟嘟”声，直到时间耗尽为止。

图4-1 Proteus软件主窗口

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