单片机的八路抢答器设计
引言 1
一、 单片机与其相关软件 2
（一）什么是单片机 2
（二）keil软件 2
（三）Protel 99SE软件 2
（四）Proteus 软件 3
二、 八路抢答器的设计方案 3
（一）基本方法 3
（二）单片机的选择 3
（三）元器件清单 4
八路抢答器元器件清单 4
三、 八路抢答器模拟与仿真 4
（一） 硬件设计 4
（二） keil软件的使用 4
（三） Proteus Pro 7.8的使用 5
四、 八路抢答器实际焊接 6
（一）使用工具清单 6
（二）硬件焊接部分过程 6
（三） 遇到困难以及解决方案 7
（四） 程序的烧录 7
（五） 实物的展示与调试 8
总结 10
谢辞 11
参考文献 12
引言
当今社会是一个信息化的社会，处处都离不开各种各样的竞争与比赛。竞争与比赛可以体现一个人的个人能力以及团队的默契和凝聚力。但竞争与比赛要建立在公平公正的基础上，所以每一次的竞争与比赛也要有适应于该竞争与比赛的规则。随着社会的飞速发展，人们对于高端技术的掌握以及对于高层次生活的向往使得竞争与比赛也逐渐由小范围进入大生活，甚至还用于商业活动。生活中处处不在的竞争与比赛使得竞争与比赛中抢答器这一必不可少用于体验比赛规则的公平公正的抢答工具也逐渐发展起来。人类的智慧是无穷的，各种各样的抢答器也随之被生产设计出来。我们也在进行着对各种各样的比试其中抢答器进行优缺势的综合比较，精益求精的我们也在寻找和设计出一款最简单高效的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
抢答器。而相当于一个微型的计算机（最小系统）的单片机就给了我们巨大的灵感以及明确的目标，和计算机相比单片机的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件，也非常适合还处在无薪阶级中还在学习的学生设计。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。因此我选择了以单片机来制作一个简单八路抢答器。
一、单片机与其相关软件
（一）什么是单片机
单片微型计算机简称单片机（MCU），是典型的嵌入式微控制器，单片机
图1-1为单片机实物图
图1-1 单片机实物图
（二）keil软件
Keil C51是德国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统。
该软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，全Windows界面。通过该软件可以完成编辑，编译，仿真，连接，调试等整个开发流程。
目前常使用的Keil C51开发系统是uVersion IDE版本，开发人员可以用IDE或其他编辑器编辑汇编或C语言程序，然后分别由A51或C51编译器编译生成目标代码（.OBJ）。目标文件可以由LIB51创建生成库文件，也可以与库文件一起经过L51连接定位生成绝对目标文件（.ABS）。ABS文件由OH51转换称标准的HEX文件，以供调试器（dScope51或tScope51）进行代码级调试，也可用仿真器直接对目标般调试，还可以直接写入程序存储器中。【2】
（三）Protel 99SE软件
Protel 99 SE是桌面环境下第一个以独特的设计管理和协作技术（PDM）为核心的全方位印制电路板设计系统。它是基于Windows的完全32位EDA设计系统。Protel 99 SE采用了三大技术：SmartDoc、SmartTeam、SmartTool。这些技术把产品并发的三个方面有机的结合到了一起——人、由人建立的文件和建立文件的工具。
SmartDoc技术——所有文件都存储在一个综合设计数据库中。从原理图、PCB、输出文件到材料清单等，还有其他设计文件如：手册、费用表、机械图等都存储在一个综合设计数据库中，以便对它们进行有效管理。
SmartTeam技术——把所有的设计工具（原理图设计、电路仿真、PLD设计、PCB设计、自动布线、信号完整性分析以及文件管理器）都集中到一个独立的、直观的设计管理器界面上。
SmartTool技术——设计组的所有成员可同时访问同一个设计数据库的综合信息，更改通告以及文件锁定保护，确保整个设计组的工作协调配合。【3】
（四）Proteus 软件
Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机 与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真 软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了Cortex和DSP系列处理器，并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器 。【4】
二、八路抢答器的设计方案
（一）基本方法
以AT89S51单片机作为主控核心，与晶振、数码管、蜂鸣器等构成八路抢答器，利用了单片机的延时电路、按键复位电路、时钟电路、定时/中断等电路，设计的八路抢答器具有实时显示抢答选手的号码和抢答时间的特点，还有复位电路，使其再开始新的一轮的答题和比赛，同时还利用汇编语言编程，使其实现一些基本的功能。
（二）单片机的选择
单片机分为很多种，而我们学生接触到的到的大多是89C系类的但单片机，课本上介绍的最多的也是这个系列。我之所以选择89C52而不是89C51组要原因在于以下几点。
1、 51单片机的程序存储器（ROM）大小为4K而 52单片机的程序存储器（ROM）大小为8K.
计算器元器件清单 数量 计算器元器件清单 数量
USB(母) 1 晶振12M 1
自锁开关 1 排针2p 1
电解电容10uF 1 电阻4.7K 5
图4-6 抢答运行效果
总结
经过几个月的努力，在朱巍峰老师的谆谆教导及同学们的热心帮助下，我的毕业论文即将结束，基本完成老师所规定的各项工作任务。本论文主要阐述了单片机简易八路抢答器的组成和工作原理，介绍了相关画图与仿真软件。在还没有做毕业论文之前，我以为这只不过是我大学学习3年来的一个检测和总结罢了，但当我真正开始接触毕业论文的时候，我才发现这不仅仅只是一个学习的检测和总结而已，我自己现在的知识储备还相当缺乏，有些知识不是老师教的而是来自于亲手工作和生活自身的体验，只有不断积累专业工作知识和生活中的经验，才能提高和完善自己。
一、 单片机与其相关软件 2
（一）什么是单片机 2
（二）keil软件 2
（三）Protel 99SE软件 2
（四）Proteus 软件 3
二、 八路抢答器的设计方案 3
（一）基本方法 3
（二）单片机的选择 3
（三）元器件清单 4
八路抢答器元器件清单 4
三、 八路抢答器模拟与仿真 4
（一） 硬件设计 4
（二） keil软件的使用 4
（三） Proteus Pro 7.8的使用 5
四、 八路抢答器实际焊接 6
（一）使用工具清单 6
（二）硬件焊接部分过程 6
（三） 遇到困难以及解决方案 7
（四） 程序的烧录 7
（五） 实物的展示与调试 8
总结 10
谢辞 11
参考文献 12
引言
当今社会是一个信息化的社会，处处都离不开各种各样的竞争与比赛。竞争与比赛可以体现一个人的个人能力以及团队的默契和凝聚力。但竞争与比赛要建立在公平公正的基础上，所以每一次的竞争与比赛也要有适应于该竞争与比赛的规则。随着社会的飞速发展，人们对于高端技术的掌握以及对于高层次生活的向往使得竞争与比赛也逐渐由小范围进入大生活，甚至还用于商业活动。生活中处处不在的竞争与比赛使得竞争与比赛中抢答器这一必不可少用于体验比赛规则的公平公正的抢答工具也逐渐发展起来。人类的智慧是无穷的，各种各样的抢答器也随之被生产设计出来。我们也在进行着对各种各样的比试其中抢答器进行优缺势的综合比较，精益求精的我们也在寻找和设计出一款最简单高效的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
抢答器。而相当于一个微型的计算机（最小系统）的单片机就给了我们巨大的灵感以及明确的目标，和计算机相比单片机的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件，也非常适合还处在无薪阶级中还在学习的学生设计。同时，学习使用单片机
一、单片机与其相关软件
（一）什么是单片机
单片微型计算机简称单片机（MCU），是典型的嵌入式微控制器，单片机
图1-1为单片机实物图
图1-1 单片机实物图
（二）keil软件
Keil C51是德国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统。
该软件提供丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具，全Windows界面。通过该软件可以完成编辑，编译，仿真，连接，调试等整个开发流程。
目前常使用的Keil C51开发系统是uVersion IDE版本，开发人员可以用IDE或其他编辑器编辑汇编或C语言程序，然后分别由A51或C51编译器编译生成目标代码（.OBJ）。目标文件可以由LIB51创建生成库文件，也可以与库文件一起经过L51连接定位生成绝对目标文件（.ABS）。ABS文件由OH51转换称标准的HEX文件，以供调试器（dScope51或tScope51）进行代码级调试，也可用仿真器直接对目标般调试，还可以直接写入程序存储器中。【2】
（三）Protel 99SE软件
Protel 99 SE是桌面环境下第一个以独特的设计管理和协作技术（PDM）为核心的全方位印制电路板设计系统。它是基于Windows的完全32位EDA设计系统。Protel 99 SE采用了三大技术：SmartDoc、SmartTeam、SmartTool。这些技术把产品并发的三个方面有机的结合到了一起——人、由人建立的文件和建立文件的工具。
SmartDoc技术——所有文件都存储在一个综合设计数据库中。从原理图、PCB、输出文件到材料清单等，还有其他设计文件如：手册、费用表、机械图等都存储在一个综合设计数据库中，以便对它们进行有效管理。
SmartTeam技术——把所有的设计工具（原理图设计、电路仿真、PLD设计、PCB设计、自动布线、信号完整性分析以及文件管理器）都集中到一个独立的、直观的设计管理器界面上。
SmartTool技术——设计组的所有成员可同时访问同一个设计数据库的综合信息，更改通告以及文件锁定保护，确保整个设计组的工作协调配合。【3】
（四）Proteus 软件
Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件
二、八路抢答器的设计方案
（一）基本方法
以AT89S51单片机作为主控核心，与晶振、数码管、蜂鸣器等构成八路抢答器，利用了单片机的延时电路、按键复位电路、时钟电路、定时/中断等电路，设计的八路抢答器具有实时显示抢答选手的号码和抢答时间的特点，还有复位电路，使其再开始新的一轮的答题和比赛，同时还利用汇编语言编程，使其实现一些基本的功能。
（二）单片机的选择
单片机分为很多种，而我们学生接触到的到的大多是89C系类的但单片机，课本上介绍的最多的也是这个系列。我之所以选择89C52而不是89C51组要原因在于以下几点。
1、 51单片机的程序存储器（ROM）大小为4K而 52单片机的程序存储器（ROM）大小为8K.
计算器元器件清单 数量 计算器元器件清单 数量
USB(母) 1 晶振12M 1
自锁开关 1 排针2p 1
电解电容10uF 1 电阻4.7K 5
图4-6 抢答运行效果
总结
经过几个月的努力，在朱巍峰老师的谆谆教导及同学们的热心帮助下，我的毕业论文即将结束，基本完成老师所规定的各项工作任务。本论文主要阐述了单片机简易八路抢答器的组成和工作原理，介绍了相关画图与仿真软件。在还没有做毕业论文之前，我以为这只不过是我大学学习3年来的一个检测和总结罢了，但当我真正开始接触毕业论文的时候，我才发现这不仅仅只是一个学习的检测和总结而已，我自己现在的知识储备还相当缺乏，有些知识不是老师教的而是来自于亲手工作和生活自身的体验，只有不断积累专业工作知识和生活中的经验，才能提高和完善自己。
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