單片機(jī)控制的8路搶答器

巢國強(qiáng)

摘 要：本文介紹了以STC89C52 單片機(jī)為核心控制器件的8路搶答器。采用C語言編程及12864液晶顯示器，實(shí)現(xiàn)了8路選手搶答、統(tǒng)計選手得分、倒計時顯示、超時報警等功能。目前已制作出實(shí)物，實(shí)際運(yùn)行可靠，性能良好，有一定的實(shí)用價值。

關(guān)鍵詞：單片機(jī)；12864；八路搶答器

一、搶答器的背景

在知識競賽時，特別是在搶答過程中，僅靠人的視覺（或者是聽覺）是很難判斷出哪一組（或哪個選手）先搶答到題。為了準(zhǔn)確地知道哪一組或哪一位選手先搶答到題，最好設(shè)計一個裝置來完成這個任務(wù)。單片機(jī)控制的8路搶答器，就可以使以上問題得以解決，即使兩組選手的搶答時間只相差幾微秒，也能輕松地分辨出哪一組（或哪個選手）先搶答到題。

二、系統(tǒng)的組成

本系統(tǒng)采用STC89C52單片機(jī)為核心控制芯片，由四個部分組成：單片機(jī)最小系統(tǒng)、主持人控制按鍵和選手搶答按鍵部分、報警部分、顯示部分。

三、硬件設(shè)計

單片機(jī)最小系統(tǒng)由SCT89C52單片機(jī)芯片、時鐘電路和復(fù)位電路組成。系統(tǒng)中使用了硬件復(fù)位和軟件復(fù)位兩種復(fù)位。硬件復(fù)位可使寄存器及存儲器都恢復(fù)到初始值。但是倒計時間需要有記憶功能，該功能實(shí)現(xiàn)的前提條件就是不能對單片機(jī)進(jìn)行硬件復(fù)位，所以設(shè)定了軟件復(fù)位。軟件復(fù)位實(shí)際上就是當(dāng)程序執(zhí)行完畢之后，將程序指針通過一條跳轉(zhuǎn)指令讓它跳轉(zhuǎn)到程序執(zhí)行的起始地址。

主持人控制按鍵由復(fù)位按鍵、開始搶答按鍵、加分按鍵和查看得分按鍵四個按鍵組成，另外還有8路選手搶答按鍵。這些常開按鍵電路簡單，在程序設(shè)計上也不復(fù)雜，只要在程序中消除在按鍵過程中產(chǎn)生的“抖動”現(xiàn)象就可以了。我們采用最常用的軟件延時方法。其原理為：因?yàn)椤岸秳印泵}沖一般持續(xù)時間短，約為幾ms，而按鍵的時間一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于這個時間，所以當(dāng)單片機(jī)檢測到有按鍵動靜后再延一段時間（這里取延時10ms）后再判斷此電平是否保持原狀態(tài)，如果是則為有效按鍵，否則無效。

顯示部分采用帶中文字庫的12864液晶顯示器，可方便地顯示漢字、數(shù)字和英文字母，也很容易實(shí)現(xiàn)與CPU的連接。

本系統(tǒng)中采用蜂鳴器報警，利用程序來控制單片機(jī)P3.0口反復(fù)輸出高電平或低電平，即在該口線上產(chǎn)生一定頻率的矩形波。由于單片機(jī)輸出電流較小，所以用三極管9013來驅(qū)動蜂鳴器發(fā)出一定頻率的聲音。

四、工作過程

本搶答器由主持人操縱，主持人按下“開始搶答”按鍵，倒計時15秒，若無人搶答，蜂鳴器報警，本次搶答無效。若有選手按下“選手搶答”按鍵，液晶顯示器12864顯示搶答選手的號碼、選手得分情況及剩余答題的時間。如果選手回答問題正確，主持人按下“加分”按鍵，給選手加1分。主持人按下“查分”按鍵，可依次查詢各個選手的得分情況。

五、軟件流程圖

圖1 軟件流程圖 圖2 實(shí)物圖

本文用單片機(jī)控制的8路搶答器已制作出實(shí)物，實(shí)際運(yùn)行可靠，性能良好，有一定的實(shí)用價值。

參考文獻(xiàn)：

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