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元的時(shí)鐘信號(hào)的周期稱(chēng)為時(shí)鐘周期。其大小是時(shí)鐘信號(hào)頻率的倒數(shù) ,常用fosc表示。如時(shí)鐘頻率為12MHz,即fosc=12MHz,則時(shí)鐘周期為1/12心3.2復(fù)位電路單片機(jī)的第9腳RST為硬件復(fù)位端,只要將該端持續(xù)4個(gè)機(jī)器周期的高電平即可實(shí)現(xiàn)復(fù)位,復(fù)位后單片機(jī)的各狀態(tài)都恢復(fù)到初始化狀態(tài),其電路圖如圖所示
C3RSTPSENALE圖3-2復(fù)位電路C3RSTPSENALE圖3-2復(fù)位電路EA值得注意的是,在設(shè)計(jì)當(dāng)中使用到了硬件復(fù)位和軟件復(fù)位兩種功能,由上面的硬件復(fù)位后的各狀態(tài)可知寄存器及存儲(chǔ)器的值都恢復(fù)到了初始值 ,而前面的功能介紹中提到了倒計(jì)時(shí)時(shí)間的記憶功能,該功能的實(shí)現(xiàn)的前提條件就是不能對(duì)單片機(jī)進(jìn)行硬件復(fù)位,所以設(shè)定了軟復(fù)位功能。軟復(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(guò)一條跳轉(zhuǎn)指令讓它跳轉(zhuǎn)到程序執(zhí)行的起始地址。3.3顯示電路本設(shè)計(jì)所用的為4位8段共陽(yáng)數(shù)碼管,由P0控制顯示數(shù)字,P2.0~P2.3控制位選信號(hào)。最高位顯示選手編號(hào),低兩位顯示倒計(jì)時(shí)時(shí)間。顯示功能與硬件關(guān)系極大,當(dāng)硬件固定后,如何在不引起操作者誤解的前提下提供盡可能豐富的信息,全靠軟件來(lái)解決。使用數(shù)碼管應(yīng)該注意位選信號(hào),以及共陽(yáng)和共陰的區(qū)別。其與單片機(jī)的接口電路如圖3-3所示。ABC口EFG口尸 1E9斗PD.UADIPD.2.*AD2PD.^'AmPO.flj'ADBF2.WA8P2.3i!AH1P2P2創(chuàng)M*ABC口EFG口尸 1E9斗PD.UADIPD.2.*AD2PD.^'AmPO.flj'ADBF2.WA8P2.3i!AH1P2P2創(chuàng)M*F27.(A15P3;Q-RXDPX1JTXDP32'IN^Fa.l'INTIP3.4frO3B34
至322122271015RP2HE^FACK.gU2ARLSQ4U2:C7CLS04U2:EFS6117<S04圖3-3數(shù)碼管與單片機(jī)的接口電路3.4鍵盤(pán)掃描電路鍵盤(pán)是人與微機(jī)系統(tǒng)打交道的主要設(shè)備。關(guān)于鍵盤(pán)硬件電路的設(shè)計(jì)方法也可以在文獻(xiàn)和書(shū)籍中找到,配合各種不同的硬件電路,這些書(shū)籍中一般也提供了相應(yīng)的鍵盤(pán)掃描程序。站在系統(tǒng)監(jiān)控軟件設(shè)計(jì)的立場(chǎng)上來(lái)看,僅僅完成鍵盤(pán)掃描,讀取當(dāng)前時(shí)刻的鍵盤(pán)狀態(tài)是不夠的,還有不少問(wèn)題需要妥善解決,否則,人們?cè)诓僮麈I盤(pán)就容易引起誤操作和操作失控現(xiàn)象。在單片機(jī)應(yīng)用中鍵盤(pán)用得最多的形式是獨(dú)立鍵盤(pán)及矩陣鍵盤(pán)。mercmfer.01n_3mercmfer.01n_34.5£7JI?T111JJJIpppppppp圖3-4獨(dú)立鍵盤(pán)它們各有自己的特點(diǎn),其中獨(dú)立鍵盤(pán)硬件電路簡(jiǎn)單,而且在程序設(shè)計(jì)上也不復(fù)雜,一般用在對(duì)硬件電路要求不高的簡(jiǎn)單電路中;矩陣鍵盤(pán)與獨(dú)立鍵盤(pán)有很大區(qū)別,首先在硬件電路上它要比獨(dú)立鍵盤(pán)復(fù)雜得多,而且在程序算法上比它要煩瑣,但它在節(jié)省端口資源上有優(yōu)勢(shì)得多, 因此它更適合于多按鍵電路。其次就是消除在按鍵過(guò)程中產(chǎn)生的“毛刺”現(xiàn)象。這里采用最常用的方法,即延時(shí)重復(fù)掃描法,延時(shí)法的原理為:因?yàn)椤懊獭泵}沖一般持續(xù)時(shí)間短,約為幾 ms,而我們按鍵的時(shí)間一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于這個(gè)時(shí)間,所以當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到有按鍵動(dòng)靜后再延時(shí)一段時(shí)間(這里我們?nèi)?0ms)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(wú)效。3.5蜂鳴器由于蜂鳴器的工作電流一般比較大,以致于單片機(jī)的I/O口是無(wú)法直接驅(qū)動(dòng)的(但AVR可以驅(qū)動(dòng)小功率蜂鳴器),所以要利用放大電路來(lái)驅(qū)動(dòng),一般使用三極管來(lái)放大電流就可以了。當(dāng)有選手進(jìn)行搶答或者搶答倒計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí),蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警提示。驅(qū)動(dòng)電路如圖3-4所示。I7.F!■?P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RD15I7.F!■?P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RD15
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17R3LS1SPEAKERNPN10k圖3-4蜂鳴器電路系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)4.1主程序流程圖當(dāng)主持人按下開(kāi)始按鈕后,計(jì)時(shí)器開(kāi)始倒計(jì)時(shí)顯示。若有選手搶答,計(jì)時(shí)終止并顯示搶答選手的編號(hào)。本輪搶答結(jié)束。只有當(dāng)主持人再次按下開(kāi)始按鈕后,才能進(jìn)行下一輪的搶答。系統(tǒng)主程序流程圖如圖4-1所示。
圖4-1主程序流程圖4.2倒計(jì)時(shí)時(shí)間顯示流程圖當(dāng)主持人按下開(kāi)始按鈕之后,計(jì)時(shí)器開(kāi)始顯示倒計(jì)時(shí),每過(guò)一秒減一。當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)完成后,若還沒(méi)有人進(jìn)行搶答,數(shù)碼管顯示00,搶答結(jié)束。其流程圖如下:
4.3選手搶答流程圖當(dāng)主持人按下開(kāi)始按鈕之后,8位選手進(jìn)行搶答。當(dāng)其中某一位選手進(jìn)行搶答后,數(shù)碼管顯示搶答選手的編號(hào)并鎖定,此時(shí)其他選手無(wú)法再次搶答,本次搶答結(jié)束。直到主持人再次按下開(kāi)始按鈕后,才能進(jìn)行下一輪搶答。具體流程圖如下:外中斷QY申斷返回*T■Y外中斷QY申斷返回*T■Y圖4-3搶答選手顯示程序流程圖系統(tǒng)調(diào)試5.1Proteus軟件仿真調(diào)試在proteus中新建工程,搭好電路,保存。然后在AT89C51單片機(jī)中加載C語(yǔ)言編寫(xiě)程序生成的hex文件。點(diǎn)擊左下角的運(yùn)行按鈕(或Debug-RunSimulation),按下結(jié)束按鈕結(jié)束仿真。開(kāi)始仿真后,倒計(jì)時(shí)顯示如圖5-1.圖5-1搶答開(kāi)始,進(jìn)行倒計(jì)時(shí)例如3號(hào)選手搶答后,顯示如圖5-2.圖5-2圖5-22號(hào)選手進(jìn)行搶答若倒計(jì)時(shí)結(jié)束仍無(wú)人搶答,顯示如圖若倒計(jì)時(shí)結(jié)束仍無(wú)人搶答,顯示如圖 5-3.圖5-3倒計(jì)時(shí)結(jié)束,仍無(wú)人搶答RP2UJ!A圖5-3倒計(jì)時(shí)結(jié)束,仍無(wú)人搶答RP2UJ!A5.2結(jié)果分析搶答器仿真模擬結(jié)果與實(shí)際搶答一致,可以進(jìn)行 8路搶答程序清單#include<reg52.h>II 包含51單片機(jī)寄存器定義的頭文件#defineN205.2結(jié)果分析搶答器仿真模擬結(jié)果與實(shí)際搶答一致,可以進(jìn)行 8路搶答程序清單#include<reg52.h>II 包含51單片機(jī)寄存器定義的頭文件#defineN20unsigned charTab[11]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xbf};II0xbf為“-”code*******************II數(shù)碼管顯示0?9的段碼表unsignedcharint_time;II記錄中斷次數(shù)unsignedcharsecond;II儲(chǔ)存秒unsignedcharnum;II記錄搶答選手編號(hào)charflag1=0;II復(fù)位標(biāo)志對(duì)按鍵的接口進(jìn)行定義了 K1、K2、K3、K4、K5,K6,K7,K8分別為***********************************************************P1.0-P1.7sbitK仁P1A0;sbitK2=P1A1;sbitK3=P1A2;sbitK4=P1A3;sbitK5=P1A4;sbitK6=P1A5;sbitK7=P1A6;sbitK8=P1A7;sbitB0=P3A6;II 蜂鳴器控制sbitKA=P3A0;II 主持人開(kāi)始*************函數(shù)功能:快速動(dòng)態(tài)掃描延時(shí)************************************************************************/voiddelay(void){inti;for(i=0;i<3000;i++)
}/***********************************************************************函數(shù)功能:顯示秒入口參數(shù):k出口參數(shù):無(wú)************************************************************************/voidDisplaySecond(unsignedchark){P2=0xf7; //P2.3 弓I腳輸出低電平, 第4位點(diǎn)亮P0=Tab[k%10]; // 顯示個(gè)位delay();P0=0xff;七****************************************P2=0xfb;//P2.2 弓I腳輸出低電平, 第3位點(diǎn)亮P0=Tab[k/10]; // 顯示十位delay();P0=0xff;r***********************************///***************void_reset(){///***************void_reset(){while(1){復(fù)位函數(shù)*******************if(KA==0) /*if(KA==0) /*{delay(); /*if(KA==0) /*flag1=1;復(fù)位開(kāi)關(guān)按下*/按鍵去抖動(dòng)*/復(fù)位開(kāi)關(guān)按下*/P2=0xfd; //P2.1P0=Tab[10]; //delay();P0=0xff;'******************************引腳輸出低電平,顯示“-”第2位點(diǎn)亮P2=0xfe;P0=Tab[num];delay();P0=0xff;//P2.0H|吐口檢山ZtrtbSa第3位點(diǎn)亮引腳輸出低電平,//顯示搶答選手編號(hào)
}if(flag1)// 出現(xiàn)復(fù)位,返回原程序{//flag仁0;break;}}}/*********************************************************************名稱(chēng):key()*功能:進(jìn)行了獨(dú)立鍵盤(pán)的鍵盤(pán)掃描,并且二極管發(fā)光,揚(yáng)聲器發(fā)聲*輸入:無(wú)*輸出:無(wú)**********************************************************************/voidkey(){開(kāi)關(guān)0按下*/按鍵去抖動(dòng)*/開(kāi)關(guān)0按下*/按鍵去抖動(dòng)*/開(kāi)關(guān)0按下*/{delay(); /*if(K1==0) /*{//void_stop();num=1;B0=1;DisplaySecond(N-second);P2=0xfe;P0=Tab[num];while(!K1); /*_reset();等待按鍵k0釋放*//*死循環(huán)只顯示本按鍵號(hào) */}顯示1,蜂鳴器響*/}if(K2==0){delay();/*1號(hào)選手搶答成功,數(shù)碼管/*按鍵去抖動(dòng)*/if(K2==0){//void_stop();num=2;B0=1;DisplaySecond(N-second);II顯示搶答選手P2=0xfe;P0=Tab[num];while(!K2); I*等待按鍵k1釋放*I_reset();}}if(K3==0) I* 開(kāi)關(guān)2按下*I{delay(); I* 按鍵去抖動(dòng)*Iif(K3==0){num=3;B0=1;DisplaySecond(N-second);P2=0xfe;P0=Tab[num];while(!K3); I* 等待按鍵k2放*I_reset();I* 死循環(huán)只顯示本按鍵號(hào)*I} I*3 號(hào)選手搶答成功,數(shù)碼管顯示3,蜂鳴器響*I}if(K4==0) I* 開(kāi)關(guān)3按下*I{delay(); I* 按鍵去抖動(dòng)*Iif(K4==0){num=4;B0=1;DisplaySecond(N-second);II 顯示搶答選手P2=0xfe;P0=Tab[num];while(!K4); I* 等待按鍵k3放*I_reset();顯示顯示4,蜂鳴器響*/}}/*4if(K5==0)/*{delay();/*if(K5==0)/*{號(hào)選手搶答成功,數(shù)碼管開(kāi)關(guān)5按下*/按鍵去抖動(dòng)*/開(kāi)關(guān)5按下*/num=5;B0=1;DisplaySecond(N-second);P2=0xfe;P0=Tab[num];while(!K5); /*等待按鍵k5釋放*/_reset();/*死循環(huán)只顯示本按鍵號(hào)*/}顯示5,蜂鳴器響*/}}顯示5,蜂鳴器響*/}if(K6==0){delay();if(K6==0)/* 開(kāi)關(guān)6按下*//* 按鍵去抖動(dòng)*//* 開(kāi)關(guān)6按下*/num=6;B0=1;DisplaySecond(N-second);P2=0xfe;P0=Tab[num];while(!K6); /* 等待按鍵k6釋放*/_reset();/*死循環(huán)只顯示本按鍵號(hào) */} /*6 號(hào)選手搶答成功,數(shù)碼管本文檔來(lái)源網(wǎng)絡(luò),僅供參考,侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除。顯示6,蜂鳴器響*I}if(K7==0)jI*開(kāi)關(guān)7按下*Idelay();I*按鍵去抖動(dòng)*Iif(K7==0)I*開(kāi)關(guān)7按下*I{num=7;B0=1;DisplaySecond(N-second);II顯示搶答選手P2=0xfe;P0=Tab[num];等待按鍵k7釋放*II*死循環(huán)只顯示本按鍵號(hào)等待按鍵k7釋放*II*死循環(huán)只顯示本按鍵號(hào) *I號(hào)選手搶答成功,數(shù)碼管開(kāi)關(guān)8按下*I按鍵去抖動(dòng)*I開(kāi)關(guān)8按下*I_reset();IIwhile(1);} I*7顯示7,蜂鳴器響*I}if(K8==0) I*{delay(); I*if(K8==0) I*{num=8;B0=1;DisplaySecond(N-second);P2=0xfe;P0=Tab[num];while(!K8); I* 等待按鍵k8釋放*I_reset();I*死循環(huán)只顯示本按鍵號(hào) *I} I*8 號(hào)選手搶答成功,數(shù)碼管顯示8,蜂鳴器響*I}本文檔來(lái)源網(wǎng)絡(luò),僅供參考,侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除。voidmain(void) //{主函數(shù)while(1){num=0;TMOD=0x01;//TH0=(65536-46083)/256;//1.085微秒//=50000微秒=50毫秒TL0=(65536-46083)%256;EA=1;ET0=1;TR0=1;int_time=0;second=0;while(1){key();DisplaySecond(N-second);if(flag1){flag仁0;break;}使用定時(shí)器T0將定時(shí)器計(jì)時(shí)時(shí)間設(shè)定為 46083X//////////開(kāi)啟總中斷定時(shí)器T0中斷允許啟動(dòng)定時(shí)器T0開(kāi)始運(yùn)行中斷次數(shù)初始化秒初始化//調(diào)用秒的顯示子程序}}}//********************************************************//函數(shù)功能:定時(shí)器T0的中斷服務(wù)程序//*******************************************************voidinterserve(void)interrupt1using1{TR0=0;// 關(guān)閉定時(shí)器T0每來(lái)一次中斷每來(lái)一次中斷,中斷次數(shù)int_time 自加1夠20次中斷,即1秒鐘進(jìn)行一次檢測(cè)結(jié)果采樣int_time++; //if(int_time==20)//{int_time=0;//
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