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1、 前 言 课程设计的意义 微机原理是计算机、电子类专业的专业基础课，在课程体系种占有重要的位置。课程设计的目的是配合平时的教学和实验，以达到巩固和消化课堂教学内容,进一步加强综合应用能力，启发创新思维的目的。是培养学生综合素质，提高动手能力，提高发现问题和解决问题能力的重要阶段。通过课程设计培养同学们的系统设计能力,使同学们达到以下能力训练:、调查研究、分析问题的能力;、使用设计手册、技术规范的能力；、查阅中外文献的能力;、制定设计方案的能力；、计算机应用的能力;、设计计算和绘图的能力；、技术经济指标的分析能力;、语言文字表达的能力。目 录 第一章 抢答器的简介.1 1 设计要求.1 实现功能
2、.2 第二章 总体设计.3 1.总体设计框图 .3 2.硬件总体设计.5 3 软件总体设计.5 第三章 硬件设计.7 1.芯片介绍.7 2.芯片连接.1 第四章 软件设计.2 1.子程序流程图.12 2.子程序清单.1 小结.14 参考文献.15 附录.16 系统原理图.19 第一章 抢答器简介 1、设计要求 设计一个具有 8 路抢答的抢答器,利用并行接口和开关键。逻辑开关K0-K7代表抢答按钮，当某个逻辑开关闭合时，相当于抢答按钮按下，此时在七段数码管上将其号码显示出来,并使喇叭响一声（或者以发光二极管代替)。1)中断优先级管理器 8259A 控制字要求 芯片控制字：采用边沿触发，单片259
3、,要写入CW4 控制字 中断类型码控制字：设置RI7的中断类型码依次为0H、09H、0F 方式控制字：优先级设置方式为全嵌套方式即固定优先级方式，主片工作在缓冲方式下,中断结束方式采用中断非自动结束方式,259 工作在 8X86 系统上。2)可编程并行接口芯片 8255A 控制字要求 A 口工作在方式 0，做为输入端口用于连接选手按键(A7PA0 依次对应按键 1);B 口工作在方式，做为输出端口,经驱动器 1 连接 LED 显示器(PB70 依次对应连接E显示器的 dp、g、e、d、c、b、a 七段数码管管脚);C 口也必须工作在方式 0，高 4 位做输入端口(本次设计中只用C、C5，分别用
4、于连接复位键和开始键），低 4 位做输出端口(C3PC0，经驱动器后C、P、C3 分别用于连接黄、红、绿三个发光二极管，PC0 连接到 823 的ATE端，以控制通道 1 的计数)。3)可编程定时器计数器 853 控制字要求 通道 0：操作类型为先读写低字节再读写高字节,工作在方式 3 即方波发生器,计数格式为CD 码,计数初值为 4000。通道 1:操作类型为先读写低字节再读写高字节，工作在方式 1 即可重触发的单稳态触发器，计数格式为CD 码,计数初值为00。通道 2：操作类型为先读写低字节再读写高字节，工作在方式 3 即方波发生器,计数格式为CD 码,计数初值为 0。2、实现功能 启动计
5、算机,计算机自动为系统各芯片进行初始化，抢答器开始工作。比赛开始，在主持人按下开始键,绿灯亮后,选手才可开始抢答，否则违规。若选手抢答成功,L显示器显示选手号码，扬声器鸣叫。若选手抢答违规(主持人未按开妈键），LED 显示器显示违规选手号码，红灯亮,扬声器报警,并根据比赛规则进行对该选手进行扣分。若系统提示某号选手抢答违规，主持人仍未按开始键,此时该号选手又按下抢答键，LED 显示器显示该选手的号码。本系统开机后，若主持人既未按复位键又未按开始键,此时有选手按下抢答键,系统提示红灯亮，并报警。注:1、抢答成功,置 8253 通道 2 计数值为 100,扬声器的鸣叫声音频率为1MH/000=1K
6、Hz。、抢答失败,置 8253 通道 2 计数值为0,扬声器的鸣叫声音频率为1MHz200=0.5KHz。3、扬声器鸣叫或报警的时间为 12s。第二章总体设计 1、总体设计框图 由于本次实验要用到数码显示、中断控制、倒计时等功能，故初步分析，需要 825、829、253 等芯片。经过分析，实验的关键是准确判断出最先抢答者的信号并锁存，而同时不理睬其他抢答者的信号。为此,可将 8 个抢答按钮信号通过一个 8 位并行输入口接至微机中。当主持人启动抢答过程后，微机通过该并行输入口循环对路抢答信号进行采样。当采样到那一组的抢答信号已经发出，则立即停止采样，并记录下该组的组号，每路抢答按钮电路可以参考图
7、.1 进行设计。图 2.1抢答按钮电路 由图可知,当 8 组均未按下抢答按钮时,送入到并行接口的位抢答状态都是 0,而当微机采样到这 8 位数据不为时，则表示有一组获得了抢答机会,然后通过逐位查询个位状态,即可判断出哪一组抢答成功，最后利用并行输出接口将抢答成功的组号现实出来 在实验中，可以仅用一位 7 段数码管来显示抢答选手的组号.为了对抢答后的回答时间进行计时控制,可以利用一个可编程定时计时器，先置计数初值,再计时，当计时时间到后,由并行接口输出一个响铃信号提示抢答选手的回答时间已到。由于本系统要求对犯规的组亮红灯警告,所以要设置一个启动按键,在主持人按下启动按键之前，如果有抢答钮被按下,则该抢答选手犯规，可以通过并行接口输出一个信号使该组的红色发光二级管点亮以示该组选手犯规。综上所述，本实验的硬件电路设计如图2.。+51