1、江蘇科技大學學士學位論文摘 要隨著電子技術的飛速發展，基于單片機的控制系統已廣泛應用于工業、農業、電力、電子、智能樓宇等行業，微型計算機作為嵌入式控制系統的主體與核心，代替了傳統的控制系統的常規電子線路。同時樓宇智能化的發展與成熟，也為基于單片機的照明控制系統的普及與應用奠定了堅實的基礎。電子智能搶答計分器在搶答過程中，為了知道哪一組或哪一位選手先答題，必須要設計一個系統來完成這個任務。如果在搶答中，靠視覺是很難判斷出哪組先答題。利用單片機系統來設計搶答器，使以上問題得以解決，即使兩組的搶答時間相差幾微秒，也可分辨出哪組優先答題。搶答組數可以在八組以內任意使用，本系統設計為模塊形式采用九針插頭

2、進行連接，系統工作原理本系統采用AT89S51單片機作為核心?？刂葡到y的五個模塊分別為：單片機最小系統（六位并行數碼顯示、4*4矩陣式鍵盤）、顯示模塊、顯示驅動模塊、搶答開關模塊、音樂音頻輸出模塊。關鍵詞：單片機；矩陣式鍵盤；顯示；驅動；搶答AbstractWith the rapid development of electronic technology, the control system based on SCM has been widely used in industry, agriculture, electricity, electronics, intelligent b

3、uildings, industry, micro-computers embedded control system as the main and core, instead of the traditional control System of conventional electronic circuits. At the same time the development of intelligent buildings and maturity, but also based on the lighting control system MCU and popularity of

4、 application laid a solid foundation. Points for electronic smart Qiangda Qiangda in the process, in order to know which group or which one player to answer, we must design a system to complete this task. If the Qiangda, rely on the visual is very difficult to determine which group to answer. SCM sy

5、stem used to design Qiangda, bringing the above problems are resolved, even if the two groups Qiangda the difference in time a few microseconds, which can also be distinguished group of priority answer. Qiangda group of eight can within the arbitrary use of the system designed to be modular form of

6、a nine-pin plugs to connect the system working principle of the system used AT89S51 SCM as a core. Control system of the five modules are: MCU minimum system (six parallel digital display, 4 x 4 matrix keyboard), modules, display driver module, Qiangda switch modules, music, audio output module. Key

7、 words: SCM,modules, display driver module, Qiangda switch modules目 錄引言5第一章 單片機的應用技術6第二章 系統設計要點 72.1 搶答器的硬件設計要求72.2 計分器系統的軟件流程 8 2.3 計分器的硬件設計要求92.4 人機交互程序設計9 2.5 搶答器系統軟件的流程圖11 2.6 搶答數碼顯示軟件程序設計12 2.7 音樂音頻輸出程系流程圖13第三章 各模塊方案選擇和論證 14 3.1 搶答器顯示模塊14 3.2 控制器模塊14 3.3 電源方案的選擇15 3.4 槍答器鍵盤的選擇15 3.5 計分器顯示模塊17 3

8、.6 計分器鍵盤的選擇18第四章 模塊的最終方案19第五章 電子智能搶答器系統的硬件電路設計20 5.1計分器的電路設計20 5.1.1計分器系統的硬件電路20 5.1.2計分顯示模塊21 5.2搶答器的電路設計22 5.2.1搶答電路模塊22 5.2.2搶答按鍵模塊的設計23第六章 單片機干擾防護24 6.1 采用隔離技術24 6.2 正確的接地措施24結論.25- 3 -致謝.26參考文獻27計分器顯示程序（附1）28搶答器軟件程序（附2）33英文資料翻譯35引 言電子技術和微型計算機的迅速發展，促進微型計算機測量和控制技術的迅速發展和廣泛應用，單片機（單片微型計算機）的應用已經滲透到國民

9、經濟的各個部門和領域，它起到了越來越重要的作用。單片微型計算機就是將中央處理單元、存儲器、定時/計數器和多種接口都集成到一塊集成電路芯片上的微型計算機。因此一塊芯片就構成了一臺計算機。它已成為工業控制領域、智能儀器儀表、尖端武器、日常生活中最廣泛使用的計算機。電子智能搶答器分別用兩片單片機控制，分別為計分器和搶答器。計分器的工作原理是采用最小系統，用4x4鍵盤來輸入是選手需要加減進行分數的加減輸入。主板上的6個數碼顯示，加幾分的數，按確定鍵后分數值從串口P3.0，P3.1傳到計分器顯示模塊上再通過數碼管驅動模塊顯示。搶答器的工作原理是采用單片機最小系統，用查詢式鍵盤進行搶答。采用串行靜態顯示組

10、號。第一章 單片機的應用技術單片機由硬件系統與軟件系統組成。硬件系統是指構成微機系統的實體與裝置，通常由運算器、控制器、存儲器、輸入接口電路和輸入設備、輸出接口電路和輸出設備等組成。其中運算器和控制器一般做在一個集成芯片上，統稱中央處理單元（Central Processing Unit），簡稱CPU，是微機的核心部件。CPU配上存放程序和數據的存儲器、輸入/輸出（Input/Output，簡稱I/O）接口電路以及外部設備即構成單片機的硬件系統。軟件系統是微機系統所使用的各種程序的總稱，人們通過它對微機進行控制并與微機系統進行信息交換，使微機按照人的意圖完成預定的任務。軟件系統與硬件系統共同構

11、成完整的單片微型計算機系統，兩者相輔相成，缺一不可。第二章 系統設計要點系統設計主要包括硬件和軟件兩大部分，依據控制系統的工作原理和技術性能，將硬件和軟件分開設計。硬件設計部分包括電路原理圖、合理選擇元器件、繪制線路圖，然后對硬件進行調試、測試，以達到設計要求。軟件設計部分，首先在總體設計中完成系統總框圖和各模塊的功能設計，擬定詳細的工作計劃；然后進行具體設計，包括各模塊的流程圖，選擇合適的編程語言和工具，進行代碼設計等；最后是對軟件進行調試、測試，達到所需功能要求。在系統設計中設計方法的選用是系統設計能否成功的關鍵。硬件電路是采用結構化系統設計方法，該方法保證設計電路的標準化、模塊化。硬件電

12、路的設計最重要的選擇用于控制的單片機，并確定與之配套的外圍芯片，使所設計的系統既經濟又高性能。硬件電路設計還包括輸入輸出接口設計，畫出詳細電路圖，標出芯片的型號、器件參數值，根據電路圖在仿真機上進行調試，發現設計不當及時修改，最終達到設計目的。軟件設計的方法與開發環境的選取有著直接的關系，本系統由于是采用51系列單片機，因此使用Keil C語言進行開發。此編程工具相比匯編語言具有結構化、適用范圍大、可移植性好等特點。本系統軟件設計采用模塊化系統設計方法，先編寫各個功能模塊子程序，然后進行組合與調整，經過調試后，達到設計功能要求。2.1 搶答器的硬件設計要求 搶答器同時供8名選手或8個代表隊比賽

13、，分別用8個按鈕S1S8表示。設置一個系統清除和搶答控制按扭，該按扭由主持人控制。搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動按鈕，鎖存相應的編號，并在LED數碼管上顯示，同時揚聲器發出報警聲響提示。選手搶答實行優先鎖存，優先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統清除為止。22 計分器系統的軟件流程檢測P3.7狀態初始化開始掃描鍵盤S1S8是那一個組要加分,并組號顯示在主板上(六個數碼管)為0單組加減分為1全部統一加減分加分按鍵S14減分按鍵S15鍵盤錄入分值,并顯示在主板上(六個數碼管)加分按鍵S12減分按鍵S13鍵盤錄入分值,并顯示在主板上(六個數碼管)確定S16P1.7輸入一個單次脈沖,并保持高電

14、平(鎖存數據由P3.0 P3.1串口輸出顯示分數)圖2-2 軟件流程2.3 計分器的硬件設計要求加減計分有三位顯示，用串行通信口，顯示分數，用4*4陣列式鍵盤進行同時加減和單組加分。2.4 人機交互程序設計系統的人機交互程序設計，主要是解決按鍵的掃描與信息的顯示，讓操作者能夠靈活地控制系統工作。鍵盤用來輸入指令，發光數碼管用來顯示單片機的狀態，這是一個比較簡單的人機交互形式。本系統的鍵盤采用的是4×4矩陣式鍵盤，矩陣式鍵盤由行線和列線組成，按鍵位于行、列線的交叉點上。一個4×4的行、列結構可以構成一個含有16個按鍵的鍵盤，顯然，在按鍵數量較多時，矩陣式鍵盤較之獨立式按鍵鍵盤

15、要節省很多I/O口。矩陣式鍵盤中，行、列線分別連接到按鍵開關的兩端，在進行鍵盤掃描時，首先把矩陣鍵盤列線的第一根線置高，然后分別再檢測矩陣鍵盤行線是否有高電平的信號，如果有信號，那么就證明這根行線與第一根列線相交處的按鍵被按下了，單片機就讀入這個鍵值。如果所有的四根行線都沒有信號，那么就把第一根列線置低，把第二根列線置高，再一次檢測行線有沒有信號，然后依次類推。由于鍵盤掃描的速度很快，而人按鍵總會持續一定的時間，因此只要單片機處在等待輸入的狀態，這個鍵盤掃描程序基本上不會錯過任何一個按鍵信號。由于一般人按鍵會有抖動，抖動信號造成鍵盤掃描時會出現一些錯誤的信號，要不就是掃描不進數據，要不就是重復

16、輸入很多次數據，因此需要有一個消除抖動的程序。讓單片機不響應一些相關的抖動信號，而只響應一次確實存在的按鍵信號。消抖動程序是這樣實現的，當檢測到一個脈沖信號時，并不立即認為是一次按鍵，而是延時一段時間以后再進行檢測，如果三次檢測都有信號，那么就認為有一次按鍵動作發生了。延時的選擇非常重要，太快了，起不到消除抖動的效果，太慢了又讓鍵盤太不靈活，錯過較多的按鍵信號。鍵盤掃描程序的流程圖如圖2-4所示。 圖2-4 鍵盤掃描程序流程2.5 搶答器系統軟件的流程圖搶答組數可以在八組以內任意使用，其流程如圖2-5開始初始化顯示組號 開音樂第一組第二組第三組第八組組ny ynnyy圖2-5 系統軟件的流程圖

17、2.6 搶答數碼顯示軟件程序設計采用靜態顯示，顯示器由9個共陽極數碼管組成。輸入只有兩個信號，它們是串行數據線DIN和移位信號CLK。9個串/并移位寄存器芯片74LS164首尾相連，了九位共陽極七段數碼管，共陽極數碼管的8個發光二極管的陽極（二極管正端）連接在一起，通常，公共陽極接高電平（一般接電源），七它管腳接段驅動電路輸出端。當某段驅動電路的輸出端為低電平時，則該端所連接的字段導通并點亮，根據發光字段的不同組合可顯示出各種數字或字符。此時，要求段驅動電路能吸收額定的段導通電流，還需根據外接電源及額定段導通電流來確定相應的限流電阻，這里的限流電阻選為100。數碼顯示程序流程如圖2-6圖2-6

18、 數碼顯示程序流程2.7 音樂音頻輸出程系流程圖音樂音頻輸出由P3.7輸出，如圖2-7圖2-7音樂音頻輸出程系流程圖第三章 各模塊方案選擇和論證3.1 搶答器顯示模塊在步進電機控制過程中，系統需要對運行的時間和轉向、相數做必要的顯示。我們考慮有以下兩種顯示方案。方案一：使用液晶屏顯示時間。液晶顯示屏（LCD）具有輕薄短小、低耗電量、無輻射危險，平面直角顯示以及影像穩定不閃爍等優勢，可視面積大，畫面效果好，分辨率高，抗干擾能力強的特點。但由于只需要顯示時間和轉向、相數這樣的數字，信息量比較少，且由于液晶是以點陣的模式顯示各種符號，需要利用控制芯片創建字符庫，編程工作量大，控制器的資源占用較多，其

19、成本也偏高。在使用時，不能有靜電干擾，否則易燒壞液晶顯示芯片，不易維護。方案二：在使用傳統的數碼管顯示。數碼管具有：低能耗、低損耗、低壓、壽命長、耐老化、防曬、防潮、防火、防高（低）溫，對外界環境要求低，易于維護，同時其精度高，稱量快，精確可靠，操作簡單。數碼顯示是采用BCD編碼顯示數字，程序編譯容易，資源占用較少。圖3-1 74LS164引腳圖靜態顯示，電路圖中所示。顯示器由9個共陽極數碼管組成。輸入只有兩個信號，它們是串行數據線DIN和移位信號CLK。9個串/并移位寄存器芯片74LS164首尾相連，每片的并行輸出作為LED數碼管的段碼74LS164的引腳圖如圖3-1所示：74LS164為8

20、位串入并出移位寄存器，1、2為串行輸入端，Q0-Q7為并行輸出端，CLK為移位時鐘脈沖上升沿移入一位；MR為清零端，低電平時并行輸出為零。根據以上的論述，采用方案二。3.2 控制器模塊控制器主要用于各模塊控制對顯示、搶答、音樂、計分等?？刂破鞯倪x擇有以下兩鐘方案。方案一：采用FPGA（現場可編程門列陣）作為系統的控制器。FPGA可以實現各種復雜的邏輯功能，規模大，密度高，它將所有器件集成在一塊芯片上，減小了體積，提高了穩定性，并且可以應用EDA軟件仿真、調試，易于進行功能擴展。FPGA采用并行的輸入輸出方式，提高了系統的處理速度，適合作為大規模實時系統的控制核心。但由于本設計對數據處理的速度要

21、求不高，FPGA的高速處理的優勢得不到充分體現，并且由于其集成度高，使其成本偏高，同時由于芯片的引腳較多，實物硬件電路板布線復雜，加重了電路設計和實際焊接的工作。方案二：采用ATMEL公司的AT89C51作為系統控制器的CPU方案。單片機算術運算功能強，軟件編程靈活、自由度大，可以用軟件編程實現各種算法和邏輯控制，并且由于其功耗低、體積小、技術成熟和成本低等優點，使其在各個領域應用廣泛?；谝陨戏治鰯M訂方案二。3.3 電源方案的選擇系統需要多個電源，AT89C51使用5V穩壓電源，驅動芯片需要5-50V電壓驅動，步進電機等需要12V穩壓電源。方案一：采用升壓型穩壓電路。用兩片MC34063芯片

22、分別將3V的電池電壓進行直流嶄波調壓，得到5V和12V的穩壓輸出。只需使用兩節電池，既節省了電池，又減小系統體積重量但該電路供電電流小，供電時間短，無法使相對龐大的系統穩定運作。方案二：采用三端穩壓集成7805與7812分別得到5V和12V的穩定電壓。利用該方法方便簡單，工作穩定可靠。綜上所述，選擇方案二，采用三端穩壓器電路。3.4 槍答器鍵盤的選擇鍵盤是單片機不可缺少的輸入設備，是實現人機對話的紐帶。鍵盤按結構形式可以分為非編碼鍵盤和編碼鍵盤，前者用軟件方法產生鍵碼，而后者則用硬件方法來產生鍵碼。在單片機中使用的都是非編碼鍵盤，因為非編碼鍵盤結構簡單，成本低廉，非編碼鍵盤的類型很多，常用的有

23、獨立式鍵盤，行列式鍵盤等。方案一：獨立式鍵盤鍵盤接口中使用多少根I/O線，鍵盤中就有幾個按鍵，鍵盤接口使用了8根I/O口線，該鍵盤就有8個按鍵，這種類型的鍵盤，其按鍵比較少，且鍵盤 各按鍵的工作互不干擾。因此可以根據實際需要對鍵盤中的按鍵靈活的編碼。如圖3-4-1.最簡單的編碼方式就是根據I/O輸入口所直接反映的相應按鍵，按下的狀態進行編碼，稱按鍵直接狀態碼，對于這樣編碼的獨立式鍵盤，CPU可以通過直接讀取I/O口的狀態來獲取按鍵的直接狀態編碼值，根據這個值直接進行按鍵識別，這樣形式的鍵盤結構簡單，按鍵識別容易。獨立式鍵盤的缺點是需要占用比較多的I/O口線，當單片機應用系統鍵盤中需要的按 鍵比

24、較少或I/O口線比較富余時，可以采用這圖3-4-1 I/0口線樣類型的鍵盤。方案二：行列式鍵盤圖3-4-2 I/0口線行列式鍵盤是用N條I/O線作為行線，M條I/O線作為列線組成的鍵盤，在行線和列線的每個交叉點上，設置一個按鍵中按鍵的個數是M*N個。這種形式的鍵盤結構，能夠有效的提高單片機系統中I/O的利用率，列線接P1.0P1.3行線接P1.4P1.7，行列適用于按鍵輸入多的情況。CPU對鍵盤的掃描可以采用取程序控制的隨機方式，即只有在CPU空閑是時才去掃描鍵盤，響應操作人員的鍵盤輸入，但CPU在執行應用程序的過程中，不能響應鍵盤輸入，對鍵盤的掃描可以采用定時方式，即利用單片機內部定時器每隔

25、一定時間對鍵盤掃描一次，這樣控制方式，不管鍵盤上有無鍵閉合，CPU總是定時的關心鍵盤狀態。在大多數情況下，CPU對鍵盤可能進行空掃描。為了提高CPU的效率而又能及時響應鍵盤輸入，可以采用中斷方式，既CPU平時不必掃描鍵盤，只要當鍵盤上有鍵盤閉合時就產生中斷請求，向CPU申請中斷后，立即對鍵盤上有鍵盤進性掃描，識別閉合鍵，并做相應的處理。根據以上的論述，采用方案一，在本系統中采用了獨立式鍵盤，其按鍵比較少，且鍵盤中各個按鍵的工作互不干擾。如圖3-4-2所示。3.5 計分器顯示模塊顯示模塊必須要顯示三位數為一組,本系統設計為八組,共要顯示27位數。采用靜態顯示，其方案如下：方案一：不帶鎖存方式。顯

26、示器由9個共陰極數碼管組成。輸入只有兩個信號，它們是串行數據線DIN和移位信號CLK。9個串/并移位寄存器芯片74LS164首尾相連，74LS164為8位串入并出移位寄存器，1、2為串行輸入端，Q0-Q7為并行輸出端，CLK為移位時鐘脈沖上升沿移入一位；MR為清零端，低電平時并行輸出為零。實驗證明在顯示位數超出6位，數碼管有閃爍的現象。方案二：帶鎖存方式。采用帶有鎖存功能的移位寄存器74LS595芯片，74595的數據端：QA-QH: 八位并行輸出端，可以直接控制數碼管的8個段。QH': 級聯輸出端。我將它接下一個595的SI端。SI: 串行數據輸入端。74595的控制端說明：SRCL

27、R(10腳): 低點平時將移位寄存器的數據清零。通常接Vcc。SRCK(11腳)：上升沿時數據寄存器的數據移位。QA->QB->QC->.->QH；下降沿移位寄存器數據不變。（脈沖寬度：5V時，大于幾十納秒就行了。我通常都選微秒級）RCK(12腳)：上升沿時移位寄存器的數據進入數據存儲寄存器，下降沿時存儲寄存器數據不變。(通常我將RCK置為低電平，) 當移位結束后，在RCK端產生一個正脈沖（5V時，大于幾十納秒就行了。我通常都選微秒級），更新顯示數據。13腳: 高電平時禁止輸出（高阻態）。如果單片機的引腳不緊張，用一個引腳控制它，可以方便地產生閃爍和熄滅效果。比通過數據

28、端移位控制要省時省力。74164和74595功能相仿，都是8位串行輸入轉并行輸出移位寄存器。74164的驅動電流(25mA)比74595(35mA)的要小,14腳封裝，體積也小一些。74595的主要優點是具有數據存儲寄存器，在移位的過程中，輸出端的數據可以保持不變。這在串行速度慢的場合很有用處，數碼管沒有閃爍感。與164只有數據清零端相比，595還多有輸出端時能/禁止控制端，可以使輸出為高阻態。根據以上論證，采用方案二。3.6 計分器鍵盤的選擇方案一：行列式鍵盤行列式鍵盤是用N條I/O線作為行線，M條I/O線作為列線組成的鍵盤，在行線和列線的每個交叉點上，設置一個按鍵中按鍵的個數是M*N個。這

29、種形式的鍵盤結構，能夠有效的提高單片機系統中I/O的利用率，列線接P1.0P1.3行線接P1.4P1.7，行列適用于按鍵輸入多的情況。方案二：獨立式鍵盤鍵盤接口中使用多少根I/O線，鍵盤中就有幾個按鍵，鍵盤接口使用了16根I/O口線，需要占用比較多的I/O口線這種類型的鍵盤，根據以上論證，采用方案一。第四章 模塊的最終方案主控制器模塊：采用AT89C51單片幾機控制搶答器顯示模塊：數碼管顯示電源方案的選擇：采用三端穩壓器電路槍答器鍵盤模塊：獨立式鍵盤計分器顯示模塊：采用帶有鎖存功能的移位寄存器74LS595芯片計分器鍵盤模塊：行列式鍵盤第五章電子智能搶答器系統的硬件電路設計5.1 計分器的電路

30、設計主控制器采用AT89C51單片機作為微處理器，AT89C51是美國ATMEL公司生產的低電壓、高性能CMOS 8位單片機，片內含4K bytes的可反復擦寫的Flash只讀程序存儲器和128 bytes的隨機存取數據存儲器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術生產，兼容標準MCS-51指令系統，片內置通用8位中央處理器（CPU）和Flash 存儲單元。5.1.1計分器系統的硬件電路計分器的工作原理是采用最小系統，用4x4鍵盤來輸入是選手需要加減進行分數的加減輸入。主板上的6個數碼顯示，加幾分的數，按確定鍵后分數值從串口p3.0，p3.1傳到計分器顯示模塊上再通過數碼管

31、驅動模塊顯示。原理圖如圖5-1-1所示 圖5-1-1 驅動模塊顯示- 33 -5.1.2計分顯示模塊 計分顯示模塊是采用74LS595移位寄存器。并帶鎖存功能，在數碼顯示不會閃。具有很好的觀看效果。如圖5-1-2圖5-1-2計分顯示模塊5.2搶答器的電路設計5.2.1搶答電路模塊搶答器的工作原理是采用單片機最小系統，用查詢式鍵盤進行搶答。通過搶答按鍵模塊，連接按鍵進行搶答。其工作原理為： 主持人按清零鍵后，選手可按鍵搶答，單片機鎖存信號，屏蔽外界信號。串顯示編號，并有丁冬聲輸出。搶答選手的編號一直保持到主持人將系統清除為止。搶答器原理如圖5-2-1圖5-2-1 搶答器原理圖5.2.2搶答按鍵模

32、塊的設計搶答按鍵模塊的設計是通過利用光電耦合器，光電偶合器的輸入/輸出之間沒有接觸，能有效地防止輸入端的電磁干擾以電藕合的方式進入應用系統，而且光電偶合器的輸入阻抗很小，干擾源的內阻很大，所以能輸入到光電偶合器的干擾電壓很小。把單片機信號和按鈕的信號隔開，采用+12V電源給單片機開關量的控制。其原理圖如圖5-2-2圖5-2-2輸入隔離電路第六章 單片機干擾防護單片機應用系統在實際工作過程中，難免會受到各種外部或內部的干擾，使系統發生異常情況。比如，因干擾使程序指針發生錯誤時，可能會將非操作碼執行，造成程序執行的混亂（跑飛）或進入死循環，甚至可能會損壞元器件。干擾竄入應用系統的主要渠道有三條：通

33、過電磁波輻射竄入系統的空間干擾；通過輸入/輸出通道竄入的通道干擾；電源的干擾。6.1 采用隔離技術對于供電系統的干擾，可以采用交流穩壓器、不間斷電源（UPS）、隔離變壓器、底通慮波器等，以防止電源電壓的波動和干擾噪聲；在直流電源的抗干擾措施中，對應用系統中的不同等級的直流電源采取集成穩壓塊單獨供電，以避免模塊間的互相影響，使直流開關電源、DC-DC變換器以加強隔離提高電源穩定性等。在單片機應用系統的輸入/輸出通道中，普遍采用通道隔離技術來防止通道干擾。其中應用較多的是光電耦合器。光電耦合器的輸入/輸出之間沒有接觸，能有效地防止輸入端的電磁干擾以電耦合的方式進入應用系統，而且光電耦合器的輸入阻抗

34、很小，干擾源的內阻很大，所以能輸入到光電偶合器的干擾電壓很小。6.2 正確的接地措施在低頻電路中，因寄生電抗的影響不大，常采用一點接地，以減少地線造成的地環路。在單片機系統中，數字地和模擬地應分別接地，即使一個芯片上有兩種地也要分別接地，然后再在一點處把兩種分別連接起來。在研制印刷電路板時，對地線的分布、形狀、長度和寬度等也有一定的要求，比如地線要呈輻射狀，避免環行，地線要寬，連接旁路電容的地線不要太長等。單片機應用系統中的數字地、模擬地（低電平電路地）、大功率電氣設備等強電設備的地（噪聲地）、機殼或其他金屬構件的屏蔽地應分開布置并在一點上和電源地相連。每個單元宜采用一個接地點，地線應盡量加粗

35、以減少地線的阻抗。在采用屏蔽雙絞線傳遞信號時，應將地與工作地連在一起。要注意只能在一個點接地，以免形成回路，在屏蔽體上產生較大的噪聲。結 論通過這次畢業設計。我們小組設計電子智能搶答計分器，采用了單片機技術、數字電子、模擬電子、制作電路板等相關技術。把在學校兩年所學知識連成一串。理論聯系實踐，體現出大學生動手能力。通過查資料和搜集有關的文獻，培養了自學能力和動手能力。并且由原先的被動的接受知識轉換為主動的尋求知識，這可以說是學習方法上的一個很大的突破。在以往的傳統的學習模式下，我們可能會記住很多的書本知識，但是通過畢業論文，我們學會了如何將學到的知識轉化為自己的東西，學會了怎么更好的處理知識和

36、實踐相結合的問題。把握重點、攻克難關，學到用到、活學活用。在設計過程中由于時間倉促有很多地方難免存在不足之處，硬件設計已經完成，在軟件設計中有些功能還尚未開發出來。但在以后的工作中，我們會嚴格要求自己，追求完美。致 謝當我以學子的身份踏入江蘇科技大學校門的那天起，便已注定我將在這里度過人生中最美麗的青春年華。提筆寫下“謝辭”，我才驚覺自己即將真正離開，人生亦從此展開新的畫卷。盡管不舍，卻更珍惜，因為我的生命中有那么多可愛的人值得感激。他們使我的大學生活充滿了色彩，無論收獲、遺憾，對我來說都是一筆寶貴的財富。兩年的本科生活不知不覺中就要結束了，在這段難忘的生活中，有我許多美好的回憶。在這份大學的

37、最后一頁里，首先感謝黨、感謝學院給我們提供這個能自我展示的平臺，感謝我們的指導教師孔軍老師，你們從一開始的論文方向的選定，到最后的整篇文論的完成，都非常耐心的對我進行指導。給我提供了大量數據資料和建議，告訴我應該注意的細節問題，細心的給我指出錯誤，修改論文。謝謝我們班主任鄒翊老師，兩年是你的悉心教導、孜孜不倦我們才能順利的完成學業。我要感謝在我兩年的學習中無私傳授我知識的各位老師，是你們將自己寶貴的財富無私地奉獻給了我們，讓我們能在學業上有所成績；是你們讓我倍感教師職業的偉大，交給我們知識，又不忘教育我們如何做人！在此，我還要感謝寢室的兄弟們在我完成論文的過程中給予我的幫助和鼓勵，也是他們陪我

38、度過這兩年的生活。參 考 文 獻1 康華光,鄒壽彬編.電子技術基礎數字部分（第四版）M.北京: 高等教育出版社,20052 謝自美編.電子線路設計·實驗·測試 (第二版) M. 上海:電子工業出版社,2001年3 何立民.MCS-51系列單片機應用系統設計系統配置與接口技術M. 北京：北京航空航天大學出版社，1999年4 陸坤,奚大順,李之權等,電子設計技術M.成都: 電子科技大學出版社1997年5 5 徐立民.MCS-51系列單片機應用系統設計系統配置與接口技術M. 北京：北京航空航天大學出版社，1999年6 胡學海.單片機原理及應用系統設計M.北京： 北京電子工業出版社

39、，2005年7 林凌,李剛,丁茹,李小霞.新型單片機接口器件與技術M.西安: 西安電子科技大學出版社,2005年8 秦曾煌編.電工學（第六版）M.哈爾濱: 高等教育出版社,2003年9 閻石編.數字電子技術（第四版）M.北京: 高等教育出版社,1997年10 姜志海編. 單片機原理應用M.北京: 電子工業出版社,2003年11 吳勇,沈任元編. 常用電子元件簡明手冊M.上海: 機械工業出版社,2000年12 吳勇,沈任元編. 模擬電子技術上海: 機械工業出版社,2000年附：單片機程序計分器顯示程序（附1）/搶答器加減記分顯示程序2DBUFEQU30H;三位顯示緩沖區首址ORG0000HAJM

40、PMAINORG0030HMAIN:MOVSP,#60HACALLKEYSCAN;調用鍵盤掃描子程序判斷是加分或減分CJNEA,#0EH,NEXT2;不是加分鍵,則轉移判斷是減分鍵?NEXT1:ACALLKEYSZ;是加分鍵,調用鍵盤設置子程序ACALLDISPLAY;調用串口靜態顯示子程序SJMPMAINNEXT2:CJNEA,#0FH,MAIN;都不是,則轉MAINAJMPNEXT1;是減分鍵,調用鍵盤設置子程序ORG0100HKEYSZ:PUSHPSW;鍵盤設置子程序PUSHACCSETBRS1MOVR0,#DBUF;R0指向顯示緩沖區首地址MOVR7,#3;設置鍵盤輸入位數L1:CLR

41、RS1ACALLKEYSCAN;調用鍵盤掃描子程序取按下鍵的鍵號SETBRS1CJNEA,#0AH,L2;鍵入數合法性檢測（是否大于9）L2:JNCL1;大于9,重新鍵入MOVR0,A;鍵號送顯示緩沖區INCR0DJNZR7,L1;3位數值輸入完否？未完繼續,否則返回POPACCPOPPSWCLRRS1RETKEYSCAN:MOVR3, #0F7H;掃描初值（P1.3=0）MOVR1,#00H;取碼指針L3:MOVA,R3;開始掃描MOVP1,A;將掃描值輸出至P1MOVA,P1;讀入P1值,判斷是否有鍵按下MOVR4,A;存入R4,以判斷按鍵是否放開SETBC;C=1MOVR5,#04H;掃

42、描P1.4P1.7L4:RLCA;將按鍵左移一位JNCKEYIN;判斷C=0?有鍵按下則C=0,跳至KEYININCR1;C=1,則無鍵按下,將取碼指針值加1DJNZR5,L4;4列掃描完畢了嗎?MOVA,R3;掃描值載入SETBC;C=1RRCA;掃描下一行(P1.3P1.0)MOVR3,A;存回掃描寄存器JCL3;C=1?是則P1.0尚未掃描到SJMPKEYSCAN;C=0,則四行已掃描完畢KEYIN:MOVR7,#60;延時消除抖動D2:MOVR6,#248;DJNZR6,$;DJNZR7,D2;D3:MOVA,P1;延時后再讀入P1值XRLA,R4;與上次讀入值作比較JZD3;A=0,

43、表示按鍵未放,等待按鍵釋放MOVA,R1;按鍵已放開,取碼指針載入累加器MOVDPTR,#TABLE;鍵盤碼表首地址送DPTRMOVCA,A+DPTR;查鍵碼RET;返回TABLE:DB00H,01H,02H,03H;鍵碼安排表與鍵盤相同DB04H,05H,06H,07HDB08H,09H,0AH,0BHDB0CH,0DH,0EH,0FHORG0200HDISPLAY:MOVR0,#DBUF;串口靜態顯示子程序 MOVR2,#3;顯示3位數碼 MOVDPTR,#SEGTAB;DISP: MOVA,R0; MOVCA,A+DPTR;取字段碼 MOVSCON,#0;置串口工作方式0 MOVSBUF

44、,A;開始發送 JNBTI,$;等待發送完畢 CLRTI;發送完畢,標志位清零 INCR0;緩沖單元地址增1 DJNZR2,DISP;三位數碼發送完否? RET;發送完畢,則返回SEGTAB: DB0FCH,60H,0DAH,0F2H ;0,1,2,3（共陽極字段碼表） DB66H,0B6H, 0BEH,0E0H;4,5,6,7 DB0FEH,0F6H,0EEH,3EH;8,9,A,B DB9CH,7AH,9EH,8EH ;C,D,+,- ENDDBUFEQU30H;三位顯示緩沖區首址ORG0000HAJMPMAINORG0030HMAIN:MOVSP,#60HACALLKEYSCAN;調用鍵

45、盤掃描子程序判斷是加分或減分CJNEA,#0EH,NEXT2;不是加分鍵,則轉移判斷是減分鍵?NEXT1:ACALLKEYSZ;是加分鍵,調用鍵盤設置子程序ACALLDISPLAY;調用串口靜態顯示子程序SJMPMAINNEXT2:CJNEA,#0FH,MAIN;都不是,則轉MAINAJMPNEXT1;是減分鍵,調用鍵盤設置子程序ORG0100HKEYSZ:PUSHPSW;鍵盤設置子程序PUSHACCSETBRS1MOVR0,#DBUF;R0指向顯示緩沖區首地址MOVR7,#3;設置鍵盤輸入位數L1:CLRRS1ACALLKEYSCAN;調用鍵盤掃描子程序取按下鍵的鍵號SETBRS1CJNEA

46、,#0AH,L2;鍵入數合法性檢測（是否大于9）L2:JNCL1;大于9,重新鍵入MOVR0,A;鍵號送顯示緩沖區INCR0DJNZR7,L1;3位數值輸入完否？未完繼續,否則返回POPACCPOPPSWCLRRS1RETKEYSCAN:MOVR3, #0F7H;掃描初值（P0.3=0）MOVR1,#00H;取碼指針L3:MOVA,R3;開始掃描MOVP0,A;將掃描值輸出至P1MOVA,P0;讀入P1值,判斷是否有鍵按下MOVR4,A;存入R4,以判斷按鍵是否放開SETBC;C=1MOVR5,#04H;掃描P1.4P1.7L4:RLCA;將按鍵左移一位JNCKEYIN;判斷C=0?有鍵按下則C=0,跳至KEYININCR1;C=1,則無鍵按下,將取碼指針值加1DJNZR5,L4;4列掃描完畢了嗎?MOVA,R3;掃描值載入SETBC;C=1RRCA;掃描下一行(P1.3P1.0)MOVR3,A;存回掃描寄存器JCL3;C=1?是則P1.0尚未掃描到SJMPKEYSCAN