基于51单片机的简易抢答器设计

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基于51单片机的简易抢答器

具体功能：
1、主持人按下抢答开始按键，抢答者才可以开始抢答，数码管抢答倒计时20S。
2、抢答者按下按键，数码管显示抢答者的编号。
3、可以通过按键修改倒计时时间。

部分程序代码：

#include<reg51.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define  max 20
uchar tab[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};	//共阴数码管段码

sbit d1=P2^4;
sbit d2=P2^5;
sbit x1=P2^6;
sbit x2=P2^7;

sbit k1=P1^0;
sbit k2=P1^1;
sbit k3=P1^2;
sbit k4=P1^3;
sbit k5=P1^4;
sbit k6=P1^5;
sbit k7=P1^6;
sbit k8=P1^7;

sbit zk1=P2^0;
sbit zk2=P2^1;

sbit buz=P2^2;

unsigned char d_num,cnt;
uchar x_flag;

void jianpan();

void init(void)
{
   TMOD=0X01;
   TL0=0XB0; 
   TH0=0X3C;
//   TR0=1;    
   ET0=1;     
   EA=1;
   d_num=max;
}

void delay(uint xms)
{
   uint x,y;
   for(x=xms;x>0;x--)
    for(y=110;y>0;y--);
}

void display()
{
	d1=0;	 //位选端；
	P0=tab[d_num/10];//显示倒计时
	delay(5);
	d1=1;

	d2=0;
	P0=tab[d_num%10];
	delay(5);
	d2=1;

	x1=0;	//位选端
	P0=tab[x_flag/10];//显示选手号
	delay(5);
	x1=1;

	x2=0;
	P0=tab[x_flag%10];
	delay(5);
	x2=1;
}

void main()
{	init();
	while(1)
	{ 
	  jianpan();
	  display();

	}	
}

void timer0(void) interrupt 1
{ 
   TL0=0XB0; //重装初值
   TH0=0X3C; 
   cnt++;
   if(cnt==20)//1 秒时间到
    {
       cnt=0;//计数清零
	   d_num--;
	   if(d_num==0)
	  {
	     d_num=max;

	     TR0=0;	//关闭所有操作
	         }
	   buz=0;	
	   delay(20);
	   buz=1;
	   
     }   
}

仿真原理图：

以下可以忽略不看！

一、复位电路的用途：单片机复位电路就好比电脑的重启部分，当电脑在使用中出现死机，按下重启按钮电脑内部的程序从头开始执行。单片机也一样，当单片机系统在运行中，受到环境干扰出现程序跑飞的时候，按下复位按钮内部的程序自动从头开始执行。

二、复位电路的工作原理在书本上有介绍，51单片机要复位只需要在第9引脚接个高电平持续2US就可以实现，那这个过程是如何实现的呢？在单片机系统中，系统上电启动的时候复位一次，当按键按下的时候系统再次复位，如果释放后再按下，系统还会复位。所以可以通过按键的断开和闭合在运行的系统中控制其复位。
开机的时候为什么会复位：在电路图中，电容的的大小是10uF，电阻的大小是10k。所以根据公式，可以算出电容充电到电源电压的0.7倍（单片机的电源是5V，所以充电到0.7倍即为3.5V），需要的时间是10K*10UF=0.1S。也就是说在单片机启动的0.1S内，电容两端的电压时在0_{3.5V增加。这个时候10K电阻两端的电压为从5}1.5V减少（串联电路各处电压之和为总电压）。所以在0.1S内，RST引脚所接收到的电压是5V~1.5V。在5V正常工作的51单片机中小于1.5V的电压信号为低电平信号，而大于1.5V的电压信号为高电平信号。所以在开机0.1S内，单片机系统自动复位（RST引脚接收到的高电平信号时间为0.1S左右）。

按键按下的时候为什么会复位：在单片机启动0.1S后，电容C两端的电压持续充电为5V，这是时候10K电阻两端的电压接近于0V，RST处于低电平所以系统正常工作。当按键按下的时候，开关导通，这个时候电容两端形成了一个回路，电容被短路，所以在按键按下的这个过程中，电容开始释放之前充的电量。随着时间的推移，电容的电压在0.1S内，从5V释放到变为了1.5V，甚至更小。根据串联电路电压为各处之和，这个时候10K电阻两端的电压为3.5V，甚至更大，所以RST引脚又接收到高电平。单片机系统自动复位。