基于单片机的多功能抢答器设计

　　蜂鸣提示模块

　　本设计中利用AT89C51的16引脚经驱动器驱动蜂鸣器发声。压电式蜂鸣器约需10mA的驱动电流，可以采用三极管的电流放大作用驱动蜂鸣器实现发声提示。

　　复位模块

　　复位模块由复位键、电阻R1以及电解电容C3构成。由于单片机是高电平复位，所以当复位键按下时单片机9脚RESET管脚处于高电平，此时单片机处于复位状态，当上电后，由于电容的缓慢充电，单片机的9脚电压逐步由高向低转化，经过一段时间后，单片机的9脚处于稳定的低电平状态，此时单片机上电复位完毕，系统程序从0000H开始执行。

　　本设计中使用了硬件复位和软件复位两个功能。硬件复位后各个状态、寄存器以及存储器的值都恢复到了初始值。调整抢答和回答倒计时时间，需要记忆功能，故采用软复位，当程序执行完毕后，跳转指令将程序跳转到程序执行的起始地址。

　　软件设计

　　抢答器要求有计时记忆功能，一次时间设置完，复位后不需重新进行时间设定，选手通过键盘按键进行抢答，再通过单片机将其转换成能在七段数码管上显示的字型码。抢答完毕，数码管上显示抢答选手号码表示抢答成功并开始倒计时。

　　根据此设计思路，系统软件设计流程图如图3所示。系统采用Keil软件参照软件流程图编写汇编语言。以显示模块为例，相应程序段如下：

　　DISPLAY:MOV DPTR,#DAT1;查表显示程序，P0.0～P0.6段选，P2.0～P2.2位选;
　　MOV A,R5
　　MOVC A,@A+DPTR
　　MOV P2,#01H
　　MOV P0,A
　　ACALL DELAY
　　MOV DPTR,#DAT2
　　MOV A,R4
　　MOVC A,@A+DPTR
　　MOV P2,#02H
　　MOV P0,A
　　ACALL DELAY
　　MOV A,R3
　　MOVC A,@A+DPTR
　　MOV P2,#04H
　　MOV P0,A
　　ACALL DELAY
　　RET
　　DAT1:DB 00H, 06H,5bH,4fH,66H,6dH,7dH,07H,7fH,6fH,00H,71H;
　　DAT2:DB 3fH,06H,5bH,4fH,66H,6dH,7dH,07H,7fH,6fH,00H,71H 71H;

　　基于Proteus的系统仿真

　　Proteus软件不仅能仿真单片机的工作情况，还能仿真单片机外围电路或没有单片机参与的其他电路的工作情况。本设计经仿真后，实现了预期的抢答器的功能。

　　抢答成功模块

　　图4显示4号选手抢答成功，并且答题时间还剩余52秒，当答题时间还剩5秒内时，会有蜂鸣警报。