电子设计课程设计
(实物已做出)
题目名称:基于 STC51 单片机实
现八路抢答器与七路
多数表决器功能合成
姓 名:逄 博
学 号:0707010222
班 级:电科 07-2 班
基于 STC51 单片机实现八路抢
答器与七路多数表决器功能合成
正文
一 设计题目:
基于 STC51 单片机实现八路抢答器与七路多数表决器功能合成
目的: 练习各种数字集成电路模块的使用方法;学习对可编程集成电路
(主要指 STC51 单片机)的编程方法;熟悉 74HC573 锁存器的使
用方法;学会构造单片机的最小系统;了解什么是时钟电路;了解
什么是复位电路;学会一位数码管的接线方法;学会并联开关的联
线方法;练习在万用板上布线;练习电路的手工焊接技术。
意义:通过完成这个课程设计可以对我们的学过的几门课程如《数字电
子技术》,《模拟电子技术》,《微机接口技术》,《单片机技术》,
《C 语言》等有一个很好的总结与复习。因为是以小组的形式完成
的这个设计,而且要做出成品,所以对于大家的团队意识的培养有
很大的帮助。
二 设计要求:
因为我们要在五天之内(这五天中还要参加期末考试)完成定题目,
选器件,设计电路,程序编写,焊接电路,完成成品,产品测试,
完成报告等一系列工作。所以我们把在最短的时间内完成成品作为
第一个设计要求。第二个设计要求就是能把两个小组(八路抢答器
和七路多数表决器)的成果在一套硬件设备上实现(因为在五天里
做出两套硬件设备难度太大)。第三个设计要求是可以实现便携式
应用,就是说要使设备拿出来就可以用,环境里没有电源也可以用,
所以我们要给设备加上供电系统。
三 题目分析:
我们小组的题目是《基于 STC51 单片机实现八路抢答器与七路多
数表决器功能合成》,我们知道,要找到抢答器的资料和表决器的
资料可以,但是多是四路抢答器和三路表决器,要找八路抢答器和
七路表决器的资料根本没有,所以我们看到题目首先要明确,我们
要有改进。另外我们还要实现两种功能在一套设备里的合成。再有
要在尽可能短的时间里完成。我们知道,一个产品要添加新的功能
有两种方法,一是在硬件方面改进,二是在软件方面改进。两种方
法中硬件改进无疑从速度和专用性上都是最好的,但是它费钱,也
费时费工。我们时间有限,资金也有限,在这种情况下,改进软件
成了我们唯一的选择。所以我们决定用可编程的集成电路模块来完
成产品,首选就是 51 单片机。我们选的是 STC80C51。
四 整体构思:
我们要做八路抢答器,就说明我们首先要有一套输入的设备,我们
叫它输入按键,因为是八路,所以至少要八个输入按键。另外还要
做七路多数表决器这八个输入按键可以重复使用(最重要的是节省
成本,又省钱有好用,好开心,呵呵 ),八路与七路差一个开关,
为了充分利用资源,我们在第八号开关上利用软件在上电时对八号
按键进行检测可以用八号按键巧妙选择打开八路抢答器和七路表
决器的功能选择(这个巧妙设计是我们小组感到最满意的一个部
分)。输入设备的问题解决了,就是运算处理设备,我们用的是一
个 STC80C51 单片机的最小系统,它负责接收输入型号,实现功能
转换,还有信号输出。最后就是输出设备,我们用了一个一位数码
管作为输出设备,开始的时候我们为了省钱打算不用给数码管加驱
动电路的,但是效果不好,直接把单片机和数码管连在一起后因为
51 单片机的电流驱动能力不够使得数码管的亮度太低,阳光强一
点的话根本看不见数码管显示的是什么,最后本组长英明果断的决
定提高数码管的待遇,忍痛给它配个驱动电路(又加大了预选,好
心疼,可是为了性能的优越性该花的还要花),我们给他配的是
74HC573 锁存器,这东西又便宜,又简单。所有问题都解决了,
我们还要实现它的便携性,所以要加个电源,单片机的标准电源是
5V 的,有专用的 5V 锂电池当然最好,可惜就是太贵,我们用三
节五号电池加电池盒解决战斗,省钱又方便,只要三节电池够劲,
4.5V 的电压也能让整个系统跑起来。
五 具体实现:
本小组长把小组分成两个小组,一组主要负责八路抢答器,一组主
要负责七路表决器。具体分工如下:
长:逄 博(0707010222)
组
表决器小组:谢应东(0707010229)
高 贞(0707010227)
韩晋吉(0707010230)
唐兴华(0707010224)
抢答器小组:唐 伟(0707010223)
宫 磊(0707010220)
陈 慧(0707010218)
张洪飞(0707010211)
1 先让大家去查资料,让大了解我们想要做什么东西,其他人是怎
么做的。
2 大家查完资料后,坐在一起讨论我们要怎么做这个东西,把方案
定下来。
3 去哈工程那的船舶电子大世界三楼,把要用到的器件全买回来。
4 把电路焊接好(最简单的描述,最累人的工作)。
5 两个小组同时开始软件编写,并且实现两个小组的单独的功能在
硬件上可以成功实现。
6 把两个小组的成果合成到一起,实现一套设备可以实现两种功
能。
7 对系统开始测试,硬件焊接有问题就重新焊接,软件运行有问题
就改写软件。
8 完成报告。
六 各部分定性说明及定量计算:
本课程设计的总体框架图:
本课程设计的电路图原理图如下页所示:
本课程设计的程序框架图:
本课程设计的软件程序源代码如下:
#include
sbit LE573=P3^0;
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
uchar code shuma[]={
0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,
0x39,0x5e,0x79,0x71};