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1、微機(jī)應(yīng)用課程設(shè)計報告題目:基于單片機(jī)的16*16點陣系統(tǒng)設(shè)計專業(yè)：班級：姓名：學(xué)號:地點：時間：指導(dǎo)老師：摘要八位智力競賽搶答器是一個可供八個參賽組進(jìn)行智力競賽的電氣裝置，該裝置由主體電路與擴(kuò)展電路組成。優(yōu)先編碼電路、鎖存器、譯碼電路將參賽組的輸入信號在顯示器上輸出；用控制電路的主持人開關(guān)啟動報警電路，以上兩部分組成主體電路、通過定時電路和譯碼電路將秒脈沖產(chǎn)生的信號在顯示器上輸出實現(xiàn)計時功能，構(gòu)成擴(kuò)展電路。本文詳細(xì)介紹了搶答器的設(shè)計方案、功能、及在設(shè)計過程中所做的改進(jìn)。關(guān)鍵字：搶答電器；定時電器；報警電器；時序電器目錄1緒論11.1CAN總線的簡單介紹11.2C
2、AN總線的優(yōu)勢11.2.1網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點之間的數(shù)據(jù)通信實時性強(qiáng)21.2.2縮短了開發(fā)周期21.2.3已形成國際標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場總線21.2.4最有前途的現(xiàn)場總線之一22硬件電路設(shè)計32.1單片機(jī)模塊32.1.1STC89C52主要特性如下：42.1.2STC89C52RC單片機(jī)的工作模式52.2CAN總線控制器模塊62.2.1SJA1000簡介62.2.2PCA82C250簡介92.3通信模塊和外圍接口112.3.1通信模塊112.3.2外圍接口123CAN總線控制系統(tǒng)軟件設(shè)計133.1初始化程序133.2數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送功能153.2.1發(fā)送數(shù)據(jù)153.2.2接收數(shù)據(jù)1
3、74總結(jié)19參考文獻(xiàn)20附錄一211緒論本設(shè)計是以八路搶答器為基本理念?？紤]到需設(shè)定限時回答的功能利用89C51單片機(jī)及外接口實現(xiàn)的搶答器系統(tǒng)，利用單片機(jī)的定時器計時器實現(xiàn)定時和計數(shù)的功能，將軟硬件結(jié)合起來，使得系統(tǒng)能正常的進(jìn)行計時，同時使數(shù)碼管能夠正確的顯示時間。用開關(guān)鍵盤輸出，揚(yáng)聲器發(fā)聲提示。同時系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)：在槍答中只有開始后搶答才有效，如果在開始搶答前搶答無效；滿時后系統(tǒng)計時自動復(fù)位，主控強(qiáng)制復(fù)位，按鍵鎖定，在這種狀態(tài)下，按鍵無效。1.1搶答器的需求分析1.在搶答器中，只有開始后搶答才有效，如果在開始搶答前搶答為無效。2搶答限定時間和回答問題的時間可是在
4、1-99秒設(shè)定3可以顯示是哪位選手有效搶答，正確按鍵后有蜂鳴器鳴叫提示。4．搶答時間和回答問題時間倒計時顯示，時間完后系統(tǒng)自動復(fù)位。5．按鍵鎖定，在有效狀態(tài)下，按鍵無效非法。1.2CAN總線的優(yōu)勢CAN是一種有效支持分布式控制或?qū)崟r控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)。和目前許多RS-485基于R線構(gòu)建的分布式控制系統(tǒng)而言，基于CAN總線的分布式控制系統(tǒng)在以下方面具有明顯的優(yōu)越性：1.2.1網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點之間的數(shù)據(jù)通信實時性強(qiáng)首先，CAN控制器工作于多種方式，網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點都可根據(jù)總線訪問優(yōu)先權(quán)（取決于報文標(biāo)識符）采用無損結(jié)構(gòu)的逐位仲裁的方式競爭向總線發(fā)送數(shù)據(jù)，且CAN協(xié)議廢除了站地
5、址編碼，而代之以通信數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，這可使不同的節(jié)點同時接收到相同的數(shù)據(jù)，這些特點使得CAN總線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點之間的數(shù)據(jù)通信實時性強(qiáng)，并且容易構(gòu)成冗余結(jié)構(gòu)，提高系統(tǒng)的可靠性和系統(tǒng)的靈活性，而利用RS-485只能構(gòu)成主從結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，通信方式也只能以主站輪詢的方式進(jìn)行，系統(tǒng)的實時性、可靠性較差。1.2.2縮短了開發(fā)周期CAN總線通過CAN接收器接口芯片82C250的兩個輸出端CANH和CANL與物理總線相連，而CANH端的狀態(tài)只能是高電平或懸浮狀態(tài)，CANL端只能是低電平或懸浮狀態(tài)。這就保證不會在出現(xiàn)在RS-485網(wǎng)絡(luò)中的現(xiàn)象，即當(dāng)系統(tǒng)有錯誤，出現(xiàn)多節(jié)點同時向總線發(fā)送
6、數(shù)據(jù)時，導(dǎo)致總線呈現(xiàn)短路，從而損壞某些節(jié)點的現(xiàn)象，而且CAN節(jié)點在錯誤嚴(yán)重的情況下具有自動關(guān)閉輸出功能，以使總線上其他節(jié)點的操作不受影響，從而保證不會出現(xiàn)顯現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)中，因個別節(jié)點出現(xiàn)問題，使得總線出于“鎖死”狀態(tài)，而且，CAN具有的完善的通信協(xié)議可由CAN控制器芯片及其接口芯片來實現(xiàn)，從而大大降低系統(tǒng)開發(fā)難度，縮短了開發(fā)周期，這些都是僅有電氣協(xié)議的RS-485所無法比擬的。1.2.3已形成國際標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場總線另外，于其他現(xiàn)場總線相比較，CAN總線是具有通信速率高、容易實現(xiàn)、且性價比高等諸多特點的一種已形成國際標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場總線，這些也是目前CAN總線應(yīng)用于眾多領(lǐng)域，具
7、有強(qiáng)勁的市場競爭力的重要原因。1.2.4最有前途的現(xiàn)場總線之一CAN即控制器局域網(wǎng)絡(luò)，屬于工業(yè)現(xiàn)場總線的范疇，于一般的通信總線相比，CAN總線的數(shù)據(jù)通信具有突出的可靠性、實時性和靈活性。由于其良好的性能及獨(dú)特設(shè)計，CAN總線越來越受到人們的重視。它在汽車領(lǐng)域上的應(yīng)用是最廣泛的，世界上一些著名的汽車制造廠商，如BENZ、PORSCHE、ROLLS-ROYCE等都采用了CAN總線來實現(xiàn)汽車內(nèi)部控制系統(tǒng)與各檢測和執(zhí)行機(jī)構(gòu)間的數(shù)據(jù)通信，同時，由于CAN總線本身的特點，其應(yīng)用范圍目前已不再局限于汽車行業(yè)，而向自動控制、航空航天、過程控制、機(jī)械工業(yè)、農(nóng)用機(jī)械、數(shù)控機(jī)床、醫(yī)療
8、器械及傳感器等領(lǐng)域發(fā)展，
