基于STM32的多路抢答器设计与制作-罗兆丰

摘要抢答不仅仅需要参与者，还需要裁判，而裁判的作用是整个过程中是最终要的，他是影响结果的一个很重要因素，在古代，裁判只能通过肉眼去判断谁先抢答，但是人的肉眼的能力是有限的，很难精准的得出正确的选择，如果出现相差不大的情况，裁判很容易就会错判，导致结果的错误而改变。而随着时代的不断变化，人们也想到很多去增加判断的精确度的方法，如敲锣，打鼓等都被应用到抢答中，这时候裁判的判断点又多了一个，但是这还不够精确，错判的几率相对来说还是有些大，而随着时代的变更发展，敲锣打鼓和肉眼已经不能够满足人们对于抢答精准的需求，随着发展，以按键配合二极管为主的抢答器就出现了，它从一开始的单路按键功能简单到多路按键功能复杂，然后慢慢出现以单片机为核心的多路抢答器，再蜕变成从有线连接到无线连接的多路抢答器，从结构复杂功能简单到结构简单功能繁多，它一直在随着时代的发展而在不断改进中，人们对于抢答器的功能的要求增长越来越高，抢答器的更新换代也越来越快，它的功能和精准度也就变得越来越多。本文是基于STM32的多路抢答器的设计与制作，它支持多线路抢答，可以精确判断哪一路先完成抢答，人可以通过1602LCD液晶显示，LED灯，数码管看到哪一个是第一抢答者，抢答者面前的灯会亮起，LED显示屏会显示抢答者的信息，数码管会显示可回到倒计时，在裁判进行复位前全部抢答者不能进行操作；当回答时间快要结束时，蜂鸣器会发出警告和LED灯的闪烁来提醒参赛者和裁判时间快结束了，当时间到达后，抢答者面前的灯将会熄灭，这时候裁判可通过按下复位键，让抢答者们可以重新操作，进行下一轮抢答。关键词：多路抢答器、STM32、1602液晶显示、LED灯、按键

AbstractRespondingnotonlyrequiresparticipants,butalsothereferee,andtheroleoftherefereeisthefinaloneinthewholeprocess.Heisaveryimportantfactoraffectingtheresult.Inancienttimes,therefereecanonlyjudgewhorespondedfirstbythenakedeye,butthepersonTheabilityofthenakedeyeislimited,itisdifficulttoaccuratelydrawthecorrectchoice,ifthereisnotmuchdifference,therefereewilleasilymisjudge,leadingtowrongresultsandchange.Withthecontinuouschangesofthetimes,peoplealsothinkofmanywaystoincreasetheaccuracyofjudgments,suchasknockinggongs,playingdrums,etc.,areappliedtotheanswer.Atthistime,therefereehasonemorejudgmentpoint,butthisisnotaccurateenough.Theprobabilityofmisjudgmentisstillrelativelylarge,andwiththedevelopmentofthetimes,drumminganddrummingandthenakedeyehavebeenunabletomeetpeople'sdemandforaccurateanswering.Withthedevelopment,answeringdevicesbasedonbuttonsanddiodesaremainlyused.Appeared,itwasfromthebeginningofthesingle-channelkeyfunctionissimpletomulti-channelkeyfunctioniscomplex,andthenslowlyappearedmulti-channelansweringdevicewiththesingle-chipasthecore,andthentransformedintoamulti-channelansweringdevicefromwiredconnectiontowirelessconnection,fromThestructureiscomplicatedandthefunctionissimpletothestructureissimpleandhasmanyfunctions.Ithasbeenconstantlyimprovingwiththedevelopmentofthetimes.Therequirementsforthefunctionoftheansweringdevicearegrowinghigherandhigher,andtheupdatingandupdatingoftheansweringdevicearegettingfasterandfaster.ThefunctionsandprecisionoftheUPSbecomemoreandmore.ThisarticleisbasedonthedesignandproductionofSTM32multi-channelansweringdevice,itsupportsmulti-lineanswering,youcanaccuratelydeterminewhichwaytocompletetheansweringfirst,peoplecanseewhichoneisthefirstresponderthrough1602LEDLCDdisplay,LEDlights,digital,Thelightinfrontoftheresponderwilllightup,theLEDdisplaywillshowtheinformationoftheresponder,thedigitaltubewillshowthatitcanreturntothecountdown,andalltheresponderscannotoperatebeforetherefereeresets;AwarningandaflashingLEDlightwillbeissuedtoremindthecontestantsandtherefereethatthetimeisalmostover.Whenthetimeisup,thelightinfrontoftheresponderwillgoout.Atthistime,therefereecanpresstheresetbuttontoallowtheresponderstore-operateForthenextroundofrushanswers.Keywords：Multi-channelansweringdevice,STM32,1602LCDdisplay,LEDlights,buttons目录1.绪论 11.1多路抢答器的应用 11.2多路抢答器的发展前景 11.3多路抢答器的选题目的和意义 21.4多路抢答器存在的问题 22.总体设计方案 32.1多路抢答器的基本系统设计 32.2多路抢答器的主要功能 32.3多路抢答器优点 42.4多路抢答器的架构程序框图 43.元器件选型和原理图设计 53.1元器件的选型 53.2多路抢答器的原理图设计 54.系统焊接和调试 154.1多路抢答器系统的焊接 154.2多路抢答器系统的焊接调试 155.软件 165.1软件介绍 165.2代码思路架构 165.3代码编程 175.4代码调试 196.多路抢答器的调试 206.1单路调试 206.2多路调试 206.3系统是否可以进行锁定和倒计时报警 206.4系统是否可以通过按钮复原 216.5系统的错误与解决方法 217.项目总结 22致谢 23广东东软学院本科毕业设计（论文）绪论1.1多路抢答器的应用抢答的模式其实在古时候就已经出现，古人会通过抢答来作为竞赛，考试，决策，争夺等事情得到结果的一种重要方式，这个方式的实现就需要作为评判标准的一种工具，那就是抢答器。它可以是会发出响声的物体，发出亮光的事物。因为竞赛，考试，决策，争夺等事情在整个历史中是无处不在的，所以抢答器就一直被使用着，它的形式也会跟着不断改变，直到现在，很多竞赛和娱乐活动都需要用到抢答器，小学，初中，高中，大学等校园抢答竞赛，电视上的综艺节目，知识普及节目等也会使用到抢答器，无论在生活，工作，我们都可以看到抢答器的身影，在问答类型的竞赛中，它可以让参赛者通过按下抢答器的按钮来抢夺优先回答权，并且让裁判或者主持人可以精确看到结果，在综艺中，很多电视节目也会安排抢答环节，通过抢答器进行抢答，抢人等给节目增加可观看度，它的使用方式可能比较单一，但是它涉及到的领域测非常的广阔。1.2多路抢答器的发展前景随着时代的发展，人们对抢答器的需要越来越高，现代抢答器从只有几个按键，二极管等发展到现在的多路，以单片机为核心，拥有按键，二极管，数码管，显示器，计时器等功能，从有线抢答器到无线抢答器，功能在不断创新而它的质量也在不断创新。在这个数码飞速发展的时代，数码产品的更新换代会越来越快，多路抢答器也不例外，在这个飞速发展的洪流中，它会变得越来越精准，会变得越来越完善，使用寿命会越来越长，但是这不会影响它的需求和不断的突破，现在每一个竞拍和娱乐都离不开抢答器，有时候只是表现形式的不同，在往后，抢答器的需求不会减少，只会变得越来越多，因为人们对于工具的要求会越来越多，从而增长它的突破，它的成本会变得越来越低，性价比会越来越强，它的需求覆盖全球，造价不高，无论是发达国家，发展中国家，贫困国家，都可以用得上，它还有很大的潜力值得我们去开发，只要这个社会上还会有需求，它就会存在。1.3多路抢答器的选题目的和意义通过这次设计增加自我对STM32单片机的了解和应用知识经验，在制作多路抢答器的过程中不断锻炼自己的设计思路和想法，让自我形成一个良好的设计习惯，增强自我学习能力，动手能力，思维习惯。巩固和复习大学4年所学到的知识，打好基础，利用自我基础去努力发展延伸。本章小结：本章主要讲述了多路抢答器的前身和诞生，它的身影已经融入了人们生活的社会中，密不可分，它在社会中的需求不断增长，更新换代一直在持续，拥有良好的发展空间和稳定性，是一个稳定被需求，不被淘汰的发展方向；还有这个设计对自我的帮助。1.4多路抢答器存在的问题随着我国的改革开放越来越进步，发展越来越迅速，人们学习科学、技术、知识的手段也变得多样性，选择在不断增加，人们可以在众多选择中找到自己合适的方法，抢答器作为一种工具，已在各种智力和知识竞赛，甚至娱乐节目中都有它的身影，特别是竞技形式的比赛，缺少不了抢答器的使用，但抢答器的使用频率比较低，且有很多的抢答器制作比较复杂复杂，可靠性低，这些问题都会导致人们对抢答器失去兴趣。如果一个公司想要购买一台抢答器在经济实力上是可以承受，但是使用的次数很有限，一般抢答器都会因为长期存放或者存放不当造成损坏，而再发现需要使用时就要再购置，这是时间，物品，金钱上的浪费，在现在的快速高效的社会中是不能够生存下去的。现在多数的抢答器都有几个缺点：第一是现场线路连接比较复杂，每个参赛者都很有可能在比赛现场的不同位置，这就需要把线布到不同的位置上，这时候线路就会变得很长，影响信号传输，如果参赛者变得更多，10个，20个，100个等，那么这个现在需要连接线就越多、越乱，而且很有可能会因为线长浪费掉大量的空间，而且在这个不美观的同时，抢答器的功能可能会因为线的长和乱收到影响造成无法正常工作的情况，显示和识别功能，如选手号码的识别、译码、计分显示等仍只能通过数字集成电路完成。运用单片机扫描技术识别选手抢按号码时，电路的延迟时间会随着线的长度而变化，如果线越长，延迟就越长。第三，选手抢按成功，但出现没有抢答被记录的问题，因为线长的不同的差异，我们很有可能会因为延迟的问题造成先按的比后按的显示还要得慢，这就会失去了抢答器的价值，会降低人们对抢答器的需求。本章小结：讲述了多路抢答器的发展，应用和优缺点。

总体设计方案2.1多路抢答器的基本系统设计多路抢答器是基于STM32进行开发，其中分为几个模块：STM32F103C8T6最小系统模块，LED等模块，1602液晶显示器模块，数码管模块，按键模块。STM32F103C8T6最小系统模块是整个多路抢答器中最重要的，它负责给整个系统供电，运算，信号的输出和输入；LED模块，数码管模块，1602液晶屏显示器模块的作用是让使用者可以更加直观的看到抢答的结果，按键模块是负责给抢答者和裁判对多路抢答器进行操作使用。2.2多路抢答器的主要功能多路抢答器的功能是为参赛者，裁判，观众提供更加精准，显而易见，公平的结果，多路抢答器一共由6个部组成，核心为STM32F103C8T6最小系统板，是整个系统的大脑，负责数据输出输入，计算等工作，LED模块分为两种LED等，绿色LED和红色LED，绿色LED一共有4个，分别代表四个参赛者，哪一个参赛者回答，代表他的灯就会亮起，4个灯不会同时亮起，因为抢答者是唯一的，红色的LED灯功能是为了提醒参赛者，裁判，观众，回答时间已经结束。1602模块的功能是为了增加观赏性，当抢答者出现后，1602会显示抢答者的信息，当抢答者回答后裁判可通过按键让1602显示正确或者错误，数码管的功能是显示回到时间，进行倒计时，当时间结束后红色LED灯会启动，增加的关注性和乐趣。按键的功能是给参赛者用手操作按下按键进行抢答，裁判也可以通过按键操作1602和对抢答器进行复位。2.3多路抢答器优点多路抢答器可同时支持四个参赛者使用，裁判可以对抢答器进行操作，抢答显示效果明显，观众，参赛者和裁判很容易就可以分辨出哪一个是抢答者，并且具有一定的观赏性，本多路抢答器成本不高，但是功能比较完善，性价比良好，无论是比赛还是自我娱乐，都是一个不错的选择。2.4多路抢答器的架构程序框图图2.4本章小结：本章主要讲述了多路抢答器的系统设计所用到的模块和概念，多路抢答器的每个模块发挥的作用，多路抢答器的优点，通过程序框图表现多路抢答器的系统架构。元器件选型和原理图设计3.1元器件的选型整个多路抢答器由STM32F103C8T6最小系统板，3.3V1602液晶显示，LED灯，按键组成。STM32F103C8T6最小系统板拥有变压模块，SWD调试编程接口，双排针，USB接口，USB转串口TTL，E2数据存储，OLED/TFT液晶接口。它可以满足整个多路抢答器的需求，是整个多路抢答器的核心模块。STM32F103C8T6拥有3个USART口，两个SPI口，1个USBDevice口，13PWM口，2个I2C/SMBUS口，工作电压为2V~3.6V，1个CAN接口，10X12bit的A/D口，CPU位数为32-Bit,CPU内核为ARM®Cortex®-M3,ROM尺寸为64KB，RAN大小为20KB，主频(MAX)为72MHz，ROM类型为FLASH，I/O口37口。STM32F103C8T6最小系统板可通过双排针连接其他元器件，连接比较方便，有利于布线美观，自带变压模块可以将5V转3.3V，直接通过连接电脑接口供电，SWD调试编程接口可通过电脑下载代码到MCU。1602液晶显示是一种工业字符型液晶，能够同时显示16x02即32个字符，尺寸为80mmX36mm，内部有11条控制指令，可通过控制指令去调整1602的状态，而且小巧方便，价格便宜性价比比较高，液晶屏对比度可通过电位计进行调整。LED灯（绿色），价格便宜小巧，性价比高，灯光柔和，适合用于提示。LED灯（红色），价格便宜小巧，性价比高，灯光柔和，适合用于警告。按键使用了6x6x6的按键，用于参与者操作。3.2多路抢答器的原理图设计原理图设计软件：cadence16.6cadence16.6为一款多功能的软件，集原理图设计，焊盘设计，封装设计，PCB设计，修复软件于一身，设计可通过这个软件从开始到结束，不需要更换其他软件就可以完成设计，这个软件自由度比较高，原理图器件，焊盘，封装全部都可以自己设计，不需要到网上需要别的库，软件比较注重细节，在设计的时候还可以从它的规则里面学到一些设计的知识，操作相对于其他软件来说会比较复杂，但是却有一种别样的方便。MCUSTM32F103C8T6：图3.1图3.2PA13使用了SWDIO功能连接到SWD调试接口，用于连接仿真器进行调试或下载，是数据线。PA14使用了SWCLK功能连接到SWD调试接口，用于连接仿真器进行调试或下载，是时钟线。图3.3一般BOOT0和BOOT1跳线都跳到0。只是在下载的情况下：BOOT0=1，BOOT1=0，下载完成后，把BOOT0的跳线接回。图3.4VBAT，VDDA，VDDA_1,VDD_2,VDD_3都为供电输入口，电压都为3.3V，都需要连接滤波电容进行滤波保护。VSSA,VSSA_1,VSSA_2,VSSA_3都是接地。VDD=2.0至3.6V：I/O和内部调节器的外部电源。外部通过VDD引脚提供。VSSA，VDDA=2.0至3.6V：ADC、复位块、RC的外部模拟电源而PLL（当使用ADC时，要施加到VDDA的最小电压为2.4V）。必须分别将VDD和VSSA连接到VDD和VSS。当VDD不存在时，VBAT=1.8至3.6V：用于RTC、外部时钟32kHz振荡器和备份寄存器（通过电源开关）。每个GPIO引脚都可以由软件配置为输出（推挽或开漏）、输入（有或没有拉起或拉下）或外围备用功能。大多数GPIO引脚与数字或模拟替代功能共享。所有GPIO都是高电流的。如果需要，可以按照特定的顺序锁定I/O的替代功能配置，以避免对I/O寄存器的虚假写入。在APB2上的I/O，最高可达18MHz的切换速度。输入浮空：浮空就是逻辑器件与引脚即不接高电平，也不接低电平。上拉模式：把点位拉高，不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平。电阻同时起到限流的作用。下拉模式：把点位拉低，不确定的信号通过一个电阻嵌位在低电平。电阻同时起到限流的作用。模拟输入：数字输入是输入PCM数字信号，即0,1的二进制数字信号，通过数模转换，转换成模拟信号。开漏输出：输出端相当于三极管的集电极，高电平状态需要上拉电阻，适合于做电流型的驱动，吸收电流的能力一般在20mA以内。开漏复用功能：第二功能时的配置，配置必须是复用功能输出模式，即推挽或开漏。推挽式输出：可以输出高，低电平，连接数字器件;推挽结构一般是指两个三级管分别受到互补信号的控制，总是在一个三极管导通的时候另一个截止。高低电平由IC的电源决定。对于CL1和CL2，建议在5pF中使用高质量的陶瓷电容器。选择15pF范围以满足晶体或共振器的要求。CL1和CL2，是通常是相同的尺寸。晶体制造商通常指定负载电容，是CL1和CL2的串联组合。负载电容CL有以下公式：CL=CL1×CL2/（CL1+CL2）密码子是引脚电容和电路板或跟踪PCB相关的电容..一般来说，在2PF和7PF之间。为了避免超过CL1和CL2的最大值（15pF），强烈建议使用具有负载电容CL7PF的共振器。千万不要用带负载的共振器电容为12.5PF。例如：如果你选择一个负载电容为CL=6PF的谐振器，而Cstray=2PF，那么CL1=CL2=8PF。设计保护注意事项：由设计保证，不能在生产中测试。拉出是设计一个真正的电阻和可切换的PMOS串联，这个PMOS的贡献串联电阻必须最小（~10%阶）。复位网络保护设备免受寄生复位。用户必须确保NRST引脚上的电平可以低于表38，否则设备将不考虑重置。推荐NRST引脚保护在整个电路中设置了复位电路，复位电路的作用是用于把整个电路恢复到起始状态，放置CPU发生错误和意外情况，导致整个系统无法正常运行，它是每个电路中都必须存在的，而且它的组成非常简单，只需要电阻，电容和按键就可以完成，连接至MCU的NRST口即可。图3.51602液晶显示：图3.61到16脚分别连接GND，VCC3V3,接一个10K的电位计连VCC3V3,PB9,PB8,PB7,PB6,PB5,PB4,PB3,PA15,PA12,PA11,PA10,VCC3V3,GND。1602液晶显示一共16个引脚：第一脚我VSS脚，需要接电源地；第二脚为VDD脚，需要接3.3V电源；第三脚为VL脚，它为液晶显示对比度的调整端口，接电源时对比度最弱，接地时对比度最高，通过连接一个10K的电位器进行调节，防止鬼影的产生。第四脚为RS脚，它是寄存器的选择脚，高电平时选择数据寄存器，低电平时选择指令寄存器。第五脚为R/W脚，它是可以进行读写信号线的操作，当高电平时会进行读的操作，低电平时会进行写的操作，如果RS和R/W都是低电平，那么写入指令和显示地址，如果RS为低电平，R/W为高电平时可以读信号，如果RS为高电平时而R/W为低电平，则会进行写入数据操作。第6脚为E端脚，它是使能端，当它从高电平跳到低电平时，液晶模块将执行命令。第7带14脚为数据脚，它们是为8位的双向数据线。第15脚为被背光源的正极。第16脚为被光源的负极。1602拥有指令表：当D0为1时，RS,R/W,D7,D6,D5,D4,D3,D2,D1为0时，1602液晶显示将执行清显示操作。当D1为1，D0为*时，RS,R/W,D7,D6,D5,D4,D3,D2为0时，1602液晶显示将执行光标返回操作。当D2为1，D1为I/D，D0为S时，RS,R/W,D7,D6,D5,D4,D3为0时，1602液晶显示将执行置输入模式操作。当D3为1，D2为D，D1为C，D0为B时，RS,R/W,D7,D6,D5,D4,为0时，1602液晶显示将执行显示开或光控制操作。当D4为1，D3为S/C，D2为R/L，D1为*，D0为*时，RS,R/W,D7,D6,D5为0时，1602液晶显示将执行光标或者字符移位操作。当D5为1，D4为DL，D3为N，D2为F，D1和D0为*时，RS,R/W,D7,D6为0时，1602液晶显示将执行置功能操作。当D6为1时，RS,R/W,D7为0，其他为字符发生存储器地址，1602液晶显示将执行置字符发生存储器地址操作。当D7为1时，RS,R/W为0，其他为显示数据存储器地址时，1602液晶显示将执行置数据存储器地址操作。当R/W为1,D7为BF，其他为计算器地址时，1602液晶显示将执行读忙标志或地址操作。当RS为1，R/W为0，其他为要写的数据内容时，1602液晶显示将执行写数到CGRAM或DDRAM操作。当RS和R/W为1时，其他为读出数据内容时，1602液晶显示将执行从CGRAM或DDRAM读数操作。一共有七个LED灯，它们分别是电源指示灯，最小系统测试灯，代表选手1到选手4的显示灯，还有警报灯。图3.7一共有5个按键，分别是每个选手的抢答按键和裁判的复位按键，它们跟别连接MCU的PA0,PA1,PA2,PA3,PA4。图七本电路中还具有5V转3.3V芯片，在芯片的VIN端连接5V电源，通过两个104的陶瓷电容滤波，进入芯片，VOUT连接一个105，一个104的陶瓷电容进行滤波，给整个系统进行供电，NC脚连接一个223的陶瓷电容接地。VSS则直接接地，CE脚在不使用功能时连接VIN。图3.8整个系统还具有两个20P的排针，用于连接MCU跟其他元件，还有BOOT0和BOOT1的选择双向排针，可以手动选择下载模式，USB口为下载口和供电口，用于代码下载和电源供电，连接电脑和5V转3.3V芯片。还有4脚的调试接口。分别连接SWO,SWCLK,VCC3V3，GND其中VCC3V3需要连接一个104的陶瓷电容进行滤波。图3.9本章小结：本章主要描述多路抢答器的元件选型的选择方向和每个部件或者模块在原理图中的功能描述，还有原理图连接理由。

系统焊接和调试4.1多路抢答器系统的焊接STM32F103C8T6最小系统板需要焊接两个20P的排针，用于连接其他模块，1602液晶显示需要跟16脚排针焊接，并且和排针插座相连接，通过焊接固定在万用板上，按键，LED灯跟STM32最小系统板和1602液晶显示一样都通过焊接固定在万用板上，通过杜邦线连接整个电路，整个设计都集中在同一块万用板中。4.2多路抢答器系统的焊接调试焊接电路后测试是否可以正常烧录代码进去MCU，检测是否有短路，虚焊，确保每一个功能元件都可以正常使用，并且通过简单的例程进行检测，一步一步进行排查。结果：出现虚焊和多焊。解决方法：拆件重新焊接。本章小结：本章主要讲述了整个多路抢答器的硬件焊接和测试。

软件5.1软件介绍多路抢答器设计软件：Window10，KeiluVision5，STM32ST-LINKUtility,STM32CubeIDE1.2.0,SourceInsight4.0Window10是我的电脑的操作系统，优化很好，方面多界面切换操作，稳定。KeiluVision5是优化比较好的一款常用编程软件，这个软件在选定相应的芯片后会生成相应的库文件，可供使用者查看并帮助使用者编写代码，我通过这个软件进行代码修改。STM32ST-LINKUtility为STM32芯片的下载软件，我们可以通过它把我们编辑好的代码下载到MCU里面。STM32CubeIDE1.2.0为ST公司最新开发的一款开元软件，里面有所有ST公司产品的资料和代码库，这个软件使用起来非常的方便，当我们选定产品后，相关的datasheet可以从软件中直接找到并下载，软件会自动生成HAL库、芯片引脚图、时钟图，使用者可以通过调整芯片引脚图和时钟图去改变引脚和时钟的定义和使用，如开漏输出，上拉，下拉等，当设置好后可以自动生成定义代码，使用者可以直接调用，不用重新定义，这个软件同时可以对芯片进行编程和下载，不需要再通过STM32ST-LINKUtility去给单片机下载代码，可直接操作。SourceInsight4.0是一款很方便的代码编写软件，它可以跟STM32CubeIDE1.2.0同步打开代码进行互通的修改，当使用者要寻找相关代码的位置时，SourceInsight4.0可直接通过小窗口显示，不需要做任何的跳转。寻找库函数和对代码的修改会更加的迅速方便。5.2代码思路架构代码主要分为按键操作，LED灯的点亮和闪烁，1602液晶显示和进行倒计时的部分，在开始我们需要对按键，LED等，1602进行初始化，配置它们在硬件中所对应的管脚，通过循环，IFELSE，SWITCH等将它们串联起来构成一个完整的功能设计代码，通过不断烧录检测调整代码的错误和偏差，一步一步实现设计的内容。5.3代码编程1602液晶显示：负责选手和比赛情况显示1602液晶显示一共有16字加2行，第一行的位置分别为00,01,02，03,04,05,06,07,08,09,0A,0B,0C,0D,0E,0F,第二行为40,41,42,43,44,45,46,47,48,49,4A,4B,4C,4E,4F。如果我们想要使用，如第二行第一个字，并不是直接写入40H，而是写入01000000B+10000000B=11000000B在初始化中，我们也需要先设置1602液晶显示的显示模式，1602液晶显示字符是从左到右，自动往右移动，在我们每一次输入命令时都需要对它进行判定是否处于繁忙的状态。通过调节代码可以调整1602液晶显示的内容，再把代码加入到循环里面进行操作。while(1){LCD_Write_Com(0x80);delay(10);for(i=0;i<12;i++){LCD_Write_Data(table[i]);delay(10);}LCD_Write_Com(0xc0);delay(10);for(i=0;i<13;i++){LCD_Write_Data(table1[i]);delay(10);}按键：MCU通过按键接收信号判断哪一个选手按下当检测到按键按下时，会循环里面的内容，如1602的显示变化，锁定功能，倒计时功能和警报功能。GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0;//PA0GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;//上拉输入GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_1;//PA1GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;//上拉输入GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_2;//PA2GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;//上拉输入GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_3;//PA3GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;//上拉输入GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_4;//PA4GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;//上拉输入GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); LED：用于增强显示效果在检测到按键按下后，每个选手所代表的灯将会亮起，当倒计时快要结束后，警报灯将会进行闪烁报警。GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_13;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStructure);5.4代码调试在确保硬件没有问题后，首先通过代码单独测试每一个模块的功能代码，观察设计功能是否跟预期一样，如果发现问题马上需要记录并且进行修改，再重新全部单独检测。第二是使用组合功能测试，烧录各种组合的代码进行测试，每一种组合的功能运行是否达到预期效果，找出缺点进行修改。第三，测试整个设计的功能，在代码的帮助下是否正常运行，出现故障后需要寻找原因别切更改相关代码，知道测试没有任何问题。本章小结：本章主要讲述多路抢答器软件的主要代码功能是怎么实现的，还有代码的调试与思路架构的样子。

多路抢答器的调试6.1单路调试通过软件烧写结合硬件测试每一路的功能是否可以正常运行，每一路按下按键后，相对应的LED灯是否会亮起，1602是否可以显示相应的信息，在倒计时下，警报灯是否可以正常运行，通过观察和操作检测代码和硬件是否出现问题。检查发现部分线路出现无法响应，通过重新焊接调试解决。6.2多路调试通过软件烧写结合硬件测试多路进行，检测按键是否发生冲突，无效反应等意外情况，按下按键后，不同的按键所相对应的LED灯是否会亮起，1602是否可以显示相应的信息，在倒计时下，警报灯是否可以正常运行，通过观察和操作检测代码和硬件是否出现问题。如果发现马上进行修改。检查发现出现冲突和多按键操作，通过修改按键部分代码修复。6.3系统是否可以进行锁定和倒计时报警设计理念是在抢答者出现后，除裁判外，其他抢答者不可以进行操作，多次操作按下不同的按键，在出现第一个抢答者后，其他按键按下是否会产生影响，其他功能是否正常实现，尽量多测试几个组合，确保漏检，通过观察和操作，软件和硬件结合检测锁定功能和倒计时报警功能是否可以正常操作运行，得到真实的反馈。检查发现在第一个抢答者出现后无法进行锁定，通过检查代码并更改锁定标志修复。6.4系统是否可以通过按钮复原裁判拥有复位权，通过按钮裁判把整个作品重置，参赛者可以重新操作。从单路测试到多路测试，这个功能按键都需要正常工作，因为这是最高控制权，在功能里面有着相当重要的作用，通过操作和观察，软件和硬件结合检测该功能是否实现。检查发现无任何异常。6.5系统的错误与解决方法错误：多线程功能发生冲突。解决方法：检查代码，对代码进行修改。错误：锁定功能失败。解决方法：检查代码，对代码进行修改。错误：1602无法如期进行显示。解决方法：检查代码，对1602部分代码进行修改。错误：按键无法进行操作。解决方法：重新焊接。本章小结：本章主要讲述作品完成后对整个多路抢答器进行测试和演示成果，总结方案和经验，修改完善功能。

项目总结整个项目通过软件和硬件结果做出成品，硬件通过选型选择性价比合适的材料，本设计是利用STM32F103C8T6为核心进行设计，再通过按键，1602液晶显示，LED灯实现完善整个设计功能，把设计完善起来，在原理图设计中我采用了cadence这个软件，这是一款我在学校里面还没有接触过得软件，但是它的功能非常强大，在细节上它可以做到很好，比如元件库可以根据自己的需求去绘画，画出来的元件可以在其他软件中同用，实用性很强，在学习中我遇到过很多问题，一些特殊操作不知道应该怎么完成，通过网上查阅资料，观看视频，慢慢掌握这个软件的使用方法，越来越熟练，这款强大的软件还有很多功能，比如PCB绘图，焊盘和封装的绘画等，在以后我会进一步去接触并掌握它，在设计中我需要注意器件的引脚功能，根据需求进行接线，还有考虑滤波电容和电阻的放置等。在硬件焊接中我主要考虑的是布局，怎么布局焊接才比较美观方便接线，不影响设计的功能实现，注意不要短路，虚焊。在每一步完成时都需要仔细检查。软件上我主要使用STM32CubeIDE1.2.0和Keil5,两个软件相互进行验证进行代码修改和编程。最后会通过软件和硬件结合检测是否把设计的功能完全实现。整个设计还有很大的进步空间，可以添加数码管显示来代替1602，添加蜂鸣器来代替LED或者两个一起组合，在往后的日子里面需要学习的还有很多，从理论到实际操作中都需要更多的了解，只有保持一颗进步的心才可以在这一条充满魅力的道路上越走越远，做自己想要做的设计，做别人想要做的设计，我会继续好好努力，学习更多有用而且实际的知识。

致谢在文章的最后，我要感谢的我毕业设计指导老师，他给予了我很多的帮助，在我还在为设计的方向迷茫时给予了我方向，当我遇到硬件，软件，还有论文的一些困难时，老师依然会认真给予我详细的指导，在与老师的交流中我积累了许多宝贵的经验，这让我受益匪浅，这些宝贵的知识不仅仅是毕业设计这一块给予很大的帮助，即使在以后的社会上也有很大的帮助，这些知识让我拥有更好的基础，当我面对社会的挑战时，我有更加充足的资本站稳，不会被社会的困难淹没，被淘汰，在以后我依然会抱着一颗感恩的心去学习，去挑战，努力走更远的路，飞更高的天空，最后再次谢谢我的毕业设计知道老师还有教过我的或者没有教过我的老师们的栽培，你们给予了我知识和力量。

参考文献□[1]周文军等著，《基于单片机和PC端组态软件的多路抢答器研制》，2014年。[2]周德军等著，《一种基于Altera芯片的多路抢答器设计》，2013年。[3]张艳著，《用数字电路实现多路抢答器的方法》，2012年。[4]黄克亚著，《基于PLC的数码显示多路抢答器设计》，2011年。[5]杨俊秀等著，《基于FPGA的多路抢答器设计与实现》，2010年。[6]罗芬著，《多路抢答器》，2004年。[7]李燕等著，《多路抢答器设计》，2004年。[8]卢飞跃著，《红外遥控多路抢答器的设计》，2003年。[9]黄思俞著，《多路抢答器的设计》，2002年。[10]陈素华等著，《基于MULTISIM11的多路抢答器控制电路的设计与仿真》，2010年PAGE

教你如何保护电脑一、每天关机前要做的清洗:

双击“我的电脑”—

—右键点C盘——点“属性”——点“磁盘清理”——点“确定”——再点“是”——再点“确定”。清理过程中，您可看得到未经您许可（您可点“查看文件”看，就知道了）进来的“临时文件”被清除了，盘的空间多了。对D，E，F盘也要用这法进行。

二、随时要进行的清理

:

打开网页——点最上面一排里的“工具”——点“Internet选项”——再点中间的“Internet临时文件”中的“删除文件”——再在“删除所有脱机内容”前的方框里打上勾——再点“确定”——清完后又点“确定”。这样，可为打开网和空间提高速度。

三、一星期进行的盘的垃圾清理

:

点“开始”——用鼠标指着“所有程序”，再指着“附件”，再指着“系统工具”，再点“磁盘粹片整理程序”——点C盘，再点“碎片整理”（这需要很长时间，最好在您去吃饭和没用电脑时进行。清理中您可看到您的盘里的状况，可将清理前后对比一下）——在跳出“清理完成”后点“关闭”。按上述，对D，E，F盘分别进行清理。

电脑系统越来越慢，怎么删除临时文件啊

1.关闭"休眠"

方法:打开[控制面板]→[电源选项]→[休眠],把"启用休眠"前面的勾去掉

说明:休眠是系统长时间一种待机状态,使您在长时间离开电脑时保存操作状态,如果您不是经常开着电脑到别处去的话,那就把它关了吧!

☆立即节省:256M

2.关闭"系统还原"

方法:打开[控制面板]→[系统]→[系统还原],把"在所有驱动器上关闭系统还原'勾上

说明:系统还原是便于用户误操作或产生软件问题时的一种挽救手段,可以回复到误操作以前的状态.不建议初级用户使用.当然,它采用的是跟踪手段,需要记录大量信息,所消耗的资源也要很大的.

☆立即节省:数百M

(根据还原点的多少而不同)

您也可以在不关闭系统还原的前提下,相应的减少系统还原所占的磁盘空间,这只会减少可用还原点的数目,一般还原点有一两个就够了吧.

方法:...[系统还原]-选择一个"可用驱动器"-[设置]-调整"要使用的磁盘空间"

3.关闭"远程管理"

方法:打开[控制面板]→[系统]→[远程],把"允许从这台计算机发送远程协助邀请"前面的勾去掉.

说明:谁会经常用到这种功能呢?它占用的不是磁盘空间,但是会影响系统运行速度.

☆提高系统性能

4.关闭"自动更新"

方法:打开[控制面板]→[自动更新]→选"关闭自动更新"

说明:系统更新占用的也不是磁盘空间,您可以在有可用更新时到微软的更新页面上更新,而不是总需要一个进程监视那是不是有可用更新.

☆提高系统性能

5.关闭"索引服务"

方法:[开始]→[运行]→输入"msconfig"→[服务]

去掉indexing

servise前面的勾

说明:索引服务是提高系统搜索速的的,谁没事总在系统里搜来搜去啊

☆提高系统性能

6.减少开机加载的启动项

方法:[开始]→[运行]→输入"msconfig"→[启动]

去掉不必要的启动项

说明:必要的启动项

一般"系统盘\windows\system32下的最好不要去掉;而肯定能去掉的有

TINTSETP

IMJPMIG

IMSCMIG

QQ

等

☆加快开机速度

7.合理设置虚拟内存

方法:打开[控制面板]→[系统]→[高级]-[性能]设置-[高级]-[虚拟内存]更改-在"自定义大小"中填入数值

说明:一般的最小值是物理内存的1.5倍,最大值是物理内存的3倍;如果您经常运行大型软件的话最小值应该设为(物理内存*1.5*0.2+物理内存*1.5),最大值应为(物理内存*3*0.2+物理内存*3)

☆提高系统性能

8.取消系统失败时的日志文件和询问

打开[控制面板]→[系统]→[高级]→[启动和故障恢复]→[系统失败]

去掉"将事件写入系统日志""发送错误警报"

☆提高系统性能

9.删除无用的文件

方法:打开[控制面板]→[文件夹选项]→[查看]→[显示所有文件和文件夹]

C:\Documents

and

Settings\用户名\Cookies\除index文件外的所有文件(浏览网页产生的记录文件)

C:\Documents

and

Settings\用户名\Local

Settings\Temp\下的所有文件（用户临时文件）

C:\Documents

and

Settings\用户名\LocalSettings\TemporaryInternet

Files\下的所有文件(浏览网页记录的多媒体信息,加速以后浏览)

C:\Documents

and

Settings\用户名\Local

Settings\History\下的所有文件（访问历史纪录）

C:\Documents

and

Settings\用户名\Recent\下的所有文件（最近浏览文件的快捷方式）

C:\WINDOWS\Temp\下的所有文件（临时文件）

C:\WINDOWS\ServicePackFiles下的所有文件（升级sp1或sp2后的备份文件）

C:\WINDOWS\Driver

Cache\i386下的压缩文件(驱动程序的备份文件)

C:\WINDOWS\SoftwareDistribution\download下的所有文件(未完成的软件下载)

C:\Windows\下以

$u...

开头的隐藏文件(微软更新安装文件备份)

☆立即节省:数百M

10.磁盘碎片整理

下面该做的就是磁盘碎片整理了,只有整理之后才能获得更多的空间哦^_^

方法:[开始]→[程序]→[附件]→[系统工具]→[磁盘碎片整理]...(记得先"分析"后"整理")二。发信人:

liushafeng

(终结者),

信区:

Hardware

标

题:

减少Win

XP资源占用的八大技巧

Windows

XP被微软称为其历史上最优秀的操作系统，有让你眼花缭乱的各种功能、更快的速度，当然这一切都对计算机的硬件提出了更高的要求，如果你希望Windows

XP能够尽可能少地占用你有限的

虽然Windows

XP被微软自称为有史以来最稳定、功能最强大的Windows操作系统，并且运行速度飞快——启动速度甚至比同样配置的Win

2000还要快许多，你可能依然不满足于此，希望

一、使用朴素界面

XP安装后默认的界面包括任务栏、开始选单、桌面背景、窗口、按钮等都采用的是XP的豪华、炫目的风格，但缺点显而易见，它们将消耗掉不少系统资源，但实用意义不大。

[方法]鼠标右键单击桌面空白处，在弹出选单点击“属性”进入显示属性设置窗口，将“主题、外观”都设置为“Windows经典”，将桌面背景设置为“无”，按确定保存退出。

二、减少启动时加载项目

许多应用程序在安装时都会自作主张添加至系统启动组，每次启动系统都会自动运行，这不仅延长了启动时间，而且启动完成后系统资源已经被吃掉不少![方法]选择“开始”选单的“运行”，键入“msconfig”启动“系统配置实用程序”，进入“启动”标，在此窗口列出了系统启动时加载的项目及来源，仔细查看你是否需要它自动加载，否则清除项目前的复选框，加载的项目愈少，启动的速度自然愈快。此项需要重新启动方能生效。

三、优化视觉效果

[方法]选择“系统属性”中的“高级”标签进入“性能选项”界面，其中“视觉效果”中可供选择的包括:自动设置为最佳、最佳外观、最佳性能、自定义。选中的效果越多则占用的系统资源越多，选定“最佳性能”项将关闭列表中列出诸如淡入淡出、平滑滚动、滑动打开等所有视觉效果。

四、关闭系统还原

默认情况下系统还原功能处于启用状态，每个驱动器约被占用高达4%～12%的硬盘空间，并且系统还原的监视系统会自动创建还原点，这样在后台运行就会占用较多的系统资源。

[方法]鼠标右键点击桌面“我的电脑”中的“属性”进入“系统属性”设置窗口，选择“系统还原”标签，将“在所有驱动器上关闭系统还原”置为选中状态

五、加快选单显示速度

[方法]运行注册表编辑器，进入“HKEY_CURRENT_USERControl

PanelDesktop”，将名称为MenuShowDelay的数据值由原来默认的400修改为0，修改后XP的开始选单、甚至应用软件的选单显示速度都会明显加快。

六、启用DMA传输模式

所谓DMA，即直接存储器存储模式，指计算机周边设备(主要指硬盘)可直接与内存交换数据，这样可加快硬盘读写速度，提高速据传输速率。

[方法]选择“系统属性”中的“硬件”标签，打开“设备管理器”，其中“IDE控制器

”有两项“Primary

IDE

Channel”及“Secondary

IDE

Channel”，依次进入“属性→高

级设置”，该对话框会列出目前IDE接口所连接设备的传输模式，点击列表按钮将“传输模

式”设置为“DMA(若可用

七、移动临时文件储存路径

多数应用软件在运行时都会产生临时文件，而且这些临时文件都默认保存于启动分区

C盘，长时间频繁读写C盘极易产生大量文件碎片，从而影响C盘性能，而C盘又是储存系统启动核心文件的分区，C盘的性能直接影响到系统的稳定性与运行效率。应尽量将应用软件安装于启动盘以外的分区并定期对硬盘进行整理，此举可最大程度避免产生磁盘碎片，将启动或读写速度保持在最佳状态。

Internet

Explorer临时文件夹

[方法]在IE主窗口中，依次进入“工具→Internet选项→常规”标签，打开“Intern

et临时文件”设置界面，点击“移动文件夹”按钮将原来保存于C盘的临时目录移动至C盘

以外的驱动器中，如果你使用的是宽带，可将“临时文件夹”使用空间设置为最小值1M

刻录时产生的临时文件

[方法]文件在刻录之前都会保存于C盘的刻录临时文件夹中，进入资源管理器，选择刻录机盘符并单击鼠标右键选单的“属性”项，在“录制”标签下可将此临时文件夹安置于

其它驱动器。

我的文档

[方法]鼠标右键点击“我的文档”，在属性设置项中可将“我的文档”默认的保存路

径修改至其它盘符。

八、增加虚拟内存

[方法]进入“性能选项”的“高级”设置窗口，首先将“处理器计划”及“内存使用

”都调整为“程序”优化模式。点击“更改”按钮进入虚拟内存设置窗口，若你的内存大

于256M，建议你禁用分页文件。默认的分页文件为物理内存的1.5倍。禁用系统缓存需重新启动系统。如果你的内存低于256M，请勿禁用分页文件，否则会导致系统崩溃或无法再启动XP!

三windows使用时间长了，自然就会产生这样那样的临时文件，影响系统速度，让人烦心。对于老鸟来说，可以通过修改注册表、手动优化系统性能来提高速度，而对新手来说比较困难。这里我们可以下载一些专门的系统优化软件，进行一些简单的设计，就能达到我们想要的效果。这里我推荐一些常用又好使的软件：WINDOWS优化王、优化大师、超级兔子等。其中WINDOWS优化王非常好用，一看就会、功能全面、省时省心。

完全清理[

毒

]垃圾

藏在XP中的一个秘密武器，可以完整清除垃圾文件

藏在XP中的一个秘密武器，可以完整清除垃圾文件

你有用过Windows内置的清理磁盘功能吗？

它并不能完全地清洗Windows内不需要的档案，因为它的功能被隐藏了，本篇将会把它被封印了的功能完全打开。适用的窗口板本

除了Win95及Win98外

这个方法阶适用于Win98se、Win2000、WinME、WinXP

现在介绍两个「清理磁盘」工具的指令：

SAGESET

及

SAGERUN

首先在「开始」>「执行」

然后输入

cleanmgr

/sageset:99

设定:

特别模式「清理磁盘」工具会执行，你会发觉多了很多清理选择，选择你想要清理的档案，通常全部都可以删除，完成你的选择后再按「确定」。然后再打开「开始」>「运行」

输入：cleanmgr

/SAGERUN:99

杀毒1

这种情况往往表现在打开IE时，在IE界面的左下框里提示：正在打开网页，但老半天没响应。在任务管理器里查看进程，（进入方法，把鼠标放在任务栏上，按右键—任务管理器—进程）看看CPU的占用率如何，如果是100%，可以肯定，是感染了病毒，这时你想运行其他程序简直就是受罪。这就要查查是哪个进程贪婪地占用了CPU资源．找到后，最好把名称记录下来，然后点击结束，如果不能结束，则要启动到安全模式下把该东东删除，还要进入注册表里，（方法：开始—运行，输入regedit）在注册表对话框里，点编辑—查找，输入那个程序名，找到后，点鼠标右键删除，然后再进行几次的搜索，往往能彻底删除干净。

杀毒2

今天在这里为大家提供两则小技巧，以便帮你强行杀死顽固病毒进程。

根据进程名查杀

这种方法是通过WinXP系统下的taskkill命令来实现的，在使用该方法之前，首先需要打开系统的进程列表界面，找到病毒进程所对应的具体进程名。

接着依次单击“开始→运行”命令，在弹出的系统运行框中，运行“cmd”命令；再在DOS命令行中输入“taskkill/imaaa”格式的字符串命令，单击回车键后，顽固的病毒进程“aaa”就被强行杀死了。比方说，要强行杀死“conime。exe”病毒进程，只要在命令提示符下执行“taskkill/imconime。exe”命令，要不了多久，系统就会自动返回结果。

根据进程号查杀

上面的方法，只对部分病毒进程有效，遇到一些更“顽固”的病毒进程，可能就无济于事了。此时你可以通过Win2000以上系统的内置命令——ntsd，来强行杀死一切病毒进程，因为该命令除System进程、SMSS。EXE进程、CSRSS。EXE进程不能“对付”外，基本可以对付其它一切进程。但是在使用该命令杀死病毒进程之前，需要先查找到对应病毒进程的具体进程号。

考虑到系统进程列表界面在默认状态下，是不显示具体进程号的，因此你可以首先打开系统任务管理器窗口，再单击“查看”菜单项下面的“选择列”命令，在弹出的设置框中，将“PID(进程标志符)”选项选中，单击“确定”按钮。返回到系统进程列表页面中后，你就能查看到对应病毒进程的具体PID了。

接着打开系统运行对话框，在其中运行“cmd”命令，在命令提示符状态下输入“ntsd-cq-pPID”命令，就可以强行将指定PID的病毒进程杀死了。例如，发现某个病毒进程的PID为“444”，那么可以执行“ntsd-cq-p444”命令，来杀死这个病毒进程。

杀毒3

Windows任务管理器是大家对进程进行管理的主要工具，在它的“进程”选项卡中能查看当前系统进程信息。在默认设置下，一般只能看到映像名称、用户名、CPU占用、内存使用等几项，而更多如I/O读写、虚拟内存大小等信息却被隐藏了起来。可别小看了这些被隐藏的信息，当系统出现莫名其妙的故障时，没准就能从它们中间找出突破口。

1.查杀会自动消失的双进程木马

前段时间朋友的电脑中了某木马，通过任务管理器查出该木马进程为“system.exe”，终止它后再刷新，它又会复活。进入安全模式把c:＼windows＼system32＼system.exe删除，重启后它又会重新加载，怎么也无法彻底清除它。从此现象来看，朋友中的应该是双进程木马。这种木马有监护进程，会定时进行扫描，一旦发现被监护的进程遭到查杀就会复活它。而且现在很多双进程木马互为监视，互相复活。因此查杀的关键是找到这“互相依靠”的两个木马文件。借助任务管理器的PID标识可以找到木马进程。

调出Windows任务管理器，首先在“查看→