单片机应用技术-基于STC15系列单片机 课件 3.3 多路抢答器的实现

项目抢答器的实现抢答器的实现任务目录任务一开关控制LED灯显示任务二数码管显示按键按下次数任务三多路抢答器的实现抢答器的实现主持人有一个开始抢答命令按键任务功能3个选手各有一个抢答按键当主持人按下开始按键后，数码管显示“P”，允许选手开始抢答，否则抢答无效；某选手按下对应的按键后，数码管显示选手号，蜂鸣器鸣叫一段时间，此时其他选手不允许抢答；当主持人重新按下对应的按键后，上述动作继续主裁判点评在抢答的任意环节，主裁判可打断进行点评；点评后，恢复打断前的状态选手裁判主持抢答器硬件电路设计序号名称Proteus中元件名参数数量1单片机STC15W4K32S4127段共阳数码管7seg-com-anode

13排阻RX847014按键button55蜂鸣器buzzer16三极管PNP17电阻RES22018发光二极管LED8蜂鸣器蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，根据使用方式分为：无源蜂鸣器：内驱动部无震荡源，需要2KHZ-5KHZ的方波信号驱动有源蜂鸣器：内带震荡源，接入额定的电源电压驱动无源蜂鸣器：内部不带震荡源，所以如果用直流信号无法令其鸣叫。必须用2K~5K的方波去驱动它。优点是：1.便宜2.声音频率可控，可以做出“多来米发索拉西”的效果。(a)有源蜂鸣器(b)无源蜂鸣器蜂鸣器蜂鸣器的工作电流在30mA左右，单片机的I/O口输出电流：拉电流：<1mA灌电流：10mA单片机的I/O口不足以驱动蜂鸣器，需要接驱动电路。蜂鸣器sbitBUZZER=P3^6; voidmain() {

while(1) {

BUZZER=0;delay_ms(500);

BUZZER=1;delay_ms(500);} }抢答器的实现主持人有一个开始抢答命令按键任务功能3个选手各有一个抢答按键当主持人按下开始按键后，数码管显示“P”，允许选手开始抢答，否则抢答无效；某选手按下对应的按键后，数码管显示选手号，蜂鸣器鸣叫一段时间，此时其他选手不允许抢答；当主持人重新按下对应的按键后，上述动作继续主裁判点评在抢答的任意环节，主裁判可打断进行点评；点评后，恢复打断前的状态选手裁判主持抢答器软件程序设计循环内有2个函数，一个是判主持人是否按下开始键的函数chairman_scan()；一个是判选手是否按下抢答键的函数player_scan()；chairman_scan()给出主持人是否按下的标识，根据该标识来确定是否执行player_scan()Y初始化state=1？Nplayer_scan()chairman_scan()程序主函数bitstate=0;//初始状态不允许抢答voidmain(void){IO_Init();P0=0xff;//关数码管state=0;//初始状态不允许抢答while(1){ chairman_scan(); //扫描主持人按键if(state==1){ player_scan(); //扫描选手按键

}}}主持人按键函数sbitCHAIRMAN=P3^1;voidchairman_scan()//主持人扫描函数定义{ if(CHAIRMAN==0) { delay_ms(10);//去抖动

if(CHAIRMAN==0) { state=1; P0=0x8c; //显示"P"，表示开始抢答

}while(CHAIRMAN==0); //等待按键释放 }}P3&0x38=0x38？NNYY延时几个msYY显示”1”退出P3&0x38=0x38？P3&0x38=0x38？显示”2”显示”3”关闭显示N0x300x280x18其他选手按键函数增加state=0;增加beep();选手按键函数

voidplayer_scan(){if((P3&0x38)!=0x38) {delay_ms(10);//去抖动 if((P3&0x38)!=0x38) {switch(P3&0x38){ case0x30:P0=segtab[1];P1=~0x01;break; case0x28:P0=segtab[2];P1=~0x02;break;case0x18:P0=segtab[3];P1=~0x04;break;default:P0=0xff;P1=0xff;} state=0;beep();//声音提示

while((P3&0x38)!=0x38); //等待按键释放}

}}蜂鸣器鸣叫函数sbitBUZZER=P3^6;voidbeep(){unsignedchari;for(i=0;i<200;i++)//产生200个周期为1ms左右的方波

{delay_ms(1);//延时1ms

BUZZER=~BUZZER;//产生方波

}}IO初始化voidIO_Init(){P0M0=0x00;P0M1=0x00;//设置P0工作于准双向口模式P1M0=0x00;P1M1=0x00;//设置P1工作于准双向口模式P3M0=0x00;P3M1=0x00;//设置P3工作于准双向口模式}抢答器的实现主持人有一个开始抢答命令按键任务功能3个选手各有一个抢答按键当主持人按下开始按键后，数码管显示“P”，允许选手开始抢答，否则抢答无效；某选手按下对应的按键后，数码管显示选手号，蜂鸣器鸣叫一段时间，此时其他选手不允许抢答；当主持人重新按下对应的按键后，上述动作继续主裁判点评在抢答的任意环节，主裁判可打断进行点评；点评后，恢复打断前的状态选手裁判主持什么是中断单片机中断系统结构中断处理过程第5章中断1、随时发生2、自动响应3、执行中断后自动返回主函数什么是中断?执行主程序主程序继续执行主程序断点中断请求中断响应执行中断处理程序中断返回抢答器的实现

中断的作用

中断功能强弱是单片机性能优劣的重要标志

实现并行工作

提高CPU效率

实时处理

异常处理中断（1）主程序：原来正常运行的程序称为主程序。（2）断点：主程序被断开的位置（或地址）称为断点。（3）中断源：引起中断的原因，或能发出中断申请的来源，称为中断源。（4）中断请求：中断源要求服务的请求称为中断请求（或中断申请）。（5）中断服务程序：CPU响应中断后，转去执行相应的处理程序，该处理程序通常称之为中断服务程序。中断相关概念中断中断的主要来源

外部中断

定时中断串行中断

中断源外部中断外部中断的来源：来自于单片机外部的可以产生下降沿或低电平的器件。可以出发外部中断的器件：按键、开关、传感器……

外部中断用什么方式能够使按键的读取变简单，且实现并行工作？解决办法:外部中断外部中断编程实例1：

外部中断控制LED状态切换要求：P1端口连接8个LED,P3.2引脚连接一个按键K1。

（1）正常情况下LED全亮。

（2）按下K1一次，LED灯状态切换一次；项目任务分析和编写外部中断程序：外部中断程序结构：

1、外部中断的初始化部分 2、外部中断服务程序的编写外部中断程序1、外部中断的初始化外部中断1、外部中断的初始化——使用外部中断0的相关设置：

外部中断有效方式的设置：

IT0=0：低电平触发；IT0=1：下降沿触发；

单片机如何能响应定时器中断：

EX0=1,EA=1;

外部中断TF1

TF0

IE1IT1IE0IT0TCON88H

外部中断INT0触发方式控制位(TCON.2)：

IT0=0，电平触发方式

IT0=1,下降沿触发方式765432101、外部中断的初始化——①TCON寄存器外部中断EA=0：禁止所有中断EA=1：CPU开放所有中断EX0（EX1）=0：禁止外部中断EX0（EX1）=1：允许外部中断1、外部中断的初始化——注意：两个寄存器都可以位寻址。EA—ET2ESET1EX1ET0EX0②IE(中断允许寄存器)外部中断2.外部中断服务程序的编写函数名（）interrupt

n

usingm{

函数内部实现….}

中断源编号n外部00定时器01外部12定时器13串口4usingm:定义中断函数使用的工作寄存器组，m的取值范围为0-3，可以缺省。①不能进行参数传递；②无返回值；③在任何情况下，不能直接调用中断函数；④不同的中断函数使用不同的寄存器组，避免冲突。外部中断编程实例1：

外部中断控制LED状态切换要求：P10引脚连接LED,P3.2引脚连接一个按键K1。（1）正常情况下LED亮。（2）按下K1一次，LED灯状态切换一次；voidmain(){EA=1;//开总中断开关EX0=1;//开外部中断0中断允许控制位IT0=1;//把IT0设为下降沿触发P10=0;//设置初始状态while(1);//原地等待不变}voidint0()interrupt0//中断服务程序0{ P10=~P10;//把P10的值切换}外部中断编程实例1：

外部中断控制LED状态切换要求：P1端口连接8个LED,P3.2引脚连接一个按键K1。（1）正常情况下LED全亮。（2）按下K1一次，8灯状态切换一次；使用外部中断1处理，软硬件应该如何修改？外部中断项目任务：

多路抢答器的实现项目实现voidINT_Init(){EX0=1;//允许外部中断0IT0=1;//中断触发方式：上升沿/下降沿EA=1;//中断总允许位置1}项目任务：

多路抢答器的实现项目